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Photo of members of the CHILD research teamRecherche
Le club des 3 500
Un important effort de recherche auquel
participent des milliers d'enfants Canadiens
jette un nouvel éclairage sur divers
problèmes de santé dont l'asthme, les
allergies et d'autres maladies et
affections infantiles
Les membres de l'équipe de recherche CHILD, de gauche à droite : Kozeta Miliku, Faisal Atakora, Meghan Azad et Sarah Turner.
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Par Joel Schlesinger
Photographie par Marianne Helm
Mars/Avril 2019

Ilsa Buchholz se souvient très peu de tous les tests et procédures qu'elle a subis lors de sa dernière visite à la clinique de l'Institut de recherche de l'Hôpital pour enfants du Manitoba.

Après tout, la fillette de neuf ans n'avait que cinq ans à l'époque, alors ses souvenirs sont un peu flous.

Néanmoins, elle a une assez bonne idée de ce qui l'attend lors de sa visite à la clinique aujourd'hui; il s'agit de sa cinquième visite au centre de santé depuis sa naissance.

Elle sait entre autres qu'elle et sa mère devront remplir beaucoup de paperasse pour répondre à diverses questions sur son mode de vie, notamment combien de temps elle passe dans des environnements congestionnés comme les embouteillages. Elle sait aussi que l'équipe de la clinique voudra vérifier son taux de graisse corporelle en utilisant un pied à coulisse pour mesurer les plis cutanés sur ses bras et son dos.

Toutefois, la panoplie d'autres tests qu'elle va subir aujourd'hui lui sont moins familiers. L'équipe de la clinique va notamment mesurer sa grandeur et son poids, et vérifier la circonférence de sa taille. Ils vont également prélever un échantillon de sang, vérifier sa tension artérielle et lui faire passer une ostéodensitométrie pour déterminer la densité de ses os.

Vient ensuite le test cutané, qui consiste à piquer doucement son bras pour déterminer sa sensibilité aux œufs, aux noix et aux autres allergènes courants. Puis, un prélèvement sera fait dans ses voies nasales et les sécrétions recueillies seront placées dans une fiole.

Elle subira même un test respiratoire - appelé « spirométrie » - qui mesure la fonction pulmonaire en déterminant la vitesse de l'air et la quantité d'air qui peut être expulsé des poumons.

C'est beaucoup de tests pour une enfant, mais ça ne dérange pas du tout Ilsa.

C'est parce qu'elle sait que le travail effectué ici aujourd'hui s'inscrit dans le cadre d'une initiative très spéciale connue sous le nom de Canadian Healthy Infant Longitudinal Development (CHILD) Cohort Study. Elle sait aussi que les connaissances acquises grâce à ce projet contribuent à améliorer la santé d'enfants comme elle partout au pays, et même dans le monde.

« Je pense que c'est très cool! », affirme Ilsa.

Photo of Ilsa Buchholz with mom, Sylvia, and dad, Mark.
Sylvia, Mark et Ilsa Buchholz

Lancée en 2008, l'étude de cohorte CHILD a été conçue afin de permettre la réalisation dans le temps de nombreuses études scientifiques différentes dans le cadre d'une initiative majeure.

Le projet consiste à recueillir des données sur la santé de 3 500 enfants de partout au pays, ainsi que de leurs parents, pendant les huit premières années de leur vie. Les scientifiques se servent ensuite de ces données pour mieux comprendre divers problèmes de santé, dont l'asthme, les allergies et d'autres maladies qui apparaissent dans la petite enfance.

Cette initiative - la plus importante en son genre au Canada et l'une des plus importantes au monde - mobilise des scientifiques de Toronto, d'Hamilton, d'Edmonton et de Vancouver. Le Manitoba joue un rôle important dans ce projet; environ 1 000 enfants de cette province sont inscrits à l'étude, et des chercheurs locaux dirigent plusieurs domaines d'enquête.

Meghan Azad, biochimiste, épidémiologiste et titulaire de la Chaire de recherche du Canada sur l'origine développementale des maladies chroniques à l'Université du Manitoba, fait partie de ce groupe de scientifiques. Elle codirige le site du Manitoba avec le Dr Allan Becker, allergologue pédiatrique et professeur au Département de pédiatrie et de santé de l'enfant de la Faculté des sciences de la santé Rady de l'Université du Manitoba.

