Dans un article récent publié dans Métabolitesles chercheurs ont évalué l’impact à court terme du régime cétogène très hypocalorique (VLCKD) et du régime méditerranéen (MD) sur le microbiote intestinal (GM) de patients obèses atteints de diabète de type II d’apparition récente (T2DM).
Sommaire
Arrière plan
Le DT2 entraîne une augmentation de la mortalité, en particulier due aux maladies cardiovasculaires (MCV), le principal symptôme étant l’hyperglycémie. Alors que la susceptibilité génétique prédispose les gens à développer le DT2, un comportement sédentaire, des habitudes alimentaires riches en calories et de mauvaises habitudes alimentaires se manifestent également par la perte de l’homéostasie glycémique, par la suite, l’obésité.
La présence de graisse viscérale et ectopique, évaluée par la valeur de l’indice de masse corporelle (IMC), est associée à la résistance à l’insuline (IR), la base de la physiopathologie du DT2. Une libération accrue de leptine à partir d’un excès de graisse favorise la perte du contrôle hypothalamique sur l’apport et la dépense énergétiques et le métabolisme des glucides, avec des altérations conséquentes de la régulation endocrino-métabolique et de la répartition des nutriments (NI). Plus important encore, l’obésité augmente le rapport Firmicutes/Bacteroidetes et réduit la diversité des GM, la communauté bactérienne résidant dans l’intestin, qui a un lien avec la pathogenèse de l’IR et du DT2 en plus d’autres états pathologiques.
La prise en charge du DT2 nécessite une approche centrée sur le patient, principalement axée sur l’amélioration de la qualité de l’alimentation et de la source de macronutriments, ainsi que sur l’activité physique et le traitement médicamenteux. Au cours des dernières années, les associations scientifiques ont élaboré diverses lignes directrices concernant le traitement nutritionnel du DT2. Notamment, le DM, qui privilégie les aliments végétaux non transformés et une réduction des viandes rouges et des aliments industriels, sans exclure aucune catégorie d’aliments, est habituellement recommandé. Récemment, des sociétés savantes ont également commencé à promouvoir le VLCKD qui limite les glucides puis les réintroduit progressivement, avec un résultat favorable sur le poids corporel et les paramètres métaboliques.
Des études ont également lié les modifications GM à l’obésité et aux altérations métaboliques typiques du DT2. Bien que l’alimentation soit connue pour affecter le GM, seules quelques études ont étudié les effets du VLCKD sur le GM, en particulier chez les patients atteints de DT2.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont évalué l’impact à court terme, au départ (T0), après deux (T2) et trois mois (T3) de NI, en particulier les régimes VLCKD et MD, sur le profil GM chez 11 patients obèses avec un nouveau DT2. L’étude comprenait deux groupes de cinq et six patients qui suivaient respectivement les régimes hypocaloriques MD (groupe MEDI) et VLCKD (groupe KETO). L’équipe a évalué et comparé l’anthropométrie [waist circumference (WC), fat mass (FM), fat-free mass (FFM), and phase angle (phA°)], clinique, métabolique, mode de vie et qualité de vie (QoL) au départ et après trois mois de NI. En outre, ils ont comparé le profil GM de ces patients après deux mois de NI, ainsi qu’une brève évaluation anthropométrique.
Résultats
Les résultats de l’étude actuelle suggèrent les avantages potentiels à court terme d’un protocole VLCKD chez les patients naïfs de médicaments atteints de DT2 et d’obésité. Ces bénéfices semblaient supérieurs à ceux observés avec un médecin concernant la perte de poids et l’impact sur le GM, bien que des investigations supplémentaires soient justifiées. Le groupe KETO a également eu un impact plus bénéfique sur le phénotype microbien intestinal. De plus, le groupe KETO a montré une amélioration significative des scores synthétiques physiques et mentaux sur le questionnaire QoL, tandis que le groupe MEDI a montré une légère réduction.
Au départ, deux groupes d’étude avaient des variables anthropométriques, cliniques ou de style de vie comparables entre les deux groupes d’étude. De même, tous les indices de diversité alpha et bêta sont restés cohérents tout au long de la mise en œuvre de NI. Cependant, une comparaison des variations entre les deux groupes à T3 a montré des variations significatives. L’évaluation du mode de vie a mis en évidence l’amélioration des habitudes alimentaires dans les deux groupes, avec une augmentation de l’adhésion au DM, ce qui a considérablement augmenté la consommation quotidienne de poisson et de légumes. Cependant, notez qu’après trois mois de NI, les deux groupes ont suivi un protocole alimentaire similaire basé sur les principes MD. De plus, deux patients de chaque groupe d’étude, sédentaires au départ, sont devenus modérément actifs au T3 bien que la valeur moyenne du niveau d’activité physique n’ait pas varié au cours de la période d’intervention.
