Problèmes nutritionnels dans la dystrophie musculaire

XIVÈME COLLOQUE
DE LA SFNEP
DU 30 NOVEMBRE AU
2 DÉCEMBRE 1994
COMPTE
RENDU
FLASH
PROBLÈMES
NUTRITIONNELS
DANS LA
DYSTROPHIE
MUSCULAIRE
DE DUCHENNE
1
Une courbe de
poids adaptée
à la maladie
Dystrophie musculaire
de Duchenne :
contrôler le poids
D
ans la maladie de Duchenne, les problèmes nutritionnels sont constants : il
existe soit une obésité, soit une dénutrition.
L’une et l’autre sont difficiles à gérer quand
I
l existe une corrélation entre l’évolution
clinique de la maladie de Duchenne et
la réduction progressive de la masse musculaire fonctionnelle active, de l’ordre de
4% par an.
elles sont installées.
Une table ronde, consacrée à ces problèmes,
fut l’occasion de rapporter les résultats des
travaux de recherche sur les mécanismes de
survenue de l’obésité et/ou de la dénutrition
Certains enfants atteints de dystrophie musculaire de
Duchenne présentent une amyotrophie franche et une dénutrition. Chez d’autres, dans la même tranche d’âge, s’installe une
obésité préjudiciable au pronostic tant orthopédique que respiratoire, de prise en charge délicate.
chez les garçons présentant cette maladie.
L’une des meilleures méthodes pour étudier
la composition corporelle de ces garçons à
l’heure actuelle est l’imagerie par résonance
magnétique (IRM). Cet outil est intéressant
pour suivre l’évolution de la dystrophie musculaire de Duchenne ou pour évaluer des
effets thérapeutiques. De plus, l’IRM permet
de mieux comprendre les mécanismes métaboliques en cause dans cette maladie.
Par ailleurs, le suivi régulier d’une population d’une vingtaine de garçons atteints de
dystrophie musculaire de Duchenne a permis à Griffith et Edwards de proposer, en
1988, une notion de poids «idéal» pour la
maladie de Duchenne, de la naissance à 18
ans. Ils ont ainsi établi, de façon indicative,
une courbe de poids faisant abstraction
des phénomènes d’obésité et de dénutrition.
L’étude du poids «idéal» d’enfants atteints
de dystrophie musculaire de Duchenne a
permis d’observer une surcharge pondérale
Après une longue période où s’est mise en
place l’individualisation nosologique des
maladies neuromusculaires, puis leur prise
Poids des garçons
en charge notamment orthopédique et respiratoire, se développe maintenant une prise
en charge nutritionnelle grâce à la compré-
Poids normal
Percentile
hension des phénomènes observés (composition corporelle, dépense énergétique d’une
part, prise alimentaire d’autre part). Cela
permettra une alimentation mieux adaptée et
la plus autonome possible pour le patient
atteint de maladie neuromusculaire, afin de
prévenir l’obésité et de lutter contre la dénutrition. Il reste indispensable de poursuivre
les recherches fondamentales et cliniques
concernant le métabolisme énergétique
Poids idéal
Percentile
pour améliorer la prise en charge de ces
patients.
2
Courbe de poids idéale en percentile pour les garçons
atteints de dystrophie musculaire de Duchenne. Basée sur
les données de Edwards et al., Edmonds et al., and Tanner and
witehouse.
Il existe une réduction de la masse musculaire de 4 % par an.
Tiré de : Archives of disease in Childhood, 1988 ; 63 :1256-1258
2
Macroglossie
Fausses routes
Déformation
mandibulaire
Troubles de la
motricité digestive
Jeûne
postopératoire
Anorexie
Stress
postopératoire
Insuffisance
respiratoire
Dénutrition
Les muscles
sont infiltrés
de graisse
MIEUX CONNAÎTRE LA
COMPOSITION CORPORELLE
Carences vitaminiques
Masse
diaphragmatique
Contractibilité
diaphragmatique
Hypophosphorémie
Hypomagnésémie
Hypercapnie
Hypoxémie
Force et endurance
diaphragmatique
Fatigue
Insuffisance
respiratoire aiguë
Difficulté de sevrage de la
ventilation assistée
Causes et conséquences possibles des situations de dénutrition dans les maladies
neuromusculaires (Journées Parisiennes de Pédiatrie 1994/Flammarion)
débutant vers l’âge de 7-8 ans, touchant
44% d’entre eux à l’âge de 13 ans. Une
dénutrition franche débutant vers l’âge de
12-13 ans, atteignait 44% des patients âgés
de 18 ans.
