© Marie-Ève Leblanc, 2019
Problématique de la mesure de la pression artérielle en
obésité sévère
Thèse
Marie-Ève Leblanc
Doctorat en sciences pharmaceutiques
Philosophiæ doctor (Ph. D.)
Problématique de la mesure de la pression artérielle
en obésité sévère
Thèse
Marie-Ève Leblanc
Sous la direction de :
Paul Poirier, directeur de recherche
Lyne Cloutier, codirectrice de recherche
iii
Résumé
Les individus avec obésité sévère ont souvent une circonférence et une morphologie de leur bras qui nuisent au positionnement adéquat du brassard pour la mesure de la pression artérielle. Ce geste simple, complexifié en présence d’obésité sévère, a été le sujet principal de cette thèse. Notre hypothèse principale était que la mesure de la pression artérielle à l’avant-bras allait être valide chez des patients obèses sévères.
Nos recherches dans le domaine de la mesure de la pression artérielle nous ont conduits à mieux comprendre deux problématiques distinctes impliquant l’installation du brassard. Une revue de littérature a été produite (1er article : « Measuring blood pressure: thoughts about arms »). L’objectif était de rassembler
les évidences scientifiques sur : 1) la mesure de la pression artérielle au bras du même côté qu’une mastectomie et, 2) le choix du bras lors de l’installation d’un appareil de monitorage ambulatoire de la pression artérielle (MAPA). Nos travaux ont fait ressortir l’inexistence de preuve scientifique justifiant l’interdiction de mesurer la pression au bras du côté d’une mastectomie. Nous avons également voulu mettre l’emphase sur l’importance de déterminer l’existence ou non d’un écart de mesure de pression artérielle entre les bras pré-installation du brassard de l’appareil de MAPA. En effet, si une différence de pression systolique ≥ 10 mmHg est constatée, tous les suivis tensionnels subséquents devront être réalisés sur le bras ayant la mesure la plus élevée.
Dans le 2ème article (« Blood pressure assessment in severe obesity; validation
of a forearm approach ») nous avons expérimenté une solution alternative à la
mesure de la pression artérielle usuelle chez des patients obèses sévères en positionnant le brassard à l’avant-bras. Nous avons comparé les mesures de la pression artérielle obtenues au bras et à l’avant-bras avec celles prises avec une canule artérielle. Au total, 51 patients obèses sévères ont participé. Comparées aux mesures intra-artérielles, la méthode à l’avant-bras a surestimé la pression systolique et diastolique (5/5 mmHg) tandis que la méthode au bras a sous-estimé la pression systolique et sursous-estimé la pression diastolique (- 8/9 mmHg).
iv
Dans le 3ème article (« Sensitivity, specificity, and predictive values of a forearm blood pressure measurement method in severe obesity ») nous avons déterminé
la sensibilité, la spécificité, et les valeurs prédictives de la méthode à l’avant-bras pour diagnostiquer l’hypertension artérielle en y incluant 25 patients. Comparativement à la méthode de mesure au bras, la méthode à l’avant-bras a révélé une meilleure sensibilité (0,98 vs. 0,68) et une valeur prédictive positive similaire (0,93 vs. 0,98) pour diagnostiquer l’hypertension artérielle. Cette découverte est prometteuse et laisse entrevoir le potentiel d’utiliser la méthode à l’avant-bras comme outil diagnostique. Ayant obtenu des écarts de mesures plus acceptables entre la méthode de mesure à l’avant-bras et la canule artérielle, nous avons poursuivis nos travaux en variant la position de l’avant-bras pour vérifier si cette nouvelle méthode est aussi valide dans d’autres contextes.
Dans le 4ème article intitulé « Blood pressure measurement in severely obese patients; validation of the forearm approach in different arm positions », l’objectif
a été de comparer les mesures de pression artérielle obtenues avec la canule artérielle et la méthode à l’avant-bras dans 4 positions : 1) décubitus dorsal, 2) semi-assise, l’avant-bras au niveau du cœur, 3) semi-assise, l’avant-bras pendant le long du lit et, 4) semi-assise, le bras surélevé au-dessus de la tête. Au total, 33 patients obèses sévères et 21 témoins ont participé. Le principal résultat de cet article est celui-ci : dans le groupe d’obèses sévères, des écarts acceptables ont été constatés pour la pression systolique seulement, en position de décubitus dorsal (- 4/12 mmHg) et en position semi-assise, l’avant-bras pendant le long du lit (2/21 mmHg).
Ce projet doctoral a mis en évidence la problématique de la mesure de la pression artérielle en obésité sévère. Les travaux réalisés lors de mon parcours ont révélé que la méthode à l’avant-bras permettait d’obtenir des valeurs plus précises que la méthode usuelle. On recommande de mesurer la pression artérielle à l’avant-bras lorsque la méthode au bras est techniquement problématique chez des patients obèses sévères installés en position de décubitus dorsal.
v
Abstract
Severely obese patients has frequently arm circumference exceeding the limits of available cuff size for blood pressure measurement. Taking their blood pressure may be technically challenging as the cuff of the device may not fit adequately around their upper-arm. This problematic was the main interest of this thesis. Our general hypothesis was that the blood pressure measurement taken with the cuff at forearm will agree with the gold standard.
Our research in the field of blood pressure measurement lead us to a better understanding of two different situations about the choice of arm for cuff installation prior blood pressure assessment (1st article: « Measuring blood pressure: thoughts about arms »). First, we searched if there was a scientific
rational to avoid blood pressure measurement on the same side as previous mastectomy, particularly if the patient has undergone lymph node removal or radiation therapy. No scientific rational justified this recommendation. Secondly, we searched on which arm the ambulatory blood pressure monitoring (ABPM) cuff should be installed. Interarm blood pressure differences should be assessed for each patient during their first evaluation. If the interarm differences exceeds 10 mmHg, the arm with the highest value should be considered for blood pressure mesurement follow-up, incudind ABPM device installation, even if this arm is the dominant one.
In the 2nd article (« Blood pressure assessment in severe obesity; validation of a forearm approach ») we validated an alternative to the usual blood pressure
measurement with the cuff positioning at forearm in severely obese patients in dorsal decubitus position. We compared upper-arm and forearm blood pressure measurements to blood pressure taken with the goldstandard (intra-arterial). Fifty-one severely obese patients participated. Compared to the intra-arterial method, the forearm blood pressure measures overestimated systolic and diastolic blood pressure (5/5 mmHg) whereas the usual method underestimated systolic and overestimated diastolic blood pressure (- 8/9 mmHg). In the 3rd article
vi
measurement method in severe obesity ») we assessed the sensitivity, specificity
and predictive values of the forearm approach to diagnose systemic hypertension in 25 severely obese patients. When compared to the upper-arm method, the forearm approach showed a better sensitivity (0,98 vs. 0,68) and a similar predictive positive value (0,93 vs.0,98) for hypertension diagnosis. Our findings are promising and has the potential to integrate forearm blood pressure measurement method in a near future to diagnose hypertension. Then we followed our experimentation of the forearm blood approach in different body and forearm positions to have a better overview of this method in different contexts.
In the 4th article (« Blood pressure measurement in severely obese patients; validation of the forearm approach in different arm positions ») the main objective
was to compare blood pressure measurement taken with the goldstandard method with the forearm method in 4 positions : 1) dorsal decubitus, 2) fowler, forearm at heart level, 3) fowler, forearm downward and, 4) semi-fowler, arm raised over the head. Thirty-three severely obese patients and 21 controls participated. Main results were that : systolic blood pressure (but not diastolic) measured using the forearm approach in the supine (-4/12 mmHg) and the semi-fowler positions with forearm downward (2/21 mmHg) showed the best agreement when compared to the gold standard. Forearm radial systolic blood pressure consistently agreed with the gold standard in the supine position.
