Soutenance mémoire
Le diabète de type 1 représente 5 % à 10 % des cas de diabète observés dans le monde, bien loin derrière le diabète de type 2(non insulinodépendant). L’organisation mondiale de la santé (OMS) estime à 180 millions le nombre total de diabétiques dans le monde et 10 à 15 millions souffrant du diabète de type 1. La pathologie du diabète vient en deuxième position du classement des maladies chroniques derrière l’hypertension, en Algérie, selon la 3éme étude nationale 2006. Le nombre de personnes atteintes de diabète est en progression, passant de 0,3% chez les sujets âgés de moins de 35 ans à 4,1% chez les 35 à 59 ans et 12,5% chez les plus de 60 ans [Ministère de la Santé, de la Population et de la Réforme Hospitalière Algérie 2009]. La prévalence totale, des diabétiques en Algérie est passée d’un million de personnes en 1993, à plus de 2 500 000 personnes en 2007, soit 10% de la population [OMS]. L’incidence du diabète de type 1 avant 15 ans est en progression ; dans la région de Constantine, l’incidence passe de 9,1 en 1997 à 12,3 pour 100 000 en 2002 [Belhadj M.et al 2005]. Dans la région de Tlemcen (Ouest Algérien) sur un échantillon la prévalence du diabète de type 2 (initialement appelé diabète non insulinodépendant : DNID) est de 10,5 % et celle du diabète de type 1 (appelé insulinodépendant : DID) de 3,7 %. La prévalence globale du diabète à Tlemcen est alors de 14,2 %, les hommes 20,4 % étant plus touchés que les femmes 10,7 %. Cette prévalence globale est de 15,3 % en milieu urbain et de 12,9 % en milieu rural. Plus de 50 % des diabétiques ont au moins un membre de leur famille atteint de la maladie [Salah Zaoui et al 2007]. A Sétif et à Mostaganem la prévalence (tous les cas, nouveaux ou non, à un moment donné) augmente avec l’âge. La prévalence des tranches d’âge de 25 à 64 ans dans ces deux régions et par décennie est de 4,9 %, 4,8 %, 7,9 % et 8 % respectivement. Le diabète est donc près de deux fois plus fréquent après 45 ans d’après ces études L’incidence du DT1 dans différents groupes ethniques est extrêmement variable, suggérant aussi bien la participation de déterminants génétiques que des éléments de l’environnement [Y. Park et al 2000]. Le diabète de type 1 est la conséquence d’une destruction des cellules β des îlots de Langerhans par un processus auto-immun, survenant sur un terrain génétique de susceptibilité et conduisant à une carence absolue en insuline. En dépit des recherches qui confirment l’implication de la consanguinité dans les problèmes de santé, certains pays perpétuent encore ce comportement. Dans la région de l’ouest algérien, qui est connue pour son histoire de mariages consanguins, il ya un taux élevé de consanguinité [AOUAR et al 2009]. Ce fait pourrait augmenter le risque de développer un diabète de type 1, en favorisant la transmission des haplotypes HLA et gènes récessifs de la susceptibilité à l’exception des antigènes HLA qui sont communs aux deux parents. Plus de 20 gènes montre une susceptibilité à l’apparition du DT1 et cette estimation est probablement basse. Le première et le principal gène se situe sur le chromosome 6 au niveau des gènes ou du système HLA de classe II qui présentent l’association la plus forte avec le diabète de type 1 [Appleman Lj et al 2000 ; Rich, Surmin 1990]. Le deuxième c’est le gène de l’insuline qui est situé sur le chromosome 11 (Chr.11p15.5); le VNTR à l’extrémité 5′ du gène de l’insuline régule l’expression de l’insuline au niveau du thymus, un polymorphisme dans l’extrémité 5’ flanquant la région du gène de l’insuline a été considéré pendant deux décennies c’est le SNP -23 Hph1 du gène INS-VNTR. Le gène CTLA-4 a été étudié comme un bon gène candidat pour le DT1, il est situé sur le chromosome 2(Chr.2q33) [Nistico L et al 1996], c’est un membre de la superfamille des immunoglobulines, ce gène est principalement exprimé par les cellules LT activées comme molécule de co-stimulation [Tong Sun et al 2010]. La plupart des études épidémiologiques ont porté sur le polymorphisme +49 A /G. Il est la preuve de forts déséquilibres de liaison.
