Études cliniques

Traduction du document en langue anglaise

Stacey J. Bell, DSc, RD
Directeur de gestion

Functional Foods, LLC
238, rue Main, Bureau 400
Cambridge, MA 02142

Avant de fonder la compagnie Functional Foods, Dr Bell a passé 25 ans en médecine académique comme diététicienne et chercheur en clinique. Elle est l'auteure de plus de 50 articles et a écrit ou édité 7 livres; très en demande comme conférencière, elle a fait plus de 200 conférences nationales et internationales pour les professionnels de soins de la santé.

Ses domaines de recherche incluent le support nutritionnel par la nutrition entérique et parentérique, de même que l'évaluation nutritionnelle de patients ayant subi des brûlures, une chirurgie majeure, ou souffrant du cancer ou du SIDA. Le sujet de sa thèse de doctorat portait sur l'évaluation des effets de l'huile de poisson alimentaire sur le système immunitaire de patients atteints du SIDA. Plus tard, elle a fondé la compagnie Functional Foods, LLC, qui met au point des aliments et des suppléments alimentaires aux fins médicinales pour les personnes souffrant de maladies chroniques de même que pour les personnes voulant maintenir une bonne santé.

La capacité de fournir une immunisation passive par l'alimentation est unique aux mammifères qui la reçoivent dans le colostrum à la naissance. Le colostrum contient à la fois des immunoglobulines immunostimulantes et des immunoglobulines immunosuppressantes. Les immunostimulantes augmentent les mécanismes de défense de l'organisme contre les maladies infectieuses alors que les immunosuppressantes réduisent l'inflammation et le développement des allergies; ensemble, ces immunoglobulines fournissent un équilibre délicat au cours des premiers jours de vie. Plus tard, les mammifères sont en mesure de produire leurs propres immunoglobulines, mais en temps de maladie, cette capacité peut s'affaiblir. Une protéine de petit-lait spécialement traitée, l'une des principales protéines du lait de vache, peut fournir des immunoglobulines à ceux qui en ont besoin. Comme ce produit est non dénaturé, il est une source riche en acides aminés qui peuvent servir de précurseurs pour la production de glutathion. La cystéine et la glutamate produisent le glutathion, puissant antioxydant nécessaire en plus grandes quantités en situation de stress. Ce résumé examine les bienfaits provenant de la consommation d'une protéine de petit-lait avec une concentration plus élevée d'immunoglobulines. Les caractéristiques du produit sont étudiées, suivies d'un compte-rendu d'études secondaires menées dans un environnement clinique. Les participants à ces études sont des patients atteints de cancer et du SIDA. Enfin, un guide sur l'utilisation du produit est fourni.

Tableau 1.Profil nutritionnel de PROMUNE™

PM = poids moléculaire; selon la référence 26

+ Il y a environ 5 g de lactose dans 100 ml de lait.

Les troupeaux de vaches de la Nouvelle-Zélande dont on utilise le lait pour faire le PROMUNE™ ne sont pas traités aux hormones ni hyperimmunisés; les vaches sont intentionnellement infectées d'un pathogène qui les force à fabriquer des anticorps spécifiques à ce pathogène. Ce troupeau (Pristine) est l'un de deux troupeaux seulement qui peuvent produire de façon naturelle des quantités suffisantes d'anticorps dans le lait pour être efficaces en clinique (en filière, Optim Nutrition, 1995).

Comment fonctionne la protéine de petit-lait

La protéine de petit-lait PROMUNE™, développée à partir d'un produit substitut du colostrum, contient certains ingrédients qui peuvent être bénéfiques pour le traitement de nombreux malaises. Ce produit est également une source protéique de haute qualité pour les personnes en santé. 

Immunoglobulines

L'un des bienfaits de PROMUNE™ pour un patient ayant un système immunitaire gravement affaibli est la teneur en immunoglobulines provenant de la vache, qui sont aussi efficaces chez les humains. Ceci est dû à leur structure qui est pratiquement la même que chez les autres mammifères, y compris l'homme. (Illustration 1)

La plupart des immunoglobulines se composent de quatre chaînes de polypeptides faites de deux chaînes lourdes identiques reliées par des liaisons de disulfure covalentes et non-covalentes. Les chaînes légères et les chaînes lourdes d'immunoglobulines contiennent toutes les deux une région constante d'acides aminés ainsi qu'une région variable. Cette dernière est le site où la molécule anticorps réagit avec l'antigène, c'est-à-dire le corps étranger. Les anticorps du lait de vache sont très résistants à la digestion dans l'estomac, et c'est cette propriété de résistance que l'on recherche lorsqu'on consomme un petit-lait enrichi d'immunoglobulines. Les anticorps dérivés du lait de vache protègent activement l'être humain contre certains virus, parasites et bactéries.

Ces anticorps forment la partie humorale du système immunitaire. L'autre partie du système immunitaire fait référence à l'immunité par l'intermédiaire des cellules. Chacun des anticorps contenus dans la protéine de petit-lait joue un rôle spécifique dans la fonction immunitaire. PROMUNE™ contient les immunoglobulines suivantes: IgG1, IgG2, IgM, et IgA. Le IgM réagit de façon précoce à un antigène et est spécifique aux bactéries et aux virus. Par contraste, les immunoglobulines G1 et G2 attaquent les virus et les autres toxines après que les IgM et IgA aient bloqué l'adhérence des bactéries; elles sont essentielles à la défense antivirale.