This thesis highlighted the problematic associated to the blood pressure measurement challenge in severely obese patients. The magnitude of differences between intra-arterial and forearm method was less than differences between intra-arterial and upper-arm method. This method can be of use in clinical settings when upper-arm measurement is challenging in severe obesity with patient in dorsal decubitus position.
vii
Table des matières
Résumé ... iii
Abstract ...v
Table des matières ... vii
Liste des tableaux ... xi
Liste des figures ... xii
Liste des abréviations ... xiii
Dédicaces ... xv
Remerciements... xvi
Avant-propos ... xxi
Introduction ... 1
Chapitre 1. Obésité sévère ... 2
1.1 Définition de l’obésité sévère : système de classification ... 2
1.2 Causes de l’obésité sévère ... 4
1.2.1 Facteurs non modifiables... 4
1.2.2 Facteurs modifiables ... 6
1.3 Conséquences de l’obésité sévère ... 9
1.3.1 Modifications hémodynamiques et cardiomyopathie en obésité sévère ... 10
1.3.2 Comorbidités en obésité sévère et maladies cardiovasculaires ... 11
1.4 Synthèse des comorbidités chez l’obèse sévère... 19
Chapitre 2. Prise en charge de l’obésité sévère ... 21
2.1 Lignes directrices ... 21
2.1.1 Lignes directrices canadiennes ... 21
2.1.2 Lignes directrices américaines ... 22
2.2 Traitements non pharmacologiques ... 22
2.2.1 Approche nutritionnelle dans la prise en charge de l’obésité sévère 22 2.2.2 Activité physique dans la prise en charge de l’obésité sévère ... 25
2.2.3 Interventions multidisciplinaires en obésité sévère... 27
2.3 Traitements pharmacologiques ... 29
2.3.1 Fenfluramine et dexphenfluramine avec phentermine ... 31
2.3.2 Sibutramine ... 31 2.3.3 Rimonabant ... 32 2.3.4 Orlistat ... 34 2.3.5 Liraglutide ... 36 2.4 Approche chirurgicale ... 38 2.4.1 Éligibilité ... 39
2.4.2 Types de chirurgie bariatrique ... 41
2.4.3 Impact de la chirurgie bariatrique sur la perte de poids ... 45
2.4.4 Impact de la chirurgie bariatrique sur la résolution des comorbidités 45 Chapitre 3. Hypertension artérielle : facteur de risque cardiovasculaire en obésité sévère ... 55
viii
3.1 Historique de l’hypertension artérielle ... 55
3.2 Pression artérielle, obésité sévère et maladies cardiovasculaires ... 56
3.3 Épidémiologie de l’hypertension artérielle ... 57
3.4 Définition de l’hypertension artérielle ... 58
3.4.1 Lignes directrices en hypertension artérielle... 58
3.4.2 Physiopathologie de l’hypertension artérielle chez l’obèse ... 63
3.4.3 Hypertension artérielle, obésité sévère et risque cardiovasculaire ... 70
3.4.4 Risque cardiovasculaire selon l’échelle de Framingham appliqué en obésité sévère ... 72
Chapitre 4. Traitements de l’hypertension artérielle en obésité sévère... 76
4.1 Traitements non pharmacologiques ... 77
4.1.1 Perte de poids ... 81
4.1.2 Alimentation ... 82
4.1.3 Activité physique ... 84
4.2 Traitements pharmacologiques de l’hypertension chez l’obèse ... 85
4.2.1 Diurétiques ... 91
4.2.2 Bêta-bloquants ... 92
4.2.3 Inhibiteurs de l’enzyme de conversion de l’angiotensine ... 93
4.2.4 Antagonistes des récepteurs de l’angiotensine ... 95
4.2.5 Bloqueurs des canaux calciques ... 96
4.3 Synthèse ... 113
Chapitre 5. Mesure de la pression artérielle et obésité sévère ... 115
5.1 Origine de la mesure de la pression artérielle ... 115
5.2 Techniques de mesure de pression artérielle ... 116
5.2.1 Techniques de mesure de pression artérielle directes invasives .... 116
5.2.2 Techniques de mesure de pression artérielle non-invasives ... 118
5.2.3 Protocole de validation d’une nouvelle technique de mesure de pression artérielle ... 133
5.2.4 Sources d’erreurs avec la mesure de pression artérielle non invasive ... 134
5.3 Lignes directrices en hypertension artérielle et recommandations chez l’obèse sévère ... 144
5.3.1 Lignes directrices canadiennes : mesure au poignet ... 145
5.3.2 Alternative à la mesure au bras en obésité sévère... 149
5.4 Mesures de pression artérielle ambulatoires ... 155
5.4.1 Lignes directrices et mesures ambulatoires en obésité sévère ... 156
5.4.2 Synthèse des problèmes de mesure de la pression artérielle en obésité sévère ... 157
Chapitre 6. Questions, objectifs et hypothèses de recherche... 158
Chapitre 7. Article: « Measuring blood pressure : though about arms » ... 164
Résumé français ... 165
Abstract ... 168
Chapitre 8. Article: « Blood pressure assessment in severe obesity; validation of a forearm approach » ... 175
ix
Abstract ... 179
Chapitre 9. Article: « Sensitivity, specificity, and predictive values of forearm blood pressure measurement method in severe obesity » ... 203
Résumé français ... 204
Abstract ... 206
Chapitre 10. Article: « Blood pressure measurement in severely obese patients; validation of the forearm approach in different arm positions » ... 217
Résumé français ... 219
Abstract ... 221
Chapitre 11. Discussion ... 266
11.1 Résultats et discussion de « Measuring blood pressure: thoughts about arms » (1er article) ... 266
11.2 Résultats et discussion des 2ème, 3ème et 4ème articles ... 268
11.2.1 « Blood pressure assessment in severe obesity : validation of a forearm approach » (2ème article)... 268
11.2.2 « Sensitivity, specificity and predictive values of a forearm blood pressure measurement method in severe obesity » (3ème article) ... 270
11.2.3 « Blood pressure measurement in severely obese patients; validation of the forearm approach in different arm positions » (4ème article) ... 271
11.2 Forces du projet doctoral ... 276
11.2.1 Forces méthodologiques : choix et positionnement du brassard .. 276
11.2.2 Analyses statistiques utilisées pour les comparaisons entre les méthodes ... 277
11.2.3 Application clinique ... 278
11.3 Limites du projet doctoral ... 279
11.3.1 Appareils de mesure ... 279
11.3.2 Contexte expérimental ... 280
11.4 Perspectives ... 281
Conclusion ... 283
Annexe 1. Article : « La pilule miracle pour maigrir existe-t-elle? » ... 284
Annexe 2. Article : « Chirurgies bariatriques ; les étapes et les bienfaits »... 295
Annexe 3. Article : « La canule artérielle » ... 310
Annexe 4. Article : « Prise en charge de la douleur postopératoire en chirurgie cardiaque » ... 326
Annexe 5. Article : « La chirurgie bariatrique » ... 344
Annexe 6. Article : « Le bon brassard pour mesurer la pression artérielle »... 356
Annexe 7. Article : « Adiposity assessment: finding a better link explaining the association between obesity, hypertension and stroke » ... 364
x
xi
Liste des tableaux
Tableau 1. Classification de l’obésité ... 2 Tableau 2. Définition du syndrome métabolique ... 3 Tableau 3. Médication ayant déjà été utilisée dans le traitement de l’obésité .. 29 Tableau 4. Médication disponible dans le traitement de l’obésité au Canada .. 33 Tableau 5. Classification du niveau de pression artérielle - Organisation
Mondiale de la Santé ... 59 Tableau 6. Valeurs-seuils pour le diagnostic d’hypertension artérielle –
Hypertension Canada ... 60 Tableau 7. Classification du niveau de pression artérielle - American Heart Association... 62 Tableau 8. Estimation du risque cardiovasculaire à vie ... 74 Tableau 9. Traitements non pharmacologiques de l’hypertension artérielle ... 78 Tableau 10. Sites d’action et mécanismes d’action de différentes classes
