Soutenance mémoire
L’allergie aux protéines du lait de vache (APLV)
L’APLV est la première allergie à apparaitre chez l’enfant recevant une alimentation à base de PLV (Denisa et al., 2012). Sa prévalence diminue avec l’âge et elle est souvent associée à d’autres allergies alimentaires (Host, 2002). Il s’agit d’une réaction reproductible liée à une ou plusieurs PLV et faisant appel à un mécanisme immunologique impliquant ou non les IgE (Dumond et al., 2006) et parfois des anticorps et des cellules à la fois. Les protéines du lait de vache expriment plusieurs types de déterminants allergéniques (épitopes), dont les uns sont conformationnels (liés à la structure tertiaire des molécules) et les autres séquentiels (liés à la séquence des acides aminés constituant les protéines). Les premiers sont majoritairement reconnus par les IgE spécifiques des enfants guérissant de leur allergie aux protéines du lait, alors que les IgE spécifiques des enfants atteints d’allergie persistante reconnaissent à la fois les épitopes conformationnels et séquentiels (Nowak-Wegrzyn et al., 2008). Si l’évolution est généralement favorable dans les APLV non IgE médiées, les APLV IgE médiées exposent à un risque accru de manifestations aiguës et de survenue de formes persistantes rendant leur prise en charge plus difficile (Siala et al., 2013).
La tolérance immunitaire survient généralement au cours de la 2e année de vie, taux de guérison allant de 45-50℅ à un ans, 60-75℅ à 2 ans, à 85-90℅ à 3 ans (Host et al., 2002). Le lait de vache contient 30 à 35 g/L de protéines dont environ 80 % de caséines et 20 % de protéines du lactosérum (β-lactoglobuline, α-lactalbumine, sérumalbumine bovine. . .) (Paupe et al., 2001). Les caséines et la β-lactoglobuline sont le plus souvent incriminées dans l’APLV, mais toutes les protéines du lait sont potentiellement allergisantes pour l’homme (Rance et Dutau, 2009). La plupart des personnes allergiques sont d’ailleurs sensibilisées à plusieurs d’entre elles. La présence d’une allergie à la caséine d’après Boyano (2009), est un facteur de discrimination entre allergie persistante ou transitoire. La caséine semble donc être le marqueur le plus intéressant dans le suivi et le pronostic des allergies alimentaires au lait de vache (Chabbert-Broué et Juchet, 2012). L’un des principaux facteurs de risque de l’APLV est l’atopie maternelle. On identifie 4 types d’allergies (Fiocchi et al., 2010) :
_ Type I : réaction immédiate, liée aux IgE. _ Type II : réaction cytotoxique.
_ Type III : réaction semi-retardée (intervention de complexes immuns circulants).
_ Type IV : réaction retardée (immunité à médiation cellulaire).
L’allaitement maternel Le lait maternel reste l’aliment de choix (tableau 2) dans la mesure où la couverture des besoins nutritionnels est réalisée par une consommation suffisante d’aliments carnés, où les apports en AGE sont optimisés par la prise d’huiles végétales adéquates et où l’enfant bénéficie d’une prescription médicamenteuse de vitamine D (Agostini, 2008; EFSA, 2009). Si le diagnostic d’APLV est fait pendant l’administration de l’un des premiers biberons de préparation pour nourrissons (PPN) chez un enfant allaité au sein, l’idéal est la poursuite de l’allaitement (Vandenplas, 2007). De nombreuses publications concluent à l’efficacité de l’allaitement au sein dans la réduction du développement de la maladie allergique, mais d’autres études ne confirment pas l’effet d’un allaitement prolongé (Zeiger, 2003; Kramer et al., 2007). L’allaitement maternel exclusif au moins 3 mois pourrait donc protéger de l’apparition d’une dermatite atopique chez les enfants à risque d’allergie. Un allaitement partiel ne semble pas avoir le même effet protecteur. Aucun effet préventif notable de l’allaitement sur la dermatite atopique n’a été retrouvé pour les enfants non à risque d’allergie (Chouraqui et al., 2008).
