Lutter contre la malnutrition infantile
Un enfant sur 4 âgé de moins de 5 ans dans le monde souffre de malnutrition. Celle-ci est en cause dans près de la moitié de la mortalité infantile, soit plus de 3 millions d’enfants de moins de 5 ans chaque année. La malnutrition est également responsable d’importantes anomalies du développement physique et mental. Les enfants qui en sont victimes ont des performances cognitives amoindries et de graves difficultés d’apprentissage. Elle alimente ainsi le cercle vicieux de la pauvreté en pesant lourdement sur les possibilités de développement sociaux-économique des générations futures.
Le manque de nourriture ou les mauvaises pratiques alimentaires ne sont pourtant pas les seules causes de malnutrition. Les conditions sanitaires et d’hygiène dégradées dans les pays à ressources limitées exposent les enfants de façon continue à des agents infectieux. Ceux-ci affaiblissent de façon permanente leur système immunitaire et provoquent une inflammation chronique de l’intestin connue sous le nom d’entéropathie environnementale pédiatrique (PEE). On estime que plus de 75% des enfants dans les pays en développement en souffrent à des degrés divers. Ce syndrome qui perturbe le fonctionnement de l’intestin est aujourd’hui reconnu comme une des causes majeures de la malnutrition et est également associé à une mauvaise efficacité des vaccins chez les enfants qui en souffrent. En dépit de son impact massif sur la santé infantile, les données scientifiques sur la PEE sont quasiment inexistantes et il n’existe pas d’outils simples et rapides permettant d’en faire le diagnostic.
Mené en partenariat avec les Instituts Pasteur de Madagascar et de Bangui, situés dans deux pays où la proportion d’enfant malnutris est particulièrement élevée, Afribiota a pour ambition d’identifier des marqueurs pour diagnostiquer l’entéropathie environnementale pédiatrique, de mesurer le nombre d’enfants (prévalence) souffrant de ce syndrome et de mieux comprendre les mécanismes biologiques qui en sont à l’origine. Ces résultats serviront de base pour développer des stratégies de prévention et de traitement afin d’améliorer le statut nutritionnel, le développement et l’immunité des enfants malnutris.
Une approche multidisciplinaire inédite pour comprendre le syndrome de PEE
Dirigé par le Pr. Philippe Sansonetti et le Dr Pascale Vonasch, ce projet de recherche très ambitieux propose pour la première fois d’aborder le syndrome de PEE dans toute sa complexité en associant études épidémiologiques, anthropologiques, biologiques, développement moteur et nutrition.
Le projet a débuté par une étude diagnostique et épidémiologique impliquant 460 enfants de Madagascar et de République Centrafricaine, catégorisés selon leur état nutritionnel. Cette étude a comparé divers marqueurs biologiques de la PEE afin de développer un test diagnostique utilisable sur le terrain, fournissant une estimation initiale de la prévalence de l'inflammation intestinale dans ces régions.
Légende: Centre de Santé du 6ème arrondissement de Bangui : des mesures anthropométriques sont faites par l'équipe Afribiota afin de définir le statut nutritionnel des enfants. Crédit : © Institut Pasteur de Bangui/JM Zokoué
Le projet a également examiné les biomarqueurs de la Dysfonction Entérique Environnementale (DEE), à travers une étude transversale impliquant 804 enfants. En analysant des échantillons de sang et de selles, les chercheurs ont cherché à comprendre l'efficacité de divers biomarqueurs et leur corrélation avec des facteurs tels que l'anémie et l'état nutritionnel. De plus, plusieurs études sur le microbiote se sont concentrées sur les changements biologiques dans l'intestin dus à la PEE, identifiant des marqueurs de l'inflammation chronique et des altérations bactériennes intestinales associées à la croissance retardée.
La recherche médico-anthropologique a exploré les facteurs socio-économiques, alimentaires, hygiéniques contribuant à la PEE ainsi que les conditions de prise en charge des enfants. Cette étude a mis en évidence le rôle de l'éducation maternelle et d'autres facteurs socio-économiques dans l'influence des risques de retard de croissance.
Une étude sur le développement psychomoteur a également été réalisée à Madagascar, en tenant compte du contexte culturel de ce pays. Cette étude visait à développer un test standardisé pour évaluer les compétences linguistiques, motrices et cognitives, explorant les liens potentiels entre la PEE, et les troubles psychomoteurs.
Des enquêtes supplémentaires ont été menées, y compris une étude visant à déterminer si le portage viral, c'est-à-dire la présence d'un virus dans le corps sans symptômes apparents de la maladie associée, affectait les enfants à Madagascar. Pour cela, des échantillons de selles ont été analysés afin d'évaluer la prévalence des infections virales et d'explorer leurs liens potentiels avec le retard de croissance.