L’obésité ne semble pas tant liée à une
augmentation des apports alimentaires qu’à
l’absence de leur diminution lors de la baisse
de l’activité physique, notamment lors de la
perte de la marche.
La dénutrition, plus tardive, est probablement multifactorielle. Les facteurs de dénutrition liés à la maladie associent aussi bien
la difficulté à porter l’aliment à la bouche
lorsque la force musculaire des membres
supérieurs diminue que les déformations
mandibulaires, la macroglossie, les fausses
routes, les douleurs abdominales. Les
fausses routes sont fréquentes dès l’âge de
14-15 ans. Elles sont aggravées par les
difficultés respiratoires, surtout si aucune
assistance ventilatoire n’est mise en place.
Les douleurs abdominales par atteinte des
muscles du tube digestif contribuent aussi à
une auto-réduction de l’alimentation. La
dénutrition s’aggrave souvent au moment
de la chirurgie du rachis, lourde, sanglante
et douloureuse, entraînant une situation
d’hypercatabolisme difficile à compenser
compte tenu des difficultés d’alimentation
en période péri-opératoire.
L’étude de la composition corporelle sert à
mettre en évidence une obésité ou une
dénutrition. Elle fait partie, avec l’évaluation
des apports alimentaires et de la dépense
énergétique, du bilan nutritionnel du
patient.
Les moyens utilisés pour établir ce bilan
nutritionnel sont peu nombreux chez
l’enfant dont la composition corporelle
évolue. Ils doivent rester simples, non
invasifs, peu coûteux. Peu d’études ayant
été faites dans ce domaine, il y a très peu
de références chez l’enfant et encore moins
chez l’enfant atteint de dystrophie
musculaire.
On a donc essayé d’approfondir les connaissances sur la composition corporelle des
enfants atteints de dystrophie musculaire de
Duchenne ou des formes apparentées (dystrophie musculaire de Becker, SCARMD), en
mesurant la diminution de la masse musculaire (principalement due à l’amyotrophie), l’augmentation et la localisation du tissu graisseux
au sein de l’organisme.
Cinq compartiments de base entrent dans la composition corporelle
: l’eau
extra-cellulaire, l’eau intra-cellulaire, la masse protéique, la masse grasse, et les
minéraux.
En pratique, on mesure :
■ la masse maigre, dont une partie est représentée par les muscles. Elle est
constituée d’eau pour plus de 60%. Elle représente chez le sujet sain la masse
énergétiquement active, c’est-à-dire celle qui dépense l’énergie. Elle est liée à
l’état nutritionnel et détermine la résistance aux infections, les activités enzymatiques, etc.
■ la masse grasse, qui constitue les réserves d’énergie de l’organisme par stockage sous-cutané et périviscéral des graisses.
A LA RECHERCHE
MÉTHODE IDÉALE
DE
LA
■ L’IRM est une méthode non invasive,
sans irradiation, qui permet d’étudier la
masse grasse.
Elle fournit des renseignements qualitatifs
sur l’infiltrat lipidique intra-musculaire : il est
hétérogène et varie d’un groupe musculaire
à un autre ; les coupes étagées permettent
d’évaluer la masse grasse dans les 3
dimensions et de distinguer graisse superficielle et graisse profonde. L’IRM apporte
aussi des renseignements quantitatifs
permettant de calculer le volume de tissu
adipeux et d’en déduire la masse grasse :
on peut ainsi quantifier le dépôt lipidique
intra-musculaire, qui n’est pas pris “en
compte“
3
par la simple mesure des plis cutanés
(méthode anthropométrique).
