Module : Alimentation, métabolisme et santé

1

Université Hassiba Benbouali- Chlef- Faculté : Sciences de la Nature et de la Vie

Département : Sciences Alimentaires et Nutrition Humaines

Module :

Alimentation, métabolisme et santé

Niveau : Master II

Chargée du module : ARIOUI F.

Année universitaire : 2020-2021

2

I- Transition nutritionnelle

1.1. Définition

La transition nutritionnelle est un phénomène complexe qui s’est amorcé dans les années 1950 à l’échelle planétaire. Elle touche autant les pays développés que les pays en développement, mais s’accélère dans ces derniers.

D’une part, la transition nutritionnelle englobe les changements des modes de vie humains, caractérisés par une activité physique réduite, au travail et pendant les loisirs, induisant de faibles dépenses énergétiques.

D’autre part, la transition nutritionnelle implique le passage à une alimentation plus énergétique.

En effet, les régimes alimentaires traditionnels, fondés sur la consommation de végétaux (céréales, légumes, fruits), sont remplacés par des régimes riches en graisses, à forte densité énergétique et composés d’une quantité non négligeable d’aliments à base de viande.

1.2. La transition nutritionnelle : évolutions des régimes alimentaires

Tableau 1 : Évolutions de la densité énergétique des régimes alimentaires (kcal par habitant et par jour). Source : OMS, 2003.

Au niveau mondial, la densité énergétique des régimes alimentaires a nettement augmenté entre 1964 et 1999.

- Dans les pays industrialisés, l’augmentation de la densité énergétique des régimes alimentaires est constante.

- La densité énergétique des régimes alimentaires est fluctuante dans certaines régions du globe où sévissent des famines.

3

1.3. La transition nutritionnelle : évolutions de la consommation de graisses

L’augmentation de la quantité et de la qualité des graisses consommées est l’un des aspects majeurs de la transition nutritionnelle, puisque les graisses ont un impact très fort sur la densité énergétique des régimes alimentaires. Au niveau mondial, entre 1967 et 1999, l’apport moyen de graisses dans les régimes alimentaires a augmenté de 20 g par tête et par jour. De plus, en 1999, l’apport énergétique dû aux graisses dépasse 30 % dans les régions industrialisées.

Cependant, l’évolution de la consommation de graisses dans les régimes alimentaires est différente selon les zones géographiques. L’augmentation de la consommation de graisses a été plus prononcée sur le continent américain, en Asie de l’Est et dans la Communauté Européenne, que dans le reste du monde. En 1999, en Afrique subsaharienne et en Asie du Sud, la consommation de graisse se situe au-dessous du minimum recommandé (15 %). En revanche, à la même date, elle dépasse le maximum recommandé de 35 % en Amérique du Nord et en Europe de l’Ouest.

En outre, les graisses consommées ne sont pas les mêmes selon les aires géographiques.

Les graisses consommées peuvent être d’origine animale ou végétale. Cette distinction de l’augmentation des graisses consommées selon leur type est fortement liée au revenu moyen par habitant. Dans les pays pauvres, il s’agit d’une augmentation de la consommation de graisses végétales, tandis que dans les pays riches, cette augmentation concerne les graisses animales.

1.4. La transition nutritionnelle : évolutions de la consommation de protéines

La transition nutritionnelle est caractérisée par une augmentation de la consommation de protéines dans les régimes alimentaires au niveau mondial. Si les disponibilités en protéines ont augmenté aussi bien dans les pays en développement que dans les pays industrialisés, elles ont en revanche diminué dans les pays à économie en transition. Par ailleurs, les protéines consommées ne sont pas les mêmes selon les populations. En effet, dans les pays en développement, la disponibilité en protéines végétales augmente. Au contraire, dans les pays industrialisés, ce sont les ressources en protéines animales qui augmentent.

La principale cause de cette augmentation de la disponibilité des protéines animales dans les pays industrialisés a été le développement exponentiel du secteur de l’élevage. À mesure

4

que le secteur de l’élevage s’est développé, les prix de la viande ont chutés, si bien que les pays en développement ont une consommation de viande accrue, alors que le niveau de leur produit intérieur brut est bien plus bas que n’était celui des pays industrialisés il y a quelques 20 à 30 ans.

L’OMS observe une forte corrélation positive entre l’élévation du niveau de revenu d’un pays et sa consommation en viande. En outre, la consommation de viande, de lait et d’œufs augmente au détriment des aliments de base. Les régimes alimentaires des populations citadines sont caractérisés par une plus grande consommation de produits issus du secteur de l’élevage (viande, volaille, lait et autres produits laitiers) que les populations rurales.

1.5.

La transition nutritionnelle : évolutions de la consommation de fruits et légumes

La transition nutritionnelle est caractérisée par une baisse de la consommation de fruits et légumes dans les régimes alimentaires au niveau mondial. Actuellement, seule une minorité négligeable de la population mondiale consomme la quantité moyenne de fruits et légumes généralement recommandée (400 grammes par tête et par jour). La consommation de ces denrées joue un rôle capital dans une alimentation diversifiée et nutritive. Malgré leurs conséquences bénéfiques sur la santé, dans beaucoup de régions du monde en développement, on persiste à en consommer peu.

Les quantités de fruits et légumes consommés ont diminué entre 1990 et 1998 dans la plupart des régions du monde. Le pays le plus touché par cette carence alimentaire est l’Inde, où le niveau régulier de consommation de seulement 120 g à 140 g par tête et par jour. Cette consommation insuffisante concerne surtout les couches pauvres de la population indienne ; les milieux sociaux disposants de forts revenus ont plus facilement accès à une alimentation variée.

Les prévisions de l’OMS indiquent que la baisse de la consommation de fruits et légumes va s’accentuer dans les prochaines décennies. En effet, l’urbanisation croissante à l’échelle mondiale éloignera des populations nombreuses de la production vivrière primaire. Les répercussions seront négatives sur les possibilités d’avoir accès aux fruits et légumes, notamment pour les couches citadines les plus pauvres. L’investissement dans l’horticulture périurbaine pourrait être, selon l’OMS, l’occasion d’augmenter les opportunités de s’alimenter de façon saine.

5

II- L’obésité

2.1. Définition de l’obésité

L’obésité se définit comme une « augmentation excessive de la masse grasse de l’organisme dans une proportion telle qu’elle peut avoir une influence sur l’état de santé ». La mesure de référence internationale actuelle est l’indice de masse corporelle (IMC) égal au rapport du poids (en kg) sur le carré de la taille (en mètres) (IMC = P/T2 en kg/m2).

On distingue trois formes d’obésités :

 On parle d’obésité de type I (ou obésité modérée) si l’IMC est compris entre 30 et 34,5 kg/m² ;

 On parle d’obésité de type II (ou obésité sévère) si l’IMC est compris entre 35 et 39,5 kg/m² ;

 On parle d’obésité de type III (ou d’obésité massive) si l’IMC est supérieur à 40 kg/m².

2.2. Physiopathologie et conséquences

L’obésité résulte naturellement d’un déséquilibre de la balance énergétique entre les apports et les dépenses énergétiques. Les forces de cet équilibre agissant par la voie du contrôle de la prise alimentaire ou sur l’activité physique spontanée sont aussi régies par le système nerveux qui est à même à tout moment de moduler cette balance en jouant sur le contrôle de la prise alimentaire ou sur les dépenses énergétiques. Même si le terrain génétique est susceptible de favoriser le développement de l’obésité.

Plus la quantité de graisses dans le corps est importante, plus l’organisme devient résistant à l’effet de l’insuline. Lorsque la production d’insuline ne suffit plus à compenser la résistance périphérique à l’insuline, notamment au niveau du muscle, c’est le diabète

Cette insulinorésistance est liée à l’infiltration des tissus, notamment musculaires, par les lipides en raison d’un flux permanent et accru d’acides gras libres plasmatiques dans ces tissus.