Avancées diagnostiques et compréhension approfondie de l'entéropathies pédiatriques environnementales (PEE)
L'impact du projet est multifacette, faisant progresser de manière significative la compréhension de l'Entéropathie Environnementale Pédiatrique (PEE) et de ses facteurs contributifs. L'exploration des biomarqueurs pour la Dysfonction Entérique Environnementale (DEE) a souligné la nécessité d'outils diagnostiques plus fins, les marqueurs actuels montrant une efficacité variable en fonction des facteurs environnementaux. Les études sur le microbiote ont contribué à une compréhension approfondie des changements bactériens intestinaux, y compris l'inflammation chronique et la présence de bactéries orales, en lien avec la croissance retardée, offrant de nouvelles voies pour des interventions thérapeutiques. En développant un test diagnostique basé sur les marqueurs biologiques étudiés, le projet a fourni un outil pratique pour une utilisation sur le terrain, ce qui pourrait conduire à des diagnostics plus précoces et plus précis de la PEE dans les régions affectées. Les estimations initiales de la prévalence de la PEE à Madagascar et en République Centrafricaine ont également jeté les bases d'interventions de santé publique ciblées.
La recherche médico-anthropologique a souligné l'importance des facteurs socio-économiques et culturels dans la PEE, suggérant que l'amélioration de l'éducation maternelle et des pratiques d'hygiéniques pourraient réduire les risques de retard de croissance.
En République centrafricaine, il a été montré que le retard de croissance était associé à une prolifération bactérienne de l'intestin grêle dominée par des bactéries qui résident normalement dans la cavité oropharyngée, et qui sont associées à une inflammation de l'intestin grêle et à une diminution de l'absorption des lipides.
L'étude sur le portage virale des enfants à Madagascar a éclairé la relation complexe entre les infections virales, l'état nutritionnel et le retard de croissance, révélant que des facteurs tels que la qualité des aliments et la santé maternelle pourraient jouer des rôles plus cruciaux que ce qui était précédemment envisagé.
Également à Madagascar, l'exploration du développement psychomoteur à travers ce projet a permis de sélectionner le test ASQ-3 (Ages and Stages Questionnaires) ainsi que l'outil AMSE (Autism Mental Status Examination) pour évaluer le développement psychomoteur des enfants inclus dans l'étude. Initialement conçus en anglais et adaptés à la culture nord-américaine, ces tests ont été traduits en malgache et ajustés au contexte culturel local. Cela a conduit à la création d'un kit spécifiquement conçu pour être utilisé auprès des familles.
Toutes les données de ces études ont été compilées à l'aide de la modélisation mathématique pour fournir une compréhension globale de la PEE, constituant une base solide pour concevoir des interventions efficaces visant à améliorer la santé des enfants dans ces régions.
Enfin, le projet a permis un renforcement des capacités en incluant de la formation des professionnels de santé et le soutien à la recherche académique, le renforcement de l'expertise locale en malnutrition (gastroentérologie et développement psychomoteur), assurant que les bénéfices du projet s'étendent au-delà de ses résultats immédiats.
Publications du projet Afriobiota
- Identifying the etiology and pathophysiology underlying stunting and environmental enteropathy: study protocol of the AFRIBIOTA project
Vonaesch, P., Randremanana, R., Gody, JC. et al. Identifying the etiology and pathophysiology underlying stunting and environmental enteropathy: study protocol of the AFRIBIOTA project. BMC Pediatr 18, 236 (2018). https://doi.org/10.1186/s12887-018-1189-5
- Stunted childhood growth is associated with decompartmentalization of the gastrointestinal tract and overgrowth of oropharyngeal taxa
P. Vonaesch, E. Morien, L. Andrianonimiadana, H. Sanke, J. Mbecko, K.E. Huus, T. Naharimanananirina, B.P. Gondje, S.N. Nigatoloum, S.S. Vondo, J.E. Kaleb Kandou, R. Randremanana, M. Rakotondrainipiana, F. Mazel, S.G. Djorie, J. Gody, B.B. Finlay, P. Rubbo, L. Wegener Parfrey, J. Collard, P.J. Sansonetti, & The Afribiota Investigators, Stunted childhood growth is associated with decompartmentalization of the gastrointestinal tract and overgrowth of oropharyngeal taxa, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 115 (36) E8489-E8498, https://doi.org/10.1073/pnas.1806573115 (2018).
