THÈse pour le diplôme d’État de docteur en médecine par nom : levy prénoms : Jonathan Moché Date et Lieu de naissance : 11 Juin 1982 à Paris XII présentée et








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1.6Rôle de la vitamine D

1.6.1Rôle osseux 


Par le maintien de l’homéostasie phosphocalcique, la vitamine D favorise un environnement minéral optimal pour le tissu osseux. Une carence en vitamine D peut avoir pour conséquence des pathologies osseuses caractérisées par un défaut de minéralisation osseuse, rachitisme chez l’enfant, ostéomalacie chez l’adulte. Une simple insuffisance en vitamine D n’entraine pas de trouble de la minéralisation osseuse mais peut induire indirectement un remodelage osseux, stimulé par l’élévation de la PTH en réponse à l’hypocalcémie chronique, contribuant à long terme à l’ostéoporose (18).

1.6.1.1Rachitisme


Le rachitisme est un défaut de minéralisation par absence de dépôts de sels de calcium au niveau de la trame protéique de l’os. Il est responsable d’une déficience de la minéralisation des os et du cartilage de croissance des os chez l’enfant (19).

Les causes de rachitisme sont multiples mais font intervenir presque systématiquement un facteur commun : la carence vitamine D. C’est le cas de la malnutrition, la malabsorption, le défaut d’exposition solaire, l’ingestion de toxiques (plomb, médicaments) ou l’insuffisance hépatique. Le rachitisme carentiel peut survenir pour des concentrations sériques de vitamine D inférieures à 25 nmol/L (10ng/mL).

L’abondance de soleil devrait avoir pour conséquence une rareté du rachitisme carentiel dans les pays tropicaux, mais il pourrait persister en raison des habitudes sociales et religieuses limitant l’exposition des nourrissons au soleil (20).

1.6.1.2Ostéomalacie


L’ostéomalacie se caractérise par un retard de minéralisation de la matrice osseuse nouvellement formée qui conduit à une accumulation de tissu ostéoïde. Elle entraîne une fragilisation accrue du squelette qui induit la survenue de fractures ou de fissures spontanées apparaissant principalement aux côtes, au bassin et aux membres inférieurs. Elle se manifeste par des douleurs osseuses diffuses et une difficulté à la marche liée à une faiblesse musculaire.

L’étiologie la plus fréquente des ostéomalacies est la carence en vitamine D. Une concentration de vitamine D inférieure à 25nmol/L (10ng/mL ) est constamment retrouvée dans l’ostéomalacie carentielle (19).

1.6.1.3Ostéoporose et Fractures


Les taux faibles de 25OH-vitD sont associés dans des études transversales à des valeurs basses de densité minérale osseuse. L’administration de vitamine D permet de réduire le risque de fractures non vertébrales. Cette efficacité antifracturaire est constatée dans des études avec des doses de vitamine D d’au moins 800 UI/jour et en association avec le calcium (1000 mg/j) pour des concentrations sériques de l’ordre de 30 ng/ml (75 nmol/l) (18,21).

Une méta-analyse Cochrane en 2005 montre qu’après comparaison de l’association de 700 à 800 unités de vitamine D à 1000 mg de calcium versus placebo, il existe une réduction significative du risque de fracture de hanche et des fractures non vertébrales (22).

Une méta-analyse publiée en 2009 composée d’essais randomisés portant sur l’effet antifracturaire de la vitamine D sur les fractures non vertébrales et d’essais portant sur l’effet sur les fractures de hanche montre que la vitamine D réduit significativement le risque de fractures non vertébrales de 20%. Cet effet dose-dépendant est observé pour des taux de 25OH-vitD d’au moins 30 ng/ml (75 nmol/l) et est obtenu avec une supplémentation pour des apports moyens journaliers de vitamine D3 entre 482 à 770 UI (23).

1.6.2Rôle extra-osseux 


De multiples études récentes suggèrent que la supplémentation en vitamine D serait associée à une réduction de la mortalité, en ayant des effets bénéfiques potentiels sur le risque de survenue de cancer, de maladies inflammatoires, auto-immunes, cardiovasculaires et de dépression. Ces effets extra-osseux de la vitamine D s’expliquent, théoriquement, par :

  • la présence de nombreux récepteurs de la vitamine D sur des sites multiples et variés (cerveau, colon, muscle entre autres),

  • le fait que la vitamine D contrôle l’expression de plus de 200 gènes, dont des gènes régulant la prolifération, la différentiation et l’apoptose des cellules.

  • le fait que la vitamine D soit un puissant immuno-modulateur in vitro


Toutefois, actuellement, il n’existe pas d’étude interventionnelle assez puissante ou significativement concluante ni pour conforter ces liens de causalité en pratique clinique (à l’exception du risque de chute relativement étayé) ni pour déterminer un seuil au-delà duquel un effet de la vitamine D est observé (5,18).

1.6.2.1Fonction et douleurs musculaires


Une étude transversale, réalisée chez 4 100 patients ambulatoires âgés de plus de 60 ans, objective une diminution de la fonction musculaire (vitesse de déplacement et capacité à se lever d’un fauteuil sans l’aide des mains) chez les sujets dont le taux sérique de vitamine D est inférieur à 40 ng/ml (100 nmol/L) (18).

Les études prospectives révèlent que l’action de la vitamine D passe plus par une action sur les troubles de l’équilibre et de la posture que par un effet sur la force musculaire elle-même (5).

1.6.2.2Chutes


La conséquence principale d’une insuffisance en vitamine D sur la fonction musculaire est l’augmentation du risque de chute.

Une méta-analyse réalisée à partir de 6 études rassemblant 1 237 patientes conclut que la vitamine D permet de diminuer de 22% le risque de chute (5,24).

