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Le vieillissement humain Pr Gilles Berrut Décembre 2015

Sommaire

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1 Définitions

2 Méthode d’étude du vieillissement

3 Effets du vieillissement sur l’organisme

4 Vieillissement et maladies liées au grand âge

5 Mécanismes à l’origine du vieillissement

6 Stratégie pour ralentir le vieillissement

7 Vers un vieillissement réussi

8 Conclusion

Définitions (I) Le vieillissement:

Ensemble des processus physiologiques et psychologiques qui modifient la structure et les fonctions de l’organisme à partir de l’âge mûr

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Définitions (II) La vieillesse: OMS : 60 ans ou plus Sociale: la cessation d’activité (55-60 ans) Pour les services destinés aux personnes âgées: 75 ans et plus Âge moyen dans les institutions gériatriques: 85 ans

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Définitions (III) La longévité maximale:

> D’une espèce est la durée de vie maximale observée pour cette espèce. > Elle varie d’une espèce à l’autre:

•  1 mois: mouche drosophile •  3,5 ans: rat •  300 ans: tortue

> Espèce humaine: •  122 ans (Jeanne Calment)

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Définitions (IV) L’espérance de vie:

> Nombre moyen d’années de vie des personnes d’une classe d’âge donnée Espérance de vie sans incapacité: > Définition identique mais pour le nombre d’années sans incapacité lourde

6

Définitions (V) Gériatrie:

> Discipline médicale > Personnes âgées malades Gérontologie: > Science fondamentale > Vieillissement dans tous ses aspects:

>> biomédical, social, économique, culturel, démographique

7

Sujet âgé: image de déchéance ? L’âgisme:

Discrimination négative vis-à-vis des vieux et / ou de la vieillesse.

Méthodes fondamentales d’étude du vieillissement

Vieillissement in vitro:

> Cellules en cultures provenant d’organismes jeunes et âgés

Vieillissement in vivo: animaux

> Drosophiles

> Souris, rats

Vieillissement humain Méthodes d’études Chez l’homme: Études transversales: effet cohorte

Jules

Philippe

1890 1914 1918

1929 1940 1945

1957 1968 1981

Antibiotiques Anti - hypertenseurs

Eaux potables Eaux usées Poubelles

2001

Vieillissement humain Méthodes d’étude

Études longitudinales: Suivi d’un groupe pendant une période de temps donnée (difficile)

Études de maladies rares, modèle de vieillissement (progeria)

Vieillissement humain Effets du vieillissement sur l’organisme

> La réduction des réserves fonctionnelles induit une réduction de la capacité de l’organisme à s’adapter aux situations d’agression. > La réduction fonctionnelle est variable d’un organe à l’autre > Variations inter-individuellles: hétérogénéité

>> vieillissement réussi >> vieillissement usuel >> vieillissement maladie

Vieillissement humain

Effets du vieillissement sur les métabolismes

> Modification de la composition corporelle >> réduction de la masse maigre >> augmentation de la masse grasse

> Besoins alimentaires (qualitatifs et quantitatifs) identiques quel que soit l’âge > Modifications des tests biologiques en relation avec la capacité d’adaptation aux situations de stress sans que ces modifications ne soient pathologiques


Système nerveux

> Nombreuses modifications >> diminution du nombre de neurones corticaux >> raréfaction de la substance blanche >> diminution de certains neuro-transmetteurs (acetyl-choline)

> Neuro-psychologique >> augmentation du temps de réaction >> réduction modérée au tests mnésiques

Vieillissement humain Système nerveux

> Déstructuration des cycles du sommeil >> rôle de la mélatonine

> Diminution de la sensation de soif >> sensibilité des récepteurs de la soif

>> métabolisme de l’arginine vasopressine (AVP)

> Vulnérabilité vis-à-vis des agressions >> syndrome confusionnel


Système nerveux > Système nerveux périphérique :

>> allongement des temps de conduction >> diminution de la sensibilité profonde

> Système nerveux autonome :

>> hyperactivité sympathique


Organes des sens

> Œil: >> réduction de l’accommodation (presbytie) >> dégénérescence maculaire liée à l’âge

> Oreille:

>> perte des sons aigus (presbyacousie) > Goût:

>> préférence pour les goûts sucrés


Cardio-vasculaire

> Myocarde >> augmentation de la masse du cœur

>> diminution de la relaxation diastolique

> Paroi vasculaire

>> diminution de la vasomotricité >> diminution de la compliance vasculaire

à augmentation de la pression artérielle


Appareil respiratoire

> Réduction des capacités respiratoires >> diminution de la compliance pulmonaire et thoracique >> réduction des muscles respiratoires

> Augmentation du volume aérien non mobilisable > Réduction du calibre des bronches distales > Diminution du VEMS/CV > Diminution de la capacité de diffusion de l’O2

>> diminution de la PaO2

Vieillissement humain Appareil digestif

> Buccal >> diminution du débit salivaire

> Gastrique >> hypochlorhydrie

> Intestinal >> diminution du péristatisme

> Hépatique >> diminution du débit sanguin hépatique >> réduction de la clairance métabolique

