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Impact de la nutrition périnatale sur la santé à l’âge adulte Devenir des enfants exposés à une dénutrition en période périnatale?
Pr Jean-Charles Picaud Néonatologie, Hôpital de la Croix Rousse,
CHU de Lyon Faculté de médecine Lyon Sud Charles Mérieux,
Université Claude Bernard Lyon 1
DIU Nutrition 2011 [email protected]
MODÈLE DE DÉNUTRITION ANTÉNATALE = enfant de faible poids à la naissance
retard de croissance intra-utérin
A la naissance: 9 catégories en fonction du terme et du poids
Hypotrophie ≠ Prématurité
Sexe (garçon > fille) Rang de naissance (1er enfant)
Poids et taille maternels Nombre de fœtus
250 g
260 g n=97222 (1984-88) Mamelle (J Gynecol Obstet Biol Reprod 2001
97222 enfants nés en France entre 1984 et 88 (Mamelle J Gynecol Obstet Biol Reprod 2001)
DEVENIR STATURAL
DEVENIR COGNITIF Pas de déficit cognitif significatif
Plus le poids, la taille et le PC à la naissance sont faibles plus le développement cognitif est altéré = effet certain, mais modéré (Jerusalem Perinatal Study 2001) Q.I. un peu plus faible (2-3 points) hypotophes < eutrophiques NB: hypotrophie sévère < hypotophie modérée … mais niveau scolaire identique
Ceux qui ne rattrapent pas en taille et/ou PC ont un moins bon développement cognitif
- Plus de troubles de l’apprentissage Hyperactivité, troubles de l’attention - Plus de troubles du comportement - Moins de revenus, moins de poste de direction
(Lundgren 2001)
Score de Performance Intellectuelle
Rattrapage Pas de rattrapage
Obésité Dyslipidémie
DNID HTA
Syndrome métabolique
Coronaropathie
« Les petits et les maigres sont-ils condamnés à une mort précoce? Scottland Yard enquête » (J Rey 1997)
2001
RELATION CROISSANCE PERINATALE- - MORTALITÉ CARDIO-VASCULAIRE
UK, Hertfordshire (Barker 1986) Relation entre mortalité /coronaropathie en
1968-78 et mortalité 0-1an 1921-25 UK UK, Hertfordshire Barker 1989
5654 hommes (1911-30) Hertfordshire Poids à la naissance: > 4.5 kg → 2.4 kg
Syndrome métabolique: x 18 Poids à 1 an: > 13 kg → < 8.1 kg
Diabète Non Insulino Dépendant: x 8 Décès par coronaropathie: x 2.5
RELATION CROISSANCE PERINATALE- - MORTALITE CARDIO-VASCULAIRE
Famine d’Amsterdam Hiver 1944-45 734 femmes exposées pendant grossesse REDUCTION DU POIDS A LA NAISSANCE
1ère génération ↓ PN enfants (exposition début grossesse)
2ème génération ↓ PN (versus enfants de mères non exposées) seulement si mère exposées début grossesse
EFFET DE MALNUTRITION ANTE-NATALE SUR PATHOLOGIES A L’AGE ADULTE
(Lumey 1992, 1993, 1995 - Stein 1995)
Diabète Non Insulino-Dépendant (Ravelli 1998) HPGO chez 702 adultes exposés ou non
↑ glycémie et insulinémie (I.R) si exposition en fin de grossesse
surtout chez obèses
Amsterdam Famine Hiver 1944-45
Mécanismes?
Persistance à l’âge adulte d’adaptations endocriniennes et métaboliques
(ex: réduction sensibilité à l’insuline) établies chez le fœtus exposé à un
environnement « hostile » (malnutrition fœtale)
Phénotype économe de Hales « Thrifty phénotype »
TOUS les enfants ayant présenté un défaut de croissance in utero
n’ont pas SYSTEMATIQUEMENT des complications
métaboliques et cardio-vasculaires
Sévérité de la dénutrition fœtale (organes) Environnement (nutritionnel) postnatal
Polymorphisme de certains gènes
AUTRES FACTEURS
Sévérité de la dénutrition fœtale (organes)
Environnement (nutritionnel) postnatal
Polymorphisme génique
DEVELOPPEMENT DU PANCREAS
Modèle animal (rat) (Garofano 1997, 1999) Restriction alimentaire fin de grossesse (J15)
♣ A la naissance : Hypotrophie et ↓ des cellules β pancréas
♣ Après 21 jrs de re-nutrition (mère témoin) Normalisation poids / ↓nbre cellules β (- 40%) ♣ Malnutrition maternelle jusqu’au sevrage
Réduction irréversible nombre cellules β et I-R Nutrition in-utero altère durablement
développement cellules insulino-sécrétantes du pancréas (réversibilité partielle)
Naissance Age (années) Evolution physiologique RCIU
Sévérité de la dénutrition fœtale (organes)
Environnement (nutritionnel) postnatal
Polymorphisme génique
Environnement nutritionnel postnatal à la pré-adolescence
Sévérité de la dénutrition fœtale (organes)
Environnement (nutritionnel) postnatal
Polymorphisme génique
Finlande (Eriksson 1999) 7088 adultes nés entre 1924 et 1933
Poids et taille à la naissance et à la pré-adolescence
Risque de décès par coronaropathie ↑↑ si faible poids à la naissance
+ croissance excessive pendant l’enfance (risques liés au rattrapage staturo-pondéral !?)