Dans les cas de dysfonction gastrointestinale (par exemple, le SIDA), les bienfaits d'un approvisionnement passif de ces anticorps deviennent évidents. L'épithélium intestinal est la membrane protectrice entre le monde extérieur et les parties internes de l'organisme. L'épithélium enveloppe l'intestin d'une couche de lipides qui sert de barrière efficace contre la plupart des produits chimiques, mais par contre devient moins efficace contre la pénétration de substances étrangères. L'organisme possède à la fois des défenses non-immunologiques, comme l'acide gastrique et les enzymes digestives, et un système de défense immunitaire qu'on appelle les tissus lymphoïdes intestins (GALT - gut-associated lymphoid tissue). Ces tissus contiennent à la fois une immunité humorale et une immunité par l'intermédiaire des cellules. À l'intérieur du lumen intestinal, les antigènes (corps étrangers) sont liés à l'aide des immunoglobulines sécrétrices. Cette agglomération empêche les antigènes d'adhérer à la paroi épithéliale de l'intestin ou d'y pénétrer, sinon, les antigènes traverseraient la paroi intestinale et pénétreraient dans l'entérocyte, provoquant ainsi possiblement la maladie.

(Illustration 1 Immunoglobuline A)

Tableau 2. Profile d'acides aminés de protéines à haute valeur biologique
(exprimé en g/100 g de protéine à moins d'avis contraire)

	PROMUNE™	Caséine	Lait (2%)	Blanc d'œuf	Soya	Bœuf
Cystéine Glutamate Glycine TOTAUX	2.45 18.99 2.34 23.78	0.4 20.9 1.8 23.1	0.94 20.9 2.13 24.0	2.24 11.74 3.45 17.43	1.3 21.64 4.46 27.4	1.12 15.0 5.45 21.6
Leucine  Isoleucine  Valine TOTAUX	11.82 6.19 6.37 24.37	9.1 4.6 5.7 19.4	9.8 6.5 6.68 23.0	8.12 5.44 7.43 21.0	8.41 5.27 5.?? 18.76	7.9  4.5 4.96 17.3
Arginine	2.91	3.7	3.62	5.44	8.27	6.32
Valeur biologique	104	77	91	100	74	80

Acides aminés

Dans le Tableau 2, certains profils d'acides aminés ainsi que la valeur biologique du petit-lait (par exemple, PROMUNE™) sont comparés à d'autres protéines de qualité élevée. La protéine de petit-lait possède la plus haute valeur biologique; la valeur biologique est une évaluation de la quantité d'azote qui peut être remplacée par 100 g de protéine dans la diète d'une personne adulte. Certains acides aminés sont étudiés ci-dessous.

Acides aminés à chaînes ramifiée

Les acides aminés à chaînes ramifiées (AACR) deviennent rapidement oxydés par les tissus musculo-squelettiques pour la production d'énergie pendant un effort physique ou mental intense. Certains supposent comme principe que les patients stressés nécessiteraient de moins grandes quantités de protéine alimentaire (par exemple, un apport de 70 g par jour versus un apport idéal de 100 g), si la source protéique était abondante en AACR. Ceci serait particulièrement avantageux pour les patients qui doivent suivre un régime restreint en protéine, mais qui souffrent de malnutrition. De même, les patients devant restreindre leur apport en liquides pourraient bénéficier d'une formule d'acides aminés enrichie de AACR parce qu'il est difficile de donner suffisamment de protéine sans de grandes quantités d'eau. Hunter et autres ont mesuré l'utilisation de l'azote (synthèse protéique et taux d'oxydation) chez des patients souffrant de cachexie due au cancer; on leur a prescrit une nutrition parentérique totale (NPT) avec un mélange d'acides aminés contenant une concentration normale d'AACR (19%) versus une diète enrichie (50% d'AACR). Avec la formule enrichie d'AACR, on a constaté une augmentation considérable dans l'organisme en général de la synthèse et de la transformation de la protéine et des taux synthétiques d'albumine, supportant invariablement l'hypothèse de l'avantage d'une telle formule chez ces patients. Chaque source protéique contient des quantités similaires d'AACR (17% à 24%), le lait et le PROMUNE™ ayant les concentrations les plus élevées (Tableau 2).

Arginine

L'arginine est un acide aminé conditionnellement essentiel pendant les périodes de stress. Il semblerait que l'arginine augmente la fonction immunitaire en augmentant l'activité des cellules tueuses naturelles et des cellules activées par les lymphokines. Les patients hospitalisés atteints de cancer et devant subir une chirurgie importante atteignaient un meilleur équilibre d'azote lorsque leur diète comprenait 25 g d'arginine, comparativement à un groupe témoin qui avait une diète à quantité égale d'azote avec glycine.

L'arginine peut aussi avoir des bienfaits pour les gens en santé. Les personnes âgées en santé qui avaient un supplément de 17 g d'arginine à forme libre dans leur diète avaient un apport considérablement plus élevé d'hydroxyproline (indice de dépôt de collagène et de guérison des blessures) et du facteur de croissance semblable à l'insuline (IGF-1). On constate habituellement dans ce groupe de la population une réduction de la quantité des cellules T et de leur efficacité, de même qu'une réduction des niveaux de IGF-1. De toutes les protéines énumérées dans le Tableau 2, c'est le petit-lait qui contient le moins d'arginine.