Le lait de femme est riche en acides gras polyinsaturés à longues chaînes (AGPI-LC), qui pourrait influencer l’effet protecteur vis à-vis de l’apparition de manifestations allergiques (Das, 2004). Il semble que dans les travaux ou sont pris en considération les premiers signes d’allergie chez les nourrissons, l’allaitement prolongé retarderait l’apparition de l’allergie (Kull et al., 2004; Kull et al., 2005). D’après (Friedman et al., 2005; Rothenbacher et al., 2005) l’allaitement exclusif au sein pendant au moins quatre mois augmente les effets protecteurs et pourrait aussi protéger de la dermatite atopique et de l’asthme. 5. L’allergène déterminerait sa voie d’entrée au niveau de la muqueuse intestinale Les réactions allergiques chez l’enfant sont cinq fois plus fréquentes en raison à la fois d’une maturité imparfaite du système immunitaire et d’une hyperperméabilité transitoire de la barrière intestinale à la naissance expliquant la possibilité de polysensibilisations précoce (Nancey et al., 2005). Sur le plan fondamental, l’APLV est associée à une augmentation de la perméabilité intestinale aux protéines, au stade aigu de la maladie (Ayad et al., 2008). L’intestin joue un rôle fondamental de barrière sélective de l’organisme assurant l’entrée des nutriments et empêchant la pénétration de nombreux xénobiotiques, allergènes et agents infectieux dans l’organisme (figure 1).
Les principaux acteurs de cette barrière intestinale sont : le mucus associé à la couche hydrophobe qui le recouvre et les jonctions serrées qui scellent entres elles les cellules épithéliales et régulent le passage para cellulaire des molécules (Chin et al., 2000; Guarner, 2006; Torre et al., 2008; Délzenne et Cani, 2008; Pujol, 2009). Malgré l’intégrité de la barrière intestinale, l’absorption gastro-intestinale d’allergènes entiers a été démontrée in vitro (Moreno et al., 2006; Bodinier et al., 2007) et in vivo (Chambers et al., 2004). Le point de passage de la protéine semble être un facteur très important pour la sensibilisation (Adel et al., 2008). Les jonctions serrées intercellulaires déterminent la perméabilité paracellulaire et en condition normale seules les petites molécules sont perméables 15 (Nové, 2008). En effet, le lieu d’entrée de la protéine et le type de réponse immunitaire induite seraient liés. Au niveau des cellules M, les particules et macromolécules sont efficacement endocytées puis transmises sans dégradation au système lymphatique sous jacent (figure 2) : une entrée via les cellules M et une présentation au niveau des plaques de peyer (PP) favoriserait une réponse locale et systémique.
À l’inverse, les antigènes solubles peuvent, soit être captés par les entérocytes, ils subissent alors majoritairement une dégradation intracellulaire lysosomiale, soit être pris en charge par les cellules dendritiques de la lamina propria, et transportés au niveau des ganglions mésentériques (Worbs et al., 2006). Ces voies favoriseraient l’induction de réponses régulatrices. De façon intéressante, il apparait que la voie d’entrée dans l’organisme serait en partie dictée par la nature de l’antigène/l’allergène. In vitro, la β-lactoglobuline native est transportée de façon plus efficace par les cellules M que par les entérocytes, tandis que le traitement thermique diminue ce passage (Rytkönen et al., 2006). Le contenu luminal peut être reconnu grâce au transport d’immun-complexes IgE dans l’allergie, ces complexes permettent une réponse inflammatoire qui est protectrice lorsqu’il s’agit d’éradiquer des bactéries pathogènes mais délétère lorsqu’il s’agit de complexes portant des antigènes ou allergènes alimentaires (allergies, maladie coeliaque) (Martine, 2010).
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Table des matières
1- Introduction
2- Données bibliographiques
2-1. L’Allergie
2-1.1. L’allergie aux protéines du lait de vache (APLV
2-1.2. Les différentes réactions aux protéines du lait de vache
2-1.3. Conséquences nutritionnelles de l’allergie aux protéines du lait de vache
2-2. Prévention et Prise en charge de l’allergie aux protéines de lait de vache
2-2.1. Allaitement artificiel
2-2.1.1. Préparation « HA
2-2.1.2. Hydrolysats de protéines
2-2.1.3. Préparations à base d’acides aminés libres
2-2.2. L’allaitement maternel
2-2.3. Régime d’éviction
2-2.4. Substituts à base de végétaux
2-2.4.1. Boissons végétales
