Soutenance mémoire
Physiopathologie du diabète de type 1
Arguments pour l’auto-immunité
Dans l’immense majorité des cas, le diabète de type 1 est une maladie autoimmune causant la destruction des cellules Bêta du pancréas. Le processus autoimmun débute plusieurs années (cinq à dix ans, voire plus) avant le début du diabète clinique. Ce n’est que lorsque 80 à 90% des cellules Bêta sont détruites que le niveau de carence en insuline s’exprime cliniquement par une élévation de la glycémie [31]. On note également la présence d’une insulinorésistance périphérique et hépatique [70].
❖ L’insulite
La destruction des cellules Bêta semble être due à une inflammation locale : l’insulite. Cette dernière est caractérisée par l’infiltration des îlots par les lymphocytes T CD4+, CD8+ cytotoxiques et parfois par quelques polynucléaires. La nature de l’antigène cible déclenchant l’insulite, n’est pas encore connue parfaitement. Cependant l’enzyme « acide glutamique décarboxylase» (GAD) semble être le plus probable [31].
❖ Les marqueurs immunologiques [6]
Les marqueurs de l’insulite pancréatique sont des auto-anticorps dirigés contre de nombreux antigènes. Ils n’ont pas de rôle pathogène propre, mais ont une valeur prédictive et diagnostique importante. On en dénombre quatre :
● les anticorps anti-îlots (Islet Cell Antibody ou ICA), présents chez 50 à 80% des patients au début de la maladie,
● les anticorps anti-GAD, présents chez 80% des patients,
● les anticorps anti-insuline, retrouvés surtout chez l’enfant,
● les anticorps anti-IA2, dirigés contre une tyrosine phosphatase membranaire, présents chez 50 à 75% des patients.
❖ Les associations pathologiques [6]
Quinze pour cent des diabétiques de type 1 sont ou seront atteints d’une autre maladie auto-immune. Les affections thyroïdiennes (exemple : maladie de Basedow) sont les plus rencontrées. Par ailleurs, la prévalence de la maladie d’Addison est très supérieure chez le diabétique que dans la population générale.
On retrouve d’autres maladies auto-immunes associées comme la maladie de Biermer, l’hypogonadisme ou le Vitiligo.
Arguments pour une susceptibilité génétique
Le fait d’appartenir à la famille d’un diabétique est en soi un facteur de risque particulier, puisque 5% des apparentés au premier degré développeront un diabète [6]. Une dizaine de gènes semble être incriminée dans la survenue du diabète de type 1. Le principal d’entre eux se situe sur le chromosome six. Cette région génomique est celle du complexe majeur d’histocompatibilité (CMH) qui code pour les protéines HLA de classe II. Le risque relatif de développer un diabète de type 1 est de trois à cinq, lorsqu’il existe un antigène HLA DR3 ou DR4. Ce dernier atteint vingt à quarante lorsque les deux antigènes sont associés [31].
Arguments pour un rôle de l’environnement
Certains virus (oreillon, rubéole, EBV, cytomégalovirus, etc..) pourraient être incriminés dans le développement du diabète de type 1. Plusieurs hypothèses quant à leur étiopathogénie ont été émises. Pour la plus importante, certains virus pourraient présenter un mimétisme antigénique avec des protéines de cellule Bêta [6]. D’autre part, il semblerait que l’exposition à certains facteurs nutritionnels puisse augmenter les risques de survenue d’un diabète de type 1. C’est le cas par exemple de la consommation en grande quantité de viandes fumées riches en nitrosamines ou encore la consommation, dans les premiers mois de la vie, de lait de vache riche en albumine bovine hautement immunogène [70].
physiopathologie du diabète de type 2
Arguments pour une susceptibilité génétique
On retrouve des antécédents familiaux de type 2 chez plus d’un patient sur deux. Par ailleurs, si l’on a un parent diabétique de type 2, le risque de le devenir soimême est d’environ 40% [6]. Il semblerait que le type 2 soit une affection polygénique : l’altération de la production et/ou de l’action de l’insuline serait donc due à l’anomalie de plusieurs gènes.
