De nouvelles recherches révèlent que le fluor – tout en protégeant les dents – peut nuire au microbiote intestinal à des doses élevées, soulignant la nécessité de repenser les limites d'exposition à long terme.
Effet du fluorure sur le microbiote intestinal: une revue systématique. Crédit d'image: Ledyx / Shutterstock
Dans une étude récente publiée dans la revue Revues nutritionnellesdes chercheurs du Royaume-Uni ont exploré les effets du fluorure sur le microbiote intestinal.
Le projet de microbiome humain a rapporté que plus des deux tiers du microbiome humain résident dans le tractus gastro-intestinal (GI). Les progrès des méthodes de calcul et du séquençage moléculaire ont permis de comprendre comment le microbiote intestinal fonctionne symbiotiquement avec l'hôte et contribue au métabolisme, à la nutrition, à l'architecture intestinale et à la réponse immunitaire.
De plus, les interventions de style de vie ciblant le microbiote intestinal entraînent des changements importants dans sa composition. Le fluorure est bien connu pour son rôle dans l'inversion et la prévention des caries dentaires. Il est ajouté à l'eau, au sel, au lait et aux produits dentaires pour prévenir les caries dentaires. Cependant, les effets du fluorure sur le microbiote intestinal sont mal compris.
À propos de l'étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont exploré l'association de l'exposition au fluorure avec les changements dans la composition du microbiote intestinal. Tout d'abord, ils ont effectué une recherche documentaire sur six bases de données: Web of Science, PubMed, Embase, Cinahl, Medline et Scopus. Les études éligibles étaient des études analytiques, observationnelles, des études quantitatives et en laboratoire. Toutes les études d'animaux ou d'humains de tout sexe et âge exposées à différentes doses et formes de fluorure ont été sélectionnées.
Des études impliquant des modèles in vitro à partir d'échantillons intestinaux ou fécaux ont également été incluses. À la suite de la recherche documentaire, les études ont été dédupliquées et dépistées par critères d'éligibilité. Les résumés / titres ont été projetés, suivis de la revue des textes complets. Les données pertinentes ont été extraites d'études incluses, telles que les identifiants, les auteurs, l'année de publication, la revue, la conception de l'étude, la durée de l'étude, les résultats, les méthodes statistiques et les résultats.
La qualité des études a été évaluée à l'aide de l'outil d'évaluation des méthodes mixtes. L'intervention ou l'exposition était du fluorure dans toutes les sources et les formes: systémique (par exemple, régime) et topique (par exemple, produits dentaires). Le résultat était d'évaluer la composition du microbiote après l'exposition au fluorure, y compris la richesse, la prévalence des taxons bactériens et leurs fonctions.
Résultats
La recherche documentaire a produit plus de 1 000 coups sûrs; Après la déduplication, 590 articles ont été projetés au niveau abstrait / titre, suivis de la projection en texte intégral de 63 enregistrements. Dans l'ensemble, 49 études ont été incluses dans les analyses. Les études ont inclus 39 essais contrôlés randomisés (ECR, y compris des études animales), six études expérimentales ou basées sur le laboratoire, deux études cas-témoins, une étude de cohorte et une non-RCT.
La plupart des études ont été menées en Asie (90%), suivies par l'Australie (4%), les États-Unis (4%) et le Brésil (2%). Trois études ont utilisé des modèles in vitro, 42 animaux impliqués et quatre avaient des sujets humains. Les modèles animaux comprenaient des oiseaux, des poissons et des rongeurs. La taille de l'échantillon dans les études animales variait entre six et 900 animaux. Les études humaines avaient 15 à 114 sujets.
Seize études animales et toutes les études humaines comprenaient l'analyse du microbiote fécal; Les études animales restantes se sont appuyées sur d'autres tissus en tant que biomarqueurs. La composition du microbiote intestinal a été estimée à l'aide de différents flux de travail de séquençage à travers les études: séquençage du gène d'ARNr Amplicon 16S, réaction en chaîne de polymérase quantitative (qPCR) ainsi que le séquençage d'ARNr 16S et QPCR en temps réel avec des amorces spécifiques à l'ARNr 16S.
La taille totale de l'échantillon dans les études animales et humaines était respectivement de 3 249 et 217. La plupart des études (73%) ont utilisé du fluorure de sodium (NAF) comme source de fluor dans l'alimentation ou l'eau comme intervention. Trois études ont utilisé des fluorures perfluoroalkyle (par exemple, fluoroacétate de sodium et acide perfluorooctanoïque), et un a étudié l'éther sulfonate polyfluoré. Les effets du fluorure variaient en fonction de la forme de fluorure utilisée, avec des sources systémiques et topiques montrant différents impacts de microbiote dans certaines études. La plupart des études animales (83%) ont rapporté des associations à long terme, tandis qu'une étude humaine et certaines études animales ont rapporté des résultats à court terme.