d’antihypertenseurs ... 87 Tableau 11. Traitements pharmacologiques antihypertenseurs documentés chez l’obèse ... 100 Tableau 12. Écarts de mesure de pression artérielle entre les techniques non-invasives et non-invasives ... 126 Tableau 13. Mesure-étalon utilisée dans les protocoles pour valider une
nouvelle technique de mesure de pression artérielle ... 134 Tableau 14. Écarts de mesure de pression artérielle entre les mesures au bras vs. les mesures avec la canule artérielle chez des patients avec obésité sévère ou une circonférence de bras hors normes ... 139 Tableau 15. Grandeur de la vessie incluse dans le brassard recommandée par l’AHA selon la circonférence du bras ... 144 Tableau 16. Écarts de mesure de pression artérielle entre les mesures prises avec le brassard positionné au poignet vs. les mesures au bras ... 146 Tableau 17. Techniques de mesure de la pression artérielle à l’avant-bras vs. la mesure-étalon chez l’obèse sévère ... 151
xii
Liste des figures
Figure 1. Chirurgies bariatriques. ... 44 Figure 2. Exemple de courbe de pression artérielle. ... 117 Figure 3. Modèles de sphygmomanomètres avec colonne de mercure. ... 119 Figure 4. Modèles de sphygmomanomètres de type auscultatoire anéroïde. 120 Figure 5. Appareil de mesure oscillométrique pour le bureau. ... 123 Figure 6. Appareil de mesure oscillométrique pour l’automesure au domicile.123 Figure 7. Appareil de mesure oscillométrique de monitorage ambulatoire de la pression artérielle (MAPA). ... 124 Figure 8. Exemple de circonférence de bras extrême chez un individu avec obésité sévère. ... 137 Figure 9. Schématisation du projet doctoral intitulé « Problématique de la
mesure de la pression artérielle en obésité sévère ». ... 162 Figure 10. Positionnement du brassard à l’avant-bras... 277 Figure 11. Position corporelle pour la mesure de la pression artérielle à l’avant-bras chez le patient avec obésité sévère. ... 283
xiii
Liste des abréviations
AAMI : Association of the Advancement of Medical Instrumentation AHA : American Heart Association
ALLHAT : Antihypertensive and Lipid-Lowering Treatment to Prevent Heart
Attack Trial
ATP : Adult Treatment Panel AVC: Accident vasculaire cérébral BHS : British Hypertension Society cm H2O : Centimètre d’eau
CO2 : Gaz carbonique
CROSS : Candesartan Role on Obesity and the Sympathetic System CRP : Protéine C réactive
DASH : Diet Approach to Stop Hypertension DH : Dihydropiridine
dL: Décilitre
DEXA : Appareil d’absorptiométrie à rayon X DPP : Diabetes Prevention Program
ESH : European Society of Hypertension GIP : Polypeptide inhibiteur gastrique GLP-1 : Glucagon-like Peptid-1 HDL : Lipoprotéine de haute densité
HOMA : Mesure de l’index de résistance à l’insuline HTA : Hypertension artérielle
IL-6 : Interleukine-6
IMC : Indice de masse corporelle JNC : Joint National Committee
kg/m2 : Kilogramme par mètre élevé au carré LDL : Lipoprotéine de basse densité
MAPA : Monitorage ambulatoire de la pression artérielle MC4R : Récepteur de la mélanocortine-4
xiv
mg : Milligramme
mmHg : Millimètre de mercure mmol : Millimole
m/sec : Mètre par seconde
MRFIT : Multiple Risk Factor Intervention Trial
NHANES : National Health and Nutrition Examination Survey NO : Oxide nitrique
OMS : Organisation mondiale de la santé PA : Pression artérielle
PAD : Pression artérielle diastolique PAS : Pression artérielle systolique
PECH : Programme Éducatif Canadien sur l’Hypertension Artérielle RR : Risque relatif
PROGRESS : Perindopril protection against recurrent stroke study
SCALE : Safety and Clinical Adiposity – Liraglutide Evidence in Non-diabetic
and Diabetic individuals
SCOUT: Sibutramine Cardiovascular OUTcomes SOS : Swedish Obese Study
TNF-ɑ : Facteur de nécrose tumoral TT : Tour de taille
VLDL : Lipoprotéine de très basse densité vs : Versus
xv
Dédicaces
À mon défunt amoureux, Patrick Conroy, parti trop tôt en 2006, qui restera jeune pour l’éternité, et qui veille sur moi. À toi maman, juste pour te rappeler que la fin de ce beau projet fût possible en très grande partie grâce à toi.
À Dr Paul Poirier et ses « 3 anges »: Audrey, Jacinthe et, Marie-Ève; votre aide a été essentielle à mon succès.
Aux patients qui ont si généreusement accepté de me donner du temps et me prêter leur bras et leur avant-bras, le temps de quelques mesures de pression artérielle.
« …Nul ne m’a servi de courir, juste de partir à point et porter mon regard droit
devant ! Surtout, ne pas reculer, courir même parfois, malgré les intempéries existentielles. Avancer, mettre un pied devant l’autre, parfois trébucher, tomber et « saigner du nez » mais se relever (toujours !) car simplement avancer honore ma motivation, voire ma survie, à ce fourmillement d’idées aléatoires qui a parfois nuit à l’atteinte de mes objectifs. Mais, cette fabuleuse motivation (on l’aime elle !), cette motivation de finir, m’a permis de rebondir …»
xvi
Remerciements
Membres de l’Institut Universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec (IUCPQ)
Dr Paul Poirier : Gratitude à toi cher Dr Poirier, qui a su m’accompagner tout au
long de mes recherches et me poser les bonnes questions. Sache que je continuerai de garder le cap vers la recherche de « la » réponse. Tenter de solutionner chaque énigme demande un travail intense et ce, dans les bons jours comme dans les mauvaises semaines, car c’est ce qui arrive le plus souvent. Il ne faut vraiment jamais lâcher le morceau. Grâce à toi, j’ai tenu bon. Merci infiniment. J’espère du plus profond de mon cœur avoir la possibilité de faire encore de la recherche et peut-être, qui sait, effectuer la suite de ce fameux projet doctoral qui est présenté ici, avec des gens bien motivés comme nous le sommes dans ton équipe et en pouvant bénéficier, évidemment, de tes judicieux et précieux conseils ! Quelle belle chance de t’avoir eu comme directeur. Oui, j’ai prolongé le temps de mes études, mais ça m’auras permis de garder un lien avec toi et, aussi, ta formidable équipe, une ressource irremplaçable.
À l’équipe de Dr Poirier : Un très gros merci pour l’équipe (l’« entité ») qui entoure
Dr Poirier, juniors et séniors. Tous m’ont permis de garder le rythme et ont été extrêmement patients et compréhensifs de la personne parfois lente que je suis. Grâce à vous, j’ai cheminé sur la route tumultueuse du doctorat, et en vous sollicitant souvent ! Merci pour le respect de ce rythme, bien moins « cadencé » que la plupart ont su maintenir au fil de leurs études. Voici un message particulier pour certains faisant partie intégrante de cette « entité » :
Audrey Auclair : J’ai vu en toi dès que j’ai mis les pieds au centre de
recherche il y a 8 ans (déjà !) que tu serais éventuellement un « bras droit » de Dr Poirier, bravo pour ce que tout tu as fait et ce que tu continues d’accomplir au sein de l’équipe. Merci à nos rencontres, nos pratiques d’exposés, la belle base de données et pour tous les correctifs de mes
xvii
multiples résumés et présentations. Tu ne m’as jamais laissé entrevoir que je t’en demandais trop et tes commentaires ont toujours été constructifs.
Jacinthe Leclerc : Que tu m’as impressionnée avec tes 3 enfants et ta
grande volonté d’aider tout le monde, patiemment, respectueusement, avec tes connaissances incroyables en statistiques. Tu m’as toujours aidé à mieux raisonner mes analyses et à donner la meilleure version de moi-même. Je t’entends encore me dire « Continue Marie tu vas y arriver ! ». Alors maintenant que j’y arrive, je réalise que ces petits mots ont eu leur effet. Merci.
