Santé intestinale: réduire les bactéries pathogènes

La réduction de la charge en bactéries pathogènes est un objectif qui, pour être efficace, doit être abordé au moyen de différentes stratégies, telles que l’usage de médicaments à certaines occasions, un nettoyage et une gestion appropriés et une nutrition visant à réduire leur présence et à renforcer la santé intestinale.

Tableau 1. Outils nutritionnels pour réduire la charge en agents pathogènes.

Une bonne stratégie nutritionnelle peut consister à réduire la fermentation des protéines, car la présence de protéines non digérées dans le contenu digestif favorise la croissance des bactéries qui le fermentent (telles que E. coli sp., Proteus sp., et Clostridia sp.), et, avec elles, la concentration de composés potentiellement toxiques pour la muqueuse intestinale tels que le NH3, les amines biogènes (histamine) et le sulfure d'hydrogène augmente dans le côlon. Pour atteindre cet objectif, en particulier dans les aliments post-sevrage (en raison de la faible capacité de digestion des animaux à cet âge), nous pouvons réduire les niveaux de protéines pour faciliter leur digestion et éviter la présence de protéines non digérées dans le contenu digestif (en supplémentant si nécessaire avec des acides aminés synthétiques), ou apporter des hydrates de carbones fermentescibles (comme le son de blé ou la pulpe de betterave) pour réduire la concentration dans le digesta des métabolites dérivés de la fermentation protéique et augmenter le rapport lactobacillus / entérobactéries (Pérez, 2013).

Une autre stratégie consisterait à faciliter le transit du digesta et la stabilisation du microbiote intestinal par l'administration de fibres insolubles (Molist et al., 2012), telles que les enveloppes de céréales ou l'incorporation d'enzymes exogènes réduisant la viscosité du régime alimentaire, puisqu'on considère qu'il contribue à la présence d'agents pathogènes (Kiarie et al., 2013).

Au niveau des additifs, les probiotiques se distinguent car ils peuvent réduire la présence d'agents pathogènes directement par exclusion compétitive (ils entrent en compétition avec l'agent pathogène pour se lier au même récepteur de l'épithélium intestinal), en s'agrégeant aux agents pathogènes au moyen de récepteurs analogues à ceux de l'épithélium intestinal ( empêchant ainsi leur union à l'épithélium) ou à la production de bactériocines à effet antimicrobien (Nig et al.2009). En même temps, des mécanismes indirects ont également été décrits, tels que l’augmentation de la production d’acides organiques dans l’intestin en fermentant les carbohydrates de l’alimentation, l’augmentation du microbiote favorable ou la potentialisation de la réponse immunitaire du porc (Oelschlaeger et al. 2010). Néanmoins, une récente étude sur l'utilisation de probiotiques dans des infections expérimentales chez des porcelets en post-sevrage indique que leurs effets sont fortement influencés par la souche et le contexte dans lequel ils sont utilisés (Barba-Vidal et al., 2018). Par conséquent, l'utilisation de ces additifs doit être soigneusement planifiée pour chaque situation spécifique.

Certains prébiotiques se voient attribuer la propriété de s’agglutiner aux agents pathogènes, d'empêcher leur adhésion à l’épithélium intestinal et de favoriser leur élimination (Spring et al., 2000). À leur tour, ils peuvent contribuer à augmenter sélectivement le microbiote bénéfique qui exerce une exclusion compétitive. Idéalement, une stratégie prébiotique devrait augmenter les bactéries bénéfiques, telles que les bifidobactéries et les lactobacilles, en réduisant le nombre de bactéries putréfactives et pathogènes (telles que Clostridia sp. et E. coli sp.).

D'autre part, plusieurs auteurs ont décrit les activités biologiques des peptides bioactifs. Le glycomacropeptide est capable d'inhiber l'adhésion de ETEC K88 à la muqueuse intestinale des animaux challengés (Hermes et al., 2013). D'autre part, des anticorps de poules pondeuses vaccinées contre des microorganismes pathogènes spécifiques se sont révélés utiles dans la prévention de E. coli sp. chez des porcelets au sevrage (Rizvi et al., 2001).

Les propriétés antimicrobiennes et antioxydantes des produits phytogénes sont également largement reconnues. Des extraits de plantes tels que la berbérine, un alcaloïde présent dans certaines racines, ont des effets bactéricides et bactériostatiques démontrés contre E. coli sp., avec des effets comparables à ceux de la colistine (Tummaruk et al., 2009). D'autre part, l'effet antimicrobien est également attribué aux huiles essentielles pour leur contenu en principes actifs tels que le carvacrol ou le thymol, capables d'endommager les membranes cellulaires et d'affecter l'homéostasie des bactéries sous l'effet des électrons délocalisés et de la présence d'un groupe hydroxyle dans l'anneau phénolique (Bassole et Juliani 2012). Ce mécanisme présente une bonne synergie avec les acides organiques (Helvoirt et Dijk, 2009). Cependant, le problème avec ces composés est qu'ils sont absorbés presque complètement dans les premières parties du système digestif (Michiels et al., 2008) et il est doncnécessaire pour les protéger par microencapsulation afin qu'ils puissent exercer leur effet antimicrobien dans l'intestin.

L'utilité antimicrobienne des acides (organiques, à chaîne courte ou moyenne et inorganiques) est liée à la capacité acidifiante, qui empêche la survie de certaines bactéries pathogènes (Partanen et Mroz, 1999). À son tour, la forme non dissociée d'acides gras volatils ou à chaîne courte a la capacité de pénétrer dans les bactéries pathogènes et, une fois à l'intérieur, de se dissocier, provoquant un déséquilibre cellulaire et la lyse bactérienne (Galfi et Bokori, 1990).

Enfin, une capacité antimicrobienne est également attribuée au zinc à fortes doses, avec un large éventail d'applications non seulement dans l'alimentation animale, mais également dans d'autres applications biologiques telles que l'hygiène et la désinfection des surfaces ou les produits cosmétiques. Il est bien connu que l'incorporation d'oxyde de zinc à des doses thérapeutiques (> 2500 ppm) n'est plus acceptable en raison des problèmes environnementaux impliqués. Cependant, le marché dispose actuellement de produits commerciaux beaucoup plus efficaces, tels que le ZnO microencapsulé, qui, avec une addition de 100 ppm, a montré une efficacité similaire à celle du ZnO conventionnel à une dose de 3000 ppm par rapport à ETEC (Kim et al. ., 2010). Ces produits gagnent en popularité dans lea filière car ils permettent un effet similaire à celui du ZnO, auquel les producteurs étaient habitués, mais ils éliminent ses problèmes environnementaux.