Les antibiotiques sont un élément essentiel de la médecine moderne et sauvent des millions de vies chaque année. Mais ils peuvent nuire au système bactérien normal sur lequel repose notre santé.
Notre corps héberge des billions de bactéries dont nous ne pouvons nous passer, la densité la plus élevée se trouvant dans nos intestins. Mais sommes-nous en train d'endommager définitivement cette partie cruciale de notre corps chaque fois que nous prenons des antibiotiques ?"Le microbiome intestinal est un réseau complexe de formes de vie microbiennes et de tout ce dont elles ont besoin pour se maintenir dans la niche de l'organisme", explique James Kinross, chirurgien colorectal consultant à l'Imperial College de Londres.Le microbiome intestinal joue un rôle essentiel dans le maintien de notre santé, notamment en régulant le système immunitaire et en facilitant la digestion. Les experts affirment que les antibiotiques constituent l'une des plus grandes menaces pour nos microbiomes intestinaux.
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Les antibiotiques, couramment prescrits pour traiter et prévenir les infections bactériennes, sont la pierre angulaire de la médecine moderne. Mais en ciblant les bactéries responsables d'infections dans notre corps, les antibiotiques peuvent aussi, par inadvertance, éliminer les autres bactéries présentes dans notre organisme.Les scientifiques s'inquiètent de plus en plus des conséquences sur la santé de notre dépendance croissante aux antibiotiques ; entre 2000 et 2015, les prescriptions mondiales d'antibiotiques ont augmenté de 65 %. Le problème de cette utilisation croissante des antibiotiques est double : les dommages causés à nos microbiomes intestinaux et la résistance croissante des bactéries aux antibiotiques."Les antibiotiques perturbent l'écosystème complexe de notre microbiome intestinal et, ce faisant, exposent les bactéries survivantes à un risque accru de transmettre leurs gènes résistants à des agents pathogènes", explique Gautam Dantas, professeur de médecine de laboratoire et de médecine génomique à la faculté de médecine de l'université Washington à St Louis (États-Unis).Nous savons que plus la population de bactéries intestinales est diversifiée, mieux c'est. Or, chaque traitement antibiotique perturbe cette population, car les antibiotiques ne sont pas suffisamment ciblés pour tuer uniquement les bactéries pathogènes à l'origine de l'infection. Au lieu de cela, ils s'attaquent à toutes les bactéries présentes dans nos intestins."Il y a un impact collatéral", explique M. Dantas. "Pensez à une forêt où vous essayez de vous débarrasser d'une infection par une mauvaise herbe ; la façon dont nous déployons les antibiotiques consiste à bombarder la forêt, en tuant les bonnes et les mauvaises bactéries.Lorsque les scientifiques ont examiné rétrospectivement les microbiomes de personnes ayant eu une infection suivie d'une cure d'antibiotiques, ils ont constaté que la diversité du microbiome se rétablissait en grande partie au bout de quelques mois, explique M. Dantas. Mais chez certaines personnes, certaines bonnes bactéries ne réapparaissent jamais, ajoute-t-il.
M. Dantas et son équipe de chercheurs ont étudié des échantillons de matières fécales prélevés sur des enfants traités à l'hôpital pédiatrique relié à son laboratoire. Ces échantillons ont été prélevés régulièrement, avant toute infection et tout traitement antibiotique, ce qui a permis à son équipe d'observer les changements chez les enfants qui contractent une infection et reçoivent des antibiotiques par la suite. Dantas a utilisé ces échantillons pour comparer les modifications du microbiome intestinal après l'administration d'antibiotiques chez deux groupes de nourrissons : les prématurés, nés avant 36 semaines, et les enfants nés à terme, nés après 36 semaines.
Nous perdons la diversité de nos intestins et des microbes essentiels qui nous ont soutenus pendant des centaines de milliers d'années - James Kinross
"Ce que nous savons se produire chez les adultes après l'administration d'antibiotiques se produit de manière encore plus spectaculaire chez les bébés : une moindre diversité du microbiome et des pics considérables de gènes résistants aux médicaments", explique-t-il.
Bien que les effets diffèrent d'une personne à l'autre et dépendent de notre âge, les scientifiques s'accordent à dire que les effets d'une cure d'antibiotiques peuvent être permanents.
"Certaines personnes sont très sensibles aux dommages causés par les antibiotiques dans [leur] microbiome, et l'écologie de leur microbiome changera radicalement et ne reviendra jamais à ce qu'elle était avant la dose d'antibiotique", explique le professeur Kinross.
"Nous perdons de la diversité dans nos intestins et des microbes cruciaux qui nous ont soutenus pendant des centaines de milliers d'années disparaissent à une échelle de temps sans précédent.
Mais les scientifiques tentent encore de déterminer les conséquences à long terme de l'utilisation d'antibiotiques sur nos microbiomes intestinaux.
