Physiopathologie de la Dénutrition PDF

Physiopathologie de la dénutrition Errouane Badreddine Introduction L’etat nutritionnel résulte du rapport entre la consommation et les besoins en nutriments (Homeostasie) Capacité de l’organisme à digérer, absorber, et à utiliser ces nutriments Le maint...

Physiopathologie de la dénutrition Errouane Badreddine Introduction L’etat nutritionnel résulte du rapport entre la consommation et les besoins en nutriments (Homeostasie) Capacité de l’organisme à digérer, absorber, et à utiliser ces nutriments Le maintien d’un état nutritionnel satisfaisant répond à une équation simple : Apports - Pertes = 0 Introduction Déséquilibre entre apports et dépenses énergétiques entraîne une rupture de l’homéostasie corporelle résulte soit d’une:  Diminution des apports alimentaires  Augmentation des dépenses énergétiques  Combinaison des deux processus. Apports > Besoins = Prise de poids Besoins > Apports = Perte de poids Introduction Besoin impératif de glucose (en particulier cerveau) Si les besoins augmentent, utilisation réserve endogène de glucose = glycogène (quantitativement très faible) « run for life » reserves suffisante pour 24 à 36 h Si encore besoins : néoglucogènese : acides aminés (AAs) : pyruvate, le lactate et le glycérol Lien Pyruvate-Alanine et Alanine-Glucose = cycle alanine-glucose ou de Cahill chaque tour du cycle de Cahill se traduit par la perte d’un atome d’azote, in fine au pré- judice du muscle (auto-cannibalisme musculaire) la surutilisation des protéines pour faire de l’énergie entraîne des altérations fonctionnelles responsables de morbidité  Introduction Néoglucogènese Cycle alanine – glucose ou de Cahill cycle d'urée toxic L’alanine est synthétisée à partir du pyruvate provenant de la glycolyse. L’alanine est captée par le foie où elle est convertie en glucose avec perte du NH2 sous forme d’urée. Physiologie Les réserves et leur utilisation Réserves (Kcal) 24h 7j 40 j Lipides 100.000 88.0000 42.000 Glucides 680 380 380 Protéines 25.000 23.000 19.000 Utilisation (Kcal) cerveau Glucose 400 150 50 Corps cétoniques 50 300 400 Autres Tissus 1250 1150 1000 Physiologie Les réserves et leur utilisation Adaptation au jeûne Gluconéogenèse G Utilisation de glucose elle les freine Cétogenèse L lipolyse Protéolyse P Masse maigre Nourri 24h 3jours 40 jours Physiologie Les réserves et leur utilisation Lors d’une affection aiguë, le métabolisme énergétique est réorienté comme en témoigne l’hypermétabolisme et l’hypercatabolisme constants au cours de l’agression  Physiologie Les réserves et leur utilisation Utilisation des substrats énergétiques comparaison jeûne-agression agression jeûne Gluconéogenèse Cétogenèse lipolyse Protéolyse Nourri 24h 3jours 40 jours Wolfe RR. Clin Endocrinol Metab 1997 ; 11 : 645-57 Dénutrition Définition Déficit persistant en énergie, en protéines ou en n’importe quel autre nutriment produisant un changement mesurable des fonctions corporelles puis de la composition corporelle associée à une aggravation du pronostic des maladies Elle est en principe réversible par un traitement nutritionnel  Mécanismes étiopathogenique primaire secondaire Dénutrition re nd 1 2 Défaut d’apport alimentaire Augmentation des besoins ou à un état catabolique dénutrition liée ou non à une maladie liée à une maladie Pas d’inflammation carence protéino-énergétiques Avec inflammation perte de poids adaptative plus la masse grasse que la masse maigre cachexie Adaptation métabolique a l’agression Sujet sain Agression Source Source Disponibilité d'énergie Disponibilité d'énergie Gluconéogenèse Nourri G G insulino-résistance AGL AGL G AGL AGL G Jeûne AGL AGL Cycles