Ces perturbations métaboliques s’accompagnent généralement d’un dysfonctionnement mitochondrial du muscle squelettique qui est le principal facteur responsable des pathologies métaboliques associées à l’obésité.

6

D’autres pathologies sont associées au développement de l’obésité et de l’insulinorésistance : l’hypertension artérielle (HTA), l’infarctus du myocarde, les accidents vasculaires cérébraux (AVC), les artériopathies diffuses et autres complications propres à ces états pathologiques. Les dyslipidémies, associées au syndrome métabolique en lien avec un dysfonctionnement hépatique, renforcent le risque vasculaire.

Les problèmes respiratoires liés à l’obésité sont avant tout les problèmes d’hypoventilation alvéolaire et les apnées du sommeil. Ces apnées du sommeil affectent 20 à 30 % des sujets obèses.

Les problèmes rhumatologiques sont aussi fréquents. Au niveau des membres inférieurs, l’obésité est aussi l’origine de jambes lourdes et de varices limitant la qualité de vie.

Il existe également une relation entre excès de poids et certains cancers. Ainsi, chez l’homme, les incidences des cancers gastriques, prostatiques et rénaux sont majorées chez l’obèse tandis que chez la femme le même phénomène est observé pour les cancers mammaires et utérins.

2.3. Bilan énergétique

Le bilan énergétique est le déterminant fondamental de la régulation du poids. Il est la résultante, des entrées et des sorties. Lorsque le poids d’un individu est stable, son bilan énergétique est équilibré, mais cet équilibre peut s’observer pour un poids élevé que pour un poids faible.

2.4.

Les facteurs influençant la dépense énergétique a. Le métabolisme de base

Le métabolisme de base est lié à la masse cellulaire active, c'est-à-dire essentiellement à la masse maigre. La masse maigre conditionne 90% du métabolisme de base, celle-ci étant lié à l’âge, au sexe et au poids : ces trois paramètres influences beaucoup le métabolisme de base : • avec l’âge : la masse maigre diminue et donc le métabolisme de base également.

Le meilleur moyen pour entretenir la masse maigre est l’activité physique.

• avec le sexe : l’homme ayant une taille habituellement supérieure à celle de la femme, et pour un même poids plus de masse maigre, son métabolisme de base est plus élevé

• avec le poids : toute augmentation de poids s’accompagne d’un accroissement de la masse grasse et de la masse maigre. Bien que la masse grasse ne représente que 4% du

7

métabolisme de basse, une augmentation du poids s’accompagne obligatoirement d’une augmentation du métabolisme de base.

D’autres facteurs influencent le métabolisme de base : les hormones thyroïdiennes en particulier la T3, les androgènes surrénaliens et le stress…

b. La thermogenèse

• La thermogenèse liée à l’exposition au froid dépend bien sûr de la température extérieure. Toute baisse de la température s’accompagne, d’une part, d’un accroissement de la thermogenèse sans frisson (thermogenèse chimique ou métabolique) et, d’autre part, d’une thermogenèse produite par le frisson thermique musculaire. Lorsque la température du corps diminue de 1°C, la dépense énergétique augmente de 10%.

• La thermogenèse d’alimentation est parfois appelée thermogenèse post-prandiale car elle correspond à la dépense énergétique survenant pendant 3 à 6 heures après le repas.

c. La dépense énergétique liée à l’activité physique

La dépense d’activité physique non liée à l’exercice semble jouer un rôle déterminant dans la variabilité interindividuelle de la dépense énergétique et dans la prise de poids ou la résistance à la prise de poids en cas de suralimentation. Elle correspond à l’activité physique passive des petits mouvements du quotidien. L’importance de la dépense volontaire dépend de la durée de l’activité physique, du type d’activité physique et du type de muscle sollicité. Elle est aussi fonction de la masse musculaire.

2.5. Régulation centrale de la prise alimentaire

Les apports alimentaires sont régulés de façon complexe : il existe des centres de la faim et de la satiété situés dans l’hypothalamus, soumis à diverses incitations neurohormonales dont le point de départ est central ou périphérique (lingual, digestif, adipocytaire). Les centres diencéphaliques commandent la faim et la sensation de satiété.

a. Régulation directe par les médiateurs centraux

Ils augmentent l’ingestion de la nourriture palatable en réponse aux sensations de plaisir générées par une telle nourriture. Ainsi la dynorphine augmente la durée du repas et donc la quantité de nourriture ingérée ; les ß endorphines stimulent considérablement la prise alimentaire ; la morphine injectée localement, augmente l’ingestion d’aliments.

8 b. Régulation par la leptine

La leptine (du grec leptos : mince), hormone de satiété produite par le tissu adipeux, a une action centrale sur l’hypothalamus, centre régulateur des centres de la faim et de la satiété.

Il s’agit d’un gène de 20 kb (3 exons séparés par 2 introns), ayant un poids moléculaire de 16 kDa, codant pour une protéine de 146 acides aminés.

Chez la souris obèse ob/ob, l’injection de leptine dans le sang induit une perte de poids en provoquant une réduction de la prise alimentaire, une augmentation de thermogenèse et du métabolisme basal.

La leptine apparaît comme le régulateur interne du poids corporel. Cette hormone est elle- même régulée de façon complexe par d’autres hormones également impliquées dans le contrôle de l’équilibre métabolique et énergétique de l’organisme.

c. Régulation par le goût : inhibiteurs de la prise alimentaire

Les récepteurs du goût sont situés au niveau de la langue. La stimulation alimentaire est transmise par le système nerveux jusqu’au noyau du tractus solitaire dans le tronc cérébral. Les sensations sont intégrées au niveau des aires corticales : il existe trois aires essentielles :

- aire thalamo-corticale : elle intègre la sensation du goût ; - noyau central de l’amygdale où réside la mémoire alimentaire ;

- strie terminale où siège les orientations vers la préférence ou l’aversion.

Les médiateurs de cet arc réflexe sont des neuropeptides :

- La substance P : elle est situé entre les récepteurs linguaux et le noyau du tractussolitaire

; elle inhibe la prise des solutions salées.

- La cholécystokinine : elle inhibe l’ingestion des solutions sucrées.

- Les opioïdes endogènes : ils agissent au niveau de l’intégration des sensations : ils inhibent au niveau de l’amygdale la mémoire alimentaire et les sensations esthétiques (association goût plaisir).

d. Régulation digestive

 Inhibiteurs de la prise alimentaire

- La distension gastrique et intestinale et surtout la sécrétion de peptides intestinaux induisent une puissante sensation de satiété.

- La bombésine inhibe la prise alimentaire préalablement stimulée par la stimulation adrénergique ou l’hypoglycémie insulinique.

9

- La cholecystokinine est le peptide qui possède le plus fort pouvoir satiétogène. La CCK agit aussi sur la sélection des aliments.

- La GIP (Gastrin relaising Peptide) et la somatostatine diminuent également l’ingestion alimentaire.

 Stimulant de la prise alimentaire : Ce sont essentiellement les hormones adrénergiques et l’hypoglycémie insulinique.

 Sélection des aliments

En dehors de la quantité alimentaire, finement régulée par les systèmes activateurs et inhibiteurs, il existe probablement une intégration des différents facteurs pour orienter la prise alimentaire vers tel ou tel type d’aliment.

- Prise préférentielle de glucides. Elle est sous la dépendance de l’insuline et des catécholamines qui activent le neuropeptide Y.

- Prise préférentielle de lipides. Elle est sous l’influence de la dopamine . e. Facteurs génétiques et environnementaux

La génétique joue manifestement un rôle, mais ne permet pas d’expliquer la spectaculaire progression de la prévalence de la maladie sous l’influence de facteurs comportementaux, sociaux et économiques. La génétique détermine une susceptibilité à l’environnement. Ainsi, des individus soumis à une même suralimentation pendant trois mois diffèrent dans leur capacité à prendre du poids : certains gagent 2 kg d’autres plus de 10 kg ; mais la prise de poids de jumeaux homozygotes est parfaitement corrélée.