Glutathion

Description

Le glutathion (?-glutamyl-cystéinyl-glycine, GSH) est une tripeptide composée de cystéine, de glutamine/glutamate et de glycine. On trouve dans la protéine de petit-lait de plus grandes concentrations de cystéine et de glultamate comparativement aux autres protéines à valeur biologique élevée (Tableau 2). Spécifiquement, le GSH contient de la cyst(é)ine (combinaison de cystéine et de cystine puisque la contribution de l'un et l'autre n'est pas encore connue avec précision). La cystine est la forme oxydée de la cystéine. Le glutathion contient également de la glutamate (sel de l'acide glutamique) qui contient une seule molécule d'azote contrairement à deux molécules d'azote dans la glutamine. 

La cystéine et la glultamine sont toutes deux importantes dans la réaction coordonnée de cellules tueuses des macrophages et des lymphocytes. La cystéine est libérée du muscle au cours d'une activité catabolique intense, c'est pourquoi les réserves s'épuisent graduellement durant une maladie à long terme comme le SIDA. La cystéine est facilement acheminée dans les cellules et est limitée en quantité lors de la formation de GSH. Une fois les concentrations de cystéine sont adéquates, la glutamine devient à son tour limitée en quantité. La glutamine est également un acide aminé important dans les tissus musculo-squelettiques et les quantités de glutamine s'épuisent rapidement pendant un stress catabolique. Cependant, la protéine de petit-lait étant riche en glutamine, celle-ci pourrait réduire la détérioration des protéines dans les muscles.

On trouve le glutathion dans toutes les cellules mammaliennes; il fournit la principale défense intracellulaire contre les éléments déclencheurs d'oxydation comme les anions superoxydes, les peroxydases lipides, et les hydroxyl-radicaux produits par le fer. Il se trouve en abondance (3 à 10 mmol/L) dans le cytoplasme, les noyaux et les mitochondries, et en est l'antioxydant soluble le plus important. Par conséquent, le GSH peut détoxiquer à la fois les peroxydases hydrosolubles et liposolubles. 

Les niveaux de GSH diminuent lorsque l'apport en nutriments est médiocre, particulièrement lorsqu'il y a un apport inférieur en protéine ou pendant l'activité physique. Il en est de même dans les cas d'infection, de traumatisme ou de chirurgies majeures. Comme une quantité adéquate de cystéine est nécessaire pour la production de GSH, une protéine de qualité inférieure de même qu'une protéine avec une faible teneur en cystéine vont alors limiter la disponibilité du glutathion. Un supplément de cystéine seulement, sans les autres acides aminés, ne peut augmenter les niveaux de GSH, parce que l'administration alimentaire de ?=glutamylcystéine augmente le GSH; la protéine de petit-lait contient une quantité considérable de cet élément. Les groupes de glutamylcystéine se trouvent principalement dans les fractions d'albumine de sérum de bovidés, et de fractions de ?-lactoglobuline et d'immunoglobuline G1 (Tableau 1). On retrouve rarement cette substance dans d'autres sources protéiques ou végétales, sauf les blancs d'œufs non cuits.

Maladies particulières

Les patients souffrant de maladie rénale avancée développent une carence en protéine due à un appétit médiocre qui mène à un apport protéique inférieur. De plus, l'hémodialyse sur une base régulière élimine la protéine de l'organisme. Ces patients se retrouvent donc vraisemblablement dans un état avancé de stress oxydatif. La protéine de petit-lait a été mise au point de façon à être un supplément protéique idéal pour ce type de patients parce que non seulement elle est une bonne source de protéine alimentaire, mais elle est riche en cystéine et en glutamate nécessaires pour la production de GSH afin de réduire le processus d'oxydation (Williams ME, en filière, Optim Nutrition, 1997).

La diminution générale de GSH dans les cellules cancéreuses en ralentisse leur prolifération, ce qui est bon, mais les tissus normaux se retrouvent également carencés en GSH, ce qui n'est pas souhaitable. Par contre, la protéine de petit-lait peut diminuer la concentration de GSH in vitro dans les cellules cancéreuses sans toutefois affecter les cellules normales. Cette constatation peut avoir une implication directe pour les cancéreux devant subir de la chimiothérapie, car la protéine de petit-lait peut alors devenir pour eux une source protéique de choix. 

Les patients atteints du SIDA ont une concentration inférieure de GSH. Une faible concentration de GSH a été associée à un taux réduit de survie des cellules, une fonction affaiblie des cellules tueuses, une activité réduite des interleukines (IL)-2 et une progression accrue de la maladie. Le taux de survie de patients atteints de SIDA avec une faible concentration de GSH était moins élevé que chez les patients ayant un plus grande concentration de GSH. Un supplément de n-acétyl-cystéine (source de cystéine) augmentait le taux de survie. Comme la protéine de petit-lait est riche en cystéine, il est probable que les effets seront les mêmes.

Afin d'obtenir le plein potentiel de GSH de la protéine de petit-lait, il est important que le GSH ne devienne pas dénaturé pendant le processus de traitement. Bounous et autres ont démontré que les concentrés de protéine de petit-lait ne sont pas tous les mêmes. Les animaux ayant ingéré la protéine de petit-lait la plus soluble (conformation non dénaturée) ont eu la meilleure réaction immunitaire humorale provenant de l'activité du GSH, comparativement aux animaux ayant ingéré de la caséine ou un petit-lait qui avait été dénaturé au cours du traitement.

Lactoferrine, alpha-lactalbumine, bêta-lactoglobuline et albumine de sérum de bovidés

Le petit-lait spécialement traité contient également d'autres protéines qui augmentent également la fonction immunitaire et qui sont riches en cyst(e)ine pour la synthèse du GSH (Tableau 1). Ce sont la lactoferrine, l'alpha-lactalbumine, la bêta-lactoglobuline et l'albumine de sérum de bovidés.