Une autre étude dans une population institutionnalisée comparant un groupe placebo à plusieurs groupes recevant respectivement 200, 400, 600 et 800UI de vitamine D a révélé une diminution significative du nombre de chutes de 60% chez les patients bénéficiant de 800UI par jour de vitamine D.

Ces études confirment que l’effet de la vitamine D sur la réduction du risque de chute est observé à partir d’une dose de 800 unités/jour (25).

D’autres études comparant un groupe recevant du calcium seul à un groupe recevant une association calcium et vitamine D révèlent une réduction significative de 27% du risque de chute à 12 mois. Cette réduction est significativement associée à une amélioration de la force musculaire (26).

1.6.2.3Cancer colorectal et autres cancers


L’idée que la vitamine D pourrait participer au risque de survenue de cancers est due à la constatation que les cancers sont en règle plus fréquents dans les pays du nord que dans les pays du sud.

Les études observationnelles relatives à l’incidence de certains cancers (prostate, estomac, rein, ovaires, pancréas, endomètre) ne révèlent pas d’association avec le degré d’insuffisance vitaminique D (5).

Concernant le cancer du sein, les données biologiques suggèrent un rôle mais les résultats cliniques sont hétérogènes.

Concernant le cancer colorectal, l’association avec un déficit en vitamine D semble admise mais les données actuelles ne permettent pas d’établir des valeurs seuils. Le suivi pendant 8 ans d’une cohorte de 25 620 volontaires permet de montrer qu’un taux de vitamine D dépassant 20 ng/ml (50 nmol/l) est associé à une diminution du risque de cancer colorectal (26). Cette association est davantage significative pour les femmes de plus de 60 ans et pour les cancers coliques distaux ou rectaux (27).

L’association de ces cancers avec des faibles concentrations en vitamine D, révélées par de multiples études observationnelles, ne se confirment pas, pour l’instant, dans les études prospectives randomisées (5).

1.6.2.4Hypertension artérielle et Maladies cardiovasculaires


Le système rénine-angiotensine joue un rôle important dans la régulation de la pression artérielle. Les études récentes révèlent que la vitamine D interfère avec le système rénine-angiotensine en diminuant l’expression du gène codant pour la rénine (18,26). Une étude menée par Forman et al. conclut qu’il existe un lien significatif entre un taux bas de vitamine D et une élévation de la tension artérielle. Un niveau de vitamine D adéquat pourrait être important pour diminuer le risque cardiovasculaire lié à l’hypertension artérielle, indépendamment de son effet sur la calcémie (28).

Li YC mentionne plusieurs études suggérant que la vitamine D est cardio-néphroprotectrice. Certaines d’entre elles révèlent que la supplémentation en vitamine D réduit significativement la protéinurie de patients souffrant de maladies rénales chroniques. D’autres encore suggèrent qu’elle retarde l’apparition de complications rénales chez le sujet diabétique (29).

Par son action inhibitrice sur le système rénine angiotensine, la vitamine D pourrait jouer un rôle important dans la prévention et le traitement des maladies chroniques causées par l’activation de ce système.

1.6.2.5Maladies auto-immunes 


  1. Diabète type I

Quelques études observationnelles suggèrent que le développement d'un diabète de type I peut être accru par une faible consommation de vitamine D chez les enfants porteurs d'un gène de sensibilisation pour ce type de diabète (2).

Une de ces études menée en Laponie (région à faible ensoleillement) sur près de 10000 enfants révèlent un risque amoindri de 78% de développer un diabète avant 30 ans chez ceux ayant bénéficié d’une prise quotidienne de 2000 UI de vitamine D pendant leur première année (26).

D’un point de vue physiopathologique, cela peut s’expliquer notamment par le fait que la vitamine D stimule l’expression du récepteur à l’insuline, le transport de glucose en réponse à l’insuline et améliore la sensibilité post prandiale à l'insuline chez les sujets susceptibles de présenter une insulino-résistance (1,25).

  1. Sclérose en plaques (SEP)

La SEP est parmi les maladies neurologiques les plus courantes chez les jeunes adultes, touchant plus de 2 millions de personnes dans le Monde. Une caractéristique intrigante de la répartition mondiale de la SEP est l’augmentation de son incidence avec la latitude, au nord et au sud de l’Equateur (18).

Un des facteurs protecteurs pourrait être la vitamine D dont la forme hormonale peut prévenir l’encéphalomyélite auto-immune expérimentale dans le modèle animal. Cette relation est suggérée dans des études descriptives dans lesquelles la diminution du risque de SEP est corrélée avec l’exposition solaire et la supplémentation en vitamine D.

Dans la revue JAMA, en 2006, une étude cas-témoin réalisée à partir du suivi de 7 millions de sujets appartenant au personnel militaire américain révèle qu’une valeur de vitamine D supérieure à 99 nmol/L est associée à une réduction significative du risque de SEP (30).

1.6.2.6Dépression


La dépression est une pathologie multifactorielle, dont la physiologie est encore peu connue et qui toucherait près de 840 millions d’individus dans le Monde.

Des récepteurs de la vitamine D sont situés à plusieurs endroits du cerveau, notamment au niveau du cortex cingulaire et de l’hippocampe, lesquels sont impliqués dans la physiopathologie de la dépression.

Une méta-analyse réalisée en 2013 par Anglin RE et al., regroupant plus de 30000 patients suggère une association entre une concentration sérique de vitamine D basse et la survenue d’une dépression. Toutefois, il est nécessaire de mettre en place des études prospectives randomisées pour déterminer si cette association reflète ou non un lien de causalité (31).
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