Aux Étudiants (et « Ex-étudiants ! ») : Sarah-Maude, mini-Audrey
(mini-Audrey : tu m’as tellement aidé lorsque je ne pouvais pas recruter mes patients, tu as été gentille de le faire, merci encore !), Marjorie, Nadine, Jany, Myriam, Shanoor, Alix, Isabelle … Jamais je ne vous oublierai, votre présence a été essentielles pour me donner confiance en mes capacités de faire des présentations orales. Merci pour vos encouragements.
Lison Fournier : Présente à mon arrivée dans l’équipe en 2010, merci de
m’avoir si bien accueillie et encadrée, avec ton petit côté maternel que tu nous démontrais si affectueusement, aux membres de l’équipe. Je me rappelle que tu nous disais que nous étions toujours [les étudiants] la priorité dans ton travail. Je m’ennui !
Ginette Turbide : ce cher « bout-en-train » ultra-travaillante sur mille
projets et qui a toujours eu du temps pour nous jaser et valider si tout est correct dans nos projets comme dans nos vies ! Je suis extrêmement choyée de t’avoir eu sur ma route et côtoyée toutes ces années.
Diane Landry : secrétaire dévouée et assidue du Dr Poirier, je garderai
pour toi une grande place dans mon cœur. Combien de fois suis-je allée te dire bonjour en posant toujours la même question : « Sais-tu où je peux
trouver Paul aujourd’hui ? ». Jamais je n’ai senti que je te dérangeais,
xviii
Patrice Brassard : Peut-être sans le savoir, tu as été extrêmement
bénéfique à ma compréhension des concepts de physiologie vasculaire. J’ai vraiment apprécié discuter avec toi. Un gros merci et… bravo pour tes projets un peu « flyés » ; j’aimerais avoir d’autres opportunités de pouvoir collaborer, de près ou de loin, avec toi.
Merci tout spécial a Dr Marie-Ève Piché : Chère cardiologue « en exil » en
Angleterre au moment où je rédige ces lignes. Quel bon guide malgré la distance qui nous sépare ! Ton soutien d’ordre « scientifique », particulièrement durant ma dernière année de rédaction, m’a aidé à clarifier plusieurs points de ma thèse. Milles merci ! Malgré ton emploi du temps surchargé, tu as toujours pris du temps pour me répondre et m’aider. Je te souhaite de réaliser tes projets en temps souhaité et de prendre aussi du temps pour toi.
Les équipes de cliniciens et chercheurs de l’IUCPQ : chirurgiens bariatriques et cardiaques, anesthésistes, cardiologues, personnel infirmier du 3e Central, du 2e Notre-Dame, et de la salle de réveil, génie biomédical, service informatique et « au seul et unique » biostatisticien
Je manque d’espace pour nommer toutes ces personnes extraordinaires qui m’ont accompagnée lors de la réalisation des projets et expérimentations des dernières années, sur le terrain notamment. Personnel très accueillant, partout où je suis allée ! Ici, je dois absolument mentionner quelques personnes avec qui j’ai eu la chance de discuter/échanger davantage : Dr F.-S. Hould (chirurgien bariatrique, Dr J. Bussières (anesthésiste), Christian Godbout (infirmier maintenant à la retraite ( !) ayant contribué à parfaire mes connaissances des patients de chirurgie cardiaque et à l’installation / surveillance de la canule artérielle), Pierre-Luc Nolet (infirmier en salle de réveil), Nathalie Turgeon (infirmière clinicienne, en clinique de chirurgie bariatrique) et Serge Simard, (biostatisticien).
xix
Une belle pensée pour ma co-directrice, Lyne Cloutier : tu as cru en moi
au début de l’aventure, ce qui m’a propulsé vers l’avant. Sans toi, je n’aurais jamais réalisé ce beau projet de thèse ! C’est aussi grâce à toi que j’ai bénéficié de l’accès au Groupe interdisciplinaire de recherche appliquée en santé (GIRAS), avec une équipe incroyable et, aussi, réussi à obtenir du soutien financier lors de mes premières années au doctorat; merci beaucoup.
Membres du GIRAS et professeurs en sciences infirmières de l’UQTR :
Merci à la chercheure Julie Houle : Je profite de la fin de cette thèse pour
te faire cet aveu : tu es une source d’inspiration et une boule d’énergie incroyablement positive dans ma vie. Mon plus grand souhait au terme de mon projet doctoral est de pouvoir t’accompagner dans l’élaboration de tes projets futurs. Je suis convaincue des bienfaits de l’activité physique et si on peut aider une clientèle dont le traitement inclus de bouger, alors
let’s go, j’embarque avec toi. J’ai du retard à rattraper. Tu as également
démontré une grande confiance en mes capacités tout au long de mon parcours : tes encouragements à chacune de nos rencontres m’ont aidé à finaliser ma thèse.
Merci à Anne-Marie Leclerc : Nous nous sommes côtoyée davantage au
début de ma thèse mais sache que je garde un excellent souvenir de nos échanges et nous avons d’ailleurs eu une belle opportunité de collaborer à une présentation lors d’un congrès.
Merci à Maryline Roy et Thalia Lapointe : Vos encouragements, nos
discussions, votre grand optimisme et votre détermination ont été des modèles pour moi. Vous avez toutes deux un intérêt pour l’activité physique et la santé cardiovasculaire, j’ai beaucoup appris à vous côtoyer. Merci d’avoir été dans mon entourage.
Équipe de l’Association des Cardiaques de la Mauricie inc. (ACMI)
France Marquis : Tu m’as permis de connaître un beau milieu
xx
présentatrice lors de conférences de type « grand public ». Merci pour ta confiance et ton enthousiasme contagieux.
Louise St-Onge : Grâce à toi j’ai connu ce bel organisme. Merci pour ta
bonne humeur, tes encouragements et ton écoute.
Michèle Vallières : dévouée et patiente secrétaire de l’ACMI, je me
rappelle avoir eu de beaux échanges avec toi.
Équipe de l’Urgence de Cloutier-Durivage (CIUSSS MCQ)
Travailler comme infirmière terrain m’a permis de constater l’utilité de nos projets mais aussi de continuer de maintenir et améliorer mes habiletés. Je suis reconnaissante envers l’équipe d’avoir démontré de la compréhension à l’égard de mes demandes de congés pour étude, particulièrement pour « mes Assistantes préférée », mesdames Annie Ouellette et Audrey Veillette, vous êtes des personnes avec de grands cœurs ! Je me considère très choyée par la vie de vous avoir croisées. Aussi, je tiens à remercier plus particulièrement certaines collègues avec qui j’ai eu davantage d’échanges lors de mes périodes plus difficiles : Nancy, Nory, Stéphanie, Vanessa, Martine. C’est super d’avoir jasé et aussi travaillé avec vous ; restez comme vous êtes. À votre façon, vous m’avez toutes aidées, peut-être sans le savoir.
Ma Mère
Gratitude à ma merveilleuse Maman, ma chère Maman, toute simple, épanouie et toujours prête à m’écouter même si le sujet de mes recherches n’est pas nécessairement facile à saisir ! Et toujours bien occupée aussi, à superviser, faire manger, donner le bain et veiller à la sécurité et bien-être des personnes dont tu as soin. Tu as un don. Je suis chanceuse de t’avoir. Et surtout : je veux te garder très très longtemps !
xxi
Avant-propos
La thématique principale abordée dans cette thèse de doctorat porte sur le problème de la mesure de la pression artérielle chez la personne avec obésité sévère. Chaque chapitre permettra d’aborder les thèmes pertinents à une meilleure compréhension des concepts impliqués dans le projet de recherche, gravitant autour de l’obésité sévère, l’hypertension artérielle et sa mesure de. Cette thèse comprend 11 chapitres et 7 annexes. Voici une description sommaire de ces chapitres et annexes.