Outre l’analyse topographique sous-cutanée,
intramusculaire, ou périviscérale, de l’infiltration graisseuse, l’IRM permet également
d’en faire une analyse segmentaire, muscle
par muscle. L’identification, en fonction de
leur type enzymatique, du type de fibres
musculaires plus particulièrement atteintes
permettrait ensuite d’évoquer des hypothèses quant au mécanisme dystrophique
touchant
préférentiellement
certains
groupes musculaires et pas d’autres.
Cependant cette méthode est coûteuse et
longue à réaliser, et ne peut se faire en routine actuellement.
L’examen par IRM met en évidence que les
enfants atteints de dystrophie musculaire
de Duchenne, même extrêmement dénutris, présentent une surcharge lipidique
intra-musculaire masquant la fonte musculaire majeure.
■ L’impédance bioélectrique ou impédancemétrie corporelle est une méthode indirecte de mesure de l’eau corporelle, à
condition que l’osmolarité soit constante
(osmolarité et ionogramme sanguin
normaux). Elle consiste à enregistrer, par
l’intermédiaire d’électrodes placées au
niveau des mains et des pieds de l’enfant,
le passage d’un courant électrique entre
deux points du corps : si la fréquence est
basse, inférieure à 10 KHz, le courant
passe en extra-cellulaire et l’on mesure
l’eau extra-cellulaire. Au dessus de 1 MHz,
il peut traverser la cellule et l’on mesure
l’eau totale. L’eau intra-cellulaire correspond à la différence. La seule difficulté est
d’obtenir l’immobilité de l’enfant.
Cette technique, lorsqu’elle est couplée à
l’IRM, permet une mesure indirecte de la
masse maigre, à partir de son pourcentage
d’hydratation. La masse grasse est calculée
dans un second temps par différence entre
le poids du corps et la masse maigre.
Cette méthode est rapide, non invasive,
indolore, légère et réalisable en ambulatoire
au lit du malade, voire au domicile du
patient. Elle est facilement reproductible.
Par contre, si elle est bien validée chez
l’adulte sain, elle l’est moins chez l’enfant,
et encore moins chez l’enfant atteint de
dystrophie musculaire où une calibration
spécifique des résultats doit être établie
dans les années à venir.
3
L’obésité semble liée
à une diminution de la dépense
énergétique d’activité
L
a mesure de la dépense énergétique de
repos est indispensable à l’étude de
l’équilibre entre apport et stockage d’énergie
d’une part, et dépense énergétique d’autre
part. Cela pourra aider à rechercher des
anomalies métaboliques spécifiques,
facteurs de risque d’obésité ou de
dénutrition.
Cette mesure peut s’effectuer de plusieurs
manières :
■ la calorimétrie indirecte est une méthode
de choix car non invasive et peu coûteuse.
Elle évalue la production de chaleur en
mesurant le rapport consommation d’O2
sur production de CO2 (en recueillant les
gaz expirés). Elle permet ainsi de calculer
la dépense énergétique de repos, à jeûn ou
post-prandiale, sur des périodes brèves ou
pendant 24 heures.
■ l’enregistrement de la fréquence
cardiaque sur 24 ou 48 heures est corrélé
à la dépense énergétique mesurée par
échanges gazeux respiratoires. Couplée à
la calorimétrie indirecte et à une épreuve
d’effort, cette méthode permet de déduire
les variations de dépense énergétique
d’après les variations de la fréquence cardiaque en fonction d’un effort. Cette
méthode est classique chez l’enfant sain
mais difficile chez l’enfant atteint de
dystrophie musculaire qui présente souvent une insuffisance cardiaque : sa fréquence cardiaque n’est pas forcément corrélée à sa dépense énergétique et les
efforts lui sont difficiles.
On distingue :
■ la dépense énergétique de repos :
elle représente chez le sujet normal
60 à 70% de la dépense énergétique
totale de 24 heures. On l’exprime
par kg de masse maigre, qui est la
masse énergiquement active.
■ la dépense énergétique postprandiale : la dépense énergétique
de repos s’élève de 10 à 15% au
cours des 4 à 6 heures qui suivent
un repas. Elle est fonction de la
quantité de calories mais aussi du
type d’aliment absorbé. Elle sera
plus élevée après un repas riche en
protéines qu’en sucres ou en
lipides. Elle est donc rapportée aux
calories ingérées.