Aspect clinique
Anatomie et physiologie du pancréas
Le pancréas est un organe à sécrétion endocrine et exocrine c’est à dire qu’il fabrique des hormones déversées dans le sang et des enzymes digestives déversées dans le duodénum. Les îlots de Langerhans, amas de cellules dispersés dans tout le pancréas, sécrètent des hormones, l’insuline surtout, qui est produite par la cellule bêta, mais aussi le glucagon, la somatostatine et d’autres hormones produites par les cellules dites non bêta. Environ 80 % de la masse glandulaire du pancréas est responsable de la sécrétion exocrine c’est à dire des enzymes responsables de la digestion des protéines, des triglycérides et des glucides alimentaires. Les enzymes pancréatiques sont sécrétées en excès et la maldigestion ne survient que si plus de 90 % de la glande a été détruite (par exemple alcoolisme). Situé, dans la partie supérieure de l’abdomen, le pancréas est un organe profond expliquant les difficultés de diagnostic précoce en cas d’affection le concernant. Il comprend 4 parties : La tête et l’isthme qui s’insèrent dans le cadre du duodénum, le corps et la queue qui se prolongent jusqu’au bord de la rate [Heinz Feneis, Wolfgang Dauber 2000].
Anatomie pathologique : l’insulite
L’insulite, infiltrat inflammation des ilots de langerhans, est la caractéristique histologique du diabète de type 1. L’étude de l’insulite chez l’homme se heurte à des limites évidentes les techniques d’imagerie, utilisant par ligand radiomarqués des lymphocytes T, sont balbutiantes et les rares études histologiques de biopsie pancréatique sous laparoscopie ont donné des informations partielles. Le pancréas endocrine de sujets décédés dans la semaine et suivant le diagnostic contient toujours des ilots qui comportent des cellules β ; leur pourcentage augmente parallèlement à l’âge de découverte du diabète. La masse résiduelle de cellules β au moment du diagnostic n’a pu être appréciée de façon fiable que dans de rares cas ; chez l’enfant elle serait de 20%. Les cellules β présentent des aspects de dégranulation et de vacuolisation ou au contraire d’hyperactivité. Il a longtemps été considéré que la capacité de régénération des cellules β est pratiquement nulle. Une insulite est observée chez tous les enfants, mais moins de 50% Chez des sujets adultes. L’insulite est spécifique des ilots qui contiennent encore des cellules β et respecte les autres qui prennent un aspect désorganisé et atrophique [Mohamed A. 2005].
Différents aspect d’insulite peuvent être observés :
✔ Infiltrat péri-insulaire par des macrophages (possible stade précoce)
✔ infiltrat lymphocytaire péri-insulaire (péri-insulite)
✔ ou pénétrant les ilots
La destruction des cellules Semble rapidement complète chez le petit enfant, alors que 40% des sujets de plus de 15 ans conservent à long terme des cellules β qui échappent à l’infiltrat inflammatoire [GUY GORCHOV, THOMAS PAPO 2000].
Classification étiologique des diabètes type 1
La classification étiologique des diabètes sucrés a été proposée par l’ADA (l’Association Américaine du Diabète) et l’OMS. Cette classification actualise en fonction des données scientifiques récentes, celle du National Diabetes Data Group [National Diabetes Data Group 1979]. Les termes de diabète de type 1 (chiffres arabes) remplacent le terme DID : Le diabète de type 1 correspond à la destruction des cellules β aboutissant habituellement à une carence absolue d’insuline.