La contribution de l’hérédité à l’obésité commune pourrait résulter de l’interaction d’un grand nombre de variants géniques fréquent, associés de manière variable selon les individus et les populations (hérédité polygénique). La contribution de ces gènes de susceptibilités ne dévient significative qu’en interaction avec des facteurs environnements prédisposant à leur expression phénotypique (suralimentation, baisse de l’activité physique).

2.6. Prévention

L’obésité est considérée comme une maladie chronique qui se développe de façon épidémique et qui s’accompagne de nombreuses conséquences aussi bien sur le plan individuel qu’à l’échelle de la société, notamment par son coût pour la santé. La physiopathologie complexe de l’obésité illustre l’incapacité de l’organisme à gérer un excès énergétique chronique dans un milieu favorisant la sédentarité.

10

Les mesures de prévention passent par des mesures simples permettant de retrouver une alimentation plus saine : horaires réguliers, diversification, limiter le grignotage, respect de la répartition journalière des prises alimentaires manger dans le calme, consacrer du temps aux repas, comprendre l’étiquetage, etc. Ces mesures concernent aussi l’activité physique : bouger depuis la marche jusqu’à une activité sportive régulière, reprendre progressivement l’activité pour les sédentaires et habituer de nouveau son organisme aux efforts physiques. Le succès thérapeutique est facilité par une approche multidisciplinaire, par un suivi régulier et par une meilleure éducation nutritionnelle.

11

III- L’hypertension

L’alimentation malsaine et la sédentarité contribuent à près de 30 % de la morbidité et de la mortalité dues aux maladies non transmissibles, dont fait partie l’hypertension artérielle.

L’hypertension est un problème de santé associé à un risque d’accident vasculaire cérébral, d’insuffisance cardiaque ou rénale et de maladies vasculaires périphériques.

3.1. Etiologie

L’hypertension, la plus fréquente, se nomme hypertension essentielle ou primaire.

L’hypertension secondaire, plus rare, est provoquée par des maladies et des troubles de l’irrigation sanguine des reins, parfois également par certaines affections cardiovasculaires ou par des troubles hormonaux.

3.2. Facteurs de risque

L’hypertension est un des principaux facteurs de risque des maladies cardio-vasculaires comme les maladies coronariennes (angine de poitrine, infarctus du myocarde), l‘attaque cérébrale et l’insuffisance cardiaque, ainsi que des troubles de la vision et de l’insuffisance rénale.

3.3. Sel

Un apport trop élevé en sel augmente la tension artérielle, surtout chez les personnes sensibles. Globalement, une restriction de l’apport en sel est souhaitée, afin d’améliorer l’effet du traitement médicamenteux. Une consommation de 5 g de sel par jour est ainsi recommandée.

L’apport en sel peut être diminué en limitant la consommation d’aliments riches en sel comme les charcuteries et les saucisses, les biscuits salés, les chips, les cacahouètes salées etc.

Il est plus sain et plus savoureux d’affiner les plats à l’aide d’herbes aromatiques et d’épices L’OMS recommande de diminuer l’apport en sodium pour en consommer moins de 2 grammes par jour afin de réduire la tension artérielle et donc le risque de maladies cardio- vasculaires, d’accident vasculaire cérébral et de maladies coronariennes chez l’adulte (à partir de 16 ans). Pour l’enfant, l’apport en sodium doit être ajusté à la baisse car ses besoins en énergie diffèrent de ceux de l’adulte.

12 3.4. Acides gras saturés et Acides gras trans

L’apport excessif en acides gras saturés et acides gras trans, conjugué à la consommation accrue de sel et de sucre, sont des facteurs de risque pour les maladies cardio-vasculaires dont l’hypertension.

3.5. Influence de l’alimentation

a. légumes et céréales complètes

Les fruits, les légumes et les céréales complètes ne contiennent pas seulement des fibres alimentaires nécessaires à une bonne digestion, mais aussi beaucoup de sels minéraux et de vitamines.

En cas d’hypertension, il convient de veiller à un apport suffisant en potassium, magnésium et calcium.

Les fruits et les légumes sont en outre des aliments pauvres en énergie et représentent un atout intéressant pour perdre du poids. Ils favorisent, par ce biais également, une diminution de la tension artérielle.

b. Lait et produits laitiers

Le lait et les produits laitiers sont les fournisseurs de calcium les plus importants de nos contrées. Un apport optimal en calcium diminue le risque d’hypertension.

c. Huiles et matières grasses

Comme l’hypertension artérielle est souvent associée à d’autres facteurs de risque cardiovasculaires, il est recommandé de consommer de préférence des huiles riches en acides gras insaturés (comme l’huile d’olive) et présentant un rapport idéal entre les acides gras oméga-6 et oméga-3 (comme l’huile de colza).

L‘effet positif des acides gras oméga-3 ne se manifeste que lors de supplémentation à forte dose qui nécessite un suivi médical.

d. Apport en potassium

L’apport en potassium dans l’alimentation fait baisser la tension artérielle et protège des accidents vasculaires cérébraux et des arythmies cardiaques. L’apport en potassium doit se situer dans un rapport sodium/potassium proche de 1:1, c’est-à-dire un apport journalier en potassium de 70 à 80 mmol. Pour cela, il faut une consommation quotidienne suffisante de fruits et légumes.

13 e. Apport en acides gras saturés et trans

Il faut réduire les apports en acides gras saturés et acides gras trans pour qu’ils représentent respectivement moins de 10 % et moins de 1 % de l’apport énergétique total. On peut réduire sa consommation d’acides gras trans en les remplaçant par des acides gras polyinsaturés.

Le fait de diminuer ou de supprimer la consommation de viande peut contribuer à fluidifier le sang. De nombreuses études ont fait le lien entre l’hypertension et la consommation de boeuf, de veau, de volaille et de graisses animales. Il semble que les graisses saturées augmentent la viscosité du sang. Une proportion plus élevée d’acides gras issus de sources polyinsaturées (acide linoléique et acide alpha-linolénique) par rapport aux graisses saturées est corrélée avec un risque plus faible de souffrir d’hypertension.

3.6. Un poids sain

Il est démontré que l’exercice physique réduit de 18 % le risque global de mortalité toutes causes confondues entre 45 et 84 ans. Pour réduire la tension artérielle, il faut conserver un poids qui situe l’indice de masse corporelle entre 18,5 et 24,9.

3.7. Prévention

Une alimentation saine contribue à réduire l’hypertension artérielle parce qu’elle vise à limiter l’apport en sodium, à conserver un poids sain, à freiner la consommation d’alcool et à consommer davantage de fruits et légumes, céréales complètes et produits laitiers allégés en matières grasses.

- Réduire la consommation de sel à moins de 5 grammes par jour peut diminuer la tension artérielle à la fois systolique et diastolique de 10 mm Hg.

- Réduire la consommation de graisses

- Il convient d’éviter les graisses animales, la margarine, les graisses alimentaires végétales, les pâtisseries ou viennoiseries et les aliments frits en profondeur.

- Il est recommandé de réduire la consommation de graisses en général, d’éviter les produits riches en graisses animales, comme la viande rouge, la viande transformée ou le beurre, et de leur préférer l’huile d’olive et l’huile de poisson.

- Il est important de conserver un poids sain (indice de masse corporelle entre 18,5 et 24,9) et de perdre du poids nécessaire.

- Manger au moins 5 fruits et légumes par jour, réduire sa consommation totale de graisses (notamment saturées)et incorporer à son alimentation, avec modération

14

Élaborer et instaurer des politiques sur l’alimentation et l’agriculture qui permettront une production et une offre intérieure suffisantes de fruits, légumes et céréales complètes, à des prix abordables à tous les segments de la population.

