Effets métaboliques

6.3.4.1.1.1 Gain de poids et d’indice de masse corporelle (IMC)

Roos et al. (Roos et al., 2013) ont évalué, dans une étude cas-témoin, les liens entre diverses conditions de travail (horaires, expositions chimiques et physiques, conditions psychosociales) et le gain de poids sur une période de suivi de 5 à 7 ans chez des employés municipaux d’âge moyen de la ville d'Helsinki (5 786 femmes et 1 313 hommes). Les données ont été tirées de l’enquête par questionnaire de la Helsinki Health Study (HHS). Un questionnaire postal a été adressé aux employés de la municipalité âgés de 40 à 60 ans entre 2000 et 2002 et une enquête de suivi a été réalisée en 2007. Durant la période de suivi, 26 % des femmes et 24 % des hommes ont rapporté un gain de poids d’au moins 5 kg.

Le travail posté de nuit, la confrontation aux violences ou menaces physiques, ainsi que les expositions dangereuses étaient modérément associés à un risque élevé de gain de poids.

Après ajustement sur l’âge, le travail posté de nuit était significativement associé à une prise de poids de 5 kg ou plus chez les femmes (OR = 1,43 ; [IC 95 % = 1,13-1,82]) et non significativement associé chez les hommes (OR = 1,29 ; [IC 95 %= 0,90-1,86]). Les ajustements sur les autres covariables ne modifiaient pas de façon notable les résultats.

[Note : malgré les points forts de cette étude (nombre élevé de sujets étudiés et très bon taux de réponse), certaines limites viennent surtout des données auto-rapportées (notamment le poids, le type d'horaire, les covariables…) et de l’absence de prise en compte des habitudes alimentaires].

L’équipe de Suwazono a publié deux articles (Suwazono et al., 2010a ; Suwazono et al., 2010b) portant sur une cohorte de travailleurs de l’industrie sidérurgique japonaise. Un article concerne l’estimation d’une dose repère (benchmark dose, BMD) du nombre d’années

de travail posté rotatif associée à une augmentation de l’IMC, de même que sa limite inférieure à 95 % (Tanaka et al., 2010). L’étude a porté sur 7 254 travailleurs (4 238 travailleurs de jour réguliers et 2 926 travailleurs postés) ayant subi annuellement un examen de santé entre 1991 et 2005. Chez les travailleurs de la tranche d'âge 40-49 ans, les valeurs minimales et moyennes d’années de travail posté rotatif induisant une augmentation de l’IMC de 7,5 % ou plus étaient de 18,6 à 23,0 ans. Pour une augmentation de 10 % ou plus de l’IMC, ces valeurs étaient de 16,9 et 19,4 ans. Pour les travailleurs de 50 ans ou plus, les valeurs correspondantes étaient de 22,9 et 28,2 ans, et de 20,6 et 23,6 ans. Une régression logistique a montré une augmentation statistiquement significative du risque d’un gain d’IMC de 7,5 % (par rapport à l’IMC à l’entrée dans la cohorte) après seulement 4 ans de travail posté incluant la nuit (OR = 1,49 ; [IC 95 % = 1,33-1,68]). Les auteurs concluent qu'il faut porter une attention particulière aux travailleurs d'âge moyen ayant travaillé au-dessus du seuil de nombre d'années en travail posté incluant une partie de nuit