Tout d’abord, l’introduction met de l’avant l’ampleur de la problématique de l’obésité sévère en présentant son épidémiologie et sa définition. Le chapitre 1 dresse un portrait des causes et des conséquences associées à cet état. Ensuite, le chapitre 2 permet une meilleure compréhension des traitements non pharmacologiques et pharmacologiques destinés à prendre en charge l’obésité sévère ainsi que leur impact sur l’hypertension artérielle. Vient ensuite le
chapitre 3, qui traite de l’hypertension artérielle comme facteur de risque
cardiovasculaire en situation d’obésité sévère. Le chapitre 4 s’intéresse aux traitements non pharmacologiques et pharmacologiques de l’hypertension artérielle dans ce contexte. Enfin, le chapitre 5 porte précisément sur le cœur du problème ayant inspiré la production de cette thèse de doctorat soit les difficultés associées à la mesure de la pression artérielle d’un patient vivant avec l’obésité sévère. Concernant le chapitre 6, il consiste en une description des objectifs et hypothèses de recherche spécifiques liés à cette thèse, en guise d’entrée en matière des 4 articles qui se retrouvent dans les chapitres suivants (chapitres 7
à 10). Ceux-ci sont consacrés à la présentation des résultats sous forme d'articles
scientifiques publiés permettant de répondre aux objectifs et questions principales posées lors de la réalisation du projet de recherche.
Le chapitre 7 présente le premier article de cette thèse intitulé : « Measuring
blood pressure: thoughts about arms » publié en 2015 dans le journal « Blood Pressure Monitoring ». Les questions ayant été répondu dans cette revue de
littérature ont été celles-ci : 1. « Quel est le fondement scientifique à l’origine de la recommandation sur l’interdiction de mesurer la pression au bras du même
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côté qu’une mastectomie ? ». Quant à la question 2, elle s’énonçait comme suit: « Sur quel bras doit-on installer le brassard du MAPA? ». J’ai effectué la revue de littérature complète visant à démystifier les deux concepts et participé à toutes les étapes menant à la publication du manuscrit. Celui-ci a été écrit en collaboration avec Dr Lyne Cloutier et Dr Paul Poirier.
Au chapitre 8 on retrouve le 2ème article de cette thèse intitulé : « Blood pressure
assessment in severe obesity; validation of a forearm approach » publié en 2013
dans le journal « Obesity ». L’interrogation ayant mené à la réalisation de cette étude transversale a été la suivante : « Est-ce que la mesure de la pression artérielle avec le brassard positionné à l’avant-bras est valide chez l’obèse sévère? ». La réalisation du projet de recherche et l’écriture du manuscrit a impliqué plusieurs chercheurs. Madame Sara Croteau a rédigé le protocole de recherche, recruté les participants et exécuté le protocole. Ce projet de recherche a d’ailleurs été réalisé dans le cadre de sa maîtrise en sciences pharmaceutiques. Dr Annie Ferland, Dr Lyne Cloutier, les chirurgiens bariatriques Dr Frédéric-Simon Hould, Dr Laurent Bierthot, Dr Fadi Moustarah et Dr Simon Marceau, l’anesthésiste Dr Jean Bussières et Dr Paul Poirier ont tous collaboré à l’élaboration de l’écriture du manuscrit. Pour ma part, j’ai effectué la revue de littérature complète, effectué les analyses statistiques et participé à toutes les étapes de rédaction menant à la publication du manuscrit.
Le chapitre 9 présente le 3ème article de cette thèse ayant pour titre : « Sensitivity,
specificity, and predictive values of a forearm blood pressure measurement method in severe obesity » publié en 2015 dans le journal « Blood Pressure Monitoring ». La question qui a été répondu dans cette étude a été celle-ci :
« Est-ce que la méthode de mesure à l’avant-bras nous permet d’obtenir une meilleure sensibilité, spécificité et valeurs prédictives que la mesure usuelle au bras pour établir un diagnostic d’hypertension artérielle? ». Ce manuscrit a donc été rédigé pour faire suite à l’article sur la mesure de la pression artérielle à l’avant-bras publié dans Obesity en 2013 (chapitre 8) afin de déterminer le potentiel et la pertinence de cette méthode dans l’établissement du diagnostic d’hypertension artérielle. J’ai participé à toutes les étapes menant à la publication
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du manuscrit, lequel a été écrit en collaboration avec Dr Lyne Cloutier et Dr Paul Poirier.
Concernant le chapitre 10, il consiste en la présentation du 4ème article de cette
thèse intitulé: « Blood pressure measurement in severely obese patients;
validation of the forearm approach in different arm positions » qui a été accepté
pour publication dans le journal « American Journal of Hypertension » en octobre 2018. Le questionnement qui a été répondu dans ce manuscrit a été celui-ci : « Dans quelle position corporelle et de l’avant-bras on obtient la meilleure correspondance des mesures de pression artérielle obtenue avec la méthode à l’avant-bras comparativement avec la mesure-étalon (canule artérielle)? » Onze collaborateurs ont participé à la mise en œuvre du projet. Madame Audrey Grenier a été auxiliaire de recherche lors de la réalisation du projet sur le terrain et participé à la collecte de données plus particulièrement sous ma supervision. Dr Audrey Auclair, Dr Jacinthe Leclerc, Dr Mohsen Agharazii (spécialisé en néphrologie) et Dr Paul Poirier ont contribué plus activement aux analyses statistiques. Tous les autres ont collaboré à la version soumise de l’article: l’anesthésiste Dr Jean Bussières, les chirurgiens bariatriques Dr Frédéric-Simon Hould et Dr Simon Marceau, le physiologiste Dr Patrice Brassard, monsieur Christian Godbout (infirmier responsable de la formation dans le secteur des soins intensifs-chirurgie cardiaque) et, Dr Lyne Cloutier. Pour ma part, j’ai effectué chacune des étapes conduisant à la création du protocole de recherche avec mon directeur (Dr Poirier) jusqu’à la publication dans le journal « American
Journal of Hypertension ».
Dans le chapitre 11, on y retrouve une discussion qui met en perspective les articles issus de cette recherche. Les forces et les limites des différents projets réalisés y sont présentées et discutées. Cette discussion met en évidence des recommandations en vue d’une éventuelle application clinique de la méthode de mesure de pression artérielle avec le brassard positionné à l’avant-bras en obésité sévère. Le potentiel de la méthodologie expérimentée en vue d’aider les cliniciens au meilleur suivi de cette clientèle ainsi que les possibilités de recherches futures est mis de l’avant. Au terme de cet ouvrage, une conclusion est proposée.
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Les annexes 1 à 7 présentent 7 articles qui ont été rédigés et publiés pendant mes études doctorales à titre d’auteure principale ou de co-auteure. Ces articles ont permis d’éclaircir différents aspects en lien avec une de mes problématiques de recherche.
À l’annexe 1 on retrouve l’article ayant pour titre : « La pilule miracle pour maigrir
existe-t-elle? » publié dans le numéro de mars/avril 2018 du journal « Perspective infirmière ». Cet article a présenté les traitements pharmacologiques destinés à
favoriser la perte de poids en obésité. Les collaborateurs ont été Dr Jacinthe Leclerc, monsieur Shanoor S. Nazaraly et madame Jessica Virgili, tous deux pharmaciens, ainsi que la cardiologue Dr Marie-Ève Piché.
Dans l’annexe 2, c’est l’article ayant pour titre : « Chirurgies bariatriques ; les
étapes et les bienfaits » publié dans le numéro de septembre/octobre 2015 du
journal « Perspective infirmière » qui est présenté. Cet article donne une vue d’ensemble des critères de sélections des patients qui subissent une chirurgie bariatrique, de la résolution envisagée des comorbidités grâce à l’opération et des aspects relatifs au suivi de ces patients dans le continuum de soins. L’auteure principale est madame Nathalie Chouinard. La rédaction du manuscrit a bénéficié de ma collaboration comme 2ème auteure, ainsi que du chirurgien bariatrique Dr Simon Marceau.