Prendre des mesures réglementaires pour restreindre la quantité de sel dans les aliments transformés, y compris le pain, le fromage et les autres produits alimentaires, ainsi que l’hydrogénation des huiles et des graisses à des fins alimentaires ou lors de la transformation industrielle des produits alimentaires.

Appliquer et renforcer les mesures concernant l’étiquetage des produits alimentaires pour que les informations sur la quantité de sodium et d’acides gras soient claires, afin de permettre aux consommateurs d’identifier facilement les produits riches en sodium ou en acides gras

Faire en sorte que les produits alimentaires pauvres en sodium et en graisses soient largement disponibles sur le marché, par des pratiques de transformation industrielle appropriées, et réduire la quantité de sodium dans les aliments de consommation courante comme le pain et les céréales.

15

IV. Athérosclérose

4.1. Définition

Maladie du système artériel dont la lésion causale est la plaque d’athérome.

L’athérosclérose est une lésion des artères au cours de laquelle l'intima est épaissie par des dépôts fibreux qui vont progressivement rétrécir la lumière des vaisseaux.

L’athérosclérose touche de manière diffuse l’ensemble des axes vasculaires. Mais beaucoup plus le myocarde, le cerveau et les membres inférieurs ; l’un des grands problèmes de santé publique des pays industrialisés.

La principale caractéristique physiopathologique de l’athérosclérose est son évolution silencieuse pendant de très nombreuses années

L'artériosclérose correspond à une augmentation de la rigidité des artères qui se rencontre surtout chez les personnes âgées.

4.2. Mécanismes

Une lésion est à l'origine de la rupture de la barrière endothéliale ce qui met en contact les éléments figurés du sang et les cellules endothéliales et l’hypercholestérolémie.

4.3. Facteurs de risques

a. Facteurs de risque cardiovasculaire

Ce sont des facteurs prédisposant à la formation d’athérome et donc aux conséquences de l’athérosclérose.

b. Facteurs de risque non modifiables

- l'hérédité : elle joue un rôle si l'athérosclérose touche des parents à un âge jeune (40 ans) et non si elle touche le parent âgé.

- l'âge : plus on est âgé plus le risque est grand.

- Sexe

c. Facteurs de risque modifiables - l'hypertension artérielle.

- dyslipémie : cas du LDL-Cholestérol.

- diabète : type I (DID) et type II (DNID).

- tabac

- surpoids/sédentarité

16

4.4. Épidémiologie

L'incidence de l'athérosclérose est variable d'un pays à un autre. Dans le monde, l'incidence de la maladie est élevée dans les pays d'Europe du Nord. Elle est beaucoup plus faible dans les zones méditerranéennes, dans les pays asiatiques et dans le tiers monde. La prévalence de l'athérosclérose est corrélée avec le stade d'industrialisation d'une contrée, les habitudes alimentaires et le mode de vie.

Aux Etats-Unis et en Europe de l'Ouest les complications de l'athérosclérose ont diminué de 30% ces trente dernières années à la fois grâce aux progrès de la prévention des facteurs de risque et aux progrès des thérapeutiques à la fois médicamenteuses et interventionnelles.

4.5. Physiopathologie de l'athérosclérose

a. Genèse de la plaque

La paroi de l'artère normale est constituée de trois tuniques l'intima (comprenant l'endothélium et l'espace sous endothélial, la média (séparée de l'intima par la limitante élastique interne) et l'adventice.

Figure 1 : Artère normale

b. La première étape de l'athérosclérose :

Est la pénétration passive et l'accumulation des lipoprotéines de basse densité (LDL- Cholestérol) dans l'intima. Ce phénomène est directement en relation avec la quantité de LDL- Cholestérol plasmatique .

Cette infiltration lipidique est suivie d'une modification oxydative des LDL par différents mécanismes notamment enzymatiques.

17

Recrutement des monocytes du sang qui se transforment en macrophages et cellules spumeuses.

La dysfonction de l'endothélium, notamment secondaire à la présence des LDL oxydée favorise l'adhésion des monocytes circulant au niveau de la surface de l'endothélium

Figure 2 : La plaque d’athérome

Ces monocytes pénètrent l'espace sous endothélial et se transforment en macrophage sous l'influence de différents facteurs.

Ces macrophages vont alors jouer un rôle délétère important dans les différentes étapes de l'athérosclérose, essentiellement en entraînant une réaction inflammatoire chronique locale et la production de cytokines pro-inflammatoire.

Ces cytokines inflammatoires vont générer à la fois la croissance de la plaque, et sa fragilisation. D'autres macrophages se chargent en LDL oxydé et se transforment en cellules spumeuses.

c. Formation de la plaque mature :

Le cœur lipidique de la plaque est constitué de lipides extra et intracellulaire ; ce centre lipidique de la plaque est isolé de la lumière artérielle par une chape fibreuse constituée de cellules musculaires lisses, de collagènes et d'une matrice extracellulaire.

Ces cellules musculaires lisses proviennent du média, migrant à travers la limitante élastique puis proliférant par la présence des facteurs de croissance. Cette chape fibreuse est donc un facteur de stabilité de la plaque d'athérome.

d. Profils évolutifs de la plaque "stable"

L'évolution sur des années de la plaque se fait par une progression parallèle du centre lipidique et de la chape fibreuse. Progressivement cette plaque d'athérome fait protrusion dans la lumière artérielle entraînant donc la formation d'une sténose artérielle.

Longtemps cette sténose reste modeste grâce à des phénomènes compensateurs de l'artère appelés remodelage vasculaire (l'artère se dilate pour compenser la protrusion de la plaque). Ce

18

mécanisme est ensuite dépassé et la sténose devient significative et serrée. Apparaît alors l'ischémie myocardique d'abord silencieuse puis douloureuse.

e. dysfonction de l'endothélium

La dysfonction de l'endothélium en rapport notamment avec les LDL oxydés entraîne des réactions pathologiques essentiellement de vaso-constriction coronaire anormale (spasme) à l'occasion de stimuli qui normalement entraîne une vasodilatation de l'artère (par exemple : les catécholamines, le stress, l'acétylcholine, ou l'ergonovine).

Cette dysfonction endothéliale, faisant intervenir une carence en NO, peut avoir des manifestations cliniques (angor spastique).

f. La régression de la lésion

La stabilisation par la régression de la lésion athérosclérose est possible notamment grâce au contrôle des facteurs de risque cardiovasculaire.

4.6. L'accident aigu de rupture de plaque représente le risque évolutif principal.

Cette rupture survient au niveau de la coque fibreuse, et met en contact le sang avec des éléments thrombogènes du cœur lipidique. Cette rupture de plaque peut être secondaire à des causes extrinsèques comme une poussée d'hypertension artérielle ou à un stress important.

La vulnérabilité de la plaque résulte grossièrement de deux types de facteurs : plaque avec important cœur lipidique (en relation donc avec le taux de LDLCholestérol), ou plaque avec chape fibreuse fragilisée.

- La coque fibreuse de cellules musculaires lisses peut être fragilisée notamment par l'agression des macrophages, l'inflammation et la sécrétion des métalloprotéases de ces macrophages.

- C'est par ce biais que pourraient jouer certains processus infectieux ou inflammatoires - D'autres mécanismes que l'inflammation pourrait jouer dans la fragilisation de la coque fibreuse notamment un phénomène d'apoptose des cellules musculaires lisses ou encore de rupture de néo-vaisseaux intra-plaque.

19

V. L’Ostéoporose

5.1. Définition

L’ostéoporose est définie comme une fragilité excessive du squelette, liée à une diminution du contenu minéral osseux et à des altérations de la microarchitecture osseuse qui augmentent le risque de fracture.

