Zoom sur... la soif : pourquoi faut-il vraiment boire au moins 1,5 litres d'eau par jour ?

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La régulation de la quantité d'eau dans le corps, pour les animaux, et surtout pour l'homme, est liée à une physiologie intégrative, fascinante, complexe, et vitale. Intégrative du fait que plusieurs systèmes sont impliqués dans cette régulation, et le plus important de ces systèmes est le système cardiovasculaire. Son rôle principal est de transporter des nutriments (comme par exemple : l'eau, O2, CO2, glucose, lipides, protéines), dans ses vaisseaux souples et distensibles, dans l'ensemble de notre corps, et en particulier dans le cerveau.

« Zoom sur... la soif : pourquoi faut-il vraiment boire au moins 1,5 litres d'eau par jour ? » - Crédit photo : lewebpedagogique.com Le premier signe avertisseur du manque d'eau dans notre corps devrait être la sensation de soif. Chez les animaux c'est vrai, mais chez l'homme cette sensation de soif apparaît comme une manifestation d'un appel tardif de notre corps. « Pourquoi ? » est une question intéressante et pour l'instant sans réponse.

L'eau est répartie à l'intérieur de notre corps dans principalement deux compartiments, celui à l'intérieur des cellules (intracellulaire) et celui à l'extérieur (extracellulaire, principalement le sang). Le mouvement de l'eau entre ces compartiments suit un gradient d'osmolalité (ou de concentration des substances osmotiquement actives), et pour le compartiment extracellulaire le facteur intervenant dans le passage de l'eau est la concentration de l'ion sodium dans le sang. Dans les conditions idéales, l'osmolalité des deux compartiments est comparable, soit environ 300 mosmol/L, c.à.d. à l'osmolalité d'une solution de sérum physiologique. Mais une des conséquences de la vie normale est que nous perdons de l'eau en permanence par la peau, les voies respiratoires et dans les urines, et donc nous luttons continuellement pour remplacer ces pertes d'eau. Si on ne boit pas régulièrement, notre corps est soumis à une déshydratation plus ou moins profonde qui peut entraîner à long terme sur notre santé des conséquences néfastes.

Au départ dans le compartiment extracellulaire, on note une augmentation de l'osmolalité sanguine. Pour essayer de la réduire, l'eau quitte le compartiment intracellulaire pour que l'osmolalité des deux compartiments redevienne semblable, mais on note une augmentation comme même. Cependant, ce mouvement entraine une diminution du volume des cellules. Le niveau d'hydratation de ce compartiment est détecté par des cellules spécialisées, ou d'osmorécepteurs, localisés dans l'hypothalamus du système nerveux central. Lorsqu'il y a une augmentation d'environ 2% de l'osmolalité, ces osmorécepteurs déclenchent la sensation de soif (ou la motivation d'aller chercher quelque chose à boire) et la libération de l'hormone antidiurétique (ADH ou vasopressine).

Cette hormone peptidergique est synthétisée par les cellules magnocellulaires des noyaux paraventriculaire et supraoptique de l'hypothalamus, et libérée dans le sang par la neurohypophyse proportionnellement à l'augmentation de l'osmolalité. Cette soif, dite intracellulaire, est comblée par un apport d'eau, qui une fois consommée, entre dans le compartiment extracellulaire puis dans le compartiment intracellulaire pour rétablir l'osmolalité à son niveau normal dans les deux compartiments.

L'ADH a deux actions importantes, une au niveau rénal (récepteurs spécifiques V2) pour diminuer les pertes d'eau dans les urines par la mise en place des canaux à eau (les aquaporines) qui favorisent la réabsorption d'eau. La seconde est une action vasomotrice (d'où son autre nom de vasopressine) au niveau des vaisseaux sanguins (récepteurs spécifiques V1) pour resserrer le système vasculaire (« vasoconstriction ») autour du volume de sang résiduel. Au fur et à mesure que l'on boit, l'eau entre dans le compartiment extracellulaire, l'osmolalité baisse et le niveau plasmatique de l'ADH diminue également. Les vaisseaux sanguins se relaxent et retrouvent leur capacité à se dilater pour accommoder l'augmentation du volume.

Dans la nature, il est rare que nous ayons uniquement une soif intracellulaire. Comme décrit plus haut, pendant une déshydratation l'eau quitte les compartiments extracellulaire et intracellulaire, mais si cette soif intracellulaire n'est pas comblée le corps commence aussi à voir diminuer significativement son volume de sang (« volémie ») par perte d'eau. Dans ce cas, nous rentrons dans la soif extracellulaire. La diminution du volume sanguin est enregistrée par des cellules spécialisées, ou volorécepteurs, situés dans le système cardiovasculaire et dans les reins. Une diminution de volume sanguin (qui entraine souvent une baisse de la pression artérielle) déclenche la soif, la libération de rénine (une enzyme d'origine rénale), et encore de l'ADH.

L'action enzymatique de la rénine transforme l'angiotensinogène, libéré par le foie, en angiotensine I qui, pendant son passage dans le système pulmonaire, est transformée en angiotensine II par l'enzyme de conversion de l'angiotensine. L'hormone peptidergique angiotensine II (AngII) ainsi libérée a plusieurs actions via des récepteurs spécifiques (principalement AT1) ; elle stimule la soif, la libération de l'ADH, au niveau des glandes surrénales de l'aldostérone, et grâce à son action vasomotrice autour des vaisseaux sanguins resserre le système vasculaire autour du volume de sang résiduel, comme l'ADH. L'aldostérone augmente la réabsorption de sodium au niveau des reins.