Arguments pour un rôle de l’environnement
L’obésité
Quatre diabétiques de type 2 sur cinq ont ou ont eu un excès pondéral. Vingt à trente pour cent des obèses de plus de 40 ans sont diabétiques. C’est par une résistance à l’action de l’insuline que l’obésité influence l’homéostasie glycémique [9]. La durée de l’obésité est un FDR additionnel à l’obésité chez les indiens Pima qui présentent un IMC supérieur ou égal à 30. Le risque de diabète augmente de 24,8 pour 1000 pour ceux qui sont obèses depuis moins de 5ans. Ce chiffre atteint 35 pour 1000 entre 5 et 10ans et jusqu’à 59,8 pour 1000 pour ceux qui le sont depuis plus de 10ans [16]. Un obèse a un risque important de développer un diabète de type 2 en cas de distribution abdominale et viscérale de la graisse [66].
Le tabac
Le tabagisme provoque une insulinorésistance chez les sujets sains comme chez les patients diabétiques. Les conséquences sont une augmentation du risque de diabète de type 2 chez les fumeurs et une aggravation des complications macro vasculaires chez les patients diabétiques. Le tabagisme aggrave également les complications microangiopathiques notamment néphrologiques et neurologiques. Cela s’explique par une augmentation du taux d’hémoglobine glyquée mais surtout par un effet propre du tabac (effets réno-vasculaires, rôle de l’hypoxie et du stress oxydatif) [32].
La sédentarité
Elle diminue la sensibilité à l’insuline. En effet, elle favorise la prise de poids d’une part. D’autre part elle entraine des modifications anatomiques du tissu musculaire. Au niveau de ce tissu, la sédentarité y provoque une diminution du lit capillaire entravant la diffusion de l’insuline. Elle y provoque aussi une diminution du nombre de fibres musculaires lentes de type 1. Ces fibres sont très sensibles à l’action de l’insuline. Elles sont aussi de grandes utilisatrices d’acides gras libres. Elles sont impliquées dans les efforts d’endurance, à la différence des fibres de type 2b peu sensibles à l’insuline. Ces dernières sont peu utilisatrices d’acides gras libres et sont impliquées dans les efforts de puissance [32]. L’activité physique protège de la survenue du diabète de type 2.Une étude a montré une diminution de 10% du risque de diabète de type 2 pour chaque augmentation de 500 kcal de dépense énergétique par semaine [3].
L’Age
Quelque soit la population étudiée, la prévalence du diabète de type 2 augmente avec l’âge. Il est certain à ce jour que l’âge est un facteur de risque cardiovasculaire. L’Agence nationale d’accréditation et d’évaluation en santé (ANAES) proposait en 2000 de le considérer comme un facteur de risque cardiovasculaire à partir de 45 ans chez l’homme et 55 ans chez la femme. Par contre l’European Society of Hypertension (ESH) en 2003 et le Joint National Commette (JNC) dans son 7ème rapport l’ont retenu pour un âge supérieur à 55 ans chez l’homme et 65 ans chez la femme [49].
Mécanismes de l’hyperglycémie
On dénombre deux grands mécanismes physiopathologiques du diabète de type2 : l’insulinorésistance et le déficit de l’insulinosécretion [49]. Le diabète de type 2 débuterait par une insulinorésistance. Tant que le fonctionnement du pancréas est normal, une hyperinsulinémie compensatrice se met en place et permet le maintien d’une homéostasie glucidique normale. Avec le temps, les cellules Béta du pancréas se détériorent et n’arrivent plus à maintenir une sécrétion d’insuline adaptée au degré d’insulinorésistance qui ne cesse de s’accentuer. Une insulinopénie relative s’installe et conduit progressivement à une intolérance au glucose voire à un diabète de type 2 [27]. Cette insulinorésistance aura un retentissement physiologique sur différents organes (figure 1) et conduira à un état d’hyperglycémie et de dyslipidémie [49].