Zhao et collègues (Zhao et al., 2012) ont étudié les effets du maintien ou du changement d’horaire entre travail posté et travail de jour sur les modifications de l’IMC dans une cohorte d’infirmières et de sages-femmes, la cohorte NMeS (Nurses and Midwives e-cohort Study - NMeS). Cette cohorte, conduite par voie électronique, avait pour objectif général d’étudier les problèmes de santé chez les infirmières et sages-femmes en Australie, en Nouvelle Zélande et au Royaume-Uni. Le recrutement de cette cohorte a commencé en avril 2006 (temps étude S1) et a duré jusqu’en avril 2008 (temps étude S2). Les auteurs ont comparé les travailleuses conservant les mêmes horaires (de jour ou posté) et les travailleuses qui changeaient d'horaires (de jour vers posté et vice versa) entre les temps S1 et S2. Le travail posté pouvait être continu ou rotatif, seulement de nuit, seulement du soir, matin et soir ou soir et nuit. Parmi les 2 078 participantes incluses âgées de 21 à 70 ans (moyenne 43,95 ans; écart-type 9,48 ans), 183 ont gardé des horaires de jour sur la période de suivi, 1 194 ont gardé des horaires postés, 270 sont passées d’horaires de jour à des horaires postés et 431 d’horaires postés à des horaires de jour. Les facteurs de confusion potentiels (qualité de l’alimentation, alcool, tabac, activité physique, statut ménopausique…) étaient renseignés au départ de l’étude. Sur la période de suivi, le passage d’un travail en horaires postés à des horaires de jour était associé à une diminution significative de l’IMC ; le maintien d’un travail posté ou le passage d’horaires de jour à des horaires postés étaient associés à une augmentation significative de l’IMC. [Note : malgré ses limites méthodologiques (biais de sélection potentiels liés au recrutement électronique, données de santé déclarées plutôt que mesurées, grande attrition de la cohorte par rapport à plus de 10 000 travailleuses recrutées pour la cohorte globale NMeS…), cette étude suggère des effets délétères du travail posté sur l’IMC].

Dans une analyse secondaire conduite sur 107 663 participantes de la NHS II, Pan et al.

(Pan et al., 2011) montraient que le travail posté rotatif incluant la nuit était associé à un risque accru d’obésité et de gain de poids excessif (> 5 % du poids de départ) durant la période de suivi. Dans une analyse multivariée, chaque augmentation de 5 ans était associée à une augmentation de 0,17 unités de l’IMC (IC 95 % = 0,14–0,19) et de 0,45 kg de poids (IC 95 % = 0,38–0,53). Les résultats suggèrent donc un effet du travail posté en rotation avec nuit sur le risque de diabète de type 2 chez les femmes, celui-ci paraissant médié en partie par le gain de poids (cf. Figure 22).

Figure 22 : travail posté alternant de nuit et risque d’obésité et de prise de poids dans l’étude Nurses’ Health Study II.

6.3.4.1.1.2 Diabète de type 2

L’étude de cohorte prospective de Suwazono et al. (Suwazono et al., 2010a) s’est intéressée aux liens entre troubles de glycorégulation, évalués par la mesure de l’hémoglobine glyquée (HbA1c), et travail posté chez 7 104 travailleurs japonais de la même entreprise sidérurgique suivis pendant 14 ans avec un bilan annuel de santé entre 1991 et 2005. L’objectif était de calculer une BMD pour le nombre d'années en horaires postés rotatifs associés à des augmentations relatives d’HbA1c durant la période d’observation par rapport au niveau d’HbA1c à l’inclusion dans l’étude. Sur une population de travailleurs âgés de 50 ans ou plus (âge moyen de 53 ans), les valeurs minimales et moyennes du nombre d’années de travail posté étaient respectivement de 17,8 et 23,9 ans, pour une augmentation de 15 % ou plus d’HbA1c, et de 25,2 et 31,7 ans pour une augmentation supérieure à 30 % d’HbA1c. Une régression logistique a montré une augmentation statistiquement significative du risque d’une augmentation d’HbA1c par rapport à la valeur à l’entrée dans la cohorte. Les risques (OR) rapportés allaient de 1,03 (IC 95 % = 1,02-1,04) par année additionnelle de travail posté incluant la nuit pour une augmentation supérieure à 15 %, à un OR de 1,06 (IC 95 % = 1,04-1,08) pour une augmentation supérieure à 30 %. Les résultats indiquent qu’une attention particulière doit être portée aux travailleurs autour de 40 à 50 ans, chez lesquels la durée cumulée de travail posté excède les doses repères correspondant aux différentes augmentations de l’HbA1c.

Oyama et al. (Oyama et al., 2012) ont mené une étude de cohorte rétrospective chez des travailleurs masculins d’une société japonaise fabriquant des produits innovants basés sur la chimie et les sciences des matériaux dans quatre secteurs : produits chimiques et fibres, maisons et matériaux de construction, électronique et secteurs médical / pharmaceutique.

L’objectif était d’étudier les risques d’altération de la tolérance au glucose liée au travail posté. L’intolérance au glucose a été définie par un niveau d’HbA1c supérieur à 5,9 %.

L’étude a porté sur 6 413 employés âgés de moins de 30 ans et sans intolérance au glucose au premier examen médical à la compagnie, sur une période s’étalant entre 1981 et 2009.