Ainsi, si on ne boit pas les actions complémentaires des hormones ADH, AngII et aldosterone permettent de conserver l'eau et le sodium dans le corps afin de maintenir la circulation, et surtout le flux sanguin vers le cerveau. Mais l'action de ces hormones sur le long terme ont des actions néfastes sur les parois des vaisseaux sanguins : d'abord par la vasoconstriction, et ensuite par des interactions avec les cellules endothéliales et musculaires lisses, en les rendant plus rigides. Ces mécanismes participent à la mise en place de l'hypertension, et peut-être à d'autres maladies cardiovasculaires. De plus, l'AngII et l'aldostérone ont une action synergique au niveau du système nerveux central pour déclencher l'appétit spécifique pour le sodium (ou la motivation de saler plus les aliments). En effet, lorsqu'on commence à boire de l'eau, on réduit l'osmolalité et on remplace ainsi le volume hydrique dans le compartiment intracellulaire. Cependant, sans apport de sodium, on ne peut pas remplacer le volume extracellulaire, donc du sang, perdu.

Dans un monde idéal, la soif comblerait tous les déficits en eau de notre corps, et notre système cardiovasculaire fonctionnerait correctement. Mais, il y a des exemples où un dysfonctionnement de cette régulation apparaît et peut être un facteur de risque pour la santé, par exemple l'hypertension. Il a été recommandé par le Programme National Nutrition Santé (PNNS) de boire au moins un litre et demi par jour, de préférence de l'eau. Mais des enquêtes montrent que souvent nous sommes en dessous de ce volume.

On peut dire donc que nous ne répondons pas complètement aux stimuli de la soif envoyés par notre organisme; si on ne boit pas suffisamment d'eau, on ne peut pas rétablir complètement le volume sanguin. Normalement on doit alors voir les concentrations plasmatiques de l'ADH et de l'AngII augmenter. Il est intéressant de remarquer qu'aujourd'hui plus de 80% des traitements de l'hypertension utilisent soit des antagonistes de l'enzyme de conversion, soit des antagonistes spécifiques des récepteurs de l'AngII, soit les deux simultanément. Plus récemment, les antagonistes des récepteurs de l'aldostérone ont été utilisés pour compléter un traitement contre l'hypertension, et bientôt les antagonistes spécifiques des récepteurs rénaux d'ADH vont faire leur apparition. C'est-à-dire des traitements contre les hormones libérées par un manque d'eau dans le corps.

De plus, dans la literature scientifique on lit que les antagonistes spécifiques du système rénine-angiotensine sont maintenant utilisés dans des traitements dans le cadre de l'obésité, du diabète, et de certains cancers, ce qui suggère que l'étiologie de ces « maladies modernes » pourrait être un dysfonctionnement des mécanismes de la soif.

Le PNNS suggère aussi qu'actuellement, nous consommons beaucoup trop de sel et qu'en conséquence les maladies cardiovasculaires augmentent. Normalement la réaction physiologique à une augmentation de l'osmolalité dans le sang est la soif. Peut-on déduire qu'ici aussi il y a un dysfonctionnement dans les mécanismes de la soif ? Ou juste que cette prise de sel est due à la stimulation des hormones d'une hypovolémie chronique, AngII et l'aldostérone, sans une prise d'eau suffisante. La question « pourquoi l'homme ne boit pas suffisamment en réponse aux stimulations osmotique et hypovolemique de son organisme ? » devient un sujet de recherche intéressant à développer afin d'apporter des réponses claires à cette question importante.

En conclusion, il faut ainsi recommander aux jeunes de boire suffisamment pour réduire l'osmolalité et maintenir leur volume sanguin. Ce qui permet de voir des résultats d'une régulation hydrominérale normale ; une diminution de la concentration plasmatique de l'ADH, de l'AngII et d'aldosterone et donc une capacitance vasculaire normale ainsi que l'élimination de l'excès de l'eau (diurèse) et du sel (natriurèse). Chez les personnes plus âgées, par contre, la situation est souvent compliquée à cause de la rigidité artérielle, l'artériosclérose et d'autres maladies dues au vieillissement. Ces conditions réduisent la capacitance des vaisseaux sanguins et rendent les récepteurs du volume plasmatique inopérants.

La prise d'eau en réponse à une augmentation d'osmolalité est intacte mais réduite, et celle à une réduction du volume extracellulaire presque nulle. Mais puisque la capacitance des vaisseaux sanguins est réduite, boire beaucoup est également difficile, voire douloureux, car souvent le volume bu ne peut être ni contenu dans le système circulatoire, ni être éliminé parce que les reins fonctionnent mal. Un traitement par diurétiques et/ou natriurétiques est alors nécessaire. Mais l'incontinence urinaire, fréquente chez le sujet âgé, rend leur usage délicat. Chez les personnes âgées, eu égard à la diminution de la quantité d'eau totale dans le corps, la consommation régulière d'un petit volume d'eau est par ailleurs souvent recommandée.

La consommation de plus de 2 litres par jour, voir même jusqu'à 4, peut être nécessaire pour permettre aux vaisseaux sanguins d'avoir la capacité de se constricter et de se dilater (variation des taux de l'ADH et de l'AngII), pour éliminer de l'eau et du sel en excès, pour faire fonctionner les reins et pour permettre une bonne régulation cardiovasculaire. Toute solution d'une tonicité inférieure à celle du plasma (hypotonique) peut être utilisée pour se réhydrater, comme par exemple les eaux minérales fortement minéralisées mais toutes hypotoniques.

Références :

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(Pr. Simon N. THORNTON, Neurophysiologiste, Université Henri Poincaré, Nancy - XXIIèmes Entretiens de Nutrition de l'Institut Pasteur de Lille, 4 juin 2010)

SOURCE : Institut Pasteur de Lille

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