Environnement (nutritionnel) postnatal
Catch Up Growth In Childhood And Death From Coronary Heart Disease : Longitudinal Study. Eriksson JG BMJ 1999
(Eriksson BMJ 1999)
0.4 1.2 1.0 0.8 0.6
1.8 1.6
1.4
Index pondéral à la naissance (kg/m3)
Indi
ce d
e M
asse
Cor
pore
lle
(kg/
m2)
à 1
1 an
s
Faut-il alors mettre « au régime » les enfants de faible poids à la naissance?
(Danger: transposition du concept au prématuré!)
Nutrition périnatale 1eres années de vie
Barker Lancet 1989
Trajectories of growth among children who have coronary events as adults (Barker NEJM 2005)
Adultes avec coronaropathie
• PN <PN moyen
• PN <3 kg et IMC <17 kg/m2 à 2 ans : risque x 2
IMC à 2 ans (kg/m2) < 16 16 – 17 > 17
PN (kg) < 3 1,9 1,9 1, 3 3 - 3, 5 1,5 1,4 1, 2 > 3, 5 1,3 1,4 1
IMC à 11 ans (kg/m2) < 16 16 – 17 > 17
IMC 2 ans (kg/m2) < 16 1,8 2,5 3,1 16 – 17 1,7 1,8 2,0 > 17 1 1,5 1, 2
Trajectories of growth among children who have coronary events as adults (Barker NEJM 2005)
Plus on a un IMC supérieur à la normale après 2 ans et jusqu’à la fin de l’adolescence
Plus on a un poids faible à la naissance et dans les 2 premières années de vie
Plus on a un risque élevé de pathologies métaboliques (diabète, dyslipidémie)
et cardio-vasculaires (HTA, coronaropathie) à l’âge adulte
En résumé,
Sévérité de la dénutrition fœtale (organes)
Environnement (nutritionnel) postnatal
Polymorphisme génique
Effets du polymorphisme du gène de PPARγ2 sont variables selon les sujets, en fonction du PN
Association faible PN - insulinorésistance à l’âge adulte, seulement chez les sujets avec le polymorphisme Pro12Pro
(Eriksson Diabetes 2002)
Peroxysome Proliferator-Activated Receptor PPARγ2 Récepteur hormonal nucléaire qui module l’expression
de nombreux gènes cibles, sous l’effet de facteurs métaboliques et hormonaux (degré d’obésité, ….)
Régule différenciation adipocytes, métabolisme glucidique et lipidique, sensibilité insuline
EXPRESSION GENIQUE Variants du gène de PPARγ2 et insulino-résistance
Interaction gènes - environnement
Environnement
Expression des gènes
Phénotypes physiologiques et morphologiques
Pathologies
+ Suralimentation
pendant l’enfance
+ Alimentation « moderne »
Indiens PIMA RCIU
Obésité, DNID
HTA, DNID, Coronaropathie
Lussana AJCN 2008
Lussana AJCN 2008
Confirme données animales
Prenatal exposure to a maternal low-protein diet
programmes a preference for high-fat foods in the
young adult rat (Bellinger 2004)
Syndrome métabolique (Sd X): Définition et prévalence
Obésité centrale (IMC>30): Tour de taille ≥ 80 cm (F) à 94 cm (H)
Et au moins 2 des facteurs suivants : Triglycérides ≥ 1.50g/l ou traitement
HDL-Cholesterol < 0.40g/l (H) / < 0.50g/l (F) ou traitement HTA (PAS ≥ 130 mmHg ou PAD ≥ 85mmHg ou traitement )
Glycémie veineuse à jeûn ≥ 1g/l
USA (Ford,
JAMA 2002)
20%
Prévalence du syndrome métabolique chez l’adulte en France
Etude MONICA : 3400 patients de 35 à 64 ans (Critères OMS) 22.5% chez l’homme, 18.5% chez la femme
Gradient Nord-Sud:
VILLE HOMMES (%) FEMMES (%)
LILLE 26,5 25,7
STRASBOURG 22,0 23,9
TOULOUSE 16,0 13,3
(Gomila, Med Nutr 2003)
Prévalence du syndrome métabolique chez l’adulte en France Etude DESIR
(Data from Epidemiologic Study on the Insulin Resistance syndrome)
4293 sujets de 30 à 64 ans, suivi 9 ans Critères NCEP-ATP III
(National Cholesterol and Education Program Expert Panel 2001)
H F
S. Métabolique (%) 9.7 6.6 Obésité abdominale (%) 8.7 14.2 TG élevés (%) 19.8 8.5 HDL-C bas (%) 6.9 9.4 HTA (%) 69.1 46.1 Glycémie à jeûn élevée (%) 15.2 5
(Balkau, Diabetes Metab. 2003)
Prévalence variable selon les définitions
Le syndrome métabolique a un impact significatif sur la santé de l’adulte ?