■ la dépense énergétique d’activité :
elle est variable et permet d’équilibrer la balance énergétique lorsque
les apports alimentaires varient. Elle
représente 20 à 30% de la dépense
énergétique totale de 24 heures
chez le sujet sain.
4
4
Le métabolisme
du muscle
dystrophique
est-il modifié ?
E
■ l’utilisation d’eau marquée au deutérium (isotope stable de l’hydrogène) et à l’oxygène 18 :
le patient boit quelques millilitres d’eau marquée et on mesure la décroissance de la
concentration des isotopes stables. C’est de
loin la méthode la plus élégante : non dangereuse et non invasive, elle permet une évaluation de la dépense énergétique sur 8 à 15 jours,
en ambulatoire. Son coût élevé et la difficulté
des dosages isotopiques réserve encore cette
technique à la recherche.
Les
apports
caloriques
alimentaires de l’enfant atteint
Chez des enfants atteints de dystrode dystrophie musculaire de
phie musculaire de Duchenne, les
Duchenne sont égaux ou infédépenses énergétiques de repos et
rieurs à ceux de l’enfant sain.
post-prandiale ne paraissent pas
Chez l’enfant sain, les diffétrès différentes de celles des
rents composants de la
enfants témoins. Si la dépense
dépense énergétique sont
énergétique de 24 heures est dimiréguliers et s’équilibrent : si
nuée, cela serait plutôt lié à une
l’enfant mange plus, il se
diminution de la dépense énergédépensera plus. Par contre
tique d’activité.
l’enfant atteint de dystrophie
musculaire va stocker cette
énergie sous forme de graisse
et ne pourra plus la mobiliser quand son activité
physique va diminuer. La progression de la
maladie provoque des difficultés alimentaires et
une fonte musculaire entraînant une dénutrition
prédominant sur la masse maigre, alors que le
pannicule adipeux reste longtemps conservé.
L’équilibration de la balance énergétique chez
ces enfants est très difficile du fait de l’absence
de normes, de l’évolutivité de la maladie, et de
l’ignorance des mécanismes physiopathologiques qui la sous-tendent. L’évaluation de l’état
nutritionnel des patients devrait se faire individuellement aux différents stades évolutifs de la
maladie (perte de la marche, arthrodèse, ventilation assistée), en situant la dépense énergétique
dans l’ensemble de l’équilibre énergétique
(mesures simultanées des apports, de la dépense
énergétique et de la composition corporelle).
xprimer la dépense énergétique par rapport
à la masse maigre n’a plus beaucoup de
sens chez les patients dont la masse musculaire
est très diminuée. Il est néanmoins possible que
la dépense énergétique du muscle malade soit
plus élevée que celle du muscle sain, in vivo.
Des études plus précises utilisant notamment la
résonance magnétique au phosphore pourront
peut-être faire progresser les connaissances
dans ce domaine. Des anomalies métaboliques
spécifiques ont été mises en évidence in vitro :
des cellules dystrophiques en culture transforment plus facilement le sucre en graisse que les
cellules musculaires normales. De tels mécanismes restent à démontrer par des méthodes
simples et non invasives in vivo.
ANOMALIES
MÉTABOLIQUES :
LA CLÉ SERAIT DANS LA
MITOCHONDRIE
On a étudié la dépense énergétique dans le
modèle animal de la dystrophie musculaire de
Duchenne, la souris mdx. La souris mdx subit
une phase de nécrose musculaire très importante à l’âge de 4-6 semaines, suivie par une phase
de régénération musculaire efficace lui permettant d’atteindre l’âge adulte avec une masse
musculaire intacte. Malgré son anomalie génétique identique à la dystrophie musculaire de
Duchenne chez l’homme, son phénotype est
différent. Cette souris présente une augmentation de la perméabilité membranaire au calcium,
avec une accumulation de calcium dans la fibre
musculaire. Sa dépense énergétique musculaire
basale est diminuée, ainsi que le coût énergétique de l’homéostasie du calcium. Différentes
observations ont permis de penser que ces
anomalies résident au niveau de la mitochondrie
et du cycle de Krebs et qu’elles sont indépendantes de la capture du glucose par la cellule
musculaire.
