L'obésité, une maladie nutritionnelle ?

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L'augmentation de la prévalence de l'obésité dans le monde est une évidence : c'est une réalité épidémiologique quasi universelle puisqu'elle touche aujourd'hui autant les pays émergents que les « vieux » pays industrialisés. Les évidences ne sont pas toujours celles que l'on croit. Certes l'alimentation joue un rôle dans la prise de poids, mais l'apport énergétique peut-il à lui seul expliquer l'épidémie d'obésité ?

« L’obésité, une maladie nutritionnelle ? » - Crédit photo : www.prensalibre.com En France, l’enquête OBEPI a confirmé cette augmentation depuis 9 ans, plus rapide d’ailleurs pour les formes graves que pour le surpoids qui semble s’être stabilisé : l’étude MONA LISA de l’enquête MONICA présentée par le Pr Amouyel a montré que cette augmentation dans 3 villes françaises était plus importante que ne le laissait supposer l’étude OBEPI, cette dernière étant le résultat de données déclaratives, et MONA LISA le résultat de données mesurées. Dans cette dernière étude, 67,1 % des hommes et 50 % des femmes entre 35 et 74 ans présentent une surcharge pondérale ou une obésité.

Synthèse et morceaux choisis par le Docteur Jean-Michel Lecerf des interventions des différents spécialistes qui ont fait le tour de la question lors des 10èmes 10èmes Entretiens de Nutrition de l’Institut Pasteur de Lille les 5 et 6 juin 2008.

Bernard Guy-Grand a rappelé l’histoire naturelle de l’obésité

Initialement, il ne s’agit que d’un trait phénotypique se traduisant par un surpoids : simple différence ou déjà le reflet d’une balance énergétique chroniquement excédentaire. L’excès de masse grasse, définition physiopathologique de l’obésité, s’installe et correspond à une augmentation du nombre (hyperplasie) et /ou de la taille (hypertrophie) des adipocytes.

Le recrutement de nouveaux adipocytes survient lorsqu’une masse adipeuse critique est atteinte. Une composante non adipocytaire du tissu adipeux se développe, conférant à l’obésité une dimension inflammatoire contribuant à l’insulino-résistance, elle-même impliquée dans la leptinorésistance. Les sécrétions endocrines du tissu adipeux génèrent également des anomalies participant à la physiopathologie des complications de l’obésité.

Enfin, la régulation du poids et le couple tissu adipeux-hypothalamus sont perturbés, le pondérostat se dérègle, l’obésité devient irréversible : c’est une maladie. Les facteurs déterminants de l’obésité peuvent se diviser en 3 catégories : les facteurs prédisposants, c’est-à-dire essentiellement la génétique dont le rôle est considérable ; les facteurs favorisants, en particulier le tandem alimentation / activité physique en partie sous la dépendance de facteurs socio-psychologiques et socio-économiques et les facteurs déclenchants, qui sont surtout des événements faisant basculer le sujet dans son déséquilibre comportemental, énergétique et/ou métabolique.

De très nombreux « outsiders » s’inscrivent aujourd’hui dans cette multifactorialité : c’est le rôle évoqué du stress, du rapport w6 / w3 très précocement, de certains polluants, des perturbations liées au temps de sommeil ou au changement d’heure (été — hiver), de certains facteurs infectieux, de modifications de la température ambiante, de facteurs épigénétiques ou liés à la flore intestinale.

Olivier Ziegler a répondu à la question : « existe-t-il des obèses petits mangeurs ? »

Conformément aux lois de la thermodynamique, prendra du poids celui qui mange trop pour lui, c’est-à-dire par rapport à ses dépenses. Ces dépenses peuvent être initialement faibles s’il s’agit de sujets ayant un métabolisme de base bas, mais ceci semble peu fréquent même si les premiers travaux de Ravussin l’avaient suggéré. Certains sujets peuvent cependant avoir très peu d’activité physique, ce qui contribue à des dépenses inférieures aux apports, et ils peuvent aussi ne pas manger plus que les autres mais cela reste trop pour eux

Toutefois, dès que le poids augmente, les dépenses énergétiques, qui sont corrélées à la masse maigre accrue de l’obèse, augmentent, et les apports aussi, sans gain de poids supplémentaire c’est « l’âge d’or » de l’obésité. Il faut bien comprendre l’obésité comme une maladie évolutive avec des stades différents et interpréter les études à la lumière de cette approche dynamique. Ainsi, les obèses passent par cette étape d’apports et de dépenses élevés : dans la grande majorité des cas les études de bilan ont montré que les petits mangeurs sont des sous- estimateurs.