En ce qui concerne l’annexe 3, c’est l’article intitulé « La canule artérielle » publié dans le numéro de janvier/février 2015 du journal « Perspective infirmière » qui y est présenté. Ce manuscrit décrit les principes de base de la canule artérielle dans le contexte de soins, donne une description des avantages et inconvénients de cette méthode de mesure, des situations pertinentes nécessitant son utilisation et des éléments de surveillance (paramètres de la courbe de pression artérielle et équipement). Je suis auteure principale de l’article, avec la collaboration de messieurs Christian Godbout et Pierre-Luc Nolet, deux infirmiers spécialisés dans le domaine des soins intensifs, et de Dr Jean Bussières et Dr Paul Poirier.
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On retrouve ensuite à l’annexe 4 l’article « Prise en charge de la douleur
postopératoire en chirurgie cardiaque » paru en 2014 dans le journal « Le Praticien en anesthésie réanimation ». Cet article est une revue de littérature
abordant les différents types de chirurgie cardiaque, de l’impact de celles-ci sur la douleur post-opératoire, de l’évaluation du niveau de douleur ressentis par les patients concernés et des traitements pharmacologiques analgésiques existant pour les soulager. Je suis l’auteure principale du texte, lequel a été écrit avec deux co-auteurs, monsieur Christian Godbout et Dr Jean Bussières (anesthésiste).
Dans l’annexe 5, c’est l’article intitulé : « La chirurgie bariatrique ; une
intervention efficace pour contrer l’obésité sévère » et qui a été publié dans le
numéro de janvier/février 2013 du journal « Perspective infirmière » qui est inséré. Cette revue de littérature permet aux lecteurs de bien comprendre ce qu’est l’obésité sévère et des solutions qui sont possibles pour prendre en charge le problème, en ayant une vue d’ensemble des traitements non pharmacologiques, pharmacologiques et chirurgicaux. J’ai écrit ce manuscrit à titre d’auteure principale grâce à plusieurs collaborateurs : madame Nathalie Chouinard, madame Ginette Turbide, le chirurgien bariatrique Dr Frédéric-Simon Hould et Dr Paul Poirier.
À l’annexe 6, on y retrouve l’article « Le bon brassard pour mesurer la pression
artérielle » paru à l’hiver 2013 dans le journal « Canadian Journal of Cardiovascular Nursing ». Cet article est une rubrique clinique mettant en
évidence les principaux facteurs à considérer si on veut obtenir une mesure de pression artérielle valide. L’importance quant au choix du bon brassard demeure le centre d’intérêt du manuscrit. Ce dernier a été rédigé principalement par moi-même avec la contribution de madame Caroline Lemay et de Dr Lyne Cloutier.
Enfin dans la dernière annexe, l’annexe 7, c’est la publication intitulée « Adiposity
assessment : explaining the association between obesity, hypertension and stroke », publiée dans le journal « Expert Reviews » en 2011 qui est présentée.
L’objectif de ce manuscrit de type revue de littérature a été de considérer dans quelle mesures les indices d’adiposité utilisés pour quantifier et définir le niveau
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d’obésité sont associées à l’incidence de l’hypertension artérielle et d’accident vasculaire cérébral. J’ai collaboré à titre de co-auteur à la rédaction du texte avec Dr Caroline Rhéaume (première auteure) et Dr Paul Poirier.
1
Introduction
L’obésité et l’excès de tissu adipeux sont associés à un fort taux de morbidité et de mortalité1-3. L’Organisation mondiale de la santé (OMS) définit l’obésité par un indice de masse corporelle (IMC) (poids en kilogramme [kg] divisé par la grandeur en mètre carré [m2]) ≥ 30 kg/m2 4. Il est question d’obésité sévère lorsque l’IMC est ≥ 40 kg/m2 2. L’augmentation de 5 unités d’IMC est associée à
une augmentation de 30 % de la mortalité totale et de 40 % de décès par mortalité cardiovasculaire5. De plus, l’espérance de vie d’un individu atteignant un IMC de
40-50 kg/m2 est réduite de 10 ans comparativement à un individu de poids normal, ce qui est comparable au risque attribué au tabagisme5.
Les pays développés, dont le Canada et les États-Unis, sont parmi les pays ayant eu les plus fortes ascensions d’obésité6. Au Canada, le pourcentage de
personnes atteintes d’obésité sévère a triplé de 1978 à 2005, en passant de 1 % à 3 %7. Ce taux est plus faible qu’aux États-Unis, établi à 5,7 % entre 2007 et
20088. Même si l’obésité sévère représente une faible proportion de la
population, il reste que c’est la catégorie d’obésité qui a progressé le plus rapidement. Des statistiques récentes démontrent que la progression d’individus atteints d’obésité sévère risque de s’accroître d’ici 2025 avec une prévalence estimée à 6 % chez les hommes et 9 % chez les femmes mondialement9.
Les professionnels de la santé doivent se soucier des problématiques multiples qui affectent les patients atteints de cette catégorie d’obésité. Les comorbidités associées à l’obésité sévère peuvent engendrer des complications cardiovasculaires et raccourcir la longévité de ces patients. Les évaluer adéquatement représente souvent un défi. L’une des préoccupations principales ayant inspirée la réalisation de ce projet doctoral concerne l’utilisation adéquate de l’équipement destiné à mesurer leur pression artérielle, geste considéré comme la pierre angulaire du dépistage de l’hypertension artérielle. Pour débuter la présentation de ce projet doctoral, une attention particulière sera d’abord allouée aux causes et conséquences possibles de l’obésité sévère dans le 1er
2
Chapitre 1. Obésité sévère
1.1 Définition de l’obésité sévère : système de classification
L’obésité se classifie en 5 catégories à l’aide d’un système de classification de l’IMC, tel que décrit dans le Tableau 1,
Tableau 1. Classification de l’obésité
Classification IMC (kg/m2) Poids insuffisant < 18,5 Poids normal 18,5 – 24,9 Surplus de poids 25 – 29,9 Obésité classe 1 30 – 34,9 Obésité classe 2 35 – 39,9 Obésité classe 3 ≥ 40 Obésité classe 4 ≥ 50 Obésité classe 5 ≥ 60
Traduit et adapté de Cornier et al, 20113 et Poirier et al, 20112, cité dans Leblanc et al, 201310.
L’IMC permet de quantifier le poids par rapport à la grandeur d’une personne mais ne permet pas de déterminer la distribution du poids. De plus en plus populaire, une autre mesure d’adiposité a vu le jour, mais reste encore sous-utilisée par les cliniciens : le tour de taille3,11. Celui-ci permet de quantifier le
surplus de poids au niveau viscéral12-15. Différents points de repère existent pour mesurer le tour de taille; on en dénombre jusqu’à huit16. Le point de repère qui
est recommandé pour l’usage courant est la crête iliaque3. Le tour de taille,
combiné à d’autres marqueurs métaboliques, notamment la pression artérielle élevée, est utilisé pour identifier les patients avec « syndrome métabolique ». Ce
3
syndrome rend l’individu plus à risque de développer des maladies cardiovasculaires (Tableau 2).
Tableau 2. Définition du syndrome métabolique
ATPIII 2001 et ATPIII 2005 Fédération internationale du diabète 2005
Obésité abdominale (population spécifique) :
Tour de taille :
> 94 cm (homme), > 88 cm (femme)
≥ 3 des caractéristiques suivantes ≥2 des caractéristiques suivantes
Obésité abdominale : Tour de taille : >102 cm (homme), > 88cm (femme) Dyslipidémies : Triglycérides ≥ 1,7 mmol/L ou Niveau de HDL < 1,0 mmol/L ou < 1,1 mmol/L Dyslipidémies : Triglycérides ≥1,7 mmol/L ou Niveau de HDL < 0,9 mmol/L ou < 1,1 mmol/L Pression artérielle : ≥ 135/85 mm Hg ou prise d’anti-hypertenseurs Pression artérielle : ≥ 130/85 mm Hg ou prise d’anti-hypertenseurs Glycémie à jeun : ≥ 6,1 mmol/L (2001) ≥ 5,6 mmol/L (2005) Glycémie à jeun : ≥ 5,6 mmol/L
Abréviations : ATP : Adult Treatment Panel; HDL : Lipoprotéine de haute densité. Traduit et adapté de Poirier, 200813, Alberti et al, 200617, et Poirier et al, 201018.
