Restauration des perturbations du microbiote infantile liées aux antibiotiques par transplantation fécale autologue (aFMT-babies)

Les antibiotiques sont des médicaments thérapeutiques vitaux qui sont utilisés par les adultes, les enfants et les nourrissons depuis des décennies. On constate une augmentation de l’utilisation mondiale d’antibiotiques au cours de la vie et plus tôt dans la vie, certains pays enregistrant jusqu’à 12 cures par an chez les enfants de moins de deux ans. Bien que les antibiotiques réussissent à éradiquer de nombreuses bactéries pathogènes, la recherche a démontré un effet significatif sur le microbiote intestinal bénéfique, notamment un changement durable dans la dynamique, la composition, la richesse et la maturité de la flore intestinale.

Les altérations du microbiote au début de la vie, notamment dues à l'utilisation d'antibiotiques ainsi qu'à l'accouchement par césarienne, constituent une perturbation du développement, qui augmente le risque de maladies modernes de dysfonctionnement immunitaire et métabolique. Des preuves épidémiologiques solides suggèrent des associations entre les premiers facteurs de stress du microbiote et un certain nombre de maladies courantes, telles que l'obésité, l'asthme, les allergies, la maladie coeliaque et le diabète de type 1. Des expériences sur des souris ont mis en évidence des perturbations précoces de la transmission du microbiote à la naissance (telles que l'accouchement par césarienne) provoquant des modifications du microbiome, une augmentation de la prise de poids et une inhibition de l'expression intestinale des gènes immunitaires chez les nouveau-nés. De plus, une exposition excessive aux antibiotiques est associée au développement de troubles neurologiques et psychiatriques. Étant donné la tendance des perturbations précoces à augmenter les risques de maladie, il est important d’évaluer les effets de perturbations significatives sur le microbiome à un âge précoce, par exemple lors de l’utilisation d’antibiotiques.

Actuellement, il n’existe aucune stratégie pour restaurer le microbiome autre que le recours à un mécanisme de réparation spontanée, qui prend souvent des mois chez un individu en bonne santé, sauf exposition supplémentaire aux antibiotiques. Le mode de vie moderne et les environnements urbains s'opposent cependant à cette réparation spontanée, réduisant considérablement la diversité du microbiome, non seulement d'une génération à l'autre, mais au cours de la vie d'un individu. Contrairement à la croyance populaire, il a été démontré que l’ingestion de probiotiques, en particulier après des antibiotiques, ralentit la réparation car elle introduit des quantités exogènes et massives de quelques types de souches bactériennes seulement dans un écosystème finement réglé de centaines de souches différentes.

On émet l'hypothèse qu'en préservant le microbiome de l'enfant avant l'antibiothérapie et en le réintroduisant par la suite par le biais d'une greffe de matière fécale autologue (FMT), cela contribuera à une recolonisation rapide, efficace et spécifique de l'hôte du microbiome aux niveaux et aux modèles d'avant les antibiotiques. . Cela réduirait à son tour la perte globale de diversité du microbiome au cours de la vie de l'enfant, offrant essentiellement une option de « réinitialisation » de la version la plus pure du microbiome de l'enfant.

Les FMT ont été utilisées, y compris dans les populations pédiatriques, pour traiter avec succès les infections récurrentes à Clostridium difficile et font l'objet d'études plus approfondies en tant que traitement d'appoint dans la gestion de la colite ulcéreuse, de la maladie de Crohn et des symptômes de l'autisme. L'administration de FMT hétérologues (où le receveur est différent du donneur) comporte cependant ses propres complexités : les échantillons de selles fournis par les donneurs doivent être identifiés et examinés et sont traditionnellement délivrés dans un cadre médical en tant que procédure ambulatoire. Les FMT hétérologues réalisées aujourd’hui complètent le processus avec des étapes supplémentaires d’identification du donneur idéal et de dépistage d’échantillons pour d’éventuels agents pathogènes transmissibles. Cette proposition utilise un échantillon autologue, ce qui signifie que l'échantillon provient d'un enfant en bonne santé et est administré au même enfant après l'infection et le traitement antibiotique, conservant ainsi la diversité et l'héritage absolument uniques du microbiome de cet enfant avant la perturbation due à la maladie et aux antibiotiques. .

Chez l'adulte, un FMT sous forme de capsule à usage oral s'est révélé tout aussi efficace dans le traitement de l'infection à C. difficile qu'un échantillon administré par voie rectale. Chez les enfants, puisqu’ils ne peuvent pas avaler de gélules, les FMT sont administrés sous forme de lavements et de coloscopies ou par sondes nasogastriques et nasojéjunales, ce qui nécessite des ressources importantes pour l’administration de la procédure, notamment l’anesthésie et l’observation, en plus de l’impact très probable du stress sur le patient.

Pour échapper au caractère invasif de ces livraisons, de nouveaux systèmes de consommation orale ont été étudiés. Chez les nourrissons nés par césarienne, un échantillon de selles maternelles mélangé à un biberon de lait et bu par les nouveau-nés a rétabli le développement microbien intestinal normal pour ressembler à celui des bébés nés par voie vaginale. L'approche consiste à administrer l'échantillon en le mélangeant avec du lait maternel ou du lait maternisé et en le donnant à l'enfant au biberon, ce qui peut être effectué n'importe où sans aucune gêne pour l'enfant.

La préservation et la restauration du microbiome en début de vie présentent un énorme potentiel thérapeutique. Semblable à l'idée de récolte de cellules souches ombilicales où les cellules souches sont collectées dans le cordon ombilical du nourrisson, stockées et utilisées comme greffes thérapeutiques autologues dans certains cas de cancer, le microbiome précoce préservé pourrait être utilisé après une antibiothérapie pour restaurer la composition de le microbiome à l’état pré-antibiotique. Cependant, contrairement au prélèvement de cellules souches ombilicales, le prélèvement et l'administration d'échantillons fécaux sont considérablement plus faciles, et les chances prévues de nécessiter une thérapie réparatrice sont presque certaines. Le succès clinique d'une telle thérapie réparatrice du microbiome diminuerait de manière exponentielle la perte de diversité et de dynamique du microbiome au cours de la vie et, par extension, diminuerait les risques associés susmentionnés.

L'étude sera une étude cas-témoins corrélationnelle comparant les effets de la transplantation autologue de matières fécales (aFMT) après antibiome sur le microbiome du nourrisson. Le recrutement portera sur des nourrissons et des tout-petits jusqu'à 4 ans et des soignants pour collecter et congeler des échantillons de matières fécales une fois par mois pendant toute la durée de l'étude. Les soignants seront invités à informer l'équipe d'étude si l'enfant a reçu des antibiotiques et, une fois le traitement terminé, le dernier échantillon collecté avant le traitement sera utilisé pour une greffe autologue en mélangeant le culot fécal congelé du nourrisson dans du lait et en administrant à l'enfant. La diversité et la composition du microbiome fécal de l'enfant avant et après la greffe seront comparées, puis compareront ces résultats avec le microbiome du groupe témoin d'enfants ayant reçu des antibiotiques mais aucune intervention.