Symposiums 2004

Origines foetales des maladies chez l'adulte (dans le cadre de la Conférence annuelle de la Société canadienne de nutrition clinique)

Michael S. Kramer, Université McGill, Montréal, Québec

Revue critique des facteurs responsables des naissances prématurées: le rôle de la nutrition

Le docteur Kramer examinera les preuves épidémiologiques qui expliquent la relation entre l'alimentation de la mère avant et après la grossesse et le risque de naissance prématurée. Le statut nutritionnel maternel comprend les données anthropométriques (la taille, l'indice de masse corporelle [IMC] avant la grossesse et le gain de poids lors de la grossesse) ainsi que le type et l'apport en macronutriments (énergie et protéines) et en micronutriments. Les preuves reliées aux mesures anthropométriques maternelles se limitent à des études observationnelles (non expérimentales), tandis que des essais avec répartition aléatoire et des examens méthodiques de telles études conviennent idéalement à la détermination et à la quantification des effets de la supplémentation en macro- et micronutriments. À l'exception d'un faible IMC avant la grossesse, les facteurs anthropométriques maternels ne semblent pas affecter le risque de naissance prématurée. L'étude sur la famine hollandaise n'a permis de découvrir aucun effet de la famine sur le risque de naissance prématurée, indépendamment du moment (que ce soit avant la conception, au début ou à la fin de la grossesse) de l'exposition aux conditions de famine. Dans le même ordre d'idées, les essais avec répartition aléatoire n'ont pas montré d'effets cohérents quant à la supplémentation en énergie et en protéines sur la durée de la grossesse ou la naissance prématurée. Bien que les suppléments en fer et en acide folique semblent également inefficaces, les preuves dont ont dispose fournissent suffisamment d'éléments probants quant à l'effet protecteur possible des suppléments de calcium, d'acides gras polyinsaturés en n-3 à chaîne longue et des préparations de multivitamines pour justifier de nouveaux essais, surtout dans des populations ayant de faibles apports de ces micronutriments.

Stephen C. Cunnane, Institut universitaire de gériatrie de Sherbrooke, Sherbrooke, Québec

Le rôle critique des acides gras polyinsaturés de type oméga 3 pendant la grossesse

Trois sources alimentaires d'acides gras polyinsaturés de type oméga 3 sont particulièrement bien connues. On trouve le linoléate (18:3 3; acide alpha linolénique [ALA]) dans des plantes vertes et certaines graines oléagineuses. L'ALA est principalement un précurseur de l'acide eicosapentanoïque (20:5 3, EPA) et de l'acide docosahexanoïque (22:6 3; DHA) que l'on trouve plus fréquemment dans des organismes marins. Si la théorie du littoral est correcte, les humains avaient un apport modérément élevé en EPA et DHA au cours de leur évolution, soit certainement plus élevé que ne l'est l'apport habituel de nos jours dans la plupart des sociétés occidentalisées. Plusieurs types d'études laissent croire que le DHA est important dans l'obtention d'une grossesse réussie, c'est-à-dire un foetus né à terme, en bonne santé et bien préparé pour sa vie postnatale. (1) Le transfert placentaire au foetus privilégie le DHA à l'ALA ou à l'EPA. (2) Le foetus humain renferme moins d'ALA et d'EPA que de DHA dans les tissus, que ce soit dans le tissus cérébraux ou adipeux. (3) L'augmentation de l'apport en DHA d'aussi peu que 33 mg/jour prolonge la grossesse jusqu'à 6 jours. (4) Les recherches étendues et intensives montrent que le DHA est essentiel au développement photorécepteur et neurologique normaux. (5) L'enfant né à terme possède environ 1 g de DHA stocké sous forme de tissu adipeux, ce qui laisse à penser qu'il s'agit d'une réserve importante puisqu'à lui seul, le cerveau en exige environ 10 mg/jour. (6) L'apport en DHA possède une corrélation positive sur les structures normales de sommeil des nouveau-nés. Un apport accru en EPA et DHA retarde le déclenchement de l'accouchement de plusieurs jours, vraisemblablement en raison de l'inhibition de la production myométriale et cervicale d'éicosanoïdes à partir de l'arachidonate. L'EPA et le DHA réduisent également la réponse des éicosanoïdes à l'infection, ce qui peut aussi aider à réduire le risque de naissance prématurée et optimiser le développement normal in utero. L'ALA provenant de l'alimentation est un précurseur inefficace de l'EPA et du DHA, mais il améliore quand même le rapport entre les oméga 3 et les oméga 6 de même que le poids à la naissance et la durée de la grossesse, de façon semblable à l'effet de la supplémentation en EPA et en DHA.