Cependant, en fin de carrière » métabolique, l’obèse devenu sarcopénique, avec une dégradation croissante de sa composition corporelle, au détriment de la masse maigre qui décroît (du fait de l’âge, de la sédentarité, de régimes inappropriés (hypoglucidiques et hypoprotidiques), d’une composante inflammatoire ou d’un catabolisme infectieux, voire d’une hypothyroïdie infraclinique), peut réellement avoir un métabolisme de base effondré et de faibles dépenses de sorte, que même faibles, les apports sont excessifs.

Patrick Ritz a montré à quel point l’inactivité physique était un facteur fondamental de la prise de poids à part égale avec le facteur alimentaire

De très nombreuses études indiquent que cette sédentarité peut apparaître du fait de modifications insidieuses du mode de vie liées au nombre d’étages d’habitation, au temps de transport, au nombre d’heures devant la télévision... L’inactivité est un facteur d’obésité majeur, mais l’inégalité concerne aussi l’impact individuel variable de l’inactivité.

La lutte contre la sédentarité a fait ses preuves pour la réduction de l’incidence du surpoids ou de l’obésité. L’activité physique seule ne suffit pas à inverser une courbe d’obésité. Elle renforce par contre l’effet d’une diététique bien comprise et s’oppose enfin à la reprise de poids chez un obèse qui se soumet à une restriction énergétique.

Jean-Pierre Poulain a présenté les dimensions sociales et d’image de l’obésité

Il a montré à quel point le regard bio-médical a imprégné toutes les approches systémiques de l’obésité, occultant les autres dimensions scientifiques du phénomène obésité, même si elles appartiennent aux sciences dites « molles » : sociologie, anthropologie, économie...

Or les dimensions sociologiques de l’obésité sont considérables, d’abord à travers le gradient socio-économique de l’incidence de l’obésité : à la fois facteur causal et facteur de discrimination conduisant à la « ghettoïsation » des gros ». Non seulement la pauvreté secrète, génère l’obésité à travers les comportements qui lui sont associés, mais l’image du surpoids reste convoitée et enviable dans les milieux moins aisés ou dans certaines populations déracinées immigrées, à l’instar du modèle du début du siècle dernier en France.

« Gros, pauvre et sale » comme le stigmatisaient certains discours. De victime, la personne obèse peut devenir coupable de n’adhérer ni aux canons de la beauté ou de la réussite, ni aux impératifs de la santé. Le discours normatif ou hygiéniste peut devenir, sous prétexte de santé publique voire d’économie de la santé, une nouvelle forme de terrorisme alimentaire et pondéral discriminant et culpabilisant et contre-productif. L’auteur plaide pour une démédicalisation de la problématique du poids et des messages de prévention.

La lutte contre l’obésité ne doit pas être remplacée par une lutte contre les obèses ni se transformer en un combat pour la minceur voire la maigreur universelle comme principe de salut ou de santé publique.

Jean-Philippe Zermati a développé les méfaits de la restriction cognitive

La restriction cognitive, conséquence imprévisible du contrôle mental du comportement alimentaire dans le but de maigrir, génère toute une série d’événements perturbant la gestion normale et physiologique de la prise alimentaire. Elle peut, dans un certain nombre de cas, être un facteur aggravant voire induisant une obésité. Le comportement alimentaire est régulé par des mécanismes psycho-physiologiques complexes et instinctifs qui font appel à des afférences émotionnelles, sensorielles et métaboliques complexes. Un apprentissage spontané, ou induit par l’éducation, conduit à un partage entre les adaptations conscientes et inconscientes du comportement alimentaire.

A cette dimension expérimentale, s’ajoutent la familiarisation permettant la diversité alimentaire et la structuration des prises alimentaires autour de l’acte social qu’est le repas. L’homme est un mangeur omnivore, social et intermittent (rythmé par les repères acquis du repas). Le plaisir intervient dans ce cadre comme un puissant régulateur du comportement alimentaire.

La restriction cognitive annule la plupart des composantes de cette régulation pour en imposer une seule composante, le contrôle mental à temps et à contretemps. Elle s’installe en plusieurs phases : une phase pré-clinique qui est une dissonance cognitive résultant de la perception des messages sanitaires ; puis s’installent 4 stades :

  1. les sensations et émotions alimentaires sont délibérément ignorées,
  2. les sensations et émotions alimentaires sont perçues, mais le sujet ne peut plus les respecter et présente une culpabilité et une anxiété par rapport à ce qu’il peut et ne peut pas manger,
  3. les sensations et émotions ne sont plus perçues,
  4. les troubles du comportement alimentaires s’installent avec un état dépressif.

