Thèse soutenue

Substrats butyrogènes et inflammation caeco-colique : développement d'outils analytiques; effet cicatrisant et utilisation pariétale du butyrate in vivo chez le rat
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Auteur / Autrice : Noëlle Moreau
Direction : Martine ChampHenri Dumon
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Médecine. Nutrition
Date : Soutenance en 2003
Etablissement(s) : Nantes

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Les maladies inflammatoires chroniques intestinales (MICI) représentent un problème de santé publique important, l'enjeu de leur traitement est donc capital. Le butyrate (C4), produit de la fermentation colique des fibres alimentaires, constitue un élément essentiel au maintien de la santé de la cellule colique pour laquelle il représente la principale source énergétique. En effet, un déficit luminal ou une perturbation de l'utilisation du C4 par le colonocyte participent à l'installation d'un état inflammatoire colique. Les conséquences d'une inflammation colique sur l'utilisation épithéliale du C4 restent méconnues in vivo. Malgré cela, des essais cliniques ont montré l'efficacité d'un apport de C4 par voie rectale, notamment chez des patients atteints de recto-colite hémorragique. En raison de la lourdeur de ce type de traitement, l'apport de C4 in situ, via la fermentation de certaines fibres alimentaires semble être une alternative intéressante. L'un des objectifs de cette thèse étaient donc de tester, chez le rat, l'efficacité de deux substrats fermentant avec une proportion importante de C4 (fructo-oligosaccharides à courtes chaînes -FOS- et un amidon résistant de type 3 -AR-) sur un modèle de colite expérimentale (sulfate de dextran sodique -DSS-) développé dans le cadre de ce travail. D'autre part, les conséquences d'un état inflammatoire cæco-colique sur la consommation et l'oxydation du C4 en CO2 et en corps cétoniques ont été approfondies in vivo en s'appuyant sur l'utilisation d'isotopes stables du carbone. Grâce à la mise au point et à la validation d'une méthode permettant l'analyse simultanée des concentrations et enrichissements en 13C du C4 et de ses principaux métabolites par couplage chromatographie gazeuse-spectrométrie de masse, nous avons pu suivre le devenir du [1-13C4] (perfusé dans le cæcum de rats anesthésiés) et de ses différents produits d'oxydation également marqués au 13C. Les résultats suggèrent qu'in vivo, la consommation et l'oxydation du C4 en CO2 sont réduites en cas d'inflammation cæco-colique aigue͏̈, ces perturbations régressant quand les lésions deviennent chroniques. D'autres part, il a été mis en évidence, grâce à différents marqueurs macroscopiques, biochimiques et histologiques, que le régime AR favorisait la cicatrisation de l'épithélium cæco-colique enflammé au DSS dès 7 jours de supplémentation, l'effet se confirmant après 14 jours. Le régime FOS n'a montré aucun intérêt soulignant ainsi l'importance du choix du substrat. Nos résultats indiquent également que la paroi cæco-colique en phase de cicatrisation augmente sa consommation de C4, améliorant ainsi probablement, son aptitude à subvenir à ses besoins énergétiques et, par là même, son état physiopathologique. Outre l'apport de résultats originaux sur les conséquences d'un état inflammatoire sur la consommation et l'oxydation colique du C4 in vivo ainsi que leur modulation par un régime riche en AR, ces résultats confirment l'intérêt de certaines fibres alimentaires dans le traitement des MICI.