futiles TG =>AGL => TG G G 35% AGL oxydés cétogenèse ++  cétogenèse Réponse systémique inflammatoire et anti-inflammatoire au cours de l ’agression IL-4 IL-13 IL-11 PGE2 b-TGF IL-11 b-TGF IL-11 PGE2 PGE2 a - TNF IL-10 IL-13 IL-4 IL-1 IL-6 PAF IL-10 Ra IL-1 Agression initiale b-TGF IL-2 LTB4 Chemokines Sr TNF IL-10 Ra IL-1 Ra IL-1 Sr TNF b-TGF IL-11 IL-4 PGE2 Sr TNF IL-13 d'après RC. Bone Crit. Care Med. 1996 Réponse systémique inflammatoire et anti-inflammatoire au cours de l ’agression Réponse Réponse Inflammatoire Agression Initiale Anti-inflammatoire Locale Locale aTNF, IL-1, IL-2, IL-6 IL-4, IL-10, IL-11, IL-13 Chemokines, PAF Sr TNF, Ra IL-1 Complément, LTB4 b-TGF, PGE2 Modifications métaboliques d'après RC. Bone Crit. Care Med. 1996 Médiateurs de l’adaptation métabolique lors de l’agression Effets spécifiques des cytokines : Hyperthermie, frissons, anorexie, apathie Elévation des taux périphériques et locaux de : Catécholamines, ACTH, cortisol, glucagon, GH, insuline Métabolismes des substrats Energie ; G ; L ; P : Modifiés +++ par le nouvel équilibre hormonal Le cortisol et le glucagon assurent un flux unidirectionnel des précurseurs du glucose, des muscles vers le foie  Dénutrition par carence d’apport Voulue : anorexie mentale, grève de la faim Subie : anorexie de la personne âgée, présence d’une tumeur, traitement carcinologique, insuffisance respiratoire chronique, etc. Epuisement du glycogène - activation de la néoglucogenèse Insuline basse = formation de corps cétoniques qui répriment la protéolyse musculaire (épargne des protéines). Dénutrition par augmentation des dépenses l’échelle de temps est beaucoup plus courte (jours ou en semaines) (cas des brûlures sévères), alors que la dénutrition par carence d’apport se mesure généralement en mois voire en années la phase intermédiaire, cétogénique, n’existe pas, mais présence d’un état inflammatoire, d’intensité variable selon la pathologie L’augmentation des dépenses énergétiques est proportionnelle à la sévérité de l’agression chirurgie réglée: 10 à 20 % polytraumatisme ou septicémie : 40 % brûlure très sévère : 100 % les brulures severes peuvent augmenter les depenses energetiques a 100  Régulation immuno-neuroendocrinienne Rôle des hormones Hormones anaboliques l’insuline : inhibe la protéolyse , stimule la protésynthèse (voie de signalisation AKT/mTOR ) En cas de dénutrition par carence d’apport, la synthèse d’insuline est diminuée, ce qui entraîne une diminution des synthèses protéiques En cas de dénutrition aiguë, existe une résistance à l’action de l’insuline Hormones cataboliques cortisol et glucagon l’action synchrone de ces deux hormones permet de diriger les AAs du muscle vers le foie pour la production de glucose Hormones ambiguës les catécholamines action lipolytique ; synthese proteique au niveau des muscles?? rôle de favoriser l’utilisation des lipides plutôt que celle des protéines.  Rôle des cytokines pro-inflammatoires l’interleu-kine (IL)-1, l’IL-6 et le tumor necrosis factor-α (TNFα) Ces cytokines sont pro-inflammatoires et ont une action anorexigène le TNFα action protéolytique amplifier action du cortisol et du glucagon Relation entre sécrétion cytokinique ,degré de l’inflammation ,sévérité de l’agression et augmentation des dépenses énergétiques ou des pertes azotées. les gènes codant pour ces cytokines présentent de nombreux polymorphismes de sorte qu’environ 15 à 20 % de la population surexpriment la production de cytokines ce qui rend ces sujets plus enclins à développer des états de choc et des défaillances d’organe. Inflammation et stress oxydant causes et conséquences de la malnutrition le pivot est