De plus, 79% des études étaient de haute qualité et le risque de biais de sélection était faible. Une augmentation ou une diminution des indices de diversité alpha dans les groupes exposés au fluor par rapport aux témoins a indiqué que le fluorde affecte la structure de la communauté microbienne. Neuf études ont également examiné les différences de diversité bêta; Deux n'ont trouvé aucune différence, tandis que quatre ont signalé des différences significatives après une exposition au fluorure.
Surtout, une réponse biphasique a été observée dans certaines études in vitro, où de faibles doses de fluorure (0,1 mM de NAF) ont favorisé la croissance bactérienne et l'activité enzymatique. En comparaison, des doses élevées (jusqu'à 100 mm) ont inhibé la croissance, en particulier des lactobacilles.
Une étude humaine a observé que la NAF à faible dose n'a entraîné aucune différence significative dans l'abondance au niveau du genre et du phylum, mais elle pourrait favoriser les taxons associés à la santé, tels que Lactobacillus et Faecalibacterium. À l'inverse, des doses élevées de NAF (jusqu'à 1200 mg / L dans les études animales) ont augmenté l'abondance des protéobactéries. Notamment, l'examen a identifié que des doses de ≤ 2 mg / L NAF semblaient inoffensives ou même bénéfiques pour le microbiote intestinal, tandis que les doses ≥ 50 mg / L de la NAF ont systématiquement provoqué des perturbations dans la composition du microbiote, y compris les réductions des espèces bénéfiques telles que les firmicutes et les bactériroïdes et augmentent les protéobactéries potentiellement nocives.
Dans l'ensemble, les résultats des études humaines ont indiqué qu'une exposition élevée au fluorure a modifié la composition du microbiote intestinal en troublant l'équilibre entre les microbes bénéfiques et pathogènes.
Cependant, le nombre limité d'études humaines (4 au total) met en évidence la nécessité d'une recherche plus approfondie pour confirmer ces résultats. À travers les études animales, une exposition constante au fluorure à forte dose a entraîné des perturbations dans la microflore intestinale, et les genres ou phyla les plus affectés différaient entre les types d'animaux. Les résultats variaient entre les espèces animales, les formes de fluorure et les tissus analysés, indiquant que les effets du fluorure sur le microbiote intestinal sont complexes et dépendants de l'espèce.
Les résultats des modèles in vitro ont suggéré une réponse biphasique avec une croissance bactérienne induisant le fluor à une faible dose (NAF 0,1 mM), avec une augmentation spectaculaire de la croissance et de la synthèse enzymatique. Une augmentation de la dose (à 100 mm) a inhibé la croissance microbienne, en particulier les lactobacilles.
Dans une étude humaine, des doses de fluorure faible et élevée n'ont pas affecté la production d'acides gras à chaîne courte (SCFA). Chez les rongeurs, 100–150 mg / L NAF pendant jusqu'à six mois ont réduit les SCFA, les enzymes digestives, les protéines p62, les enzymes antioxydantes et les métalloenzymes. Le fluorure a également diminué la gastrotropine, le glutathion et les niveaux d'hormone stimulant les follicules. En outre, le fluorure a stimulé la production de cytokines pro-inflammatoires, d'immunoglobuline A sécrétoire et de malondialdéhyde.
Conclusions
Les résultats montrent que in vitro ou in vivo L'intervention du fluorure peut modifier le microbiote intestinal et ses activités. Le fluorure à faible dose n'a montré aucun effet sur le microbiote intestinal. Les doses de ≤ 2 mg / L de NAF ont été identifiées comme étant probablement sûres ou bénéfiques, tandis que les doses ≥ 50 mg / L de la NAF ont perturbé la diversité microbienne, modifié le métabolisme et déplacé l'équilibre de taxons bactériens spécifiques.
Bien que les effets à des doses élevées soient incohérents, il y a eu des changements dans la diversité microbienne globale, le métabolisme et l'abondance relative de taxons spécifiques. Les changements dans ces aspects du microbiote pourraient entraîner des implications pour la santé. De plus, la variabilité des résultats en fonction des espèces, de la forme, de la durée de l'exposition au fluor et des tissus spécifiques étudiés met l'accent sur la nécessité d'approches de recherche plus standardisées.
En tant que telles, des études supplémentaires sont nécessaires pour comprendre l'impact de l'exposition à long terme et à faible dose sur les communautés microbiennes clés.
Cette revue systématique est enregistrée dans le numéro Prospero CRD42022347357.