5.2. Classification

L’ostéoporose peut être liée à l’âge ou induite par certaines pathologies ou certains traitements. L’ostéoporose liée à l’âge est la plus fréquente. En effet, la masse osseuse se constitue chez l’enfant et le jeune adulte, puis diminue avec l’âge. Elle est deux à trois fois plus fréquente chez la femme, en raison de la privation hormonale post-ménopausique (les estrogènes contrôlent le remodelage osseux en diminuant la résorption osseuse et en augmentant l’ostéoformation).

L’ostéoporose peut également être induite par certaines pathologies : affections endocriniennes (hyperparathyroïdie, hyperthyroïdie, hypercorticisme et ostéogenèse imparfaite). Elle peut aussi être induite par certains traitements, notamment la corticothérapie prolongée par voie générale.

L’ostéoporose est une pathologie à prépondérance féminine, mais n’épargne pas les hommes, chez lesquels elle représente un problème relativement commun. Les ostéoporoses sont classiquement divisées en deux catégories.

a. Ostéoporose primitive ou commune

Elle est subdivisée chez la femme en ostéoporose postménopausique (type I) et en ostéoporose sénile (type II). Chez l’homme, on parle d’ostéoporose « idiopathique » avant 70 ans et d’ostéoporose « liée à l’âge » au-delà de 70 ans.

b. Ostéoporoses secondaires

Elles peuvent relever d’étiologies multiples. Les principales endocrinopathies entraînant un risque accru d’ostéoporose sont d’abord celles qui exposent à une diminution de la production des stéroïdes sexuels.

Tout état d’hypogonadisme, quel que soit son mécanisme, représente donc un facteur de risque d’ostéoporose. Cependant, de nombreuses autres hormones sont impliquées dans la régulation du remodelage osseux, ou de façon plus globale dans l’homéostasie du calcium. Des anomalies de leur production peuvent favoriser le développement d’une ostéoporose. C’est le

20

cas des hyperthyroïdies, de l’hypercortisolisme, de l’hyperparathyroïdie, qui constituent les causes endocriniennes les plus fréquentes des ostéoporoses secondaires.

5.3. Physiopathologie de la perte osseuse conduisant à l’ostéoporose

La masse osseuse augmente rapidement pendant la croissance et atteint un capital maximal vers 18 ans. Chez la femme, celui-ci se maintient jusqu’à environ 45 ans et diminue déjà quelques années avant la ménopause. Après celle-ci la perte osseuse s’accélère et se poursuit linéairement jusqu’à la mort.

On estime la perte d’os spongieux à 40 % entre 20 et 80 ans chez la femme, à 25 % chez l’homme. Cette perte osseuse est due à une diminution liée à l’âge de l’ostéoformation, observée dans les deux sexes, à laquelle s’ajoutent chez la femme des modifications microarchitecturales très caractéristiques liées à la ménopause. En effet, la carence oestrogénique entraîne une forte accélération du remodelage osseux, des foyers nombreux de résorption ostéoclastique, perforant et faisant disparaître d’une manière irréversible les travées les plus minces. Cette perte de connectivité du réseau trabéculaire est un facteur important de la fragilité osseuse.

5.4. Etiologie

a. Etats d’hypogonadisme (hors ménopause)

La carence estrogénique provoque une augmentation de l’ostéoclastogenèse et l’activation des ostéoclastes, qui augmentent la résorption osseuse et donc la perte osseuse. La gravité de l’atteinte osseuse dépend de l’intensité et de la durée de l’hypogonadisme.

a.1. Anorexie mentale

L’origine de l’ostéoporose est mul tifactorielle : la carence œstrogénique reste le principal facteur de perte osseuse, mais les troubles nutritionnels entraînant une carence calcique, une hypoprotidémie, une diminution de l’IGF1 et la sécrétion de leptine (diminution de la masse grasse) jouent un rôle aggravant. Un hypercortisolisme est également souvent retrouvé malgré l’absence de signes cliniques.

a.2. Activité physique intensive

Les femmes sportives soumises à une activité physique trop intense peuvent développer une hypoestrogénie d’origine hypothalamique. Les facteurs retrouvés dans l’anorexie mentale (hyperactivité, conduites alimentaires restrictives) sont souvent présents.

Les facteurs conditionnant l’atteinte osseuse sont :

21

- le type et l’importance de l’activité sportive : marathon, danse classique (jusqu’à 60 % d’aménorrhée), demi-fond, triathlon, gymnastique, cyclisme (alors que la natation et les sports collectifs sont moins en cause) ;

- l’importance et la fréquence des troubles du cycle menstruel ; - des apports alimentaires réduits ou insuffisants.

a.3. Pathologies hypophysaires

La perte osseuse est liée à l’hyperactivité ostéoclastique, secondaire à la carence estrogénique, et sera variable en fonction de l’intensité et de la durée de l’hypoestrogénie. En dehors de leur impact sur l’axe gonadotrope, les atteintes hypophysaires, et en particulier les tumeurs hypophysaires autres que les prolactinomes (adénomes gonadotropes, à hormone de croissance, adénomes non sécrétants, etc.), n’ont pas d’impact propre sur le remodelage osseux (à l’exception des adénomes corticotropes dont l’impact osseux est secondaire à l’hypercortisolisme : maladie de Cushing).

a.4. Hypogonadismes iatrogènes

Tous les traitements diminuant la production des estrogènes (ou des androgènes chez l’homme) constituent des facteurs potentiels d’augmentation du risque fracturaire. C’est le cas des agonistes du GnRH, utilisés dans le cadre de pathologies utérines (endométriose, fibromes) ou prostatiques, et des inhibiteurs de l’aromatase, nouveaux agents thérapeutiques du cancer du sein.

a.5. Dysgénésies gonadiques

Le syndrome de Turner est la dysgénésie gonadique féminine la plus fréquente, sa prévalence étant de l’ordre de 1 pour 2 500 filles à la naissance.

4.5. Caractéristiques des ostéoporoses chez l’homme

Parmi les fractures de l’extrémité supérieure du fémur, 25 à 30 % surviennent chez l’homme, et la prévalence des fractures vertébrales découvertes radiologiquement est similaire dans les deux sexes, affectant 10 à 12 % des individus.

Les ostéoporoses secondaires sont plus fréquentes chez l’homme que chez la femme (30 à 70 % des cas). Les étiologies principales sont :

– l’hypercorticisme ;

– l’hypogonadisme congénital ou acquis ainsi que iatrogène, – l’alcoolisme ;

22 – l’hypercalciurie idiopathique ;

– les anomalies du récepteur aux estrogènes et du gène de l’aromatase.

5.6. Prévention

La prévention de l’ostéoporose comprend essentiellement des mesures hygiénodiététiques visant, dans les deux premières décennies de la vie, à obtenir la constitution d’une masse osseuse aussi importante que possible, puis, à lutter contre les facteurs de risque de perte osseuse modifiables

Lorsqu’il existe une pathologie causale, le traitement de celle-ci viendra compléter les mesures hygiénodiététiques.

Les mesures hygiénodiététiques

S’il est impossible de modifier certains facteurs de risque d’ostéoporose comme l’âge, le sexe féminin, la génétique (antécédents familiaux d’ostéoporose) , il est possible d’agir sur beaucoup d’autres, notamment par l’observation de règles d’hygiène de vie :

Activité physique

L’inactivité physique est un facteur de risque d’ostéoporose reconnu.

L’exercice physique a un effet bénéfique sur la DMO :

- chez l’enfant et l’adolescent, il joue un rôle prépondérant dans l’établissement du pic de masse osseuse ;

- à tout âge, l’intérêt d’une activité physique est incontesté ; selon l’Afssaps, l’activité physique doit être réalisée en charge, pendant une heure 3 fois par semaine ; l’INPES conseille 30 minutes de marche par jour ;

- chez la femme ménopausée, l’exercice ralentit la diminution de la masse osseuse, - chez le sujet âgé, en plus du bénéfice pour la masse osseuse, l’exercice entretient la

musculature et l’équilibre et diminue le risque de chute et de fracture.