La lactoferrine régularise l'absorption du fer en se liant à celui-ci. Ceci empêche le fer de supporter la croissance des bactéries intestinales, en particulier les bactéries pathogènes comme le Escherishus coli. La lactoferrine peut aussi moduler la fonction immunitaire. Des bénévoles normaux qui prenaient 40 mg de capsules contenant de la lactoferrine de bovidés, pendant une période de 10 jours, avaient une augmentation de 100% du niveau de formes cellulaires immatures (bandes) et une diminution considérable de la quantité d'éosinophiles et de monocytes. Les niveaux de sérum de cytokines proinflammatoires choisies avaient diminué (TNF-a, IL-6). Les cellules stimulées pas les lipopolysaccharides (LPS) produisaient moins de ces deux cytokines, révélant de nouveau un manque d'efficacité de la réponse immunitaire activée. Dans une autre étude, des souris ingérant la même substance avaient une quantité plus élevée d'immunoglobulines (IgA et IgG) dans leurs liquides intestinaux et les cellules de la rate. Ces conclusions suggèrent que la lactoferrine agit comme un facteur immunostimulant sur l'immunité du système intestinal, qui dépend de sa capacité à fixer les antigènes dans la muqueuse intestinale. 

L'alpha-lactalbumine est le sous-groupe B de la synthétase de lactose, l'enzyme qui catalyse l'addition de galactose au glucose afin de produire la lactose. Ceci peut aider à la digestion du lait chez les nourrissons. La bêta-lactoglobuline joue un rôle dans le métabolisme du phosphore dans la glande mammaire, dans le transfert de l’immunité passive et dans la fixation du rétinol et des acides gras. Cette fixation permet l’utilisation efficace des gras par les cellules. Ces deux éléments sont également présents dans le lait et sont des allergènes importants chez les humains; les individus souffrant d’allergies aux protéines du lait (et non à la partie sucre du lait qui est la lactose) ne devraient pas consommer de petit-lait. L’albumine de sérum de bovidés fixe également les acides gras tout en stimulant les lipases prégastriques, aidant ainsi à la digestion chez les nourrissons.

É tudes sur la protéine de petit-lait chez des volontaires normaux

Comme le concentré de protéine de petit-lait PROMUNE™ a initialement été mis au point comme médicament, deux essais intensifs de toxicité et de sécurité ont été menés en 1994 (données non publiées, Optim Nutrition, en filière, 1994). Le premier essai était une étude de marques dévoilées afin d’évaluer les effets d’un apport de protéine de petit-lait en plus de l'apport alimentaire normal; cependant, aucune donnée ne pouvait être obtenue quant à la contribution protéique et énergétique de ces aliments. Les participants recevaient 0,84 g/kg/jour de protéine de petit-lait (0,65 g de protéine/kg/jour) comme dose faible, 4,2 g/kg/jour (3,3 g de protéine /kg/jour) comme dose moyenne, et 8,4 g/kg/jour (6,5 g de protéine/kg/jour) comme dose élevée. Tous les sujets (n=6)du groupe à dose élevée ont abandonné avant la fin de l’étude, de même que 2 sujets sur sept du groupe à dose moyenne. Les sujets consommaient leurs diètes respectives pendant 3 jours, puis étaient suivis pendant 4 jours de plus. Les plaintes les plus courantes des participants avaient trait au système gastrointestinal. Il y avait entre autres augmentation de la fréquence des selles (57%), nausées (52%), ballonnements (39%), réduction de l’appétit (42%), fatigue (24%) et maux de tête (27%). La concentration BUN a aussi doublé. Les plaintes de problèmes gastrointestinaux et les concentrations BUN étaient tous deux reliées aux doses.

Ces doses de protéines de petit-lait étaient extrêmement élevées pour des sujets normaux, surtout que ces doses étaient en plus de leur alimentation régulière. Par conséquent, l’anormalité des symptômes et des tests sanguins étaient à prévoir; tout est revenu dans l’ordre après discontinuation de la protéine de petit-lait. L'étude suivante a été menée en utilisant une dose de protéine mieux tolérée et consommée par des patients nécessitant une diète à teneur élevée en protéine, comme ceux atteints du SIDA, du cancer, les grands-brûlés, ceux souffrant de traumatisme ou subissant une chirurgie majeure. La dose prescrite était en plus de leurs repas réguliers, et encore ici, aucune donnée n’était disponible sur l’apport protéique et énergétique des aliments ingérés.

Dans cette seconde étude, 20 volontaires en santé ont consommé de la protéine de petit-lait pendant une période de 10 jours, suivie d’une autre période de 10 jours sans traitement, afin d’observer les symptômes. Chaque sujet consommait 3 g/kg/jour de protéine de petit-lait (2,3 g protéine/kg/jour), équivalant à 210 g de protéine de petit-lait ou 161 g de protéine pour un homme pesant 70 kg. L’apport quotidien recommandé (RDA) en protéine est de 63 g pour les hommes, la majorité des patients nécessitant le double. Le groupe était formé de 8 femmes et de 12 hommes, l’âge moyen étant de 25 ans chez les hommes et de 29 ans chez les femmes.

Il n’y avait pas de différence importante dans les mensurations entre les deux sexes. Trois participants ont abandonné. Leurs données de base ne différaient pas des données moyennes au début de l’étude. Les symptômes constatés incluaient la fatigue (60%), des nausées (50%), une réduction de l’appétit (5%), des maux de tête (45%), des ballonnements (35%) et des crampes (25%). Les symptômes disparaissaient dans les journées suivants la discontinuation de la protéine de petit-lait.