L’insulinorésistance est à la fois génétiquement déterminée et favorisée par l’obésité (lipotoxicité), et par le phénomène de glucotoxicité (état hyperglycémique chronique). Son mécanisme interne est complexe et multifactoriel [76,77]. Schématiquement, l’insulinorésistance est due soit à des anomalies situées en amont des récepteurs à insuline, soit au sein ou en aval de ceux-ci, en particulier au niveau de l’IRS1 (Substrat du Récepteur à Insuline) qui gère les principaux effets intracellulaires de l’insuline (figure 2) [6]. Théoriquement l’insuline se fixe sur son récepteur membranaire, déclenche une série de signaux intracellulaires qui conduit à une migration vers la membrane des vésicules contenant les transporteurs de glucose GLUT-4. Ces vésicules fusionnent avec la membrane, permettant ainsi au glucose de rentrer. Un défaut de migration de ces transporteurs du glucose GLUT-4 est également incriminé (figure 2) [71].
Comme l’insulinorésistance, la perturbation de l’insulinosécrétion est à la fois génétiquement déterminée et acquise [6]. En résumé, on a rapporté :
➤ Une perte de la phase précoce de sécrétion d’insuline en réponse à une stimulation glucosée,
➤ Une sécrétion insuffisante en raison d’une modification de la morphologie du pancréas endocrine (diminution du nombre total de cellules Bêta, dépôts amyloïdes au sein des îlots),
➤ Une inhibition de la sécrétion liée à la glucotoxicité et à la lipotoxicité.
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Table des matières
INTRODUCTION
Chapitre-I : Physiopathologie du diabète
I/Physiopathologie du diabète de type 1
I-1/ Arguments pour l’auto-immunité
I-2/ Arguments pour une susceptibilité génétique
I-3/ Arguments pour un rôle de l’environnement
II/physiopathologie du diabète de type 2
II-1/ Arguments pour une susceptibilité génétique
II-2/ Arguments pour un rôle de l’environnement
II-2.1/L’obésité
II-2.2/ Le tabac
II-2.3/ La sédentarité
II-2.4/ L’Age
II-3/ Mécanismes de l’hyperglycémie
Chapitre II : Bases énergétiques de l’activité physique
I/ Le métabolisme et les sources d’énergie
I-1/ Bioénergétique : production d’ATP
I-1.1/ Système ATP-PCr
I-1.2/ Système glycolytique
I-1.3/ Système oxydatif
I-1.4/ Métabolisme protéique
I-1.5/ Capacité oxydative du muscle
I-2/ Réserves de substrats énergétiques et leur utilisation
I-2.1/ Réserves en hydrates de carbone
I-2.2/ Réserves en lipides
I-2.3/ Utilisation des substrats énergétiques
II/ Régulation hormonale du métabolisme énergétique
II-1/Principales hormones impliquées dans la régulation du métabolisme énergétique à l’exercice
II-2/ Régulation du métabolisme du glucose à l’exercice
II-3/ Régulation du métabolisme des lipides à l’exercice
Chapitre III : Pratique de l’activité physique chez les patients diabétiques
I/ Activité physique et diabète non insulinodépendant
I-1/Quels sont les faits ?
I-1.1/ Activité physique et prévention du diabète
I-1.2/ Activité physique et métabolisme du glucose
I.1.3/ Activité physique et facteurs de risque cardiovasculaire associés
I.1.4/ Activité physique et psychologie
I-2/ Risques potentiels de l’activité physique chez le patient atteint de DNID
I-3/ Prescription d’une activité physique : quelles sont les recommandations ?
I-3.1/ Type d’activité
I-3.2/ Intensité de l’exercice
I-3.3/ Durée de l’exercice
I-3.4/ Fréquence
I-3.5/ Adaptation thérapeutique
I-4/ Comment faire en pratique ?
I-4.1/ Inventaire de l’activité physique
I-4.2/ Degré de motivation
I-4.3/ Phase de remise en condition physique
I-4.4/ Suivi et maintien de la motivation
I-4.5/ Conseils associés
I-5/ Problèmes rencontrés
II/ Activité physique et diabète insulinodépendant
II-1/ Particularité de l’exercice musculaire chez le patient atteint de DID
II-2/ Aspects thérapeutiques de la pratique d’une activité physique
II-2.1/ Adaptation de l’insulinothérapie
II-2.2/ Adaptation diététique
II-2.3/ Utilité de l’autocontrôle glycémique
II-3/ Limitations à la pratique d’une activité physique
II-4/ Choix d’une activité physique
II-5/ Le sport est-il bénéfique ?
II-6/ Rappel des règles capitales
CONCLUSION