Le débat reste ouvert sur le caractère nocif de toute restriction. Celle-ci n’aboutit pas en effet toujours à une telle cascade, mais elle est imprévisible. Il semble qu’avec une véritable rééducation sensorielle elle puisse être réversible.

Jean-Michel Lecerf a fait le point sur le lien entre le stress et la prise de poids

L’observation clinique est courante : les patients font état d’une prise de poids accrue en période de stress. Après des événements extrêmement traumatisants et très fréquents (agression sexuelle, avortement provoqué ...), il est fréquent d’observer des prises de poids massives : la première explication est une modification de la prise alimentaire.

Or, l’on sait que chez l’animal comme chez l’homme, en présence d’aliments « palatables », le stress entraîne un accroissement de la consommation d’aliments gras et sucrés.

La restriction chronique est un facteur favorisant la prise alimentaire en situation de stress, par un mécanisme de levée d’inhibition. La recherche d’un effet apaisant à travers la nourriture implique alors des voies mettant en jeu les neurotransmetteurs sérotoninergiques, dopaminergiques, le système des endorphines ou celui des récepteurs aux endocannabinoides CB1 : celui-ci passe par le NPY. Son blocage s’oppose à la prise alimentaire et au gain de poids de souris soumises à un stress en présence d’aliments « palatables ».

Mais des études cliniques ont suggéré que le gain de poids pourrait ne pas être seulement accompagné d’une augmentation des ingestats. D’autre part, il est établi que le stress est un facteur de prise de poids abdominale, de syndrome métabolique et de risque coronarien accru, notamment dans la cohorte de Whitehall. Ceci est lié à l’effet du stress sur l’axe hypothalamohypophyso-corticotrope, responsable d’une production accrue de cortisol, tant au niveau surrénalien qu’au niveau du tissu adipeux du fait d’une stimulation de la 11β OH stéroïde-deshydrogénase de type 1, surexprimée du fait de facteurs innés ou peut-être acquis in utéro.

Claudine Junien a montré comment l’environnement précoce et la nutrition remodèlent nos épigénomes

Expert reconnue en génétique et épigénétique, elle a mis en évidence l’influence de l’environnement et du temps sur nos gènes. L’épigénétique désigne les processus moléculaires (méthylation ...) permettant de modifier l’expression des gènes, par un modelage de la chromatine, de manière durable et potentiellement réversible, et qui ne sont pas fondés sur des changements dans la séquence de l’ADN.

En effet, sur nos 30 000 gènes tous ne s’expriment pas et un « code épigénétique » permet à certains gènes d’être actifs ou de rester silencieux.

L’exposition pendant des périodes pré-conceptuelles, gestationnelles et d’allaitement à des composés environnementaux et nutritionnels ou à une insuffisance placentaire, des comportements maternels (stress), une nutrition maternelle inadéquate ou des troubles métaboliques maternels (surpoids, diabète), peuvent entraîner une malprogrammation épigénétique ».

Ceci peut être à l’origine d’une vulnérabilité à diverses maladies de l’adulte ou à l’origine de lésions pour la première génération, parfois pour les générations suivantes. L’induction rythmique circadienne d’une proportion importante des gènes impliqués dans la régulation de l’horloge circadienne, dont l’un est une histone acétyl transferase et des facteurs de transcription, dont certains récepteurs nucléaires, est contrôlée par le remodelage de la chromatine.

Ainsi, l’alimentation foeto-maternelle et les rythmes circadiens sont autant de points d’impact pouvant être déterminants dans la prise de poids, voire dans l’épidémie d’obésité.

Philippe Froguel a passé en revue le rôle de la génétique dans la survenue de l’obésité

Son rôle est fondamental car il favorise ou permet l’expression de l’obésité dans un environnement obésogène. A côté des rares formes de transmission monogéniques comme le déficit en leptine ou en récepteur à la leptine, l’obésité est essentiellement liée à une transmission polygénique.

Plus de 100 gènes sont impliqués à des étapes métaboliques et hormonales de l’obésité et de ses conséquences. Dans la genèse de l’obésité, ce sont les classiques études sur les vrais et faux jumeaux de Bouchard et les études sur les enfants adoptés et leurs parents biologiques et adoptifs de Stunkart, qui ont été les premiers éléments en faveur du facteur génétique.

Selon le rôle du gène impliqué dans le contrôle du poids, celui-ci a une incidence plus ou moins grande dans l’épidémie d’obésité, en étant soit responsable d’un indice de masse corporelle (IMC) plus élevé par rapport aux sujets témoins (c’est le cas du gène de MC4 R), soit en étant impliqué dans l’accroissement de la prévalence de la maladie.