La concentration BUN était encore le double. Les autres indices d’insuffisance rénale (comme la créatinine, l’osmolalité, et autres) demeuraient normaux, indiquant que le problème était relié à une saturation protéique plutôt qu’à la fonction rénale. Trois participants ont temporairement eu un foie légèrement plus actif pendant la durée de l’étude .

Quant à la fonction immunologique, il y a eu une légère augmentation du sérum IgG (1,124 à 1,177 mg/dL) et IgA (211 à 222 mg/dL). Le CD4/CD8 (2,1 à 2,6) a subi une augmentation pendant le traitement et est demeuré élevé jusqu’à la fin de l’étude. Par conséquent, on a constaté chez les volontaires normaux que la protéine de petit-lait paraissait bien tolérée à cette dose et que la fonction immunologique s’était légèrement améliorée.

Études sur la protéine de petit-lait chez des sidéens

La majorité des patients atteints du SIDA développent la malnutrition au cours de leur maladie. Avant l’ère de “ la thérapie antirétrovirale hautement active ” (HAART – highly active antiretroviral therapy), on caractérisait souvent cette malnutrition de cachexie extrême. Les patients subissaient des pertes extrêmes de masse musculaire et de réserves de gras. Aujourd’hui, les patients développent encore une carence en protéines et en calories, mais avec une augmentation des réserves de gras et parfois un léger gain de poids. Cette lipodystrophie se caractérise par un dépôt de gras à l’arrière du cou et sur l’abdomen, et chez les femmes, il y a augmentation du volume des seins. Souvent, cette perte musculaire extrême survient simultanément de façon clandestine. Cependant, les patients souffrant de lipodystrophie peuvent avoir un faux sens de sécurité en pensant qu’ils ont du poids en trop.

L’utilisation d’un supplément de protéine de petit-lait peut avoir des bienfaits pour les patients atteints du SIDA et qui souffrent déjà de malnutrition ou sont sur le point de l’être. Il est prouvé que des immunoglobulines administrées de façon intraveineuse freinent la baisse du taux de cellules CD4 chez les enfants. De plus, il y a une réduction d'infections virales et bactériennes graves. Ceci suggérerait donc que d’autres modes de supplémentation en immunoglobulines (par exemple, de la protéine de petit-lait non dénaturée) pourraient améliorer le taux de cellules CD4 et réduire l’incidence d’infections secondaires.

Bon nombre de patients atteints du SIDA, qui ont un apport énergétique au-dessus de la normale, ne peuvent gagner de poids et surtout augmenter leur masse musculaire maigre. Un supplément de protéine favorise l’augmentation de la masse cellulaire (BCM = body cell mass). Lorsque de la protéine était donnée de façon intraveineuse à des patients stables sans infections secondaires, le taux de synthèse protéique augmentait sans augmenter le taux de détérioration. L’apport en protéine avait aussi une relation positive avec la masse cellulaire corporelle. Par conséquent, il est nécessaire de trouver le moyen d’augmenter l’apport protéique de ces patients.

Pour bâtir de la masse musculaire

La plupart des gens qui ne souffrent pas du SIDA consomment plus de protéine que nécessaire. L’apport quotidien de référence (RDI = reference daily intake) en protéine est de seulement 50 g par jour. C’est habituellement la quantité requise chez la majorité des Américains ne souffrant pas d’une maladie chronique; le RDI sert également de valeur de référence pour l'étiquettage des aliments. Par contraste, les sidatiques n'ingèrent pas suffisamment de protéines à cause de leurs besoins accrus, à cause d’une mauvaise absorption et de l’anorexie.

Les patients qui souffrent de malaises cataboliques comme le sepsis ou qui ont subi une chirurgie, ou les patients souffrant de malaises chroniques tels le SIDA et le cancer, ont des besoins protéiques accrus, soit le double de l’apport quotidien de référence (100 g) et des besoins énergétiques semblables ou légèrement inférieurs, soit 25 à 35 kcal/kg comparativement à 40 kcal/kg pour des sujets en santé.

Un apport protéique supplémentaire est essentiel pendant une infection séro-positive parce que l’organisme subit un changement protéique accru (augmentation du processus de synthèse et de transformation). La présence d’une infection entraîne la libération de cytokines des monocytes/macrophages, qui précipite la perte de protéine dans les muscles. Les muscles sont une partie essentielle dans le processus de synthèse et de transformation de la protéine. Durant une infection comme le SIDA ou des agressions aiguës comme la chirurgie ou un traumatisme, la production d’urée augmente. La cyst(e)ine et la glutamine sont toutes deux libérées plus rapidement du muscle pour la synthèse accrue d’urée. Éventuellement, les niveaux de plasma de cyst(e)ine et de glutamine s’épuisent, reflétant l’inaptitude du muscle à répondre à la demande accrue pour produire l’urée.

Lorsque l'organisme est infecté du SIDA, celui-ci requiert plus de protéine pour former les tissus musculaires et les cellules sanguines à un rythme plus accéléré que s’il n’était pas infecté du SIDA. Dans le cas d’une infection séro-positive, il a été démontré qu’une diète élevée en protéine augmente la synthèse sans occasionner une augmentation simultanée dans la détérioration. Un apport médiocre en protéine diminue les réserves de GSH, pouvant ainsi accroître le processus d’oxydation. L’apport en protéine alimentaire doit être suffisant pour refaire les muscles et aider à la synthèse et à la transformation de la protéine. Les protéines également riches en cystéine et en glutamate (par exemple, le petit-lait) réapprovisionnent l’organisme en GSH.

