Peut-on mimer la digestion gastrique du nouveau-né grâce à un modèle in vitro dynamique ?

Introduction et But de l’etude Une meilleure comprehension de la digestion du lait maternel chez le nouveau-ne est necessaire pour ameliorer les formules infantiles et les rendre plus biomimetiques. Pour des raisons ethiques, il est difficile de conduire de telles etudes chez le nouveau-ne. Il est donc necessaire de developper des modeles pertinents de digestion in vitro. L’objectif de notre etude etait de comparer un modele de digestion dynamique in vitro avec des donnees obtenues chez le nouveau-ne. Materiel et Methodes Un digesteur in vitro dynamique (i.e. avec, en continu, une regulation du pH, une secretion enzymatique et une vidange) comportant une phase gastrique et une phase intestinale (DIDGI®, INRA) a ete utilisea. Les parametres du modele de digestion au stade nouveau-ne premature ont ete fixes grâce a une revue exhaustive de la litteratureb en termes de types et quantites d’enzymes, de flux de secretions, de descente en pH et de vitesse de vidange. Un pool de lait maternel cru ou pasteurise (62,5°C, 30 min) issu de meres d’enfants prematures (n = 5) a ete digere in vitro. Les digestas gastriques etaient preleves a intervalle regulier. En parallele, la digestion de lait maternel cru ou pasteurise a ete suivie chez des nouveau-nes prematures au Centre Hospitalo-Universitaire de Rennes (NCT02112331, n=12). Des prelevements postprandiaux etaient realises a 35, 60 ou 90 minutes apres le debut du repas par la sonde d’alimentation de ces enfants. La structure des digestas (in vitro et in vivo) a ete analysee par granulometrie laser et microscopie confocale, la proteolyse par electrophorese (SDS-PAGE) et la lipolyse par chromatographies en couche mince et gazeuse. Le pH et les volumes des digestas etaient egalement suivis. Resultats et Analyse statistique Au cours des digestions in vitro et in vivo, une hydrolyse rapide des caseines et une resistance de l’alpha-lactalbumine ont ete observees. Un faible degre de lipolyse gastrique (7-19% a 90 min) a ete confirme in vitro et in vivo. Dans les deux types de digestion, la pasteurisation n’affectait pas les cinetiques ni le degre final de lipolyse et proteolyse, mais impactait l’evolution structurale des digestas, en particulier la desintegration de l’emulsion et l’agregation proteique. Les donnees de descente en pH et de vidange gastrique parametrees dans le digesteur sont a ameliorer pour s’approcher au mieux de la physiologie du nouveau-ne premature. Conclusion Notre etude a permis de mettre en evidence des conclusions similaires in vitro et in vivo quant a l’impact de la pasteurisation sur la digestion du lait maternel, en termes d’hydrolyse digestive mais aussi en termes d’evolution structurale. Les donnees in vivo vont permettre d’ajuster au plus pres les parametrages concernant la descente en pH et la vidange gastrique. Notre modele sera utile a la fois pour la communaute scientifique et pour les industriels qui s’interessent a la digestion neonatale et l’optimisation de formules infantiles. References: a Bourlieu C., et al. (2015). Crit Rev Food Sci Nutr, 54(11), 1427-57. b Menard O., et al. (2014). Food Chem, 145, 1039-45.