Le microbiome intestinal est devenu un intermédiaire potentiel dans pratiquement tous les domaines de la santé humaine, du métabolisme à l’immunité en passant par les fonctions cérébrales. La question de savoir s’il joue également un rôle significatif dans les troubles du sommeil et circadiens est abordée par une nouvelle revue exploratoire publiée dans Sleep Medicine, qui a systématiquement cartographié les preuves disponibles à travers l’insomnie, l’apnée obstructive du sommeil, le décalage circadien et la privation de sommeil.
Livia G. Fregolente, Claudio L.A. Bassetti et leurs collègues du Centre d’épilepsie veille-sommeil de l’Hôpital universitaire de Berne ont examiné 2 059 articles issus de MEDLINE, Embase et Cochrane, pour finalement inclure 54 études. Leur analyse dépeint un domaine encore à ses débuts, mais qui converge vers un tableau cohérent : les perturbations du sommeil et les modifications du microbiome intestinal sont liées, même si la nature et la direction de ce lien restent à déterminer.
Ce que montrent les preuves
Les études examinées se répartissaient en trois catégories : 38 observationnelles, 9 interventionnelles et 7 analyses d’association pangénomique ou de randomisation mendélienne. L’insomnie était la condition la plus fréquemment étudiée (28 % des études), suivie de l’apnée obstructive du sommeil (22 %), des perturbations ou décalages du rythme circadien (19 %), et de la privation de sommeil ou de la courte durée de sommeil (17 %).
À travers ces phénotypes, la revue a identifié plusieurs schémas récurrents. La diversité alpha du microbiome, une mesure de la richesse en espèces au sein d’un individu, était systématiquement altérée chez les personnes souffrant de perturbations du sommeil par rapport aux témoins. La composition taxonomique était modifiée, et plusieurs études ont rapporté des réductions des taxons bactériens connus pour produire des acides gras à chaîne courte (AGCC), des métabolites qui servent de molécules de signalisation clés entre l’intestin et le cerveau. Les voies métaboliques liées aux acides biliaires semblaient également dérégulées, et les marqueurs inflammatoires étaient corrélés à la fois aux mesures du sommeil et à la composition du microbiome.
Ces schémas transcendent les frontières diagnostiques. Que l’agression primaire soit l’insomnie, l’hypoxie intermittente liée à l’apnée ou un horaire de travail posté, le microbiome présentait des types de changements globalement similaires, suggérant une réponse intestinale partagée à la perturbation du sommeil plutôt que des signatures microbiennes spécifiques à chaque trouble.
Causalité : la question non résolue
La lacune centrale que la revue identifie est la causalité. La grande majorité des études incluses étaient transversales, mesurant le microbiome à un seul moment. Sans échantillonnage longitudinal, idéalement avant, pendant et après une intervention sur le sommeil, il est impossible de déterminer si la perturbation du sommeil remodèle l’écosystème intestinal, si une dysbiose préexistante prédispose à un mauvais sommeil, ou les deux.
Les quelques études interventionnelles qui existent fournissent des indices mais pas de réponse définitive. Certaines ont montré que le traitement du SAOS par pression positive continue restaurer partiellement la composition du microbiome. D’autres ont constaté que la restriction expérimentale du sommeil modifiait les profils microbiens intestinaux en quelques jours. Mais les tailles d’échantillon étaient petites, et les variables confusionnelles telles que l’alimentation, la prise de médicaments, l’IMC et les comorbidités étaient contrôlées de manière inégale.
Les études de randomisation mendélienne, qui utilisent des variants génétiques comme variables instrumentales pour déduire la direction causale, offrent les preuves les plus solides d’une relation bidirectionnelle. La prédisposition génétique à l’insomnie était associée à des altérations des taxons microbiens intestinaux, et inversement, certains traits microbiens semblaient influencer les caractéristiques du sommeil. Ces résultats nécessitent une réplication dans des cohortes plus larges.
Implications
Pour les cliniciens, la revue souligne que l’évaluation du microbiome intestinal n’est pas encore prête pour une utilisation de routine en médecine du sommeil. Les protocoles standardisés de collecte d’échantillons, de séquençage et d’analyse font défaut, et aucune signature microbienne spécifique à un trouble n’a été validée. Pour les chercheurs, le message est clair : le domaine a besoin d’études prospectives multi-omiques qui suivent le microbiome dans le temps, contrôlent les principaux facteurs de confusion et intègrent les données métabolomiques et inflammatoires pour combler le fossé entre corrélation et mécanisme.
Limites
En tant que revue exploratoire, cette étude cartographie la littérature plutôt que de regrouper les tailles d’effet. L’hétérogénéité des méthodes de phénotypage du sommeil et d’analyse du microbiome empêche la méta-analyse, et la date limite de recherche de février 2024 signifie que certains travaux récents ne sont pas pris en compte.
Conclusion
Une revue exploratoire systématique de 54 études confirme que les perturbations du sommeil et du rythme circadien sont systématiquement associées à des altérations du microbiome intestinal, notamment une réduction de la diversité, des changements dans les taxons producteurs d’AGCC et des modifications des voies des acides biliaires. La causalité reste non prouvée, et des études longitudinales standardisées sont urgemment nécessaires.
Traduit par Lydie
Source: Fregolente LG, Roth FN, Warncke JD, Macpherson AJ, Yilmaz B, Bassetti CLA. The gut-sleep connection: a scoping review into microbiome alterations in sleep-wake and circadian disorders. Sleep Med. 2026 Jul 10;147:109136. doi: 10.1016/j.sleep.2026.109136. PMID: 42437546.