Plusieurs études dans lesquelles un supplément de protéine de petit-lait était ajouté à la diète de patients atteints du SIDA ont été menées (42, 43, Brosgart C. (1996) et Lucas D. (1997) Personal Communications, en filière, Optim Nutrition). 

Des chercheurs canadiens ont fait un compte-rendu de l'utilisation d’une poudre de protéine de petit-lait chez trois patients mâles atteints du SIDA. La protéine de petit-lait était mêlée à l’eau ou à un jus en dose initiale de 8,4 g et graduellement jusqu’à une dose de 39,2 g par jour. (Ce produit se composait de 75% de protéine.) On a demandé aux patients de réduire leur apport protéique provenant d’autres sources, afin de compenser pour l’apport accru. La diète a été bien tolérée dans toutes les doses. Bien que les patients aient eu un poids stable avant que ne commence l’étude, ceux-ci ont gagné entre 2 et 7 kg au cours d’une période de trois mois. La concentration de GSH mononucléaire sanguine était anormalement peu élevée chez tous les patients au début de l’étude, mais avait augmenté à la fin. Cependant, un patient seulement avait obtenu un niveau de GSH normal. Les niveaux de CD4 sont demeurés les mêmes au cours de l’étude.

Une étude de 6 mois utilisant la même diète a été menée chez 11 enfants atteints du SIDA; au début de l’étude, 20% de leur protéine alimentaire était sous forme de protéine de petit-lait et on a augmenté graduellement l’apport en protéine de petit-lait jusqu’à 35%. Les enfants étaient âgés de 8 mois à 15 ans. Tous les patients ont gagné du poids, la moyenne étant 8,4% ? 5,7 %. Bien que le taux de CD4 n’ait pas changé, 6 des 11 patients avaient des niveaux de GSH plus élevés (p < 0.005). La diète a été bien tolérée à toutes les doses et il n’y a eu aucun signe de diarrhée ou de vomissement relié à la protéine de petit-lait. Cette formule de petit-lait a eu comme effet une augmentation du poids et des niveaux de GSH.

Une étude pilote de 6 semaines utilisant deux doses (20 g et 60 g) d’une protéine de petit-lait différente, PROMUNE™, a été menée en Californie (Brosgart C., Personal Communication, en filière, Optim Nutrition, 1996). Cinquante-quatre pour cent (19/35) des participants étaient atteints du SIDA selon les critères du Centre de contrôle des maladies. Tous avaient une perte de poids documentée (10% du poids corporel idéal ou un index de masse corporelle (BMI) inférieure à 20 kg/m2). Selon les résultats, le gain de poids moyen était de 1,54 à 4,84 livres; il n’y a eu aucune différence de gain de poids entre les deux diètes (p = 0,915). Cependant, 25 des 29 sujets qui ont complété l’étude ont maintenu ou augmenté leur poids corporel ou BCM ou les deux. La masse cellulaire corporelle a été évaluée selon l’impédance bioélectrique. Le taux de cellules CD4 de même que les scores de performance de Karnofsky n’ont pas changé considérablement au cours de l’étude. Le produit PROMUNE™ a comme effet de maintenir ou d'augmenter le poids chez les patients atteints du SIDA manifestant un problème de perte protéique.

Deux autres études cliniques concourantes ont été menées avec PROMUNE™ (Lucas D. Personal Communication, en filière, Optim Nutrition, 1997). Il s’agissait d’un total de 62 patients atteints du SIDA qui avaient perdu au moins 5 livres au cours des 6 derniers mois. Les patients devaient consommer 20 g de protéine de petit-lait (environ 15 g de protéine) en plus de leur diète normale, pendant une période de 8 semaines. La plupart des patients ont gagné du poids : 59% dans un groupe (5,3 livres) et 50% dans l’autre groupe (9,7 livres). L’addition de petites quantités de protéine de petit-lait (environ 20% des besoins en protéine) aidait au gain de poids chez environ la moitié des patients qui avaient déjà des problèmes de perte de poids.

Dysfonction gastrointestinale

La maladie gastrointestinale est courante chez les patients atteints du SIDA, c'est-à-dire 60 à 100% en souffrent au cours de la maladie. La diarrhée chronique provenant d’une maladie gastrointestinale est reliée à une augmentation du taux de mortalité et de morbidité, à la déshydratation, à une mauvaise qualité de vie, à la malnutrition et à une augmentation de l’utilisation des ressources de soins de la santé. Environ 50% de toutes les maladies gastrointestinales peuvent être reliées à un pathogène en particulier (par exemple, parasites, virus, protozoa, champignons, mycobactéries et bactéries entériques). Le reste des cas non-diagnostiqués demeure problématique et frustrant pour les patients et leurs cliniciens. La cause d’une diarrhée non-diagnostiquée peut être un pathogène occulte ou l’infection séro-positive elle-même.

Bactéries adhérentes 

Le syndrome clinique de diarrhée, la perte de protéine et un faible taux de cellules CD4 peuvent être le résultat de bactéries adhérentes, que la cause du problème puisse être identifiée ou non. Des bactéries adhérentes ont été identifiées chez 17% des patients atteints du SIDA (11/66), mais n’ont pas été repérées dans 12 contrôles normaux ou chez 10 patients souffrant de maladies intestinales inflammatoires. Trois schèmes distincts ont été observés : lésions liantes et oblitérantes, bactéries intercalées entre les microvilli, agrégats de bactéries fixés moins rigidement à l’épithélium endommagé.