2-2.4.2. Préparations à base de protéines de soja
2-2.4.3. Hydrolysats de protéines de riz
2-3. Les protéines de riz
2-4. Allergènes végétaux
2-5. L’allergène déterminerait sa voie d’entrée au niveau de la muqueuse intestinale
2-6. Histologie
2-6.1. L’atrophie villositaire
2-6.2. Augmentation du nombre de lymphocytes intra épithéliaux
3- Matériels et méthodes
3-1. Produits et Réactifs
3-2. Échantillons utilisés
3-2.1. Le lait de vache
3-2.2. La Formule lactée utilisée
3-3. Caractérisation biochimique de la formule lactée
3-3.1. Dosage de protéines totales
3-3.1.1. Principe
3-3.1.2. Mode opératoire
3-3.2. Electrophorèse sur gel de polyacrylamide en présence de SDS
3-3.2.1. Principe
3-3.2.2. Mode opératoire
3-4. Etude de l’antigénicité de la formule à base de riz hydrolysé
3-4.1. Animaux
3-4.2. Adjuvant
3-4.3. Immunisation du modèle animal
3-4.3.1. Répartition des animaux
3-4.3.2. Protocole d’immunisation
3-4.4. Administration de la formule a base de riz hydrolysé
3-4.4.1. Évaluation de la consommation journalière
3-4.4.2. Mesure de la croissance pondérale
3-4.5. Prélèvement sanguin
3-4.6. Dosage des anticorps sériques
3-4.6.1. Principe
3-4.6.2. Mode opératoire
3-4.6.3. Etude de la réactivité
3-5.Etude histologique
3-5.1. Traitement des échantillons
3-5.1.1. Fixation
3-5.1.2. Déshydratation
3-5.1.3. Clarification
3-5.1.4. Inclusion
3-5.2. Traitement des lames
3-5.2.1. Etalement sur lames
3-5.2.2. Déparaffinage
3-5.2.3. Réhydratation
3-5.2.4Coloration
3-5.3. Mesure des villosités intestinales et comptages des L.I.E
3-5.3.1. Mesure des villosités intestinales
3-5.3.2. Comptage des lymphocytes intra épithéliaux (L.I.E)
3-6.Test de provocation ex vivo en chambre de Ussing2
3-6.1. Les formules infantiles utilisées
3-6.1.1. Produit 1
3-6.1.2. Produit 2
3-6.1.3. Produit 3
3-6.2. Mesure de l’allergenicité des différents échantillons
3-6.2.1. Principe de la chambre de Ussing
3-6.2.2. Montage de fragments de jéjunum de souris en chambre de Ussing
3-6.3. Signes cliniques: test de provocation in vivo par voie intrapéritonéale
3-7. Analyse statistique
4. Résultats
4-1. Caractérisation biochimique des échantillons
4-1.1. Dosage des protéines totales
4-1.2. Electrophorèse sur gel de polyacrylamide en présence de SDS
4-2.Effet de la formule infantile à base de protéines de riz hydrolysées sur la croissance pondérale
4-3. Consommation de l’hydrolysat de protéines de riz chez les souris
4-4. Etude de l’antigénicité (titres sériques en anticorps anti β-Lg et anti α-La des souris Balb/c immunisées à la β-Lg et à l’α-La)
4-4.1. Titres sériques en IgG
4-4.2. Titres sériques en IgE
4-4.3. Etudes de la réactivité immunologique
4-4.3.1. Mesure de la réactivité de l’hydrolysat de protéines de riz
4-5. Etude histologique
4-5.1. Histologie de la muqueuse intestinale des souris témoins négatifs
4-5.2. Histologie de la muqueuse intestinale des souris témoins positifs
4-5.3. Histologie de la muqueuse intestinale des souris ayant suivis un régime à base d’hydrolysat de protéines de riz
4-6. Evaluation de la hauteur villositaire intestinale des souris ayant suivis un régime à base d’hydrolysat de protéines de riz
4-7. Comptage des lymphocytes intra-épithéliaux (L.I.E)
4-8. Test de provocation in vitro en chambre Ussing Etude in vitro de l’interaction des protéines sensibilisantes, du lait de vache, lait infantile standard, formule infantile à base de soja et formule infantile à base de riz hydrolysé avec les muqueuses de souris sensibilisées à la ß-Lg et α-La
4-8.1. Effet sur l’Isc
4-8.1.1. Effet de la ß-Lg et α-La sur le courant de court circuit tissulaire l’Isc
4-8.1.2. Effet de l’ovalbumine sur l’Isc
4-8.1.3. Effet du lait de vache sur le courant de court circuit
4-8.1.4. Effet des préparations infantiles (Standard, Soja, Riz hydrolysé) sur l’Isc
4-8.1.5. L’augmentation du courant de court circuit (ΔIsc)
4-8.2. Effet sur la DDP
4-8.3. Effet sur la conductance
4-8.3.1. Effet de la ß-Lg et l’α-La sur la conductance (G)
4-8.3.2. Effet du lait de vache sur la conductance (G)
4-8.3.3. Effet des préparations infantiles (Standard, Soja, Riz hydrolysé) sur la conductance
4-8.4. Effet du furosémide
4-8.5. Effet du glucose
4-8.6. Tests de provocation par voie intrapéritonéale à la β-Lg et α-La: signes cliniques
5- Discussion
Conclusion
Références bibliographiques
Annexe
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