Lactose malabsorption and colonic fermentations alter host metabolism in rats

Les données complémentaires sont nécessaires pour préciser in vivo les conséquences d’une ingestion aigue de lactose dans l’environnement colique et le métabolisme de l’hôte. L’objectif de cette étude est d’évaluer les conséquences métaboliques d’une ingestion aigue de lactose, chez le rat, en relation avec l’activité du microbiote intestinal et ses interactions avec l’hôte malabsorbeur. Matériel et méthodes L’étude a été réalisée en deux parties. Dans chacune de ces parties, nous avons utilisé des rats mâles Wistar (350-400g) répartis en 2 groupes (n = 6) recevant 5 g de régime équilibré contenant soit 25 % de saccharose (groupe S25 contrôle) soit 25 % de lactose (groupe L25 expérimental). Dans la première partie de l’étude, nous avons placé les rats en chambre calorimétrique, sous cycle jour/ nuit artificiel (lumière de 8h à 20h). Leurs paramètres métaboliques ont été enregistrés pendant les 24 heures suivant l’ingestion des 5 g de régimes tests L25 et S25. Dans la deuxième partie de l’étude, nous avons effectué des abattages séquentiels (6 rats L25 et 6 rats S25) à différents temps (t = 0h, 2h, 4h, 6h, 8h et 13h) après l’ingestion des 5 g de régime test. Pendant les abattages, nous avons prélevé du sang porte, les contenus intestinaux et la muqueuse colique. Les acides gras à chaines courtes et les acides organiques ont été dosés respectivement pas chromatographie en phase gazeuse et par kits enzymatiques, dans le sang porte et dans les contenus intestinaux. La quantification des transporteurs d’acides gras à chaines courtes (sMCT1 et MCT1) a été réalisée par PCR en temps réel sur la muqueuse colique. Principaux résultats Nous observons une augmentation significative des concentrations en acides gras à chaines courtes et en lactate dans le caecum et dans le sang porte des rats du groupe L25 en comparaison à ceux du groupe S25. Ces concentrations atteignent respectivement leur  maxima à 6 et 8 heures après l’ingestion de lactose. L’expression du transporteur d’acides gras à chaine courte sMCT1 est également significativement plus élevée à 6 heures et 8 heures après l’ingestion de lactose, chez les rats du groupe L25 en comparaison aux rats du groupe S25. En parallèle, les enregistrements de calorimétrie révèlent une montée significativement moindre du QR et de la Gox, ainsi qu’une inhibition moindre de la Lox, sur les 5 heures suivant l’ingestion du régime L25 en comparaison au régime S25. Ces résultats soulignent l’absorption et l’utilisation métabolique moindre du lactose par l’hôte. Cependant, au-delà de 6 heures, la tendance s’inverse et le QR et la Gox du groupe L25 deviennent significativement supérieurs à ceux de S25.

Agreement between indirect calorimetry and traditional tests of lactose malabsorption

Objectifs Les tests utilisés pour le diagnostic de la malabsorption du lactose manquent souvent de fiabilité. L’étude présentée dans la publication 1 montre que la mesure du QR, chez le rat, peut mettre en évidence la malabsorption du lactose dans les heures qui suivent son ingestion. Cette étude clinique exploratoire vise à déterminer l’intérêt de suivre le QR (mais aussi la Gox et la Lox) après l’ingestion de lactose dans le but d’identifier une malabsorption chez l’Homme, ainsi que d’évaluer ses corrélations avec les méthodes indirectes traditionnellement utilisées. Matériel et méthodes Après recueil des consentements, une série consécutive de sujets a été sélectionnée selon leur statut absorbeur (n=10) ou malabsorbeur (n=10). Ce statut a été déterminé, après une nuit de jeûne, par leur pic glycémique pendant l’heure suivant l’ingestion de lactose (25g) : un pic inférieur à 1.0 mmol/L est spécifique d’un malabsorbeur alors qu’un pic supérieur à 1.5 mmol/L est spécifique d’un absorbeur. Nous avons suivi leur expiration d’hydrogène et leur cinétique de QR, respectivement pendant 3 et 4h après une nuit de jeûne suivi de l’ingestion de lactose (25g). Les sujets ont également évalué, à la fin du test, l’intensité et la localisation de leurs symptômes gastrointestinaux. Principaux résultats Les différences de QR (p = 0.002), de Gox (p = 0.009) et de Lox (p = 0.006) sont significatives entre les absorbeurs et les malabsorbeurs sur les 100 minutes suivant l’ingestion de lactose. Les différences de QR, Gox et Lox sont également significatives sur la plus courte fenêtre 30-50 minutes (respectivement p = 0.001, p = 0.002, p = 0.001). Le score total des symptômes (p = 0.04), notamment les flatulences (p = 0.05), et l’intensité de la douleur dans l’hypogastre (p = 0.02) sont significativement plus élevées chez les malabsorbeurs que chez les absorbeurs.  Par ailleurs, le QR est bien corrélé aux marqueurs traditionnels de la malabsorption et de l’intolérance : R = 0.74 (p < 0.001) avec la glycémie, R = -0.51 (p < 0.01) avec le test respiratoire à l’hydrogène et le score total des symptômes R = -0.51 (p = 0.05). Conclusions Les cinétiques des paramètres métaboliques (QR, Gox et Lox) sont significativement différentes entre des sujets absorbeurs et des sujets malabsorbeurs, sur les 4 heures suivant l’ingestion de lactose. Un suivi de ces paramètres sur la fenêtre 30-50 min après ingestion de lactose révèle des mesures également significativement différentes. La calorimétrie indirecte semble donc un outil simple et non-invasif pour détecter la malabsorption du lactose. Des études complémentaires sont nécessaires pour préciser la place de ce nouveau test diagnostique dans de plus larges populations.