Rarement cependant la génétique suffit : il faut un environnement obésogène dans le cas des indiens PIMAS de l’Arizona. Les préférences alimentaires elles-mêmes peuvent être sous la dépendance de facteurs génétiques comme la préférence pour le sucré, l’amer, le salé. Très tôt, des facteurs génétiques peuvent déterminer des différences métaboliques au niveau de l’efficacité de l’activité physique sur les dépenses énergétiques, de l’oxydation des substrats ou du métabolisme de base, via les UCP par exemple.

Mais la génétique ne peut ni expliquer l’épidémie d’obésité, ni être modifiée ; on peut seulement encourager une vigilance particulière à ceux qui sont prédisposés. En tout cas, elle explique en partie la différence entre deux individus. Elle ouvre de nouveaux horizons mécanistiques et donc thérapeutiques.

Pierre Weill a répondu à la question du rôle de la nature des acides gras et notamment des acides gras oméga-3 dans la survenue de l’obésité

Dans les 50 dernières années, le rapport oméga 6 / oméga 3 a considérablement augmenté ainsi qu’en témoigne l’augmentation du rapport acide linoléique / acide alpha linolénique du lait maternel. Ceci est lié à une modification structurelle de l’alimentation humaine, mais aussi aux modifications de l’alimentation animale.

Les travaux de Gérard Ailhaud ont démontré qu’un régime riche en oméga 6 et pauvre en oméga 3 sur plusieurs générations de rongeurs favorisait l’adipogénèse chez les descendants. Ceci passerait par l’effet antagoniste de l’acide arachidonique et de l’acide eicosapentaenoique sur la différenciation adioocytaire.

Sur le plan épidémiologique, l’étude d’intervention de Dayton pour la prévention cardiovasculaire, comportant un enrichissement important en acide linoléique (oméga 6), avait mis en évidence une prise de poids (en régime isocalorique), comparativement à un régime riche en acides gras saturés, corrélée avec l’enrichissement en acide linoléique du tissu adipeux.

Une étude clinique avec une alimentation naturellement enrichie en acides gras oméga 3 et avec un ratio oméga 6 / oméga 3, à partir d’une modification de l’alimentation animale (enrichie en graines de lin), a montré une absence de prise de poids dans le groupe intervention comparativement au groupe-témoin riche en oméga 6. Cette composante qualitative de notre alimentation pourrait revêtir une importance particulière dans la survenue de l’obésité.

Nathalie Delzenne s’est penchée sur le rôle possible de la flore intestinale dans la régulation du métabolisme énergétique

En effet, avec 1014 cellules, les bactéries de la microflore intestinale représentent un pool métabolique important. Non seulement les micro organismes jouent un rôle crucial dans le maintien de l’intégrité de l’épithélium intestinal et de l’immunité, mais ils permettent aussi de récupérer une partie de l’énergie qui a échappé à la digestion dans la partie haute du tractus digestif.

Des souris axéniques (dépourvues de flore intestinale) à la naissance ont une masse adipeuse moins développée. Leur colonisation par les bactéries de souris normales entraîne une augmentation de leur tissu adipeux et une augmentation de la lipoprotéine lipase (LPL), peut-être par suppression de l’expression du « fasting-induced adipose factor » dérivé de l’intestin et inhibiteur de l’activité de la LPL.

Chez la souris, l’obésité est associée à des modifications qualitatives de la flore intestinale. Chez l’homme, la même tendance se profile et la perte de poids restaure un profil bactérien similaire à celui de sujets minces, quel que soit leur régime. La qualité de la flore intestinale est acquise dès la naissance, selon les modalités d’accouchement (différente en cas de césarienne) et d’allaitement, et modulée via l’alimentation des premiers mois. La proportion de Bifidobactéries (actinobactéries) et de staphyloccocus aureus est associée aux différences de poids chez l’enfant, mais ceci n’est pas une preuve de relation causale.

C’est pourquoi, des chercheurs ont transféré la flore de souris obèses (ob/ob) ou de souris normales à des souris axéniques : dans le premier cas les souris ont mangé plus et ont vu leur poids corporel augmenter dès la première semaine.

La flore intestinale pourrait aussi jouer un rôle dans l’état inflammatoire lié à l’obésité via le lipopolysaccharide (LPS) produit suite à la lyse des bactéries gram -. Mais il existe des interactions avec le régime puisque le LPS circulant est plus élevé avec un régime hyperlipidique.

Le LPS pourrait également jouer un rôle dans la pathogénie du diabète. En modifiant la flore par une alimentation riche en prébiotique, on peut également obtenir un effet sur le rassasiement via le GLP1 ou certains paramètres métaboliques. C’est un nouveau chapitre de la nutrition qui s’ouvre.