l’insulino-résistance et l’hyperglycémie qu’elle entraîne. L’insulino-résistance est observée à la fois dans les états de pléthore et lors de dénutrition aiguë  formation de fixation glucose sur advanced glycated end products Protéines/lipides/acides nucléiques (AGEP) fixation sur récepteurs toll like recep-tor 4 active l’expression de facteurs de transcription NFkB expression des cytokines pro-inflammatoires stimulation de la production des espèces radicalaires Etiologies : la carence d'apports/d'absorption et la réponse inflammatoire systémique Carence d'apports Anorexie : primitive (psychiatrique) ou secondaire (cytokines pro-inflammatoires) les troubles de la déglutition: d'origine centrale ou périphérique et les obstacles sur le tractus digestif haut Augmentation des pertes a mon avis r'eduction d' apports Malabsorption et maldigestion « pures » (sans entéropathie exsudative associée) ont les mêmes conséquences que la carence d'apports Augmentation des besoins =des besoins Tous ce qui peut augmenter la DER: thermogenèse l'activité physique agression aiguë : cytokines pro-inflammatoires (TNF-α, interleukines-1 et 6)  Infection bactérienne  polytraumatisme  intervention chirurgicale  brûlures étendues agression chronique :cancer, infection par le VIH, hépatite chronique C, maladie inflammatoire chronique intestinale, articulaire ou cutanée, etc.) Mécanismes impliqués dans la dénutrition catégorie Mecanisme Exemple Jeune, Regimes restrictifs, Nausees Precarité, Pathologies buccodentaires Limitation d’apports Aspirations gastrique Coma, sedation Psychologique, anorexie mentale Depression, demence Anorexie Secondaire a un syndrome inflammatoire Carence d’apports Medicamenteuse AVC, Parkinson, SLA, Neurogenes Troubles de la deglutition Myogenes, Myopathie, Myasthenie Tumeur ou infection des voies aerodigestives superieures Obstacles du tractus digestif haut Tumeur oesophagienne, oesophagite peptique, caustique, infectieuse ou radique Diverticule de Zenker Malabsorption, Maldigestion, vomissements Digestives Enteropathies exudatives Augmentation des pertes Urinaires Diabete, syndrome nephrotique Cutanees Brulures etendues, Escarres, Plaies Hypermetabolisme Syndrome inflammatoire (agressions), hyperthyroidie Augmentation des besoins Thermogenese induite par m’alimentation Cathecolamines Activité physique  Conséquences de la Dénutrition Troubles Digestifs Troubles Neurologiques Troubles Respiratoires T. Croissance Cutanéo Troubles Cardio- Phanériens Dénutrition Musculaires Défaut Altération Immunité Pharmaco- Cicatrisation Cinétiques Cercle vicieux de la dénutrition Pathologies chroniques Jeûne Anorexie Stress métabolique Etat inflammatoire Catabolisme Dénutrition Complications infectieuses Mauvaise cicatrisation  Conclusion Une dénutrition résulte d’un déséquilibre entre apports et besoins protéino-énergétiques entraînant des pertes tissulaires ayant des conséquences fonctionnelles délétères. les mécanismes étiopathogeniques associent à des degrés divers carence d’apport et augmentation des besoins avec des conséquences cliniques différentes. L’adaptation à la carence d’apport vise à mettre en place un mode de fonctionnement d’économie dans la durée en utilisant au mieux les réserves énergétiques, tout en préservant le capital protéique. Lors de l’agression, l’organisme puisera dans son capital protéique pour produire le glucose nécessaire. La réponse à l’agression résulte à la fois d’une réponse endocrine et d’une réponse immuno-inflammatoire. Le traitement de ces états de dénutrition diffèrera donc : favoriser l’anabolisme dans un cas, lutter contre la résistance à l’anabolisme et l’hypercatabolisme dans l’autre.