Cohorte fibre luxembourgeoise (Lux-FiCo)

Les pays industrialisés ont tendance à consommer moins de fibres alimentaires et, dans de nombreux pays ayant un régime alimentaire de type occidental, la consommation moyenne est la moitié de l'apport quotidien recommandé de 25 à 38 g/jour. Les fibres alimentaires sont un élément important d'une alimentation saine, car elles augmentent le volume et la laxation des matières fécales, abaissent le cholestérol et régularisent les niveaux de glucose dans le sang. Le lien entre un faible apport en fibres et la maladie peut reposer sur le microbiote intestinal, les billions de micro-organismes commensaux qui habitent le tractus gastro-intestinal. Les bactéries présentes dans l'intestin sont responsables d'un éventail de fonctions qui soutiennent la santé humaine, y compris la conversion des fibres non digestibles par l'hôte en acides gras à chaîne courte (SCFA), qui fournissent de l'énergie aux cellules du côlon, soutiennent la production de mucus et modulent le système immunitaire.

Les chercheurs ont récemment étudié les effets d'un régime sans fibres dans un modèle de souris gnotobiotique avec une communauté microbienne synthétique de 14 membres montrant que les bactéries dégradant le mucus surpassent les bactéries dégradant les fibres, provoquant une dégradation de la couche de mucus du côlon. Un membre de cette communauté synthétique, Akkermansia muciniphila, est une bactérie commensale présente à une abondance relative de 1 à 4 % dans l'intestin humain et se nourrit spécifiquement des mucines sécrétées par l'hôte. Cependant, cette bactérie est significativement enrichie dans l'intestin des patients atteints de sclérose en plaques et de cancer colorectal, suggérant que ses capacités mucolytiques pourraient jouer un rôle dans ces maladies. Un changement microbien vers l'enrichissement des bactéries mucolytiques pourrait être un précurseur important des maladies liées à l'intestin. Alors que des études observationnelles ont identifié un risque plus faible de maladies du côlon irritable (MICI) chez les personnes qui consomment des régimes riches en fibres, fruits et légumes, aucune étude n'a explicitement étudié les effets des fibres sur la capacité fonctionnelle du microbiome intestinal humain dans le contexte des effets sur le microbiome dégradant le mucus. Sur la base de nos travaux publiés chez la souris, pour le projet actuel, les chercheurs émettent l'hypothèse que la carence en fibres alimentaires chez l'homme favorise une activité accrue des bactéries dégradant le mucus, réduisant ainsi la muqueuse de l'intestin. Les chercheurs demandent l'amorçage de la pompe pour lancer ce projet pilote, car il générera des ensembles de données fondamentaux pour éclairer de nombreuses études de suivi.

Ainsi, le projet actuel cherche à transposer les résultats des modèles de souris aux humains, en utilisant une étude croisée chez des adultes en bonne santé. Les participants seront assignés au hasard à une première intervention alimentaire pauvre ou riche en fibres, puis, après une période de sevrage destinée à inverser tout changement de composition, passeront au deuxième type de régime. Les régimes seront évalués par un nutritionniste pour s'assurer qu'ils diffèrent par leur teneur en fibres, mais qu'ils sont comparables en termes de teneur en calories et en macronutriments. La quantité ciblée d'apport en fibres alimentaires provenant des repas tests riches en fibres sera d'environ 30 g/j de plus que le régime pauvre en fibres. En plus des dossiers alimentaires, les enquêteurs administreront des questionnaires, obtiendront des mesures cliniques de base (tension artérielle, poids, taille, tour de taille/cuisse), prélèveront des échantillons de sang pour des tests immunologiques et prélèveront des échantillons de selles avant et à la fin de chaque intervention diététique pour séquençage et profilage fonctionnel des communautés bactériennes.

Les enquêteurs recruteront des volontaires sains pour participer à une étude de régime contrôlé de conception croisée 2x2. Après consultation statistique, les enquêteurs concluent que les enquêteurs ont besoin d'une taille d'échantillon de n = 15 dans chaque groupe de séquence (une taille d'échantillon totale de N = 30) pour avoir une puissance de 87,5 % pour détecter une différence de -0,5 dans les moyennes pour la diversité alpha (Shannon index) dans les deux conditions de régime. Les volontaires qui répondent à tous les critères d'inclusion et d'exclusion seront affectés au hasard à une intervention de régime riche ou faible en fibres, puis, après une période de sevrage d'une semaine, recevront le deuxième type de régime. Des repas riches et faibles en fibres contenant une variété de types de fibres seront servis aux participants dans un lieu de dépôt désigné (domicile ou lieu de travail) pendant une semaine afin de réduire la variation de l'apport en fibres, d'augmenter l'adhésion au régime alimentaire et de maximiser la connaissance de le contenu nutritionnel du régime alimentaire des participants. Des interventions diététiques équilibrées sur le plan nutritionnel sont conçues par une diététicienne qualifiée de SERVIOR en collaboration avec l'équipe d'étude LIH et délivrées par Paul Eischen Traiteur, un service de restauration partenaire. Les participants aux deux interventions diététiques recevront des suppléments de multivitamines afin de s'assurer qu'ils reçoivent les vitamines et minéraux essentiels.

Lors de la visite de référence, notre équipe travaillera avec des infirmières du Centre d'investigation clinique et épidémiologique (CIEC, dirigé par le Dr Manon Gantenbein) pour collecter des données démographiques, anthropométriques, des antécédents de vie, des antécédents médicaux familiaux, des habitudes alimentaires détaillées et des échantillons biologiques. (sang, urine et selles). Les participants utiliseront un journal du participant pour enregistrer leur régime alimentaire tout au long de l'étude sous la forme de rappels alimentaires quotidiens de 24 heures, à l'exception des aliments ou des boissons fournis pendant les interventions diététiques. Après chaque période d'intervention, une période de sevrage d'une semaine sera utilisée pour inverser tout changement survenu en raison du régime alimentaire.

À mi-parcours de chaque intervention et période de sevrage, les enquêteurs administreront un bref sondage contenant des questions pertinentes à notre objectif de recherche. A chacune de ces visites, les infirmières du CIEC procéderont à des prélèvements biologiques et des mesures anthropométriques. Les participants seront également invités à déposer un échantillon de selles pour les deux prochains jours. Toutes les données des participants seront pseudonymisées lors de leur exportation depuis l'application de capture électronique de données de recherche (REDCap) pour analyse et seront traitées conformément au règlement général sur la protection des données (RGPD). L'étude a reçu l'approbation éthique du ministère luxembourgeois de la Santé (Ref# 835x38895) et du Comité National d'Ethique de Recherche (CNER; Ref# 201911/03).