Les recherches de Mme Azad se concentrent sur la façon dont les expositions environnementales dans la petite enfance, combinées à la génétique, peuvent mener au développement de l'asthme, des allergies, et même de l'obésité.

Pour elle et pour les nombreux autres scientifiques et médecins qui participent à la recherche, CHILD représente une source sans précédent de données sur la santé des enfants, depuis la naissance jusqu'aux premières années de la vie.

Comme l'explique Mme Azad, les scientifiques du monde entier se sont récemment beaucoup intéressés à ce qu'on appelle l'« exposome », un terme utilisé pour décrire toutes les expositions environnementales auxquelles une personne est soumise au cours de sa vie et l'incidence que celles-ci peuvent avoir sur sa santé.

« Même avant la naissance, les enfants sont exposés à de nombreux aspects du monde qui les entoure, et lorsqu'ils viennent au monde, ils sont rapidement immergés dans une soupe de bactéries, de produits chimiques et de polluants », explique Mme Azad, qui est également professeure adjointe au Département de pédiatrie et de santé de l'enfant et au Département des sciences communautaires de la Faculté des sciences de la santé Rady de l'Université du Manitoba.

Essentiellement, CHILD est une enquête sur l'interaction entre l'environnement et la génétique dans le développement d'une bonne santé ou d'allergies, de l'asthme ou d'autres maladies qui peuvent apparaître tôt, peut-être même in utero, et entraîner des conséquences sur la santé tout au long de la vie.

« Les maladies chroniques comme l'asthme, le diabète et les maladies cardiaques représentent un énorme fardeau pour la société et la santé humaine, et nous apprenons de plus en plus qu'elles peuvent avoir leur origine très tôt dans la vie, peut-être même avant la naissance », explique Mme Azad. « Nous espérons donc qu'en commençant pendant la grossesse et en suivant les enfants au fur et à mesure qu'ils grandissent, nous pourrons recueillir l'information nécessaire pour en apprendre davantage sur ces origines précoces de la santé », affirme-t-elle.

Le Dr Becker est d'accord. Comme il l'explique, CHILD est né de la reconnaissance du fait que l'asthme a atteint des proportions épidémiques au cours des dernières décennies, en particulier dans les pays à revenu élevé.

« On s'entend généralement pour dire que l'asthme est une maladie chronique liée aux gènes et influencée par l'environnement, et que les gènes ne changent tout simplement pas aussi rapidement », explique le Dr Becker. « Par conséquent, l'augmentation de l'asthme doit être liée aux changements environnementaux qui ont dû commencer dans le dernier quart du 20e siècle ».

Afin d'examiner ces changements, les scientifiques avaient besoin d'une importante cohorte de naissances.

« La clé du développement d'une telle cohorte était de s'assurer que nous disposions de toute l'expertise pertinente, et notre équipe initiale de 40 cliniciens et chercheurs a donné l'élan nécessaire au développement de la cohorte », affirme le Dr Becker.

Photo of Dr. Allan Becker
Le Dr Allan Becker est codirigeant du site manitobain de l'étude de cohorte CHILD.

Au fil des ans, les données sur la santé recueillies par l'entremise de CHILD ont donné lieu à des découvertes importantes qui ont remis en question des croyances bien ancrées et modifié la façon dont les médecins abordent certaines questions relatives aux soins de santé.

Par exemple, Mme Azad et ses collègues ont réalisé d'importantes études sur l'allaitement maternel et le microbiome, un terme utilisé pour décrire les bactéries qui vivent dans nos intestins.

En fait, une étude produite par Mme Azad et ses collègues sur le microbiote intestinal (bactérie vivant dans le tractus intestinal) et sa relation avec le mode d'accouchement (par voie vaginale ou par césarienne) et l'alimentation du nourrisson est devenue l'un des articles les plus lus du Canadian Medical Association Journal lors de sa publication il y a plus de cinq ans.

Le travail de l'équipe de recherche CHILD a permis de découvrir que le microbiome des bébés nés par césarienne n'était pas aussi diversifié que celui des bébés nés par voie vaginale.

« Lorsque les bébés glissent à travers le canal vaginal, rempli de bactéries saines et normales, ils reçoivent leur première dose de microbes, ce qui n'est pas le cas avec une césarienne », explique Mme Azad.