Luc Méjean a présenté les données relatives au rôle éventuel de certains polluants sur la lipolyse et sur la prise de poids

L’exposition par voie orale de souris à de faibles doses de polluants (Benzo(a) pyrène), essentiellement d’origine environnementale, favorise la prise de poids des animaux, avec augmentation de la masse grasse et réduction de la lipolyse objectivée par une mesure de la réactivité à l’adrénaline et par la diminution de l’expression ( m ARN) de protéines intervenant dans la cascade lipolytique.

L’effet du polluant sur la lipolyse induite par l’adrénaline a été reproduit in vitro sur des adipocytes isolés de souris et humaines. La perte de la capacité lipolytique in vitro de l’adrénaline a été reproduite avec d’autres polluants. Elle semblerait se produire au niveau des récepteurs β adrénergiques, plus précisément au niveau de la bicouche phospholipidique de la membrane plasmatique intervenant dans le fonctionnement des structures protéiques transmembranaires. De faibles doses de ce toxique (B[a]P) sont susceptibles d’engendrer une prise de poids chez l’animal sans augmentation de l’apport énergétique.

Une étude épidémiologique avait identifié une corrélation positive entre le poids et ce polluant dans le plasma. Affaire à suivre.

En conclusion

Au total, il est clair que la prévalence de l’obésité augmente, que le couple apport énergétique / activité physique est un facteur déterminant qui s’exprime à la faveur de facteurs génétiques. Mais il ne peut résumer la problématique complexe de la prise de poids et de l’obésité. Celle-ci, a un certain degré de son histoire, évolue pour son propre compte, indépendamment de ses facteurs initiaux, de façon quasi irréversible. La prévention et la prise en charge de l’obésité sont encore très insatisfaisantes, pouvant même être contre-productives.

De nouvelles pistes étiopathogéniques, pouvant être des éléments explicatifs complémentaires à l’épidémie d’obésité, restent à explorer telles que le rôle de certains polluants, de la flore intestinale, de facteurs liées aux rythmes circadiens (changement d’heure), de l’alimentation anté et périnatale, de la nature des acides gras, du stress chronique et d’agressions graves ; la liste n’est pas close.

L’obésité, sa prévention, son traitement restent le plus souvent un échec, même si le levier de l’activité physique semble le plus prometteur. De nouvelles voies restent à explorer pour de nouvelles perspectives de recherche et de traitement.

Les intervenants

  • Nathalie M. DELZENNE, Université catholique de Louvain, Unité de Pharmacocinétique, Métabolisme, Nutrition et Toxicologie. Unit PMNT-7369, Bruxelles, Belgique.
  • Philippe FROGUEL, Directeur de l’Unité mixte de recherche CNRS/Lille 2/Institut Pasteur 8090 centrée sur la "génétique des maladies multifactorielles".
  • Bernard GUY-GRAND, Médecin nutritionniste Hôpital Hôtel Dieu - Paris.
  • Claudine JUNIEN, Professeur de Génétique UVSQ, Co-Directrice de l’unité Inserm U 781 « Génétique et épigénétique des maladies métaboliques, neurosensorielles et du développement ». Hôpital Necker - Enfants Malades, Clinique M. Lamy - Paris.
  • Jean-Michel LECERF, Médecin nutritionniste, Spécialiste en endocrinologie et maladies métaboliques, Institut Pasteur de Lille - Service Nutrition et CHRU de Lille - Service de Médecine Interne.
  • Luc MÉJEAN, Épidémiologiste du comportement alimentaire à l’INSERM, U 308 Responsable de Master à l’ENSAIA de Nancy.
  • Jean-Pierre POULAIN, Socio-anthropologue, Professeur à l’Université de Toulouse 2, CERTOP-TAS, UMR-CNRS 5044.
  • Patrick RITZ, Professeur au C.H.0 Angers, Service Endocrinologie - diabétologie - nutrition.
  • Pierre WEILL, Ingénieur Agronome, Valorex 35210 Combourtillé.
  • Jean-Philippe ZERMATI, Médecin nutritionniste comportementaliste - Paris.
  • Olivier ZIEGLER, Service de Diabétologie, Maladies Métaboliques, Maladies de la Nutrition CHU de Nancy.

(Synthèse réalisée par le Docteur Jean-Michel Lecerf, Service de Nutrition, Institut Pasteur de Lille - 10èmes Entretiens de Nutrition de l’Institut Pasteur de Lille - 5 et 6 juin 2008 - Document réalisé avec le soutien de Ferrero)

SOURCE : Institut Pasteur de Lille

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