Les enfants qui se couchent tôt ont un microbiome intestinal plus riche et une meilleure efficacité du sommeil, ouvrant la voie à des interventions potentielles exploitant la connexion intestin-cerveau pour améliorer la qualité du sommeil et la santé globale.
Étude : Caractéristiques de la flore intestinale chez les enfants qui se couchent tôt ou tard. Crédit d'image : Studio d'Afrique/Shutterstock
Dans une étude récente publiée dans la revue Rapports scientifiquesdes chercheurs ont étudié la composition microbienne intestinale et l'expression des métabolites de 88 enfants en bonne santé afin d'évaluer le rôle des horaires et des routines de sommeil sur la santé intestinale et les résultats associés.
Le séquençage multi-omique des échantillons fécaux des participants a révélé que la composition microbienne intestinale (diversité bêta ; P = 0,045) variait de manière significative entre les dormeurs précoces (avant 21h30) et tardifs. Des espèces spécifiques telles que Akkermansia muciniphila (P = 0,00024), Alistipes finegoldii (P = 0,028), et Holdemania filiforme (P = 0,0077) étaient nettement plus abondants chez les premiers dormeurs. Les indices de diversité alpha (indice de Simpson, P = 0,0011 ; indice de Shannon, P = 0,0013) ont validé ces résultats et ont démontré une diversité et une abondance significativement plus élevées de microbiote intestinal bénéfique chez les dormeurs précoces par rapport à leurs homologues qui dorment tard.
Ensemble, ces résultats soutiennent et soulignent l'importance du refrain « se coucher tôt… » chez les enfants (et potentiellement les adolescents), soulignant les impacts bénéfiques de bonnes habitudes de sommeil régulières. Cela pourrait en outre constituer la base de futures interventions pharmacologiques contre les troubles du sommeil en tirant parti de l’axe intestin-cerveau jusqu’à présent inexploité.
Sommaire
Arrière-plan
Le sommeil, l’état de conscience altéré et la réduction de l’activité (physique et mentale) sont essentiels à la fois à la récupération ainsi qu’à la croissance et au développement normaux. Des études récentes suggèrent que le sommeil joue un rôle essentiel dans l’entretien ménager, permettant l’élimination des métabolites toxiques du cerveau, l’anabolisme musculaire et une récupération généralisée améliorée.
Dans le monde actuel où l'incidence des maladies chroniques augmente rapidement, le sommeil (ainsi que d'autres bons comportements de santé tels que l'alimentation et l'activité physique) est de plus en plus étudié pour ses associations avec la santé et le bien-être humains. De plus en plus de preuves suggèrent qu’une durée de sommeil adéquate et des routines de sommeil régulières peuvent atténuer considérablement le risque de maladies cardiovasculaires, de détresse neurologique, d’obésité et de diabète. Ces résultats sont particulièrement pertinents pour les enfants et les adolescents, où il a été démontré que le sommeil module considérablement la croissance et le développement moyens.
Malgré des recherches approfondies sur les impacts du sommeil (en particulier sur la « durée du sommeil ») sur la santé des enfants, les implications potentielles du sommeil sur la microflore intestinale restent inconnues. Bien que l’on sache que la plupart des enfants d’âge scolaire maintiennent des routines régulières les jours d’école, on s’attend à ce qu’une partie d’entre eux modifient considérablement ces routines (en particulier les horaires de sommeil) les week-ends et les jours fériés, augmentant potentiellement le risque de problèmes de santé.
« La recherche a démontré que le fait de se coucher et de se coucher tôt peut apporter de nombreux avantages aux enfants. Ces avantages incluent le fait de garantir un sommeil suffisant et d'établir des habitudes régulières, qui sont essentielles au bien-être et à la réussite scolaire des enfants. Alors que les recherches antérieures se sont principalement concentrées sur l'observation des habitudes de sommeil des enfants et sur la mise en œuvre d'interventions pour améliorer ces habitudes, il existe une lacune importante en matière de recherche dans l'examen du sommeil des enfants d'un point de vue physiologique et métabolique.
À propos de l'étude
La présente étude vise à combler les lacunes existantes dans les connaissances en utilisant le séquençage multi-omique de nouvelle génération pour élucider les mécanismes métaboliques (composition microbienne intestinale et voies métaboliques) associés à un spectre de durées de sommeil et d'heures de coucher. Les données de l'étude ont été obtenues auprès de 88 enfants en bonne santé (âgés de 2 à 14 ans) de la ville de Lanzhou, province du Gansu, nord-ouest de la Chine (filles n = 44). Les enfants ont été exclus de l'étude si : 1. Leurs parents n'avaient pas suivi avec succès un cours administré par l'auteur sur l'entretien des produits laitiers, 2. avaient consommé des antibiotiques au cours des 30 jours précédant le début de l'étude, 3. souffraient actuellement d'une infection aux antibiotiques.