Il est divisé en 2 sous types
a) Le diabète de type 1 auto-immun
Au cours duquel la destruction des cellules β par un processus auto-immun est confirmée par la présence d’anticorps anticellules d’îlots, anti-insuline, anti-glutamate décarboxylase (GAD), anti-tyrosine phosphatase IA-2 et IA 2 b. Cette forme est fortement associée aux gènes HLA- DQA et DQB et influencée par les gènes HLA-DRB. Ici, la destruction des cellules β peut être rapide (enfants et adolescents) ou plus lente (adultes). D’autres affections auto-immunes peuvent être associées (maladie de Basedow, thyroïdite de Hashimoto, maladie d’Addison, vitiligo, maladie de Biermer). Survenant généralement chez le sujet jeune (enfants, adolescents), le diabète de type auto-immun peut apparaître à tous les âges.
b) Le diabète de type 1 idiopathique
Certains présentent une insulinopénie permanente avec céto-acidose d’origine inconnue ; cette forme à forte composante héréditaire est plus fréquente chez les sujets d’origine africaine ou asiatique. Chez les Africains, une forme voisine se caractérise par une céto-acidose révélatrice après laquelle l’insulinothérapie n’est pas indispensable.
Symptômes
Certains aspects cliniques sont communs aux deux formes principales insulinodépendante et non insulinodépendante du diabète sucré, leur mode classique de révélation est généralement différent. Le diabète de type 1 se révèle le plus souvent sur un mode aigu, et affecte surtout l’enfant et l’adulte de moins de quarante ans. Le syndrome cardinal typique comprend l’apparition d’une polyurie diurne et nocturne associée à une soif intense (polydipsie), chiffrée à plusieurs litres par vingt-quatre heures. Une polyphagie avec un attrait pour les sucres est souvent notée. Paradoxalement, un amaigrissement rapide et massif de plusieurs kilogrammes est observé. Une fatigue plus ou moins prononcée ne tarde pas à apparaître. Parfois, des infections cutanéo-muqueuses surviennent : folliculite ou furonculose, vulvovaginite ou balano-posthite selon le sexe [American Diabetes Association 2007].
Diagnostic et évolution
Le diagnostic du diabète repose sur les antécédents médicaux de la personne (les symptômes et autres troubles de santé) et sur les résultats d’analyses de sang et d’urine. Les analyses sanguines permettent de déceler les anomalies dans la concentration de sucre, tandis que l’analyse d’urine révèle la présence de glucose ou de corps cétoniques (déchets provenant de la dégradation des graisses et des protéines) [H. Rifkin & D. et al 1997].
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Table des matières
INTRODUCTION
Objectif
Chapitre I -Synthèse Bibliographique
1.1- Aspect clinique
1.1.1-Anatomie et physiologie du pancréas
1.1.2- Anatomie pathologique : l’insulite
1.1.3- Classification étiologique du diabète de type 1 (DT1)
a) diabète de type 1 auto-immun
b) diabète de type 1 idiopathique
1.1.4- Symptômes
1.1.5- Diagnostic et évolution
1.1.6- Traitement
1.1.6.1-Traitement par insuline
1.1.6. 2- Thérapie cellulaire
1.1.6.3- Immunothérapie
1.1.6.4- Greffe du pancréas
1.1.7- Complications
1.1.8- Prévention et conseils
1.2-Aspect génétique
1.2.1-Évaluation fonctionnelle des gènes candidats de la susceptibilité au DT1