Les chercheurs ont observé une régularité significativement plus grande de la structure microbienne dans le groupe KETO que dans le groupe MEDI au départ, bien que cette importance ait diminué avec le temps. Cependant, la richesse du nombre d’espèces ou l’indice de Shannon, une expression mathématique qui combine la richesse et la régularité des espèces comme mesure de la diversité alpha, n’était pas significativement différente entre les deux groupes d’étude.
L’analyse PERMANOVA a indiqué une différence significative dans la diversité bêta basée sur la matrice de distance Bray-Curtis entre les communautés GM de KETO et MEDI uniquement au départ. La diversité bêta basée sur les mesures UniFrac non pondérées et pondérées dans les deux groupes d’étude n’a montré aucune différence statistiquement significative au fil du temps. Grâce au modèle linéaire généralisé à effets mixtes, les chercheurs ont confirmé plusieurs marqueurs microbiens importants associés au NI mais presque exclusivement au groupe KETO. Ils ont identifié le phylum Verrucomicrobiota comme le principal biomarqueur de KETO, avec ses membres Verrucomicrobiens, Verrucomicrobiens, Akkermansiaceaeet Akkermansia, à la fois à T2 et T3 de NI. Ces taxons bénéfiques ont montré une augmentation significative jusqu’à trois mois de NI dans KETO mais pas dans MEDI.
Entre T3 et la ligne de base, alors que Clostridia UCG.014 a augmenté dans le groupe KETO, le phylum des Firmicutes et des Bacteroidota ainsi que plusieurs de ses membres, tels que l’ordre des Bacteroidales et les Bacteroides (Bactéroïdacées), Barnesiella (Barnesiellacées) et Butyricimonas (Marinifilacées) genres réduits. Au contraire, le phylum Actinobacteroidota était le seul biomarqueur après trois mois d’IN dans le groupe MEDI. La comparaison des communautés GM aux points temporels T2 et T3 dans le groupe MEDI a également montré de fortes associations entre le phylum Firmicutes à T3 et le phylum Desulfobacterota et une espèce non classée du genre Bacteroides à T2.
Conformément aux analyses taxonomiques antérieures, le groupe MEDI n’a été associé à aucun changement dans les voies au fil du temps. Au contraire, les auteurs ont noté de fortes associations avec la biosynthèse des stéroïdes et des caroténoïdes et des voies de jonction terminale non homologues dans la cohorte KETO. De même, le groupe KETO présentait une forte corrélation négative entre trois autres voies biologiques. Celles-ci englobaient la biosynthèse de la pénicilline et des céphalosporines, la dégradation du limonène et du pinène et les voies de dégradation de l’éthylbenzène. D’autres études devraient déterminer si la réduction observée était une conséquence directe du régime alimentaire ou des taux de glycémie.
conclusion
Chez les adultes âgés en surpoids atteints de DT2, différents types d’exercices modérés non associés à une IN n’ont pas permis de réduire le poids corporel et d’améliorer le dysmétabolisme. En fait, plusieurs essais cliniques randomisés ont montré que des NI appropriés sont indispensables avec des régimes d’activité physique pour une réduction significative du poids corporel et une amélioration de la pression artérielle, du profil lipidique et du contrôle glycémique chez les patients âgés atteints de DT2.
Dans l’étude actuelle, après trois mois de NI, les patients des groupes MEDI et KETO ont montré une perte de poids et d’IMC significative. Cependant, ceux soumis au VLCKD ont montré une réduction nettement plus élevée du poids corporel, de l’IMC, du tour de taille et de la FM que ceux qui suivaient le MD, sans aucune différence significative dans les variations de FFM. De plus, les patients atteints de DT2 après VLCKD, mais pas LCD, ont montré une réduction marquée des valeurs d’hémoglobine (HbA1c) et une amélioration significative des habitudes alimentaires et de la qualité de vie. Malgré les avantages potentiels obtenus avec le VLCKD à court terme, il existe un besoin urgent d’études de suivi plus longues avec des cohortes plus importantes pour valider l’utilisation du KD comme modèle alimentaire efficace dans la gestion du DT2 chez les personnes obèses.