La collecte de données comprenait une évaluation pédiatrique du poids à la naissance des participants, de leur longueur à la naissance, de la durée de l'activité physique quotidienne, de la fréquence des selles, de la fréquence de consommation des repas, ainsi que de la taille et du poids actuels. De plus, des évaluations psychologiques des participants et de leurs parents ont été menées. La collecte d'échantillons biologiques comprenait des échantillons de sang et de matières fécales pour les procédures multiomiques.
« La surveillance et l'enregistrement du journal du sommeil comprennent : le temps de sommeil, les réveils plusieurs fois pendant le sommeil, combien de temps avez-vous dormi la nuit ?, l'efficacité du sommeil (durée totale de sommeil/durée totale couchée au lit), le nombre de rêves, le niveau de qualité du sommeil. (1 est mauvais, 5 est passable, 10 est excellent), Durée de la sieste pendant la journée (min), Combien de temps avez-vous dormi la nuit ? Temps total passé au lit la nuit, temps de sieste pendant la journée. L'analyse a révélé que le groupe qui dormait tôt avait un « temps d'endormissement » significativement plus faible (P = 1e-06), moins d'« incidents de réveil nocturne » (P = 0,015) et une « efficacité du sommeil » plus élevée (P = 9,9e-06). 06) par rapport aux dormeurs tardifs.
Le séquençage métagénomique a été réalisé à l'aide de la plateforme DNBSEQ, après quoi le logiciel Metaphlan 3.0 a été utilisé pour le profilage taxonomique du microbiome intestinal spécifique aux participants. Le profilage des voies métaboliques fonctionnelles a été réalisé à l'aide de la base de données HUMANN 3.0. Des voies spécifiques telles que la dégradation aérobie du toluène I (P = 0,025), la supervoie du métabolisme de la thréonine (P = 0,027) et la deuxième voie de biosynthèse de la L-lysine (P = 0,028) se sont révélées significativement régulées positivement chez les premiers dormeurs. , ce qui suggère un profil métabolique distinct qui pourrait être lié à une meilleure santé intestinale. Les indices de diversité alpha et bêta ont été calculés dans le logiciel R (v4.0.3 ; packages végétaliens et singes). Enfin, les impacts du sommeil sur les profils d’abondance du microbiome intestinal ont été estimés à l’aide de l’analyse de variance multivariée permutationnelle (PERMANOVA).
Résultats de l'étude
La conception de l’étude garantissait que 88 participants étaient répartis à parts égales entre les cohortes de sommeil précoce (heure du coucher avant 21h30) et de sommeil tardif (heure du coucher après 21h30), chacune avec une représentation égale d’hommes et de femmes. L'analyse descriptive des covariables (âge, sexe, comportements quotidiens, répartition géographique, activité physique) n'a révélé aucune différence statistique de base entre les cohortes de sommeil précoce et tardif.
Notamment, les participants au sommeil précoce ont surpassé de manière significative leurs homologues au sommeil tardif dans presque tous les paramètres mesurés de la qualité du sommeil (valeurs P allant de 1e-06 à 0,015). En revanche, la durée du sommeil, le nombre de rêves et la durée de la sieste étaient statistiquement impossibles à distinguer entre les cohortes.
Des différences substantielles entre les cohortes ont été notées dans la composition des espèces du microbiome et l'abondance relative, les premiers dormeurs démontrant une abondance significativement plus élevée de phyla Bacteroidetes, Verrucomicrobia et Firmicutes (P = 0,045). La diversité alpha et bêta au niveau du genre était également considérablement plus élevée chez les dormeurs précoces.
« Lors de l’analyse des voies métaboliques, il a été observé que diverses voies métaboliques connaissaient une augmentation significative. Ces voies englobent la dégradation aérobie du toluène I par l'o-crésol (P = 0,025), la dégradation aérobie du toluène II par le 4-méthylcatéchol (P = 0,025), la supervoie du métabolisme de la thréonine (P = 0,027), la deuxième voie de Biosynthèse de la L-lysine (P = 0,028), le cycle du TCA avec réduction incomplète (P = 0,039), la deuxième voie de biosynthèse de la L-ornithine (P = 0,040) et l'étape initiale de l'oxydation du formaldéhyde (P = 0,041).
Conclusions
La présente étude fournit la première preuve d'une relation directe entre le sommeil et la microflore intestinale, soulignant l'importance d'un sommeil précoce et régulier chez les jeunes enfants (âgés de 2 à 14 ans). Les premiers dormeurs ont montré une plus grande abondance d'espèces bénéfiques telles que Akkermansia muciniphila et Alistipes finegoldii ainsi qu’une activité accrue dans plusieurs voies métaboliques qui soutiennent la santé intestinale. Les résultats de l’étude ont révélé que les dormeurs précoces abritent une plus grande diversité et une plus grande abondance de bactéries intestinales bénéfiques, ce qui a un impact direct pour le mieux sur les voies métaboliques et la santé globale. Les associations établies entre les habitudes de sommeil et les voies métaboliques pourraient ouvrir la voie à de futures interventions pharmacologiques contre les troubles du sommeil.