Cela est important parce que les microbes intestinaux aident à former le système immunitaire. Par conséquent, les bébés nés par césarienne qui n'ont pas un microbiome « normal » peuvent développer un système immunitaire défectueux, et éventuellement de l'asthme ou des allergies. Dans les deux cas, ces conditions surviennent lorsque le système immunitaire réagit de façon excessive à une exposition à des substances comme le pollen ou les arachides, les considérant à tort comme des menaces pour la santé qui doivent être éliminées.

Mais le travail de l'équipe ne s'est pas arrêté là : ils ont également examiné la façon dont les nourrissons étaient allaités ainsi que la durée de l'allaitement.

Après avoir examiné les selles dans les couches sales, entre autres tests, ils ont découvert que les enfants nés par césarienne et allaités avaient un « rétablissement » plus rapide de leur microbiome intestinal. Mme Azad croit que c'est parce que le lait maternel est une source de bactéries bénéfiques et d'autres composés qui soutiennent un microbiome sain.

« Au début, lorsque nous avons publié cet article, nous avons pu constater que les microbiomes des bébés étaient différents. Puis, une question importante s'est posée : "Est-ce que cela aura une influence sur les allergies et l'asthme plus tard?", raconte-t-elle. « Maintenant qu'ils ont huit ans, on peut voir qui souffre d'asthme, par exemple, et qui n'en souffre pas. »

« Les découvertes faites jusqu'à maintenant donnent déjà matière à réflexion aux femmes enceintes et aux nouvelles mamans, ainsi qu'aux fournisseurs de soins de santé. Par exemple, les parents et les médecins y pensent maintenant à deux fois avant d'opter pour une césarienne comme intervention non urgente. De plus, les nouvelles mamans ont maintenant plus d'information sur l'importance de l'allaitement maternel, surtout si elles ont accouché par césarienne », affirme Mme Azad.

Comme toute bonne recherche, une découverte soulève d'autres questions, de sorte que les travaux de Mme Azad ont rapidement mené à d'autres recherches sur la chimie du lait maternel.

« Plus j'en apprends sur le lait maternel, plus je trouve ça incroyable. »

Son équipe s'est concentrée sur des composés appelés oligosaccharides du lait humain (OLH). « Ce sont des molécules de sucre complexes qui ne sont pas digérées par le bébé. »

De nombreux chercheurs ne s'intéressaient pas à ces composés parce qu'ils n'avaient aucune utilité nutritionnelle pour les bébés; toutefois, Mme Azad les trouve fascinantes parce que si les bébés ne bénéficient pas directement des OLH, leurs bactéries intestinales - essentielles à une immunité et une digestion saines - en bénéficient. Autrement dit, les OLH sont le repas du microbiome.

« Nous pensons que ces [OLH] sont probablement importants pour aider à développer le microbiome intestinal du bébé, et c'est pourquoi nous nous sommes associés au Dr Lars Bode, un expert mondial en OLH, pour les mesurer dans l'étude de cohorte CHILD », explique-t-elle. « Nous mesurons également d'autres composants du lait maternel, notamment les hormones comme l'insuline ainsi que les acides gras. »

Mme Azad et son équipe de chercheurs au niveau du doctorat, des études supérieures, des études postdoctorales et du premier cycle ne sont pas les seuls à effectuer des travaux importants. D'autres équipes de recherche CHILD ont également fait d'importantes découvertes.

Photo of Kent HayGlass and Bill Stefura
Kent HayGlass (à gauche) et Bill Stefura font partie des chercheurs de CHILD à Winnipeg.

Par exemple, une équipe dirigée par le Dr Stuart Turvey et le Dr Brett Finlay de l'Université de la Colombie-Britannique s'est penchée sur l'impact d'agents antibactériens comme les antibiotiques sur le développement des enfants et sur la possibilité d'une incidence accrue de l'asthme et des allergies.

Auteur du livre à succès Let Them Eat Dirt : Saving Our children from an Oversanitized World, le Dr Finlay a émis l'hypothèse que l'exposition à ces agents pourrait être un facteur clé dans la hausse des taux d'allergies au cours des dernières décennies. Selon les Centers for Disease Control and Prevention (CDC) des États-Unis, la prévalence des allergies alimentaires chez les enfants a augmenté de 50 % entre 1997 et 2011. Les statistiques du CDC montrent également que le nombre de personnes souffrant d'asthme a augmenté de 28 % entre 2001 et 2011.