Apport vitaminocalcique

- Une carence vitaminocalcique est un important facteur de risque d’ostéoporose.

- Un apport suffisant en calcium et vitamine D doit être en particulier assuré chez le sujet jeune, dans la période de constitution de la masse osseuse (l’Inpes recommande trois produits laitiers par jour).

- Chez l’adulte ou le sujet âgé, un apport calcique alimentaire du même ordre est en général suffisant. Une supplémentation en calcium est nécessaire en cas de carence, mais elle est inutile chez les sujets non carencés.

Le plus souvent, dans la population générale, il n’y a pas de carence d’apport calcique, mais une carence en vitamine D. C’est particulièrement vrai chez les sujets âgés, d’autant

23

plus chez ceux qui ne bénéficient que d’une faible exposition solaire. Une supplémentation en vitamine D est donc souvent utile sur ce terrain, notamment chez les sujets vivant en institution.

Lutte contre le tabagisme et l’alcoolisme

Le tabagisme et l’alcoolisme sont corrélés à une diminution de la DMO.

L’un des effets du sevrage tabagique et de la maîtrise de la consommation d’alcool est la réduction du risque d’ostéoporose.

Maintien d’un poids et d’un IMC normaux

Un faible poids et un faible indice de masse corporelle (IMC) sont aussi corrélés à un risque accru d’ostéoporose et de fracture ostéoporotique. L’un des effets d’un retour à un poids ou à un IMC normal est la réduction du risque d’ostéoporose.

Ces mesures hygiénodiététiques sont à encourager, en particulier chez les personnes à risque d’amaigrissement, de carence alimentaire ou d’inactivité physique, comme les personnes âgées ou les patients séropositifs pour le virus de l’immunodéficience humaine (VIH). Pour ces derniers, les recommandations françaises sur la prise en charge médicale des patients séropositifs rappellent également ces règles hygiénodiététiques.

24

VI. Cancers

6.1. La cancérogenèse

La plupart des cancers résulte de l’interaction gènes-environnement. Les facteurs environnementaux impliqués comportent non seulement des facteurs cancérogènes (tabac, alcool, produits chimiques, virus, radiations, etc.), mais aussi des facteurs protecteurs apportés principalement par l’alimentation.

Divers facteurs endogènes (facteurs de croissance et hormones) ou exogènes (toxiques chimiques, facteurs alimentaires vont déréguler certains des mécanismes qui contrôlent la multiplication cellulaire.

6.2. Facteurs nutritionnels

Ces facteurs sont de nature différente et agissent de manière différente directement ou indirectement, seul ou en synergie.

a. Macronutriments et équilibre énergétique

Les macronutriments fournissent l’énergie qui participe à l’équilibre énergétique. Un déséquilibre des apports énergétiques par rapport aux dépenses est lié au développement du surpoids et de l’obésité qui sont un facteur de risque de certains cancers. Les glucides sont vecteurs de fibres, les lipides sont vecteurs d’acides gras essentiels et les protéines sont sources d’acides aminés qui sont indispensables au développement et au fonctionnement de l’organisme.

b. Micronutriments

Les vitamines, les minéraux et les oligoéléments sont impliqués dans diverses fonctions de l’organisme. La vitamine C, hydrosoluble, et la vitamine E, liposoluble, sont liées dans leur action antioxydante ; les vitamines liposolubles A et D ont la capacité à se fixer à un récepteur nucléaire, et à induire la synthèse de protéines impliquées dans la différenciation et la prolifération cellulaires ; la vitamine B9 hydrosoluble, apportée par l’alimentation sous forme de folates, joue un rôle capital dans l’intégrité de l’ADN (synthèse et méthylation).

Parmi les minéraux et oligoéléments, le calcium joue un rôle dans la signalisation cellulaire ; le zinc participe à l’intégrité des histones liées à l’ADN. Le sélénium, en tant que co-enzyme de la glutathion peroxydase est impliqué dans la protection antioxydante.

25 c. Microconstituants des végétaux

Les microconstituants des végétaux sont des métabolites secondaires synthétisés par les plantes en réponse aux agressions. Les plus connus sont les polyphénols, les caroténoïdes et les molécules soufrées.

d. Métabolisme des micronutriments et microconstituants

L’absorption des vitamines dépend de leur caractère hydro- ou lipo-soluble. Leur temps de séjour dans la circulation est variable : quelques heures avant élimination pour la vitamine C dont l’apport doit être régulièrement renouvelé, alors que les vitamines A et E ne sont éliminées que lorsque les protéines de transport qui assurent leur accès intracellulaire sont saturées. Les caroténoïdes étant stockés dans le tissu adipeux et dans la peau .

e. Composants issus de la transformation culinaire des aliments

La transformation culinaire, peut entraîner la formation de substances mutagènes. Des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), tels que le benzo[a]pyrène, sont formés lors de la combustion de graisses.

Des peroxydes lipidiques sont issus des graisses brûlées ou utilisées en friture. . De petites quantités d’acrylamide se trouvent ainsi dans les frites, biscuits, viennoiseries et croûte du pain.

f. Interaction du microbiote colique avec les aliments

Les substrats fermentés par le microbiote colique peuvent être d’origine exogène par l’alimentation, ou endogène après synthèse dans l’organisme. Certaines bactéries du côlon ont la capacité de dégrader les fibres fermentescibles en produisant des acides gras à chaîne courte tels que l’acétate, le propionate et le butyrate. Le type de microbiote colique a également une influence sur la cancérogénicité de certains composés.

6.3. Processus de formation d’un cancer

La cancérogenèse désigne le processus de formation d’un cancer. Elle comprend trois étapes :

a. L’initiation

L’ADN est altéré par un cancérogène génotoxique (ou mutagène), c’est‐à‐dire par un agent dit « initiateur » capable de modifier le nombre ou la structure génétique dans un organisme. C’est un phénomène irréversible. Les cellules endommagées échappent au contrôle normal de division cellulaire. Les agents génotoxiques « initiateurs » peuvent être chimiques (les plus nombreux), biologiques (ex. parasites, virus…) ou physiques (ex. radiations ionisantes, UV…).

26 b. La promotion

Phénomène potentiellement réversible qui ne résulte pas de la modification de l’ADN (processus épigénétique). Un promoteur de carcinogenèse stimule le développement de cellules endommagées ; il agit de préférence sur certains tissus et, le plus souvent, s’il est administré de façon répétée, pendant une longue période.

c. La progression

Étape finale dans le développement d’un cancer, qui devient cliniquement détectable.

6.4. Comportement alimentaire

Les habitudes alimentaires de l’Homme ont largement évolué au cours de son histoire, notamment avec l’industrialisation de l’agroalimentaire et l’apparition de plus en plus d’aliments transformés, et continuent d’évoluer. Un apport énergétique excessif contribuant à la prise de poids est un facteur de risque d’apparition du cancer du sein chez la femme ménopausée

6.5. Relation nutrition et cancer chez l’Homme

Les mécanismes des effets potentiels des facteurs nutritionnels et/ou de leurs métabolites sur le processus de cancérogenèse peuvent être de nature biochimique (piégeage de radicaux libres ou altérations de l’ADN), impliquer des modifications d’activités enzymatiques (inhibition d’enzymes), des modifications de l’expression de gènes clés ou encore des mécanismes épigénétiques (acétylation des histones, méthylation de l’ADN).

6.6. Facteurs nutritionnels et lésions génétiques

Certains facteurs génotoxiques peuvent se trouver dans l’alimentation. L’alcool apporté par les boissons alcoolisées conduit, après métabolisation, à la formation d’acétaldéhyde et d’espèces réactives de l’oxygène (ERO) qui sont des facteurs génotoxiques.

