Comment l'exercice modifie le microbiote intestinal chez les personnes obèses: ce que dit une revue systématique

Une équipe de chercheurs dirigée par le Dr Javier Cansino-Ramirez de l'Université du Chili a réalisé la première revue systématique des effets de l'exercice sur le microbiote intestinal chez les adultes en surpoids et obèses. Leurs travaux, publiés dans la revue Applied Physiology, Nutrition and Metabolism, ont regroupé les données de 11 études cliniques portant sur un total de 476 participants obèses et 382 volontaires sains.

Prérequis

L'obésité est associée à des perturbations du microbiote intestinal, avec une diminution des bactéries bénéfiques productrices d'acides gras à chaîne courte (AGCC) et une prédominance des bactéries favorisant l'inflammation et le déséquilibre métabolique. Certaines données suggèrent que l'exercice physique peut moduler le microbiome, mais ces données sont limitées et issues de méthodes mixtes.

Méthodes et sélection des études

• Recherche bibliographique: MEDLINE, EMBASE, EBSCO, Scopus (à fin 2024) selon le protocole PRISMA.
• Critères d'inclusion: adultes (≥ 18 ans) avec un IMC ≥ 25 kg/m², études interventionnelles (contrôlées et non contrôlées) et transversales évaluant l'association des niveaux d'activité physique ou des programmes d'exercice avec la composition du microbiote (séquençage de l'ARNr 16S).
• Évaluation du risque de biais: RoB 2 pour les ECR, ROBINS-I pour les interventions non contrôlées et JBI pour les études transversales.

Au total, 7 études d’intervention (HIIT, aérobic, musculation, 4 à 16 semaines) et 4 études transversales ont été incluses dans la revue.

Résultats clés

1. Diversité alpha (au sein de l'échantillon)

   • Les interventions n’ont systématiquement pas réussi à montrer une augmentation claire du nombre d’espèces ou des indices de diversité (Shannon, Simpson) après l’exercice.

   • Dans les études transversales, les participants les plus actifs avaient souvent des scores légèrement plus élevés, mais les résultats étaient incohérents.

2. Diversité bêta (inter-spécimen)

   • Tous les protocoles d’intervention ont montré des changements significatifs dans la composition du microbiote après l’entraînement par rapport au contrôle ou à la ligne de base (analyse PERMANOVA, p<0,05), indiquant la formation de « communautés microbiennes » distinctes chez les individus actifs.

3. Producteurs de SCFA

   • L’exercice de différents types a entraîné une augmentation de la proportion relative des genres Faecalibacterium, Roseburia et Bifidobacterium – producteurs clés de butyrate et de propionate, qui améliorent la fonction de barrière intestinale et réduisent l’inflammation systémique.

4. Prédictions fonctionnelles

   • En utilisant PICRUSt, les auteurs ont montré une augmentation des gènes du métabolisme du butyrate et une diminution des gènes de la synthèse des lipopolysaccharides (LPS) après des programmes d’exercice d’intensité modérée et élevée.

Limites et lacunes

• Hétérogénéité des protocoles: du HIIT de 4 semaines aux programmes mixtes de 16 semaines, fréquence et durée des exercices différentes.
• Petites cohortes: la plupart des interventions comprenaient 20 à 30 participants, ce qui réduit la puissance statistique.
• Manque de standardisation du régime alimentaire: seules trois études ont contrôlé le régime alimentaire, les autres étaient des données observationnelles.
• Manque d’ECR pour l’entraînement en résistance et l’analyse neurologique des conséquences fonctionnelles des changements du microbiote.

Conclusions pratiques

• Approche personnalisée: Lors de l’élaboration de programmes d’exercices pour la perte de poids, il est important de prendre en compte la capacité du patient à modifier son microbiote.
• Optimisation de l’exercice: des exercices aérobiques modérés et HIIT pendant 3 à 5 heures par semaine ont produit les changements les plus significatifs en faveur des bactéries productrices d’AGCC.
• Association avec la nutrition: Le contrôle d’une alimentation riche en prébiotiques (en augmentant Faecalibacterium et Bifidobacterium ) renforcera l’effet de l’activité physique.

Recommandations pour les recherches futures

1. Grands ECR multicentriques avec protocoles standardisés et prise en compte obligatoire de la nutrition.
2. Surveillance à long terme des résultats métaboliques et cliniques (sensibilité à l'insuline, marqueurs inflammatoires).
3. Intégration de la métagénomique et de la métabolomique pour comprendre avec précision les changements fonctionnels du microbiome.

Cette étude souligne que l’activité physique n’est pas seulement un stimulant pour les muscles et le cœur, mais aussi un puissant outil endobiologique qui peut améliorer la santé métabolique et immunitaire grâce à la modulation de la flore intestinale.