L’adhérence de bactéries aux cellules épithéliales est une caractéristique courante des bactéries entériques, mais n’est pas toujours reliée à la diarrhée clinique. L’entéropathie chronique et possiblement l’infection séro-positive sont reliées à des changements fonctionnels et structuraux dans l’entérocyte. Ces changements incluent une augmentation de la perméabilité intestinale et une diminution de l'absorption; la barrière créée par ces cellules comme protection contre l’environnement extérieur est endommagée et l’organisme se trouve par conséquent plus vulnérable aux pathogènes extérieurs. La barrière intestinale normale est régie par les facteurs immunologiques et non-immunologiques. Les facteurs immunologiques sont principalement des immunoglobines sécrétrices, plus précisément les IgA. Ces dernières fixent les antigènes dans le lumen intestinal et les empêchent d’adhérer ou de pénétrer la couche épithéliale.

Immunoglobuline A

L’immunoglobuline IgA est absente dans la salive et les cellules de plasma des patients atteints du SIDA; ceci est peut-être dû à un manque de sécrétion d’IgA (Kotler DP, Personal Communication, en filière, Otim Nutrition, 1996). Afin qu’aucune infection ne pénètre les intestins, l’épithélium a besoin d’être constamment baigné dans des immunoglobulines sécrétrices qui sont produites localement suite à l’ingestion de colostrum ou d’un petit-lait spécialement traité.

Le colostrum et le petit-lait spécialement traité sont de riches sources d’immunoglobulines, dont des IgA. Comme le mammifère nouveau-né reçoit une immunité passive de sa mère, la même chose est possible pour un patient déficient en IgA, qui peut recevoir cette immunité d’une source enrichie. De plus, la source concentrée de protéine de haute qualité aide à réparer le système immunitaire et le système gastrointestinal. Aussi, il est possible que les effets secondaires néfastes de perte protéique, de diarrhée et de faible taux de cellules CD4 puissent s’atténuer avec l'ingestion d’un petit-lait enrichi d’immunoglobulines.

Cryptosporidie

Les effets d’un petit-lait spécialement traité et ceux du colostrum ont fait l’objet d’études intensives chez des patients atteints du SIDA et souffrant de cryptosporidie. Ces coccidies sont présentes dans tout l’embranchement des vertébrés et on les retrouve souvent chez les sidatiques; aux États-Unis, 10 à 15% de ces patients ont ce parasite, alors que dans les pays en voie de développement, on évalue à environ 50% ceux qui transportent ce même parasite. Pour neutraliser la plupart de ces organismes, le corps doit posséder à la fois les lymphocytes T et B, alors que pour éliminer la cryptosporidie, il n’a besoin que de lymphocytes B, soit les IgA, IgM et IgG sécrétrices.

En principe, le colostrum de vache et la protéine de petit-lait spécialement traitée seraient efficaces contre la cryptosporidie. Ils sont une source riche en immunoglobulines et en anticorps pour combattre la cryptosporidie chez les vaches infectées par ce parasite. Ces anticorps peuvent empêcher le parasite de se fixer à l’épithélium, bloquant ainsi son entrée dans la muqueuse intestinale. Les produits ayant un titre d’anticorps d’au moins 1:120 000 sont très efficaces. Lorsque le PROMUNE™ est reconstitué en une dilution de 0,45 g de poudre de petit-lait/ml, ce produit possède un titre d’anticorps spécifiques contre la cryptosporidie de 1:64 000 à 1:128 000. 

Des essais cliniques utilisant le colostrum hyperimmunisé d’anticorps contre la cryptosporidie ont été menés sur de petits groupes de patients; ces essais étaient non dirigés et comportaient différentes doses ainsi que différents moyens d’administration (Moffat C. Personal Communication, en filière, Optim Nutrition, 1995). Dans la plupart de ces essais, on a constaté une atténuation des symptômes; les meilleurs résultats ont été atteints lorsque le colostrum a été administré sur une base continuelle au moyen d’un tube nasogastrique, en grandes quantités, et avec un titre plus élevé (supérieur à 1:120 000).

La protéine de petit-lait spécialement traitée PROMUNE™ a également été administrée par voie nasogastrique, pendant une période de 10 jours, à 6 patients atteints du SIDA et souffrant de cryptosporidiose chronique (Kotler DP, Personal Communication, en filière, Optim Nutrition, 1996). Les patients ont reçu 2,4 g de protéine/kg de poids corporel, provenant d’un petit-lait contenant un titre anticryptosporidial d’au moins 1:120 000. On n’a constaté aucune activité anticryptosporidiale; par contre, malgré une très mauvaise absorption, la rétention d’azote était accrue. D’autres recherches sont nécessaires pour déterminer l’efficacité de ce produit quant à ses propriétés anticryptosporidiales, mais pour l’instant, il semble que ce produit soit bien toléré et qu'il permet une meilleure rétention d’azote, pouvant mener ainsi à l’augmentation de la masse musculaire maigre.

Études sur la protéine de petit-lait chez les cancéreux

Plusieurs études prometteuses faites sur les animaux supportent l’idée que la protéine de petit-lait peut inhiber la croissance de cellules cancéreuses. Des chercheurs au Vanderbilt ont évalué l’effet de la protéine de petit-lait sur la tumorigénésie du cancer de la prostate (Steiner MS. Personal Communication, en filière, Optim Nutrition, 1995). Selon les résultats des études, plus on augmentait les doses de protéine de petit-lait, plus le volume de la tumeur diminuait, mais pas de façon significative (11%). La protéine de petit-lait a un léger effet antinéoplasique sur les tumeurs existantes, mais par contre un effet considérable sur la clonogénésie des cellules cancéreuses (formation des tumeurs). De plus, chez des souris injectées au niveau des cellules rénales, on a constaté que la croissance tumorale était inhibée chez les animaux recevant le petit-lait, mais non dans le groupe témoin (Smith JA. Personal Communication, en filière, Optim Nutrition, 1995).