Le risque de développer une altération de tolérance au glucose était significativement augmenté chez les travailleurs postés en trois postes (Hazard Ratio HR = 1,78 ; [IC 95 % = 1,49-2,14]) et deux postes (HR = 2,62 ; [IC 95 % = 2,17-3,17]) (cf. Figure 23).

Figure 23 : courbes survie de Kaplan – Meier pour l’intolérance au glucose parmi les travailleurs postés selon le mode de rotation (Oyama et al., 2012).

Le risque était encore plus élevé chez les travailleurs avec un IMC normal et stable durant la période de suivi. Certains facteurs de confusion potentiels (alcool, tabac, activité physique) ont été pris en compte de façon grossière dans l’étude, mais d’autres n’ont pas été considérés (apports nutritionnels, antécédents familiaux de diabète, niveau d’éducation, critères socio-économiques et conditions de travail…). Deux points importants de cette étude sont néanmoins à souligner : la longue durée de suivi de la cohorte, soit une moyenne de 9,9 années et jusqu’à 23 ans, et la constatation d’un effet chez des travailleurs d’IMC normal.

Les auteurs suggèrent que des perturbations du sommeil peuvent être à l’origine du trouble de glycorégulation.

Pan et al. (Pan et al., 2011) ont conduit une étude de cohorte sur travail posté et diabète de type 2 au sein de deux cohortes d’infirmières américaines de la Nurses’ Health Study. Ils ont inclus d’une part 69 269 femmes issues de la NHS I, et d’autre part 107 915 femmes issues de la NHS II, et les ont suivies pendant environ 20 ans. Tous les sujets étaient sans diabète, affection cardio-vasculaire ou cancer à l’inclusion. Les auteurs ont comparé les infirmières en travail posté de nuit, défini comme un travail pendant au moins trois nuits par mois, et les infirmières n’ayant jamais exercé de travail posté de nuit. Le diagnostic de diabète était auto-rapporté par les participantes, et validé par un questionnaire complémentaire. Durant les 18 à 20 ans de suivi, 6 165 (NHS I) et 3 961 (NHS II) cas incidents de diabète de type 2 ont été enregistrés. L’analyse statistique par modèle de Cox proportionnel, ajusté sur les facteurs de risque de diabète, a mis en évidence une relation dose-réponse significative entre la durée de travail posté incluant la nuit et le risque de diabète de type 2 dans les deux cohortes.

Deux modèles d’analyse ont été utilisés le premier ajusté sur l’âge et les facteurs de confusion potentiels (alcool, tabac, activité physique, apports nutritionnels, médicaments et traitements hormonaux et antécédents familiaux de diabète), et le deuxième modèle comportant les mêmes variables mais en ajoutant l’ajustement sur l’IMC. Dans le premier modèle, chaque augmentation de durée de 5 ans de travail posté rotatif avec nuits est associée à une augmentation de risque de diabète de 13 % (IC 95 % = 11 %–14 %) dans les deux cohortes réunies. Après ajustement sur l’IMC, ces augmentations ont diminué de plus de la moitié, mais sont demeurées statistiquement significatives. Il n’a pas été trouvé

d’interaction significative entre travail posté rotatif incluant la nuit et IMC à l’entrée dans l’étude.

Gan et al. (Gan et al., 2015) ont conduit une méta-analyse des études d’observation sur l’association entre le travail posté et le risque de diabète de type 2. Les critères fixés pour inclure les études étaient les suivants : le travail posté était la variable d'exposition considérée et l'issue était le diabète de type 2, les études devaient indiquer les estimations de risque avec un IC à 95 % de l’association entre travail posté et diabète de type 2 ou suffisamment d'informations pour permettre leur calcul. Deux auteurs indépendants ont extrait les données et évalué la qualité des études, avec résolution des désaccords auprès d'un troisième lecteur. En cas de plusieurs publications sur une même étude, seule était retenue celle avec la plus longue durée de suivi. Douze études (28 publications) ont été retenues, dont 7 cohortes prospectives, 1 cohorte rétrospective et 4 études transversales, incluant 226 652 participants dont 14 595 patients avec diabète de type 2. Les horaires de travail posté étaient classés selon la description des études originales : en rotation, irrégulier et sans précision, travail posté de nuit, mixte et de soir. Dans certaines études, les plages horaires étaient très larges (12 heures) : 18 h-6 h ou 19 h-7 h (cf. Tableau 9).