John R.G. Challis, Université de Toronto, Toronto, Ontario

La naissance prématurée, les glucocorticoïdes foetaux et la programmation infantile de la santé et de la maladie (DOHaD)

Contexte :
Les glucocorticoïdes sont bénéfiques à la maturation des organes du foetus, mais peuvent avoir des influences défavorables sur la croissance foetale et la programmation des réactions tardives au cours de la vie. Chez de nombreuses espèces animales, le taux de glucocorticoïdes augmente à terme et avant terme. Le stress intra-utérin, la présence d'infections et l'état nutritionnel pendant la grossesse sont des circonstances où des modifications de la fonction hypothalamo hypophyso surrénalienne (HPA) foetale et des glucocorticoïdes foetaux peuvent survenir.

Principaux points d'enseignement : L'augmentation de la fonction HPA foetale constitue un changement normal lié au développement pendant la grossesse qui mène à la maturation des organes du foetus et à la naissance.

• L'activation précoce de la fonction HPA foetale survient en présence d'hypoxémie.
• Récemment, nous avons constaté que la dénutrition durant la période entourant la conception chez le mouton entraînait également l'activation précoce de la fonction HPA vers la fin de la gestation, des modifications des réactions de l'axe HPA foetal et des naissances prématurées chez une proportion élevée d'animaux.
• La dénutrition maternelle pendant la grossesse a entraîné des modifications de la fonction hypophyso surrénalienne chez la progéniture étudiée deux ans après leur naissance.

Effets cliniques potentiels :
Une alimentation inappropriée au début de la grossesse ou pendant cette dernière peut entraîner des effets défavorables sur le développement du foetus et la prédisposition à des maladies après la naissance.

Secteurs de recherche à venir :
Meilleure compréhension des mécanismes par lesquels la dénutrition entraîne l'activation précoce de l'HPA et détermination des effets à plus long terme de cette perturbation.

Alan Lucas, Institute of Child health, Londres, Royaume Uni

La santé est programmée tôt par l'alimentation, effets sur la santé publique

Jusqu'à récemment, les scientifiques spécialisés dans l'étude de la nutrition visaient surtout à combler les besoins nutritionnels et à prévenir les carences. Cette attention a changé radicalement. L'intérêt est maintenant porté sur les effets biologiques de l'alimentation sur la santé.

L'alimentation peut influencer la santé de quatre façons importantes : (1) elle peut influencer l'évolution de la maladie et affecter le pronostic clinique, (2) on considère l'alimentation pendant l'enfance et au-delà de celle-ci comme le facteur du mode de vie clé affectant la santé, (3) l'alimentation peut agir comme un véhicule pour les facteurs toxicologiques ou pathogènes qui modulent la santé, mais (4) l'intérêt le plus récent et le plus important est le concept selon lequel l'alimentation pendant des périodes critiques qui surviennent tôt dans la vie pourrait avoir des effets pendant toute la durée de la vie sur la santé et le développement cognitif. C'est ce dernier concept qui est à la base de cette présentation.

L'idée selon laquelle l'alimentation aurait des effets sur toute la durée de vie soulève le concept plus large lié à l'importance des événements qui surviennent tôt dans la vie en général. Dans ce contexte, j'ai présenté le concept de « programmation » - soit l'idée « qu'un stimulus ou une agression appliqués lors d'une période critique ou sensible du développement, peut avoir un effet à long terme ou durant toute la vie sur la structure ou la fonction de l'organisme ». Plusieurs « signaux » internes transitoires ou expériences environnementales, qui surviennent pendant de brèves périodes ou « fenêtres » critiques, ont des effets connus pendant toute une vie.

Quels sont les éléments probants à l'effet que l'alimentation précoce agirait dans cette programmation? Les preuves provenant des animaux sont impressionnantes. La manière dont les animaux sont alimentés au début de leur vie, généralement avant la fin de la petite enfance, peut programmer, à l'âge adulte, les résultats clés pouvant être pertinents pour les humains, à savoir les lipides dans le sang, la tension artérielle, l'obésité, le diabète, l'artériosclérose, le comportement et la longévité. Il existe différentes fenêtres brèves pour la programmation de différents résultats. De telles programmations surviennent chez toutes les espèces étudiées.