Des études in vitro démontraient que la protéine de petit-lait causait une diminution de GSH de même que l’inhibition de la prolifération dans les cellules cancéreuses mais non dans les cellules normales. Trente grammes de protéine de petit-lait étaient ingérés par des patients atteints d’un cancer métastasié du sein (5), du pancréas (1) et du foie (1), pendant une période de 6 mois. Six des sept patients avaient des niveaux de GSH dans les lymphocytes considérablement plus élevés que la normale au début de l’étude, indiquant des niveaux élevés de GSH dans les tumeurs. Deux d’entre eux ont manifesté des signes de régression de la tumeur ainsi qu’une diminution des niveaux de GSH vers un niveau normal. Chez deux autres patients, la tumeur avait stabilisé mais il n’y avait aucun changement dans les niveaux de GSH. Trois patients avaient une concentration de GSH plus élevée dans les lymphocytes de même qu’une évidence de progression de la maladie. Ces résultats préliminaires indiquent que la protéine de petit-lait peut diminuer le GSH des cellules de la tumeur, ralentir la progression de la maladie et rendre les tumeurs plus vulnérables à la chimiothérapie. La concentration élevée de GSH dans la tumeur protège les cellules de la chimiothérapie.

Comment utiliser un supplément de protéine de petit-lait

Normalement, un supplément de protéine est requis chez les patients hospitalisés qui doivent subir une chirurgie majeure, qui ont subi des brûlures graves ou un traumatisme, ou qui souffrent de maladies chroniques comme le diabète, le cancer ou le SIDA. Lorsque ces patients retournent à la maison, ils ont quand même besoin de prendre un supplément de protéine jusqu’à leur guérison totale. Dans le cas de patients souffrant de maladies chroniques, il se peut qu’une diète à teneur élevée en protéine soit toujours de rigueur.

Ces patients doivent consommer 1,5 g de protéine par kg de poids corporel idéal par jour, contrairement à des adultes normaux qui nécessitent 0,8 g/kg de poids corporel actuel. Les repas d’hôpitaux et à domicile typiques contiennent environ la moitié des besoins en protéine et en énergie. Par conséquent, des suppléments oraux riches en protéine sont nécessaires. Tel est le cas surtout chez les patients atteints de SIDA et du cancer. Malheureusement, pour satisfaire les besoins protéiques sans fournir trop d’énergie aux patients, la plupart des formules ont un rapport kcal/N trop élevé . Habituellement, il est nécessaire d’ajouter un supplément protéique à ces formules. Le tableau 3 est un exemple d’un plan de repas typique de 1 800 kcal incluant un supplément de 13 grammes de protéine de petit-lait (10 grammes de protéine). Ce type de diète conviendrait à un patient mâle atteint de SIDA qui doit avoir un poids normal de 65 kg, mais ne pèse que 60 kg.

Dans le cas de patients nécessitant une diète élevée en protéine et recevant une nutrition entérique au moyen d’un tube, on retrouve habituellement les mêmes circonstances : les formules satisfont les besoins énergétiques mais sont déficientes en protéine. Par exemple, un patient nécessitant 1 800 kcal d’une formule entérique standard ne recevrait normalement que 70 à 80 g de protéine alors qu’il aurait besoin d'un surplus de protéine 20 à 30 g. Ce surplus de protéine nécessaire peut être donné en ajoutant la quantité adéquate de protéine de petit-lait à la formule et en la mélangeant bien.

Ainsi, la protéine de petit-lait peut servir de supplément protéique chez un patient consommant une diète orale ou chez celui recevant une formule au moyen d’un tube. Contrairement à de nombreuses autres sources protéiques, PROMUNE™ peut être consommé seul par voie orale, sans avoir à ajouter des kcal non-protéiniques pour en améliorer le goût. Aussi, il se mélange facilement à la majorité des formules.

RÉSUMÉ

La protéine de petit-lait possède des propriétés uniques qui la distinguent des autres protéines à valeur biologique élevée. Un petit-lait spécialement traité (comme le PROMUNE™) contient des protéines non dénaturées particulièrement riches en cystéine et en glutamate. Ces deux acides aminés agissent comme précurseurs pour la production du glutathion, aidant ainsi à éliminer les radicaux libres qui s’accumulent à cause du stress. Le produit contient des immunoglobulines actives similaires à celles des humains. Celles-ci peuvent renforcer un système immunitaire faible. Le coût du PROMUNE™ est d’environ la moitié des autres protéines de petit-lait équivalentes. La protéine de petit-lait est concentrée de façon à fournir de la protéine sans un surplus de kilocalories; la majorité des patients subissant des agressions aiguës comme subir une chirurgie majeure ou un traumatisme ou souffrant de maladies chroniques telles le cancer ou le SIDA, ont des besoins protéiques au-dessus de la normale, mais avec des besoins énergétiques semblables à ceux de personnes en santé. Par conséquent, la protéine de petit-lait, riche in immunoglobulines et en protéines non dénaturées, est le supplément idéal pour tout patient atteint d’une agression aiguë ou d’une maladie chronique.

Tableau 3. Plan de repas avec suppléments utilisant la protéine de petit-lait