De nouvelles informations sur la façon dont les émulsions d'huile parentérale préviennent les maladies du foie chez les bébés prématurés

Les nourrissons nés prématurément peuvent nécessiter une nutrition parentérale ou intraveineuse pour fournir la nourriture nécessaire, car leur système digestif est immature et ne peut pas digérer les nutriments. Cependant, la nutrition parentérale prolongée est associée à des complications, y compris la cholestase, ou un manque de flux biliaire du foie vers l'intestin grêle, ce qui entraîne une accumulation d'acides biliaires et des lésions dans le foie. De nouvelles études cliniques ont montré que la cholestase peut être prévenue chez les nouveau-nés prématurés grâce à l'administration parentérale d'émulsions huileuses (mélanges composés de plusieurs composants huileux), mais le mécanisme de cet effet reste incertain.

Travailler avec des porcelets prématurés, un groupe international dirigé par des chercheurs de l'USDA-ARS Children's Nutrition Research Center (CNRC) du Baylor College of Medicine et du Texas Children's Hospital a trouvé des preuves que l'effet protecteur des perfusions d'huile parentérale s'accompagne de changements dans les niveaux d'acides biliaires intestinaux (intestin pools d'acides biliaires) et dans le microbiome intestinal, faisant de cette étude la première à connecter les infusions d'huile parentérales, le microbiote, métabolisme et santé. L'étude apparaît dans le Journal de recherche sur les lipides .

Etudier les émulsions huileuses parentérales

Le modèle du porcelet nous permet d'étudier les maladies du foie associées à la nutrition parentérale, comme la cholestase, d'une manière qui est cliniquement pertinente. Nous traitons les porcelets prématurés de la même manière que nous traitons les nourrissons prématurés à l'hôpital et examinons la fonction hépatique et l'expression des gènes chez les porcelets pour mieux comprendre la physiologie."

Dr Douglas Burrin, auteur principal, physiologiste chercheur au CNRC et professeur de pédiatrie à Baylor

L'émulsion lipidique originale développée pour la nutrition parentérale chez les nourrissons était basée sur un composant, l'huile de soja, et c'est la seule option lipidique parentérale utilisée pour les nouveau-nés prématurés depuis environ 45 ans. Bien que cette émulsion d'huile ait aidé à soutenir la croissance des nourrissons, les médecins craignaient qu'il puisse être impliqué dans le développement de plusieurs conditions, y compris les maladies du foie. Cela a incité le développement de nouvelles émulsions lipidiques avec de multiples composants huileux pour prévenir ou traiter les maladies du foie associées à la nutrition parentérale.

Lorsque les premières émulsions d'huile de poisson et de lipides à plusieurs composants sont devenues disponibles, Burrin et ses collègues ont été le premier groupe à examiner leurs effets métaboliques sur des aliments nourris par voie parentérale, porcelets prématurés. Ils ont publié leurs premières découvertes en 2014. Les chercheurs de Baylor et d'autres ont montré que l'huile de poisson pure et les formulations lipidiques d'huile à plusieurs composants peuvent réduire la cholestase associée à la nutrition parentérale à long terme, mais comment cela se produit n'est pas encore complètement compris.

Dans l'étude actuelle, les chercheurs ont élargi leurs recherches originales en comparant deux émulsions d'huile précédemment étudiées ? huile de soja uniquement (Intralipid) et une combinaison de soja, olive, huiles de noix de coco et de poisson (SMOFlipid) ? et une nouvelle formulation expérimentale (EXP), qui était similaire à SMOFlipid, mais avec du DHA supplémentaire, un acide gras oméga-3, et l'acide arachidonique.

Un groupe expérimental supplémentaire (ENT) utilisé à titre de référence était constitué de porcelets nourris avec des préparations pour nourrissons par sonde d'alimentation. L'expérience a duré 22 jours.

De nouvelles perspectives sur le fonctionnement des émulsions d'huile parentérales

Les chercheurs ont évalué les effets des différentes émulsions d'huile chez les porcelets prématurés en mesurant la cholestase, les pools d'acides biliaires intestinaux et la composition des communautés microbiennes dans le côlon ainsi que les profils des produits métaboliques ou des métabolites des microbes.

Les résultats ont confirmé que les émulsions d'huile à plusieurs composants (SMOF et EXP), mais pas Intralipid, peut prévenir la cholestase et restaurer le flux biliaire chez les porcelets prématurés comme observé dans le groupe ORL.

"L'une des découvertes importantes a montré que la prévention de la cholestase s'accompagnait du maintien de pools d'acides biliaires intestinaux normaux. Ils étaient les plus faibles chez les porcelets traités avec Intralipid mais ont augmenté dans les groupes SMOF et EXP et étaient comparables à l'ENT, " a déclaré Burrin.

Une nouvelle découverte particulièrement intéressante était que la cholestase était associée à des modifications du microbiome intestinal et de leur profil de métabolite.

"C'est excitant de voir un lien aussi direct entre les bactéries intestinales et la composition lipidique de la nutrition parentérale, " a déclaré le premier auteur, le Dr Lee Call, un ancien étudiant diplômé en biologie translationnelle et médecine moléculaire au laboratoire Burrin pendant le développement de ce travail. Call est actuellement chercheur postdoctoral au Department of Energy Joint Genome Institute du Lawrence Berkeley National Lab.

"Au début, il peut sembler peu probable que les lipides intraveineux puissent avoir un effet important sur la croissance bactérienne dans l'intestin, mais en fait on constate qu'il existe une forte corrélation entre le type de lipides administrés par voie parentérale et l'abondance relative de certains groupes de bactéries intestinales. Et il semble que la bile soit le lien de connexion, " Call a déclaré. " Ces résultats nous aident à mieux comprendre les effets de la nutrition parentérale, qui est souvent un traitement salvateur pour les bébés prématurés."

"Nous avons été certains que les émulsions lipidiques contribuent un effet important sur la croissance et le métabolisme, mais le mécanisme et l'effet causal direct faisaient défaut. Ce travail fournit les chaînons manquants qui offrent de nouvelles perspectives qui contribueront grandement au développement de meilleures, des émulsions lipidiques plus sûres à utiliser chez les nouveau-nés prématurés. C'est excitant de faire partie de cette découverte, " a déclaré le co-auteur Dr Muralidhar Premkumar, professeur adjoint de pédiatrie-nouveau-né à Baylor and Texas Children's.

• Des chercheurs reçoivent une subvention de 1,5 million de dollars pour étudier l'impact de la consommation de cannabis sur la santé buccodentaire des Autochtones
• Les modèles informatiques prédisent les biomarqueurs connus des maladies métaboliques héréditaires