Botnia Study (Isomaa, Diabetes Care 2001) Sujets de 35 à 70 ans (n=4483), suivi 7 ans
apparentés de patients diabétiques de type 2
Chez les porteurs d’un S. métabolique (définition OMS) : Risque de coronaropathie et d’AVC x 3
Mortalité cardio-vasculaire x 5
Syndrome métabolique et Infarctus du myocarde Adultes > 50 ans, USA (National Health And Nutrition Survey, NHANES III)
MS: syndrome métabolique DM: DNID
Syndrome métabolique enfant Définition IDF 2007
Alberti Lancet 2007 NCEP ATP III
Fleurbaix Lavantie
C.A.T. Prévention du RCIU:
↓ Grossesses multiples (AMP), suivi de grossesse, anticiper arrêt du tabagisme,
prise en charge pathologies maternelles (HTA, Diabète, …)
Surveillance échographique de la croissance fœtale Eviter hypotrophie sévère
balance bénéfice-risque: programmer l’extraction (connaître les résultats du centre en fonction de l’AG)
Éviter la SFA sur SFC (morbidité néonatale et neuro-développementale)
Alimentation postnatale
0 2 ans Pas de restriction, favoriser croissance précoce
(pas de « gavage ») Allaitement maternel (↓ obésité)
Après 2 ans : PREVENTION Surveillance des apports nutritionnels et de l’IMC
(courbes carnet de santé) Eviter les facteurs de risque surajoutés
C.A.T.
Risque à long terme du SM chez l’enfant
• Absence d’études épidémiologiques
• Relation : obésité enfance et risque cardiovasculaire à l’âge adulte quelque que soit l’évolution pondérale
• Enfant obèse : anomalies fonction endothéliale, corrélées à l’insulinorésistance Tounian P 2001 Lance 358:1400
40 38 36 34 32 30 28 26 24 0
20
40
60
80
100
GA (wk)
PREMATURITE
PLACENTAIRE INSUFFISANCE
Extraction
Prise en charge du syndrome métabolique
• Restriction calorique modérée Objectif : perte de poids de 7 à 10% la 1ère année
• Equilibre alimentaire (25-35% de lipides) – Diminution des acides gras saturés – Cholestérol alimentaire < 200 mg/dL – Limiter les sucres rapides
• Augmentation modérée de l’activité physique 30 à 60 min / jr, 5 jours / semaine minimum
↓ 5 à 10% du poids = ↓ 30% de la graisse viscérale
(régime, activité physique) Graisse
viscérale
Profil lipidique
Sensibilité à l’insuline Insulinémie/Glycémie
Susceptibilité Thrombotique
Marqueurs de l’inflammation
Fonction endothéliale
Risque coronarien
Amélioré
↓ Amélioré
↓
↓
Amélioré
Faible
Détérioré
Altéré ↑
↑
↑
Altéré
Elevé
↓ Obésité abdominale
↓ Tour de taille
Obésité abdominale
Tour de taille
augmenté
(Després, BMJ 2001)
Dénutrition anténatale
Faible poids à la naissance
Développement - statural ↓ taille définitive - intellectuel ↓ QI
Pathologies âge adulte Obésité, DNID, HTA, dyslipidémie
Syndrome métabolique
Complications: Coronaropathie
AVC, ….. Décès
«Empreinte métabolique»
Dénutrition postnatale (2 ans)
Dénutrition périnatale
Faible poids à 1 an Faible IMC à 2 ans
Sur-nutrition (↑ IMC) après 2 ans
1
4
1
32
Boney Pediatrics 2005