Laxatifs PEG pour la préparation intestinale et le microbiote intestinal dans la cholécystectomie

La dysbiose du microbiote intestinal a été impliquée dans divers troubles gastro-intestinaux et métaboliques. Les laxatifs à base de polyéthylène glycol (PEG), administrés de routine pour la préparation intestinale avant la coloscopie, induisent une diarrhée osmotique transitoire et se sont avérés, dans des modèles animaux, causer des altérations prolongées de la composition et de la fonction microbiennes. Parallèlement, la cholécystectomie, l'une des chirurgies abdominales les plus fréquemment pratiquées, modifie le flux des acides biliaires et la circulation entérohépatique, ce qui peut moduler l'écosystème microbien intestinal et a été associée à un risque accru de diarrhée postopératoire et même de néoplasie colorectale. Malgré ces effets indépendants, l'influence combinée de la cholécystectomie et de la préparation intestinale à base de PEG sur le microbiote intestinal humain n'a pas été systématiquement étudiée.

Il s'agit d'une étude de cohorte observationnelle prospective en groupes parallèles menée à l'hôpital Tongji de l'Université des sciences et technologies de Huazhong. Environ 20 participants au total seront recrutés et répartis en deux groupes : le groupe cholécystectomie, composé d'individus ayant subi une cholécystectomie au moins six mois avant l'inclusion et programmés pour une coloscopie de dépistage ou de surveillance ; et le groupe témoin, comprenant des individus avec une vésicule biliaire intacte, appariés pour l'âge et le sexe, et également programmés pour une coloscopie.

Les participants éligibles sont âgés de 18 à 75 ans, n'ont pas d'antécédents de maladie d'organe majeur, n'ont pas utilisé d'antibiotiques, de probiotiques ou de prébiotiques dans les six mois précédant l'inclusion, et n'ont pas de contre-indications à la coloscopie ou à la prise de PEG. Les critères d'exclusion comprennent la grossesse, une insuffisance cardiopulmonaire sévère, des troubles mentaux et l'incapacité à respecter les procédures de collecte des selles.

Tous les participants subiront une préparation intestinale standard utilisant 2 à 4 L de solution de PEG-4000/3350 selon la pratique clinique habituelle. Aucune intervention expérimentale n'est administrée.

Des échantillons de selles d'environ 10 g chacun seront auto-collectés par les participants à domicile à l'aide de kits de collecte fournis à cinq moments prédéfinis : dans les trois jours précédant la préparation intestinale (ligne de base), lors de la première selle non aqueuse après la coloscopie, et à un mois, trois mois et six mois après la coloscopie, chacun avec une fenêtre autorisée de ±7 jours pour la visite à un mois et de ±14 jours pour les visites à trois et six mois. Les échantillons seront immédiatement congelés à -80 °C jusqu'à l'extraction de l'ADN. L'ADN génomique fécal sera soumis à un séquençage métagénomique shotgun sur la plateforme DNBSEQ-T7. Les lectures brutes seront filtrées à l'aide de fastp pour éliminer la contamination par les adaptateurs et les séquences de faible qualité. Les lectures de haute qualité seront alignées sur le génome humain pour exclure l'ADN hôte, et les lectures restantes seront utilisées pour le profilage taxonomique avec MetaPhlAn ou Kraken2/Bracken, et le profilage fonctionnel avec HUMAnN3 contre les bases de données UniRef90 et KEGG.

Le critère de jugement principal est le changement dans la diversité α du microbiote intestinal, mesurée par les indices de Shannon, Simpson et Chao1, et la diversité β, évaluée par la dissimilarité de Bray-Curtis et les distances UniFrac, à la fois au sein des groupes et entre les groupes aux cinq moments.

Les critères de jugement secondaires incluent la dynamique temporelle de taxons spécifiques, tels que le rapport des phyla Firmicutes/Bacteroidetes et des genres producteurs de butyrate ; l'abondance différentielle des espèces et des voies fonctionnelles, y compris les modules KEGG et les réactions MetaCyc ; et la corrélation entre les changements de composition microbienne et les paramètres cliniques, par exemple le temps écoulé depuis la cholécystectomie et la fréquence des selles.

Toutes les analyses statistiques seront effectuées avec R. Les comparaisons intra-groupes dans le temps seront évaluées par le test de Friedman ou l'ANOVA à mesures répétées, ou leurs équivalents non paramétriques, suivis de tests post-hoc de Wilcoxon appariés avec correction du taux de fausses découvertes. Les comparaisons inter-groupes à chaque moment seront analysées à l'aide du test U de Mann-Whitney ou de modèles linéaires à effets mixtes ajustés pour les facteurs de confusion potentiels. L'analyse en coordonnées principales basée sur les distances de Bray-Curtis visualisera la séparation des communautés, et l'analyse de variance multivariée permutationnelle testera le regroupement significatif. L'analyse de l'effet de la taille du discriminant linéaire identifiera les taxons avec une abondance différentielle entre les groupes, en utilisant un seuil de score LDA >2,0 et p <0,05.

Le protocole d'étude a été approuvé par le Comité d'éthique médicale de l'hôpital Tongji, du Collège médical Tongji de l'Université des sciences et technologies de Huazhong. Un consentement éclairé écrit sera obtenu de tous les participants avant l'inclusion. Les résultats seront diffusés par des publications évaluées par des pairs et des conférences scientifiques.

En profilant longitudinalement le microbiote intestinal d'individus cholécystectomisés et non cholécystectomisés exposés au même régime de préparation intestinale, cette étude déterminera si l'ablation antérieure de la vésicule biliaire prédispose les patients à une dysbiose induite par le PEG plus sévère ou prolongée. Les résultats pourraient fournir une justification microbiologique pour des protocoles de préparation intestinale adaptés ou des interventions ciblant le microbiote, tels que des probiotiques ou des conseils diététiques post-coloscopie, dans cette population de patients croissante.