1.2.2- Locus de susceptibilité héritée pour le DT1
1.2.3- Gène de l’insuline : le locus IDDM2 INS-VNTR
1.2.3.1- Mécanisme biologique de l’action du locus IDDM2
1.2.4- Gène CTLA4 (Cytotoxic T-Lymphocyte Antigen 4)
1.2.4.1- Rôle de la molécule CTLA4 Processus de présentation de l’antigène aux cellules T par les molécules HLA classe II
1.2.4.2-les polymorphismes du CTLA-4 dans le DT1
Résumé de la signification génétique et fonctionnelle des SNP dans le gène CTLA4
1.3- Aspects immunologiques du DT1
1.3.1-Mécanisme de la réaction auto-immune dans le DT1
Pathogénie de la destruction des îlots de Langerhans
1.3.2 – les auto-anticorps dans la prédiction du DT1
1.3.3 -Marqueurs immunologiques du DT1
1.3.3.1- Anticorps anti-Cytoplasme des Ilôts (ICA)
1.3.3.2- Auto-anticorps anti-insuline (IAA)
1.3.3.3- Auto-anticorps anti-acide-glutamique decarboxylase (GADA)
1.4-Facteurs de risques environnementaux du DT1
1.4.1-L’environnement prénatal
1.4.2- Le facteur de risque alimentaire
1.4.2.1- L’allaitement maternel
1.4.2.2- Le lait de vache
1.4.2.3- La vitamine D
1.4.3- Les infections
1.4.3.1- Les infections virales
1.4.4 – Les toxines
1.4.5-Les variations saisonnières du DT1
1.4.6-Les autres causes
Chapitre 2 -MATERIEL ET METHODES
2.1 -Echantillonnage
2.2 – Analyses des échantillons
2. 3- Prélèvement du sang
2. 4- Mesure de l’indice de masse corporelle (IMC)
2.5- Extraction de l’ADN à partir du sang total
2.5.1- Méthode d’extraction au NaCl
2.5.2- Méthode d’extraction au phénol-chloroforme
2.6- Contrôle de la qualité de l’ADN
2.6.1- Pureté de l’ADN
2.7- La PCR (Polymérase Chain Reaction)
2.7.1- Principe
2.7.2- Échantillon
2.7.3- Matériels nécessaires pour la PCR
a.Biologique
b.Non biologique
2.7.4- Protocole de l’amplification
2.7.5- Procédure de la PCR
2.7.5- Avant la réalisation
Programme PCR pour le SNP +49 du gène CTLA4
Programme PCR pour le SNP -23 Hph1 du gène INS-VNTR
Programme PCR pour le gène HLA-DMB
2.8- Electrophorèses sur gel d’agarose
2.8.1- Principe
2.8.2- Procédure de l’électrophorèse sur gel d’agarose
2.8.2.1-Préparation du gel d’agarose
2.8.2.2-Dépôt des produits d’amplification. Observation du gel sous UV
2.8.4-Avertissement
Chapitre 3 -RESULTATS ET DISCUSSION
3. 1-Analyses statistiques
3.1.1- Effet du sexe dans le déclenchement du DT1
Distribution des diabétiques de type 1 et des témoins en fonction du sexe
Nombre et fréquences de nos échantillons
3.1.2- Effet de la consanguinité sur le déclenchement du DT1
Distribution des individus selon la consanguinité chez les DT1 et les témoins
Fréquence de la consanguinité
3.1.3 Effet de l’IMC sur l’apparition du DT1
Distribution de l’IMC dans notre échantillon
Moyenne générale de la distribution de l’IMC
3.2-Analyse moléculaire
3.2.1 – Extraction de l’ADN
Electrophorèse après extraction au phénol
3.2.2- Concentration et pureté de l’ADN
3.2.3- La PCR
Les données génotypiques
Electrophorèse après amplification du SNP -23Hph1 du gène INS-VNTR à Tm 55°C
Electrophorèse après amplification des différents gènes à Tm 54°C
Electrophorèse après amplification des différents gènes à Tm 54,5°C
Electrophorèse après amplification du gène INS-VNTR à Tm 53°C
Electrophorèse après amplification du gène HLA-DMB à Tm 62°C
CONCLUSION
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