Vieillissement humain Appareil locomoteur

> Réduction de la masse musculaire >> diminution du nombre de fibres de type II >> diminution de la force musculaire

à Sarcopénie

> Ostéopénie >> réduction de la densité minérale osseuse >> ostéoporose (ménopause)

> Cartilage >> amincissement (eau, chondrocytes) >> diminution des capacités mécaniques


Appareil urinaire > Réduction de la filtration glomérulaire

>> perte de néphrons fonctionnels

> Diminution des capacités de concentration et de dilution des urines


Organes sexuels Femme: > Arrêt des secrétions ovariennes d’oestrogènes > Involution de l’utérus et des glandes mammaires

Homme: > Diminution progressive de la secrétion en testostérone

> Augmentation du volume de la prostate


Peau et phanères

> Peau >> altération du tissu élastique, épassissement fibreux du derme, aplanissement de la joinction dermo-épidermique (zone découverte)

> Diminution de la vitesse de croissance des phanères

> Diminution des mélanocytes (cheveux blancs)

> Diminution des glandes sébacées et sudoripares (sécheresse cutanée)


Système immunitaire > Réponse humorale préservée

> Réponse cellulaire altérée (lymphocytes T)

> Diminution IL 2 et 4

> Augmentation IL 6

> L’immunisation conférée par les vaccinations n’est pas altérée avec l’âge même si le taux d’anticorps est diminué


Vieillissement et maladies liées à l’âge

> Ne pas confondre veillissement et maladies fréquentes au grand âge:

>> maladie d’Alzheimer >> insuffisance cardiaque >> athérosclérose >> incontinence vésicale

> Étude des centenaires


Vieillissement et maladies liées à l’âge

> Fréquence de certaines maladies avec l’âge : >> augmentation de la fréquence des facteurs de risque

>> modifications liées au vieillissement favorisent la maladie

>> allongement de l’espérance de vie permet l’expression des

maladies du grand âge

>> continuum entre effets du vieillissement et maladie


Mécanismes à l’origine du vieillissement

> Facteurs génétiques >> relation étroite génétique et durée de vie (Caenorabditis

elegans et Drosophilia) >> génotypes plus fréquents chez centenaires

>> altération acquises du matériel génétique - délétions, mutations - anomalies de la séparation des brins - anomalies du DNA mitochondrial



> Facteurs génétiques (suite) >> effet différent selon le type de cellule

- cellules à faible capacité de renouvellement (accumulation de pigment, dégradation des organites intra-cellulaires)

- cellules renouvelables (effet Hayflick, effet télomère, horloge biologique)

>> modification de la synthèse des protéines

>> apoptose



> Radicaux libres et stress oxydatif >> radicaux libres

>> système de protection (superoxyde dismutase, catalase, glutathion peroxydase séléno-dépendate, vitamines anti-oxydantes A, E, C)

>> heat shock protéines



> Glycation non enzymatique des protéines >> base de Schiff (réaction entre glucose et groupement NH

des acides aminés) >> advanced glycation end products (ÂGE)

>> effet - renouvellement des protéines de la matrice extra-cellulaire - pontages moléculaires des fibres de collagène - liaisons à des récepteurs spécifiques (cytokines, facteurs

de croissance)

>> âge et diabète



> Autres facteurs >> Les théories du vieillissement : de la réflexion

hypothétique aux modèles expérimentaux


Stratégies pour ralentir le vieillissement

> La restriction diététique >> la réduction calorique allonge la durée de vie des animaux

>> ratio inférieur à 70% des rations spontanées

> diminution des infections et des cancers

>> chez l’homme le respect d’un poids idéal est un facteur de

longévité



> Activité physique >> s’oppose aux manifestations du vieillissement

>> effet positif quel que soit l’âge

>> réduit le risque cardio-vasculaire

>> réduit le risque de chute



> Lutte contre le stress oxydatif >> administration au long cours de substances anti-oxydantes :

pas de consensus >> administration de vitamine E et de β-carotène

>> induction de l’expression des gènes de la SOD



> Correction des déficits hormonaux >> traitement substitutif de la ménopause

>> administration d’hormone de croissance

>> administration de DHEA



> Inhibition de la glycation >> voie de recherche dans le diabète

>> amminoguanidine - ralentissement de la rigidité artérielle - diminution de l’hypertrophie cardiaque



> Transfert de gènes > Inhibiteur de l’enzyme de conversion > Acide rétinoïque


Vers un vieillissement réussi

> Préserver et renforcer les capacités d’adaptation à l’environnement:

>> capital intellectuel, physique et relationnel

>> prévenir les maladies (grippe, cardio-vasculaire)

>> diagnostic précoce des maladies (nutrition, humeur, équilibre)


Conclusion > Chaque médecin doit connaître les principaux effets du

vieillissement sur l’organisme

> Donner les conseils de prévention > Médecin du patient et non des maladies

Documents

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