4
Pour la population obèse sévère, l’IMC est encore aujourd’hui, par rapport au tour de taille et à la définition du syndrome métabolique, l’outil le plus populaire pour classifier le niveau d’obésité autant en pratique qu’en recherche.
1.2 Causes de l’obésité sévère
La croissance de l’obésité au niveau mondial serait attribuable, simplement, à un déséquilibre entre l’apport alimentaire et les dépenses énergétiques. Cette notion de déséquilibre demeure trop simpliste pour expliquer la progression de l’obésité et de l’obésité sévère. Historiquement, la hausse de l’IMC aurait été constatée après les années 1920, plus particulièrement entre 1955 et 196519. Durant cette
période, le développement technologique (ex : arrivée de la télévision, aliments transformés/usinés) coïncideraient avec la hausse de l’obésité19. On parlera alors
des facteurs dits modifiables soit ceux reliés à l’environnement, incluant l’alimentation et l’activité physique. D’autres causes inhérentes à l’individu peuvent être impliquées. En effet, deux individus soumis aux mêmes conditions environnementales ne développeront pas nécessairement de l’obésité. Cette réponse différentielle s’explique par les facteurs non modifiables, soit la génétique, l’âge et le sexe.
1.2.1 Facteurs non modifiables
1.2.1.1 Génétique et hérédité
La composante génétique a longtemps été reconnue comme « responsable » des deux aspects de l’équation de la balance énergétique (apport et dépense)20.
Un des premiers chercheurs ayant publié sur le sujet est Davenport en 1923. Celui-ci a étudié la constitution corporelle d’enfants devenus adultes comparativement à celle de leurs parents. Il est ressorti une association franche entre les constitutions corporelles parents-enfants, ce qui a permis de soulever l’apport génétique dans l’acquisition du poids20. Plus récemment, des études ont
démontré des mutations génétiques chez l’homme provenant d’un seul de ses gènes impliquant; 1) leptine, 2) récepteur de la leptine, 3) pro-opiomélanocortine, 4) récepteur-Y activant la prolifération-activation du peroxysome, 5) récepteur de la mélanocortine-4 (MC4R), 6) protéine convertase 1, et 7) récepteur-B de
5
l’hormone thyroïdienne21. D’autres mutations existent et expliquent plusieurs
syndromes dont Prader-Willi, Wilson-Turner, et Bordet-Bield21,22. Ces mutations
sont relativement rares. L’une des plus fréquente mutation documentée est la mutation du MC4R avec une prévalence de 0,05 % dans la population en général22. Enfin, les études effectuées sur les jumeaux et les familles ont permis de comprendre encore davantage le rôle de la génétique dans l’obésité15,20,23,24.
Par exemple, selon une revue de littérature, on a fait ressortir des 29 études réalisées chez des jumeaux datant de 1977 à 1996 que les facteurs génétiques expliquent entre 50 % et 90 % de l’héritabilité de l’IMC23. Quant aux études réalisées cette fois-ci sur des familles, elles ont permis de constater que le taux d’héritabilité de la masse grasse corporelle totale est de 50 %25-27.
1.2.1.2 Âge
Les causes du gain pondéral avec l’âge sont multiples28. Vieillir s’accompagne
d’une diminution du métabolisme de base29-33. Secondaire à cette diminution du
métabolisme de base, une redistribution des tissus est observée : une diminution de la masse musculaire au profit d’une augmentation de la masse grasse. La masse musculaire contribue à augmenter le métabolisme de base, c’est-à-dire à favoriser une plus grande dépense énergétique. La diminution de masse musculaire contribue donc en partie à la diminution du métabolisme de base avec l’âge et, par conséquent, au gain de poids associé29,30. L’implication des facteurs
modifiables reliés à l’environnement dans la progression du poids avec l’âge doit également être considérée. Dans les faits, une personne qui vieillit et qui diminue globalement ses activités physiques et qui a un mode de vie moins actif risque de prendre du poids si elle n’ajuste pas son apport alimentaire.
1.2.1.3 Sexe
Les hommes et les femmes diffèrent grandement dans la prévalence actuelle concernant l’obésité sévère. Selon une étude populationnelle mondiale réalisée dans 200 pays entre 1975 et 2014, on a estimé qu’il y a davantage de femmes que d’hommes atteints d’obésité sévère soit 126 millions de femmes et 58 millions d’hommes9. Les causes possibles expliquant cette inégalité peuvent être
reliées aux différences hormonales ayant un impact sur la distribution du tissu adipeux, lequel se retrouve davantage au niveau viscéral chez l’homme que chez
6
la femme non ménopausée34. D’autres causes peuvent être d’origine
comportementale, considérant que les femmes obèses seraient davantage de nature anxieuse et encline à souffrir de troubles alimentaires (ex : boulimie) que les hommes35. Par ailleurs, on reconnaît que les habitudes de vie impliquant une mauvaise alimentation et le niveau d’activité physique influencent le gain pondéral.
1.2.2 Facteurs modifiables
1.2.2.1 Mauvaise alimentation
D’entrée de jeu, on peut mentionner comme caractéristiques d’une mauvaise alimentation reliée à l’augmentation de l’obésité; l’accessibilité à des aliments de moins bonne qualité, pauvres en nutriments, à forte densité énergétique, et aux mets « prêts-à-emporter », parfois en portions démesurées36,37. Depuis les 30
dernières années, l’offre alimentaire a explosé dans les pays développés (incluant le Canada et les États-Unis) et la consommation d’aliments excède les dépenses énergétiques. Selon l’OMS (projet MONICA), une augmentation de l’apport énergétique de sources variables par habitant a été constaté dans 21 pays développés du début des années 1980 au milieu des années 199038.
L’augmentation de l’apport énergétique par habitant expliquerait d’ailleurs 41 % des variations de l’IMC dans les populations ciblées.
Il faut savoir que la composition des aliments en macronutriments (lipides, glucides et protéines) engendre différents impacts sur le métabolisme, pour un même nombre de calories données. L’énergie distribuée par ces différents substrats alimentaires a une efficacité variable en regard de l’énergie fournie39.
Conséquemment, l’apport alimentaire subséquent est influencé par ce qu’on a mangé plus tôt39. Les sources premières d’énergie provenant de l’alimentation sont les glucides et les lipides, dont on a estimé l’augmentation de leur consommation de 20 % depuis 1970 aux États-Unis40. Une controverse existe
sur l’influence des lipides (ou matières grasses) ingérés en quantité abondante dans l’alimentation et le développement de l’obésité.
7
1.2.2.1.1 Alimentation riche en matières grasses
L’importance de l’apport des matières grasses dans l’alimentation sur la prévalence de l’obésité est une préoccupation. Une étude d’observation réalisée par enquête aux États-Unis (étude NHANES II et NHANES III) auprès de plus de 10 000 participants âgés entre 20 et 74 ans a fait ressortir que l’apport diététique en matière grasse a diminué de 1976 à 1991 (diminution de 11 %) au profit des produits considérés plus faibles en calories et en matières grasses (augmentation de l’apport de 19 %)41. Paradoxalement, la prévalence de personne avec surplus
de poids à fait un bond de 31 % au cours de la même période. Des auteurs ont suggéré que la réduction des matières grasses ne correspond pas à une diminution significative du poids corporel42. L’échec des diètes à faible
pourcentage en matière grasse semble dépendre de plusieurs causes, notamment le faible niveau d’activité physique et l’ingestion compensatoire d’aliments avec indice glycémique élevé43,44. Selon certains chercheurs, la
combinaison des avantages des diètes faibles en gras (sans produits industrialisés avec gras « trans »), plus élevés en fibres alimentaires et en glucides de faible densité énergétique, pourrait probablement diminuer ou prévenir certains cas d’obésité45.