27

Des substances cancérigènes sont formées à hautes températures lors de la cuisson intense (fritures, four) et prolongée (viandes très cuites). Des nitrosamines (composés génotoxiques) peuvent se former dans l’organisme, en particulier dans l’estomac, par N-nitrosation d’amines en présence de nitrates ou de nitrites. Le fer consommé en excès, se comporte comme un prooxydant dans le côlon. Ces facteurs ou leurs métabolites peuvent aussi altérer l’ADN via la production de radicaux libres.

a. Effet antioxydant

Les cellules maintiennent leur état rédox par l’intermédiaire de molécules comme le glutathion réduit (GSH) et l’activité d’enzymes antioxydantes (catalase, superoxyde dismutase, glutathion peroxydase).

L’acide ascorbique (vitamine C), la vitamine E, les composés phénoliques comme l’épigallocatéchine gallate (EGCG) ou la curcumine , leurs propriétés antioxydantes peuvent impliquer un ou plusieurs mécanismes protecteurs distincts.

Certains antioxydants à forte dose se comportent comme des pro-oxydants. C’est le cas de divers polyphénols ainsi que des vitamines E et C consommées chez l’Homme sous forme de compléments alimentaires et/ou d’aliments enrichis. .

b. Métabolisme des xénobiotiques

Les substances étrangères à l’organisme appelées xénobiotiques (médicaments, cancérogènes chimiques, facteurs alimentaires, etc.), sont prises en charge et éliminées par des systèmes enzymatiques : les enzymes de phase I et les enzymes de phase II . La modification de l’activité de ces enzymes peut influer sur le processus de cancérogenèse.

L’ingestion de végétaux naturellement riches en glucosinolates (crucifères) ou composés soufrés (alliacées) augmente la concentration en certaines enzymes de phase II, les glutathion- S-transférases, dans le sang ou dans le rectum. Cette induction des enzymes de phase II peut favoriser la détoxication de produits cancérogènes.

c. Maintien de l’intégrité et réparation de l’ADN

Certains composés peuvent intervenir sur divers mécanismes impliqués dans le maintien de l’intégrité de l’ADN. Chez l’Homme, une réplication incorrecte de l’ADN est associée à la déficience en folates.

28 d. Méthylation de l’ADN

Les folates, les vitamines B6, B12 et le butyrate peuvent agir sur l’état de méthylation de l’ADN. Les folates proviennent exclusivement de l’alimentation ; une déficience en vitamine B9 est associée à une hypométhylation de l’ADN induisant l’activation de proto-oncogènes ainsi que des réarrangements chromosomiques et une instabilité génétique.

6.7. Facteurs nutritionnels et multiplication ou mort cellulaire

Plusieurs molécules d’origine alimentaire inhibent la prolifération cellulaire in vitro : les polyphénols, les caroténoïdes, le butyrate, les glucosinolates ou encore la curcumine. In vitro, elles induisent un arrêt du cycle cellulaire au niveau d’un point de contrôle. Les effets antiprolifératifs des facteurs alimentaires peuvent mettre en jeu des mécanismes différents : les polyphénols inhibent l’expression d’oncogènes tandis que le butyrate et le sulforaphane activent l’expression du gène CDKN1A codant la protéine inhibitrice du cycle cellulaire, certains facteurs alimentaires induisent aussi le processus d’apoptose dans des cellules en culture.

6.8. Communications intercellulaires par les jonctions communicantes

Certains composés des aliments peuvent inhiber les jonctions communicantes in vitro comme certains antioxydants tels que le succinate de tocophérol. D’autres composés comme l’acide rétinoïque, la vitamine D, certains caroténoïdes et polyphénols augmentent les communications intercellulaires in vitro. De plus l’épigallocatéchine gallate, issue du thé vert, stabilise les jonctions communicantes.

6.9. Inflammation

La consommation chronique d’alcool en excès favoriserait l’inflammation au niveau hépatique, en augmentant la production locale d’acétaldéhyde, qui conduirait à des altérations morphologiques et fonctionnelles des cellules.

Les AGPI oméga-3 longue chaîne inhibaient la transcription de gènes impliqués dans la production de cytokines pro-inflammatoires. L’alimentation peut apporter des anti- inflammatoires non-stéroïdiens naturels comme la curcumine, qui inhibent le métabolisme de l’acide arachidonique.

6.10. Facteurs nutritionnels et devenir tumoral

Les polyphénols alimentaires comme la curcumine, la quercétine, les polyphénols du thé vert et la théaflavine ont pour cibles des chimiokines. Plus de 20 composés, essentiellement

29

des flavonoïdes et des isoflavones, ont été identifiés comme pouvant moduler le processus angiogénique.

La curcumine et la quercétine peuvent inhiber le facteur angiogénique dans les cellules tumorales en culture. La quercétine inhibe la formation de métastases chez des souris porteuses de tumeurs pancréatiques de même, la vitamine E peut inhiber la formation de métastases chez la souris porteuse de tumeurs mammaires.

6.11. Surpoids, obésité et cancers

Le surpoids et l’obésité augmentent le de risque des cancers de l’œsophage, du pancréas, du côlon, du rectum, de l’endomètre, du rein et du sein.

Les principaux mécanismes mis en jeu sont des dérégulations métaboliques (syndrome métabolique, hyper-insulinémie et/ou résistance à l’insuline) conduisant à la synthèse d’IGF-1 et/ou en des altérations de sa régulation (insulin-like growth factor binding protein), .

6.12. Viandes rouges, charcuteries et cancers

Les viandes rouges et les viandes transformées (charcuteries) augmentent le risque des cancers du côlon et du rectum. Plusieurs mécanismes peuvent expliquer cette augmentation : apports de sels nitrités par certaines charcuteries ; production de composés N-nitrosés cancérogènes dans l’estomac et par les bactéries du microbiote colique ; production de radicaux libres et de cytokines pro-inflammatoires liée à un excès de fer héminique ; production d’amines hétérocycliques liées à la cuisson à forte température.

6.13. Sel, aliments salés et cancers

La consommation de sel, d’aliments salés augmentent le risque de cancer de l’estomac.

Les principaux mécanismes impliqués sont les altérations de la muqueuse gastrique et la synergie avec des cancérogènes (composés N-nitrosés) et d’autres facteurs de risque de cancer de l’estomac (infection par Helicobacter pylori).

6.14. Activité physique et cancers

L’activité physique diminue le risque des cancers du côlon, du sein après la ménopause et celui de l’endomètre. L’effet bénéfique de l’activité physique sur le risque de cancers pourrait être lié à la diminution des taux circulants de diverses hormones et facteurs de croissance (insuline, IGF-1).

30

D’autres mécanismes semblent plus spécifiques de certaines localisations : accélération du transit intestinal réduisant l’exposition de la muqueuse digestive aux cancérogènes d’origine alimentaire pour le cancer du côlon ; diminution de la concentration d’estrogènes et stimulation de l’immunité pour les cancers du sein en post-ménopause et de l’endomètre. De plus, l’activité physique contribue à diminuer le risque de prise de poids, de surpoids et d’obésité, eux-mêmes facteurs de risque de plusieurs cancers.

6.15. Fruits et légumes et cancers

La consommation de légumes et de fruits diminuent le risque des cancers de la bouche, du pharynx, du larynx, de l’œsophage, de l’estomac et du poumon. L’effet protecteur des fruits et légumes serait associé à leur teneur en divers micronutriments et microconstituants, capables d’agir sur des mécanismes potentiellement protecteurs : activités antioxydantes, modulation du métabolisme des xénobiotiques, stimulation du système immunitaire, activités antiprolifératives, modulation de la concentration des hormones stéroïdes et du métabolisme hormonal, etc.

6.16. Allaitement et cancers

L’allaitement diminue le risque de cancer du sein chez la mère. Les principaux mécanismes biologiques seraient : la diminution des concentrations sanguines d’hormones sexuelles (estrogènes, androgènes) pendant la période d’aménorrhée liée à l’allaitement.