Tableau 9 : résultats d’une récente méta-analyse d’études épidémiologiques sur le risque de développement du diabète de type 2 en lien avec le travail posté / de nuit.

Auteur Gan et al. (2015), les 11 études ayant rapporté 28 estimations de risque.

Dans 7 études sur 12, la confirmation de diabète était obtenue par le dossier médical ou par un médecin. Dans les autres études, le diabète était auto-rapporté, complété par une réponse à un questionnaire supplémentaire d'une association du diabète. Les facteurs de confusion et variables contrôlées dans l’analyse changeaient suivant les études. Les auteurs ont obtenu un méta-risque ajusté de l’association entre travail posté et diabète de type 2 de 1,09 (IC 95 % = 1,05–1,12 ; p = 0,014 ; I² = 40,9 %) ; le méta-risque restait significatif après exclusion d’une étude sans ajustement sur les facteurs de confusion.

Les analyses stratifiées ont montré une plus forte association pour les hommes que pour les femmes. Tous les horaires de travail posté, sauf les postes de travail mixtes et de soir, étaient associés à un risque statistiquement plus élevé de diabète de type 2, comparativement aux horaires de jour fixes, avec une différence significative entre ces

horaires de travail posté (p interaction = 0,04). Le risque pour le travail posté en horaires rotatifs était clairement plus élevé que pour les autres groupes de travail posté (méta-risque = 1,42).

Parmi les limites de la méta-analyse, les auteurs mentionnent une définition variable du travail posté et du diabète parmi les études originales analysées, de même que des informations limitées n’ayant pas permis d’effectuer une analyse de relation dose-effet. Au final, cette méta-analyse suggère que le travail posté est associé à un risque significativement augmenté de diabète de type 2, notamment chez les travailleurs postés en horaires rotatifs.

6.3.4.1.1.3 Dyslipidémies

Suwazono et al. (Suwazono et al., 2010b) ont réalisé une analyse de type cas-témoins nichée dans une cohorte prospective de 6 886 travailleurs masculins (4 079 travailleurs de jour réguliers et 2 807 en travail posté) d'une entreprise sidérurgique japonaise, ayant bénéficié d’un examen de santé annuel entre 1991 et 2005. L’objectif principal de l’étude était d’estimer une dose repère sous forme de nombre d'années en horaires postés rotatifs associé à une augmentation relative de cholestérol sérique total (T-cho ; indicateur du métabolisme lipidique). Les auteurs ont décrit le nombre minimal d’années de travail associé à une augmentation de 25 %, 30 %, 35 % et 40 % de T-cho par rapport au T-cho initial, sans dose-réponse statistiquement significative. Pour une probabilité de 5 %, chez les travailleurs d'âge moyen (40-49 ans), les nombres minimaux et moyens d’années de travail posté rotatif induisant une augmentation de T-cho de 20 % sont respectivement de 21,0 et de 28,0 ans.

Les doses repères augmentent graduellement en fonction de la proportion d’augmentation de T-cho et atteignent, pour une augmentation de T-cho de 45 %, les nombres minimal et moyen d’années de travail posté rotatif de 27,7 et 32,1 ans. Les résultats suggèrent qu'il faut porter une attention particulière aux travailleurs d'âge moyen ayant travaillé au-dessus du seuil de nombre d'années en travail posté incluant une partie de nuit. [Note : les limites de cette étude concernent principalement certains facteurs de confusion potentiels non évalués (alimentation, antécédents professionnels avant l’entrée dans l’étude…) et l’absence de données sur les autres paramètres lipidiques (triglycérides, lipoprotéines de haute et de basse densité HDL et LDL)].