À cette fin, la recherche de l'étude de cohorte CHILD a identifié quatre bactéries intestinales essentielles à la réduction du risque d'asthme chez les enfants. Les résultats de l'étude CHILD suggèrent également que l'utilisation croissante d'agents antibactériens, notamment les produits de nettoyage, peut tuer les bons germes en même temps que les mauvais.

« Nous reconnaissons toujours que la génétique est importante, parce que les allergies et l'asthme ont tendance à se manifester dans les familles », affirme Mme Azad. « En effet, les enfants sont plus susceptibles de développer ces affections si leurs parents en sont atteints. Cependant, il y a beaucoup d'enfants allergiques qui n'ont pas d'antécédents génétiques de cette maladie. »

« La génétique n'a pas changé », explique-t-elle. « Ce qui a changé, c'est notre environnement. Nous utilisons des désinfectants partout, et davantage d'antibiotiques. Les allergies et l'asthme sont devenus une épidémie que nous essayons de comprendre . »

Plus près de chez nous, une équipe de recherche manitobaine dirigée par Kent HayGlass, titulaire de la Chaire de recherche du Canada en immunorégulation, a fait d'importantes découvertes concernant l'immunité des femmes enceintes en santé.

« On en sait beaucoup sur les maladies de la grossesse - la prééclampsie et le diabète gestationnel, par exemple », affirme M. HayGlass, également professeur au Département d'immunologie de la Faculté des sciences de la santé Rady de l'Université du Manitoba.

Beaucoup moins de recherches portaient sur les mères en santé qui ont des bébés en santé, c'est-à-dire le résultat habituel de la grossesse. Les études portant sur le système immunitaire dans les grossesses non compliquées sont encore plus rares. Le travail de son équipe a donc consisté à suivre 250 mères de l'étude CHILD pendant la grossesse et sur une période de trois ans après l'accouchement.

Parmi les questions auxquelles ils ont cherché à répondre , il y avait celle de savoir si le système immunitaire d'une mère changeait au cours d'une grossesse normale et en santé. Pendant un certain temps, les chercheurs se sont demandé si le système immunitaire de la mère était affaibli pendant la grossesse pour éviter de rejeter le bébé (mais laissant la mère plus vulnérable à l'infection), ou s'il renforçait sa protection de la mère et du bébé et augmentait le risque que le système immunitaire attaque le fœtus génétiquement différent.

L'équipe de recherche a découvert que le système immunitaire d'une femme enceinte devenait plus tolérant au cours de la gestation quotidienne, produisant plus de molécules anti-inflammatoires et moins de molécules pro-inflammatoires. Cependant, lorsqu'elles ont étudié la réponse des cellules immunitaires stimulées par différentes bactéries et différents virus, les femmes enceintes ont combattu l'infection de façon beaucoup plus offensive. Ces femmes étaient donc plus tolérantes tout en étant en bonne santé, mais lorsqu'elles étaient exposées à l'infection, elles réagissaient de façon plus offensive que lorsqu'elles n'étaient pas enceintes. Par conséquent, une grossesse en bonne santé constitue un état d'« attention immunitaire innée plus élevée ».

En d'autres termes, pendant la grossesse, le système immunitaire accepte le fœtus tout en se protégeant de façon plus dynamique contre divers types d'infection - un développement qui protège à la fois la mère et l'enfant contre une maladie potentielle. La recherche a également révélé que ces changements dans le système immunitaire d'une femme enceinte sont temporaires, et que celui-ci revient à la normale environ un an après la naissance.

Jusqu'à présent, l'initiative CHILD a donné lieu à plus d'une dizaine de découvertes clés qui jettent un nouvel éclairage sur les questions de santé de la petite enfance. Voici une liste partielle des résultats basés sur les résumés du site Web de CHILD (www.childstudy.ca).