Nous savons que les antibiotiques ont la capacité d'affecter chaque domaine de la fonction du microbiome". explique Kinross. "Ils n'entraînent pas seulement une diminution du nombre de bactéries, mais ils affectent également la fonction des microbes de manière complexe et individualisée que nous ne comprenons pas bien."Ce n'est pas seulement l'impact sur les bactéries intestinales qui est préoccupant, mais aussi les conséquences secondaires sur le développement du système immunitaire, ajoute Kinross.Des études montrent que l'administration répétée de doses d'antibiotiques a un effet cumulatif et que l'impact est également plus important si l'on prend une dose à large spectre. C'est ce que l'on appelle souvent "l'hypothèse des coups multiples"."Ces événements aléatoires d'extension, de temps en temps, vont toucher un bogue critique", explique M. Dantas. "C'est l'étrange expérience évolutive que nous menons sur nous-mêmes chaque fois que nous prenons un antibiotique.
Les bactéries résistantes peuvent migrer de l'intestin vers d'autres zones. Ce qui se passe dans l'intestin a donc un impact sur le reste de l'organisme - Craig MacLean
L'autre conséquence de l'utilisation à long terme d'antibiotiques est le risque de résistance. Lorsqu'une population de bactéries est exposée à un antibiotique, celles qui ne possèdent pas les gènes de résistance à l'antibiotique ont tendance à mourir. En revanche, celles qui les possèdent - soit des gènes qu'elles ont acquis dans leur environnement, soit des mutations qui sont apparues spontanément - survivront. De cette manière, les médicaments sélectionnent activement les bactéries résistantes aux antibiotiques. Cela devient un problème lorsque des bactéries pathogènes récoltent les fruits de cette adaptation.
"Chaque fois que nous utilisons des antibiotiques, nous augmentons le risque proportionnel que le microbiome intestinal soit enrichi en gènes résistants aux médicaments, de sorte que la prochaine fois que l'agent pathogène revient, il pourrait être en mesure de récupérer certains de ces gènes résistants sélectifs dans l'intestin", explique M. Dantas.
Selon Craig MacLean, professeur d'évolution et de microbiologie à l'université d'Oxford, ce processus ne se limite pas à nos intestins. "Les bactéries résistantes peuvent migrer de l'intestin vers d'autres régions, de sorte que ce qui se passe dans l'intestin a un impact sur le reste du corps", explique-t-il.
L'impact des antibiotiques, qu'ils soient nocifs ou qu'ils permettent de sauver des vies, est l'une des plus grandes énigmes qui préoccupent les scientifiques du monde entier. Bien qu'il n'y ait pas de solution unique, certaines approches pourraient atténuer les effets néfastes des antibiotiques sur notre santé."Les antibiotiques sont des médicaments extraordinaires qui ont sauvé des millions de vies. Ce sont des ressources très précieuses qu'il convient d'utiliser, mais nous devons comprendre comment les cibler avec précision", explique M. Kinross.Les scientifiques étudient actuellement des antibiotiques plus ciblés sur certaines parties du corps, ainsi que des antibiotiques qui ciblent des bactéries spécifiques, explique M. MacLean, l'idée étant de ne se débarrasser que des bactéries dont on veut se débarrasser et de laisser intactes les bactéries bénéfiques de l'intestin.Selon Anthony Buckley, professeur associé en microbiologie intestinale à l'université de Leeds, l'outil le plus important dont nous disposons actuellement est notre régime alimentaire. "L'alimentation est l'un des principaux moteurs de l'établissement du microbiome humain", explique-t-il.Le groupe de recherche sur les infections associées aux soins de santé de l'université de Leeds teste les effets des antibiotiques sur le microbiome depuis une vingtaine d'années.
Il est préférable de ne pas avoir recours aux antibiotiques - James Kinross
La plus grande variété d'aliments que nous consommons est généralement associée à une plus grande variété de microbes dans l'intestin, et les fibres en particulier semblent avoir un impact vraiment positif", explique Ines Moura, chargée de recherche à la faculté de médecine et de santé de l'université de Leeds, qui teste actuellement les effets de différents nutriments sur le microbiome intestinal et la manière dont ils peuvent réduire les effets négatifs des antibiotiques.Les fibres alimentaires sont particulièrement importantes car les microbes de notre organisme les digèrent et produisent des acides gras à chaîne courte, qui fournissent de l'énergie aux cellules qui tapissent le côlon, explique M. Buckley."Lorsque vous prenez des antibiotiques, les microbes qui produisent des acides gras à chaîne courte s'épuisent et mettent du temps à se rétablir. Notre théorie est qu'en ingérant des fibres alimentaires, on fournit un substrat à ces microbes pour qu'ils se développent et produisent des acides gras à chaîne courte, ce qui devrait permettre de rétablir l'équilibre", ajoute-t-il.
L'ironie de l'utilisation des antibiotiques réside dans le fait qu'avec chaque traitement, nous diminuons potentiellement la capacité de notre corps à combattre les infections et, par conséquent, nous augmentons notre dépendance à l'égard des antibiotiques."Il est de loin préférable de ne pas avoir recours aux antibiotiques", explique M. Kinross, "et de se concentrer plutôt sur la biorésilience de notre écologie interne en mangeant sainement, en particulier au début de la vie, car c'est à ce moment-là que les antibiotiques causent le plus de dégâts."
Les antibiotiques éliminent-ils vraiment les bactéries intestinales ?