6.17. Prévention nutritionnelle des cancers

Le plan d’action de l’OMS pour la stratégie mondiale de prévention et de contrôle des maladies non transmissibles, se décline selon 4 axes prioritaires : tabac, alimentation saine, activité physique et alcool.

31

VII. Diabète

7.1. Epidémiologie

Le diabète est un problème de santé publique. Dans le monde entier, on dénombre 100 millions de diabétiques. Le terme de diabète recouvre en fait deux maladies différentes : le diabète insulino-dépendant (type 1), qui survient le plus souvent avant l’âge de 20 ans et représente 10 à 15 % des diabètes et le diabète non insulino-dépendant (type 2), qui survient le plus souvent après l’âge de 50 ans et représente 85 à 90 % des diabètes.

C’est le diabète non insulino-dépendant qui pose un problème de santé publique. Sa prévalence augmente parallèlement au vieillissement, à l’urbanisation, à la sédentarisation et au développement de l’obésité dans les populations des pays industrialisés. Cette maladie n’épargne pourtant pas les pays sous développés où le diabète non insulino-dépendant atteint parfois une prévalence de 20 à 30 %, en raison d’une prédisposition génétique couplée à une modification rapide du mode de vie : urbanisation brutale, sédentarisation et alcoolisation des populations.

Une épidémie mondiale

Entre 2000 à 2025 : + 71% (3/4 dans pays émergents) - Amélioration du niveau de vie

- Modification du comportement alimentaire (plus riche) - sédentarité

32 7.2. Définition

Le diabète sucré est un groupe de maladies métaboliques caractérisées par une hyperglycémie chronique résultant d’un défaut de la sécrétion de l’insuline ou de l’action de l’insuline ou de ces deux anomalies associées. L’hyperglycémie chronique est associée à terme avec des complications organiques spécifiques touchant particulièrement les yeux, les reins, les nerfs, le cœur et les vaisseaux.

Le diabète se définit par une glycémie à jeun supérieure à 1,26 g/l (7 mmol/l) à deux reprises. On peut constater parfois une discrète perte de poids (1 à 3 kg) et une asthénie, mais le malade peut se sentir parfaitement bien.

7.3. Le Pancréas endocrine

Localisé partiellement derrière l’estomac. Glande mixte (cellules exocrines et cellules) endocrines ; 98% des cellules produisent le suc pancréatique (enzymes) libérées dans la lumière duodénale au cours de la digestion ; 1 -2% cellules forment 1 million d’ilots de Langerhans qui produisent les hormones pancréatiques.

Ilot de Langerhans est constitué de Cellules A (20%) pour la synthèse de glucagon, Cellules B (80%) pour la synthèse de l’insuline

- La synthèse d’insuline : se fait au niveau de la Cellule B des ilots pancréatiques, après s’ètre accumulée dans des granules de sécrétions, en réponse à l’augmentation de l’ATP intra cellulaire résultant de l’oxydation du glucose.

- Effets de l’insuline sur le métabolisme

Glucides: Utilisation de glucose par les cellules insulinodépendantes, stimule la glycogénogenèse, inhibe la glycogénolyse et la néoglucogenèse

Lipides: stimule la lipoprotéine lipase ,stimule la lipogenèse et inhibe la lipolyse (lipase hormonosensible).

Protéines: stimule le transport actif des acides aminés vers cellules musculaires stimule la synthèse de protéines à partir des acides aminés et inhibe la protéolyse

- Effets du glucagon sur le métabolisme

Glucides: production hépatique de glucose ( glycogénolyse et néoglucogenèse) Lipides: inhibe la lipogenèse, stimule la lipolyse

33

Protéines: stimule le catabolisme des protéines au niveau hépatique

7.4. Diabète type 1

a. Physiopathologie du diabète de type 1

Le diabète de type 1 est dû à une destruction auto-immune des cellules insulino- sécrétrices dites cellules B. L’hyperglycémie apparaît lorsqu’il ne reste plus que 10 à 20 % de cellules B fonctionnelles. Le processus auto-immun responsable d’une « insulite » pancréatique se déroule sur de nombreuses années (5 à 10 ans voire plus, avant l’apparition du diabète). Cette réaction auto-immune survient sur un terrain de susceptibilité génétique à la suite de facteurs déclenchants et peut être dépistée avant l’apparition de l’hyperglycémie par des dosages sanguins d’auto-anticorps.

b. Déroulement de la réaction auto-immune

La destruction de la cellule β est essentiellement due à une infiltration des îlots par des lymphocytes T helper CD4 et des lymphocytes T cytotoxiques CD8. Ce processus se déroule à bas bruit pendant plusieurs années. Au cours de cette réaction sont produits des auto-anticorps dirigés contre certains antigènes pancréatiques. Ces auto-anticorps n’ont pas en eux-même de rôle pathogène mais sont des marqueurs fiables du déroulement du processus auto-immun pathologique.

7.5. Physiopathologie du diabète de type 2

Le diabète non insulino-dépendant ou diabète de type 2 résulte de la conjonction de plusieurs gènes de susceptibilité, dont l’expression dépend de facteurs d’environnement, au premier rang desquelles, la consommation excessive de graisses saturées et de sucres rapides, et la sédentarité. L’insulino-déficience responsable de l’hyperglycémie du diabète de type 2 est précédée par 10 ou 20 ans, d’hypersécrétion insulinique (hyperinsulinisme) secondaire à une insulino-résistance des tissus périphériques.

a. Mécanisme de l’insulinorésistance

L’insulinorésistance précède le diabète de type 2 survient sur un terrain génétique de susceptibilité diminue l’utilisation musculaire du glucose s’accompagne souvent d’HTA, d’hypertriglycéridémie, et d’hypo HDLémie, augmente la production hépatique de glucose et se traduit par une obésité.

Cette insulinorésistance survient sur :

34

- un terrain génétique puisque elle est retrouvée chez les enfants ayant une tolérance glucidique strictement normale mais ayant deux parents diabétiques non insulino-dépendants.

-Sur le plan métabolique, l’insulinorésistance est secondaire à l’excès de graisses au niveau des muscles et du tissu adipeux viscéral. Le tissu adipeux viscéral libère une grande quantité d’acides gras libres. Le flux portal des acides gras libres favorise la synthèse hépatique des triglycérides et stimule la néoglucogénèse hépatique. Au niveau musculaire, il existe une véritable compétition entre les acides gras libres et le glucose pour être oxydé : les acides gras libres sont oxydés en priorité, entraînant une production accrue d’acetyl CoA qui inhibe en retour les enzymes de la glycolyse.

b. Facteurs cliniques d’insulinorésistance

Les principaux facteurs cliniques d’insulinorésistance sont :

- L’obésité, appréciée par l’index de poids corporel (poids en kilos sur carré de la taille en mètre). L’obésité est définie par un index supérieur à 30.

- La répartition abdominale, sous-cutanée et plus encore viscérale des graisses. Il existe trois types de tissus adipeux de topographie différente : le tissu adipeux gynoïde (de type féminin) qui prédomine à la partie inférieure du corps au niveau des cuisses et des fesses, le tissu adipeux androïde sous-cutané et viscéral.

- La sédentarité, multiplie le risque de diabète par 2.

- Un facteur génétique : l’insulinorésistance pourrait s’expliquer par une augmentation des fibres musculaires à contraction rapide plus insulino-résistantes que les fibres à contraction lente.

- L’âge : le sujet âgé cumule plusieurs facteurs d’insulinorésistance.

- L’hypertension artérielle essentielle, l’augmentation des triglycérides et la baisse du HDL cholestérol, apparaissent comme des conséquences de l’insulinorésistance, ce qui rendrait compte de la fréquence de leur association avec le diabète de type 2.

c. L’insulino-résistance

• précède le diabète de type 2

• survient sur un terrain génétique de susceptibilité