6.3.4.1.1.4 Syndrome métabolique

Le syndrome métabolique regroupe un ensemble de composantes liées à l’obésité abdominale dont il a été démontré l’association à l’insulinorésistance et à un risque cardiovasculaire accru. L’association entre l’obésité abdominale et le diabète de type 2 a été décrite pour la première fois par Jean Vague⁴⁵, notion confirmée depuis par des études épidémiologiques. Dans les années 1980, plusieurs auteurs ont montré́ que l’insulinorésistance était associée à différentes anomalies métaboliques (intolérance au glucose ou diabète de type 2, dyslipidémies) et à l’hypertension artérielle. Ceci a amené au concept de syndrome X́ proposé en 1988 par Reaven⁴⁶ avec au premier plan l’hyperinsulinémie et l’insulino-résistance⁴⁷. Cependant, le syndrome X ne retenait pas l’obésité abdominale comme critère de définition. Plusieurs années plus tard, il a été proposé de regrouper dans une entité unique, appelée syndrome métabolique (ou dysmétabolique, ou plurimétabolique), la présence d’anomalies glucido-lipidiques, d’une hypertension et d’une obésité abdominale. La notion que l’obésité abdominale, et au-delà que le syndrome métabolique prédispose à la survenue d’un diabète de type 2 et au développement des

45 Vague J. La différentiation sexuelle, facteur déterminant des formes de l’obésité́. Presse Méd 1947;30:339-340).

46 Reaven GM. Role of insulin resistance in human disease. Diabetes, 1988, 37, 1595–160.

47 Ferrannini E, Haffner SM, Mitchell BD, Stern MP. Hyperinsulinaemia: the key feature of a cardiovascular and metabolic syndrome. Diabetologia, 1991, 34, 416–422.

maladies cardiovasculaires est progressivement apparue en fonction des résultats de nombreuses études épidémiologiques.

La Fédération Internationale du Diabète (FID) estime que ce syndrome est le moteur de la double épidémie mondiale de diabète de type 2 et de maladies cardiovasculaires.

Depuis la première définition officielle du syndrome métabolique par un groupe de travail de l’Organisation mondiale de la santé (OMS) revue en 1999, un certain nombre d’autres définitions ont été proposées. Parmi celles-ci, les plus largement acceptées ont été formulées par l’OMS, l’European Group for the Study of Insulin Resistance et la US National Cholesterol Education Program Adult Treatment Panel III (NCEP ATP III).

Une nouvelle définition du syndrome métabolique a été élaborée en 2005, elle est issue d'un consensus de la FID auquel 21 experts en diabétologie, cardiologie, métabolisme, épidémiologie et politique de santé des cinq continents ont participé ; elle met l'obésité abdominale au « cœur » du débat. Son objectif est de privilégier des critères aisément utilisables et qui tiennent compte des spécificités ethniques.

Le tour de taille constitue un critère prédominant et incontournable. Mais les seuils ont été revus à la baisse : 94 cm chez l'homme et 80 cm chez la femme européens contre 102 cm chez l'homme et 88 cm chez la femme dans la définition nord-américaine (ATPIII). En outre, pour la première fois, ces seuils varient avec l'origine ethnique et sont encore plus bas pour les Asiatiques (cf. Tableau 10, Tableau 11 et Tableau 12).

Tableau 10 : le tour de taille, un critère ethno-centré⁴⁸.

Pays ou Ethnie Tour de Taille (cm)

Valeur seuil (diagnostic positif si = )

Hommes Femmes

Européens * 94 80

Asiatiques du Sud (chiffres basés sur des populations chinoises, malaises et

Indo-asiatiques) 90 80

Chinois 90 80

Japonais 85 90

Ethnies Sud et Centre-américaines Utiliser les valeurs sud-asiatiques dans l'attente de données plus spécifiques

Africains de la zone Sub-Saharienne Utiliser les valeurs européennes dans l'attente de données plus spécifiques

Moyen Orient et Méditerranée Orientale Utiliser les valeurs européennes dans l'attente de données plus spécifiques

48 Alberti KG, Eckel RH, Grundy SM, Zimmet PZ, Cleeman JI, Donato KA, Fruchart JC, James WP, Loria CM, Smith SC Jr; International Diabetes Federation Task Force on Epidemiology and Prevention; Hational Heart, Lung, and Blood Institute; American Heart Association; World Heart Federation; International Atherosclerosis Society;International Association for the Study of Obesity. Harmonizing the metabolic syndrome: a joint interim statement of the International Diabetes Federation Task Force on Epidemiology and Prevention; National Heart, Lung, and Blood Institute;

American Heart Association; World Heart Federation; International Atherosclerosis Society; and International Association for the Study of Obesity. Circulation. 2009 ; 120(16): 1640-5.