1.2.2.1.2 Alimentation riche en glucides
Des préjudices attribués aux diètes plus riches en glucides doivent être considérés puisque le foie, ayant une capacité limitée de stocker du glucose, converti l’excédent en gras et ainsi, risque d’aggraver l’adiposité abdominale42.
L’augmentation de la consommation des breuvages sucrés au cours des dernières années a été documentée comme source potentielle d’aggravation de l’obésité46. L’augmentation de la consommation de ces breuvages mais
également de nourriture entre les repas lors d’activités comme regarder la télévision ou conduire l’automobile aurait eu une progression 75 %36. Par ailleurs,
il semble que les calories ingérées sous forme liquide sont souvent consommées en grande quantité. Ces calories liquides s’absorbent rapidement, augmentent la glycémie et, conséquemment le taux sanguin d’insuline47, ce qui contribue au
8
1.3.2.2 Faible niveau d’activité physique et sédentarité
La pratique régulière d’activité physique permet de favoriser une balance énergétique en faveur des dépenses (balance énergétique négative). Rappelons que les recommandations canadiennes en matière d’activité physique préconisent 150 minutes d’activité physique d’intensité modérée à élevée chaque semaine pour tous les adultes, par période de 10 minutes en continue50. Dans une enquête réalisée aux États-Unis, on a rapporté que seulement 16 % des personnes adultes obèses respectaient les recommandations américaines en activité physique, similaires aux recommandations canadiennes51,52.
Dans les causes imputables à l’augmentation d’obésité mondialement, un faible niveau d’activité physique ressort dans certaines études comme une cause majeure53. On peut également penser à un fort niveau de sédentarité, qui fait
référence au temps passé assis, pendant le travail (exemple : utilisateurs d’ordinateurs), à cause du moyen de transport utilisé (exemple : automobilistes) ou encore, lors des loisirs (exemple : regarder la télévision). Être assis ou immobilisé requiert un faible niveau d’énergie et peut nuire à la santé métabolique en diminuant l’activité de l’insuline au niveau des muscles squelettiques54. Les
risques associés au mode de vie sédentaire pourraient être atténués si la personne ajoute de l’activité physique au quotidien. C’est ce qui ressort d’une méta-analyse réalisée chez 1 million d’individus55. Ceux qui ont pratiqué entre 45
et 70 minutes d’activité physique modérée quotidiennement ont diminué leur risque de mortalité précoce55. Plusieurs études mentionnent qu’utiliser le transport actif permettrait d’augmenter la dépense énergétique et de compenser pour le mode de vie sédentaire56,57. D’autres moyens de diminuer la sédentarité implique des conseils à transmettre directement aux travailleurs en leur recommandant de diminuer le temps passé assis, d’être davantage debout ou monter des escaliers afin de les motiver à augmenter leur dépense énergétique quotidienne58. Ces conseils pourraient même améliorer certains biomarqueurs
cardiovasculaires (exemples : IMC, tour de taille)59.
L’activité physique est reconnue comme étant un excellent moyen de maintenir un poids santé comparé à l’inactivité, démontré chez des femmes adultes60,61.
9
d’intensité modérée réalisée 60 minutes/jour permettait aux femmes avec un IMC < 25 kg/m2 de maintenir leur poids (gain moyen de 2,3 kg pour un suivi de 13
ans61. Toutefois, l’effet de l’activité physique s’est révélée non significative sur la
diminution du poids chez celles en surplus de poids ou obèses61.
La prévention du gain pondéral abdominal est possible avec l’activité physique. Ce type d’adiposité engendre davantage de complications métaboliques que l’excès de poids global62. Il serait même plus sain au niveau cardiométabolique
d’avoir un surplus de poids avec peu de gras abdominal (« physically fit ») que d’être de poids normal avec plus de gras abdominal (« physically unfit »)63.
L’activité physique contribue à maintenir tour de taille plus sécuritaire, l’indicateur du niveau d’adiposité abdominal clinique le plus facile à utiliser, indépendamment du changement dans le poids64. Dans une étude de cohorte réalisée auprès de
288 498 hommes et femmes adultes suivis pendant 5,1 ans, on a fait ressortir que l’activité physique prédisait un tour de taille inférieur pour tous les individus, indépendamment du poids et du tour de taille initiaux65.
1.3 Conséquences de l’obésité sévère
Le problème de l’obésité, particulièrement l’obésité sévère, engendre des conséquences métaboliques nombreuses impliquant tous les systèmes du corps humain, dont le système cardiovasculaire, avec une augmentation de la mortalité toutes causes confondues66,67. Des études récentes indiquent que les mesures
alternatives à l’IMC pour définir l’obésité (ex : tour de taille, ratio taille-hanche, ratio taille-grandeur) ne sont pas toutes égales pour prédire le risque cardiovasculaire chez l’obèse68. Or, ces mesures alternatives n’ajoutent pas
significativement plus de valeur à l’IMC lorsqu’il est élevé69. Dans une revue de
littérature impliquant 250 000 patients ayant été suivi pendant 3,8 ans, Romero-Coral et coll70 ont rapporté que les patients avec maladies coronariennes en surplus de poids et obèses, classifiés selon l’IMC, ont eu un risque de décès par mortalité toutes causes ou de maladies cardiovasculaires moindre que chez ceux de poids normaux ou en sous-poids. Cette découverte pourrait être expliquée par le manque de pouvoir discriminatoire de l’IMC pour différencier le gras corporel et la masse maigre. Toutefois, les patients avec un IMC ≥ 35 kg/m2 (obésité classe III), ont présenté un risque de mortalité par maladies cardiovasculaires
10
augmenté, sans avoir d’augmentation de mortalité totale70. Dans une autre étude
populationnelle incluant 13 601 adultes, on remarque que dans la catégorie d’IMC des individus en surpoids (IMC entre 25 et 30 kg/m2), il n’existe pas
d’association entre l’IMC et le pourcentage de gras et le pourcentage de masse maigre (mesurés avec la balance à impédance)71. La précision de l’IMC dans le diagnostic de l’obésité est donc limité ; un seuil ≥ 30 kg/m2 comporte une bonne
spécificité mais ne permet pas d’identifier > 50 % des individus avec un excès de gras. Ces résultats viennent ainsi nuancer le paradoxe de l’obésité71. L’excès de
mortalité de causes attribuées à l’insuffisance cardiaque et à l’hypertension artérielle est particulièrement prononcé chez les obèses dans les classes supérieures5. Ce phénomène implique un impact majeur des effets de l’obésité
sévère sur l’hémodynamie, la structure cardiaque ainsi que ses fonctions.
1.3.1 Modifications hémodynamiques et cardiomyopathie en obésité sévère
Hypertrophie ventriculaire gauche
Avec le développement de l’obésité, un volume sanguin plus grand est requis pour irriguer et approvisionner en oxygène et nutriment le tissu excédentaire72.
Plus l’obésité s’aggrave, plus les demandes métaboliques augmentent73.
L’augmentation de volume engendre des modifications des structures et des fonctions cardiaques en augmentant la pression de remplissage ventriculaire. Le surplus de volume en fin de diastole crée une distension du ventricule gauche, ce qui augmente la pré-charge74. Soumis à ce stress régulier, le ventricule gauche distendu et dilaté s’élargit : c’est le type d’hypertrophie ventriculaire eccentrique72,74. L’obésité engendre principalement ce type d’hypertrophie (eccentrique), peu importe le niveau de pression artérielle car les résistances périphériques restent parfois normales mais tendent à diminuer avec la surcharge liquidienne, pour compenser l’augmentation du débit cardiaque72.
Lorsque la pression artérielle chez l’obèse augmente, causée par différents mécanismes hormonaux, biochimiques et métaboliques, une adaptation progressive à la surcharge, autant en pré- qu’en post-charge, créera graduellement un épaississement des parois ventriculaires ; l’hypertrophie ventriculaire deviendra concentrique. Avec le temps qui passe, les chances de