  • Des chercheurs de l'Université de l'Alberta ont découvert que les enfants des femmes qui consomment plus de fruits frais pendant la grossesse ont de meilleurs résultats sur le plan du développement mental cognitif en début de vie.
  • Une étude conjointe de l'Université de l'Alberta et de l'Université du Manitoba, à laquelle Mme Azad a participé, a révélé que les nourrissons ayant moins de bactéries intestinales à l'âge de trois mois présentaient un risque accru de sensibilité au lait, aux œufs et aux arachides à l'âge d'un an, ce qui est considéré comme un facteur de risque d'allergies plus tard dans la vie.
  • Une équipe de recherche dirigée par Mme Azad a découvert que les enfants des femmes qui consommaient des édulcorants artificiels pendant la grossesse présentaient un risque plus élevé d'obésité infantile.
  • Des chercheurs de l'Université McMaster d'Hamilton ont découvert que les nourrissons ayant connu un retard dans l'introduction de certains aliments allergènes comme les arachides, les œufs et le lait présentaient un risque accru de sensibilité à ces aliments à l'âge de 12 mois. Cette étude appuyait les conclusions d'une étude réalisée au Royaume-Uni, selon laquelle les enfants chez qui les arachides ont été introduites tôt dans leur vie courent beaucoup moins de risques de développer une allergie aux arachides. Il convient également de noter que contrairement à l'étude réalisée en Angleterre, la recherche CHILD ne s'appliquait pas seulement aux personnes présentant un risque génétique d'allergie aux arachides, mais à tous les jeunes enfants.
  • L'équipe de recherche de Mme Azad à l'Université du Manitoba a découvert que les bébés qui sont allaités plus longtemps présentent un risque d'asthme plus faible plus tard dans leur vie. L'effet protecteur est encore plus prononcé chez les enfants de femmes asthmatiques.
  • Des chercheurs de l'Université de l'Alberta ont constaté que les enfants vivant avec un chat ou un chien à la maison courent moins de risques d'allergies et d'obésité infantiles. Ils ont découvert que les bébés exposés à des animaux à fourrure avaient aussi certaines bactéries qui peuvent les protéger contre l'obésité et les allergies.

Pour un résumé des découvertes de recherche de l'étude de cohorte CHILD, veuillez cliquer ici.]

Le cœur de CHILD, ce sont les participants à l'étude. Sans leur engagement, cette recherche n'aurait tout simplement pas été possible. Les participants comme Ilsa et leurs familles sont la raison pour laquelle l'étude continue de connaître du succès.

Bien que la liste des découvertes soit déjà longue, il y en aura d'autres à mesure que les chercheurs recueilleront de l'information et effectueront des expériences à la suite de la dernière série d'examens médicaux et mettront ces données à la disposition des chercheurs du monde entier.

Les chercheurs espèrent trouver des réponses à des questions de longue date, notamment pourquoi certains enfants deviennent allergiques, alors que d'autres en souffrent toute leur vie. Ils cherchent également à établir des liens entre les expositions précoces et les problèmes de santé qui peuvent survenir plus tard dans le développement.

Cependant, l'exploration de ces liens dépend aussi du soutien financier. Depuis dix ans, CHILD est financé par les Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC) et le réseau AllerGen (allergies, gènes et environnement).

Aujourd'hui, CHILD il a besoin de soutien supplémentaire pour poursuivre la recherche. À l'heure actuelle, l'étude reçoit du financement uniquement pour la dernière série d'examens médicaux pour les participants âgés de huit ans.

Comme les autres scientifiques de CHILD, Mme Azad aimerait que le soutien financier soit continu. « J'espère obtenir du financement pour pouvoir continuer à suivre ces enfants jusqu'à l'âge adulte », affirme Azad.

Certes, les découvertes faites jusqu'à présent renforcent l'argument en faveur de la poursuite de cette étude très influente. Les résultats ont fourni aux futurs parents l'information dont ils avaient besoin pour prendre des décisions plus éclairées pendant la grossesse et les premières années de la vie de leur enfant. Ils montrent aussi que les investissements dans la recherche peuvent donner aux fournisseurs de soins de santé l'information dont ils ont besoin pour aider à prévenir diverses maladies et affections.

« La médecine se concentre beaucoup sur le développement de nouveaux traitements et remèdes, ce qui est bien sûr important, mais nous préférons idéalement prévenir les maladies », affirme Mme Azad. « Pour cela, nous devons savoir comment elles commencent, et c'est ce que CHILD nous permet de faire. »

Joel Schlesinger est un rédacteur de Winnipeg.