Peut on observer ce phénomène chez l'humain? De nombreuses études observationnelles, surtout de type rétrospectives, ont établi un lien entre les maladies d'adultes et la quantité ou le mode d'alimentation tôt dans la vie. Cependant, il est difficile d'utiliser des données provenant d'associations observationnelles pour prouver le lien de causalité. En effet, de telles données constitueraient une base peu sûre pour la pratique clinique ou la santé publique. Cependant, il y a plus de 20 ans, nous avons utilisé le modèle d'essai pharmaceutique sur le terrain afin d'évaluer prospectivement les effets à long terme de l'alimentation précoce, selon une répartition aléatoire, sur la santé et le développement neurologique. Étant donné le besoin d'un suivi à long terme pour détecter l'apparition tardive d'effets de programmation (comme ceux qui ont été observés chez les animaux), le principal effet de l'alimentation en bas âge sur la santé pendant le reste de la vie n'a commencé que tout récemment à montrer

Les premières données probantes observées sur la plus longue période quant à la programmation étaient basées sur des études menées auprès de bébés prématurés. Nous avons obtenu des résultats aussi peu que 2 à 4 semaines après une manipulation aléatoire de l'alimentation durant la période néonatale, l'adolescence et plus tard durant la vie adulte : (1) les composantes importantes du syndrome métabolique - soit la tension artérielle, la tendance à l'obésité et au diabète et les lipides sanguins, (ii) les premiers stades de l'athérosclérose (déterminés par des techniques vasculaires dynamiques à l'aide d'ultrasons), (iii) la structure et la fonction du cerveau, (iv) la santé des os pouvant avoir un lien avec les maladies osseuses dégénératives chez l'adulte, (v) l'atopie. Les effets sont nombreux et importants. Par exemple, l'alimentation en bas âge a un effet plus grand sur le facteur de risque cardiovasculaire tardif que la modification du mode de vie à l'âge adulte (comme l'exercice et la perte de poids).

Il est maintenant clair qu'une telle programmation se produit aussi chez les nourrissons en bonne santé nés à terme. La programmation peut résulter du type d'alimentation précoce utilisée dans son ensemble (p. ex., le lait maternel) ou des effets de nutriments spécifiques (p. ex., le fer et les acides gras polyinsaturés à chaîne longue). Une importante question concernant certains résultats clés se pose à l'effet que l'alimentation en bas âge pourrait exercer ses effets par la manipulation de la croissance des nourrissons. L'accélération de la croissance tôt durant la vie chez les espèces invertébrées et vertébrées entraîne des dépenses de santé à long terme. Notre nouvelle preuve expérimentale montre que c'est le cas pour des humains pour lesquels la croissance postnatale rapide (vers les centiles les plus élevés) a un effet majeur ou défavorable sur le risque cardiovasculaire postérieur.

Les effets relatifs de la croissance foetale par rapport à la croissance postnatale sur la programmation cardiovasculaire doivent maintenant être étudiés attentivement. Nos propres analyses laissent à penser que la période postnatale revêt une importance particulière et que le risque du petit foetus pourrait en effet avoir un lien avec les effets nocifs d'une accélération postnatale de la croissance (que l'on appelle la « croissance de rattrapage ») que l'on observe chez cette population. Ainsi on peut maintenant expliquer « l'hypothèse de l'origine prénatale » en fonction de la proposition plus vaste qu'est « l'hypothèse d'accélération de la croissance ».

La création de politiques nutritionnelles optimales exige un équilibre des risques. Par exemple, chez les bébés prématurés, une alimentation riche a des effets bénéfiques à long terme sur le cerveau et les os, mais des effets défavorables sur la santé cardiovasculaire. L'évaluation de l'équilibre des risques correspondants chez les enfants en bonne santé nés à terme est une priorité critique de recherche.

En résumé, après 40 ans d'expériences menées sur les animaux puis sur les humains, l'alimentation en bas âge apparaît comme un facteur clé de la santé qui a des conséquences importantes du point de vue biologique, clinique, social et de la santé publique.