- Immunoglobulin recognition of fecal bacteria in stunted and non-stunted children: findings from the Afribiota study
Huus, K.E., Rodriguez-Pozo, A., Kapel, N. et al. Immunoglobulin recognition of fecal bacteria in stunted and non-stunted children: findings from the Afribiota study. Microbiome 8, 113 (2020). https://doi.org/10.1186/s40168-020-00890-1
- Factors Associated with Stunted Growth in Children Under Five Years in Antananarivo, Madagascar and Bangui, Central African Republic
Razanajatovo, I.M.; Andrianomiadana, L.; Habib, A.; Randrianarisoa, M.M.; Razafimanjato, H.; Rakotondrainipiana, M.; Andriantsalama, P.; Randriamparany, R.; Andriamandimby, S.F.; Vonaesch, P.; et al. Factors Associated with Carriage of Enteropathogenic and Non-Enteropathogenic Viruses: A Reanalysis of Matched Case-Control Data from the AFRIBIOTA Site in Antananarivo, Madagascar. Pathogens 2023, 12, 1009. https://doi.org/10.3390/pathogens12081009
- High prevalence of intestinal parasite infestations among stunted and control children aged 2 to 5 years old in two neighborhoods of Antananarivo, Madagascar
Collard JM, Andrianonimiadana L, Habib A, Rakotondrainipiana M, Andriantsalama P, et al. (2022) High prevalence of small intestine bacteria overgrowth and asymptomatic carriage of enteric pathogens in stunted children in Antananarivo, Madagascar. PLOS Neglected Tropical Diseases 16(5): e0009849. https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0009849
- Factors associated with anaemia among preschool- age children in underprivileged neighbourhoods in Antananarivo, Madagascar
Randrianarisoa, M.M., Rakotondrainipiana, M., Randriamparany, R. et al. Factors associated with anaemia among preschool- age children in underprivileged neighbourhoods in Antananarivo, Madagascar. BMC Public Health 22, 1320 (2022). https://doi.org/10.1186/s12889-022-13716-6
- Advance access publication date: 20 July 2023 Research Article The eukaryome of African children is influenced by geogr aphic loca tion, gut biogeogr aphy, and nutritional status
Vonaesch P, Billy V, Mann AE, Morien E, Habib A, Collard JM, Dédé M, Kapel N, Sansonetti PJ, Parfrey LW; Afribiota Investigators. The eukaryome of African children is influenced by geographic location, gut biogeography, and nutritional status. Microlife. 2023 Jul 20;4:uqad033. doi: 10.1093/femsml/uqad033. PMID: 37680753; PMCID: PMC10481997.
- Putative Biomarkers of Environmental Enteric Disease Fail to Correlate in a Cross-Sectional Study in Two Study Sites in Sub-Saharan Africa
Vonaesch, P.; Winkel, M.; Kapel, N.; Nestoret, A.; BarbotTrystram, L.; Pontoizeau, C.; Barouki, R.; Rakotondrainipiana, M.; Kandou, K.; Andriamanantena, Z.; et al. Putative Biomarkers of Environmental Enteric Disease Fail to Correlate in a Cross-Sectional Study in Two Study Sites in Sub-Saharan Africa. Nutrients 2022, 14, 3312. https://doi.org/10.3390/ nu14163312
- Factors Associated with Carriage of Enteropathogenic and Non-Enteropathogenic Viruses: A Reanalysis of Matched Case-Control Data from the AFRIBIOTA Site in Antananarivo, Madagascar
Razanajatovo, I.M.; Andrianomiadana, L.; Habib, A.; Randrianarisoa, M.M.; Razafimanjato, H.; Rakotondrainipiana, M.; Andriantsalama, P.; Randriamparany, R.; Andriamandimby, S.F.; Vonaesch, P.; et al. Factors Associated with Carriage of Enteropathogenic and Non-Enteropathogenic Viruses: A Reanalysis of Matched Case-Control Data from the AFRIBIOTA Site in Antananarivo, Madagascar. Pathogens 2023, 12, 1009. https://doi.org/ 10.3390/pathogens12081009
- High prevalence of small intestine bacteria overgrowth andasymptomatic carriage of enteric pathogens in stunted children in Antananarivo, Madagascar
Collard J-M, Andrianonimiadana L, Habib A, Rakotondrainipiana M, Andriantsalama P, Randriamparany R, et al. (2022) High prevalence of small intestine bacteria overgrowth and asymptomatic carriage of enteric pathogens in stunted children in Antananarivo, Madagascar. PLoS Negl Trop Dis 16(5): e0009849. https://doi. org/10.1371/journal.pntd.0009849
- Stunted children display ectopic small intestinal colonization by oral bacteria, which cause lipid malabsorption in experimental models
Vonaesch P, Araújo JR, Gody JC, Mbecko JR, Sanke H, Andrianonimiadana L, Naharimanananirina T, Ningatoloum SN, Vondo SS, Gondje PB, Rodriguez-Pozo A, Rakotondrainipiana M, Kandou KJE, Nestoret A, Kapel N, Djorie SG, Finlay BB, Wegener Parfrey L, Collard JM, Randremanana RV, Sansonetti PJ; Afribiota Investigators. Stunted children display ectopic small intestinal colonization by oral bacteria, which cause lipid malabsorption in experimental models. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022 Oct 11;119(41):e2209589119. doi: 10.1073/pnas.2209589119. Epub 2022 Oct 5. PMID: 36197997; PMCID: PMC9573096.
Podcast : Philippe Sansonetti parle d'Afribiota
A l’initiative du projet Afribiota, Philippe Sansonetti est médecin et chercheur en microbiologie de renommée mondiale. Les recherches menées au sein de l’unité de Pathogénie Microbienne Moléculaire qu’il dirige à l’Institut Pasteur, se concentrent sur les interactions entre les bactéries pathogènes, le microbiote et la barrière intestinale.
Comment a germé l’idée du projet Afribiota ?
Quel est le lien y a t il entre la PEE et la malnutrition ?
En quoi l’approche proposée par Afribiota est-elle originale ?