Il reste maintenant à savoir si, chez l’homme, il
existe aussi un défaut d’utilisation des substrats
énergétiques au niveau du muscle, et plus précisément une anomalie du cycle de Krebs dans la
mitochondrie, jouant un rôle dans les processus
de dégénérescence musculaire. Dans ce cas,
quel est le mécanisme en cause ? Quel rôle joue
t-il entre le phénomène initial (absence de dystrophine) et le phénomène final (nécrose musculaire) ?
Si ces anomalies du métabolisme glucidique
font partie des évènements dégénératifs, pourrat-on mettre en place des approches thérapeutiques à ce niveau ?
5
5
Obésité et dénutrition :
des recettes
L’OBÉSITÉ : PRÉVENIR
- réduction calorique par
réduction des apports
lipidiques et des apports
glucidiques cachés (boissons sucrées) ;
- épargne protéique :
conservation d’apports
protéiques suffisant aux
besoins de l’organisme.
Un objectif raisonnable et
sans danger pour la
masse musculaire est de
perdre 1 à 2 kilos par
mois.
générale (gastroscopie cutanée per-endoscopique), évitant le risque de décompensation respiratoire du jeune adulte atteint de
dystrophie musculaire de Duchenne.
(1)
«Tous à table», TN. Willig, APF/AFM, Paris,
1993, 183 p.
En pratique, après l’évaluation de l’équilibre fragile
entre apports et besoins, la prise en charge nutritionnelle de ces enfants suivra l’un ou l’autre de ces 2
axes :
■ prévenir l’obésité, par des mesures hygiéno-diététiques adaptées aux besoins de l’enfant, tout en tenant
compte de la consommation familiale et de l’environnement social ;
■ lutter contre la dénutrition, en proposant une alimentation adaptée dans son contenu (texture, richesse
calorique) et son contenant (aides techniques, alimentation péri-opératoire, support nutritionnel entéral ou
parentéral, voire nutrition entérale par gastrostomie).
LA DÉNUTRITION : LUTTER
La lutte contre la dénutrition consiste à
dépister les facteurs en cause et à corriger
ceux qui sont accessibles :
- l’insuffisance respiratoire chronique, par
l’instauration d’une ventilation assistée ;
- les difficultés motrices, par l’installation
d’aides techniques (couverts allégés, support d’assiette rapprochant les aliments de
la bouche, support de bras,...), permettant
d’éviter autant que possible la dépendance
d’une tierce personne pour s’alimenter.
Quand l’alimentation devient trop difficile,
les suppléments caloriques industriels
(Renutryl®, Fortimel®, Tonexis®…) présentent en un faible volume des apports énergétiques concentrés et équilibrés en vitamines et oligoéléments. Ils peuvent compléter ou remplacer l’alimentation orale, soit
temporairement à l’occasion d’une infection respiratoire, d’une période péri-opératoire, soit pour une période plus prolongée
(cf : «Tous à table»(1) ).
- les fausses routes, parfois occultes ou
survenant précocément (vers 14-15 ans),
entraînent un cercle vicieux d’infections
respiratoires et d’anorexie : elles bénéficient, comme la macroglossie et les déformations mandibulaires, d’une adaptation
de la texture des aliments, ou font discuter
à terme l’indication d’une gastrostomie
d’alimentation. Celle-ci peut être réalisée
au cours d’une endoscopie sans anesthésie
Ce compte rendu est le reflet des interventions qui ont eu lieu le 30 Novembre 1994,
lors d’une table ronde, au
“14ème Colloque de la Société Francophone de Nutrition Entérale et Parentérale (SFNEP)
(Clermont Ferrand • du 30 Novembre au 2 Décembre 1994)”
Nous tenons à en remercier les différents participants et tout particulièrement Venance Varille
qui a pris le temps et la peine de relire et de corriger ce document.
«Tous à table» par T. N. Willig, est disponible (contre 80 F + 20 F de frais de port) à :
APF - 17 bd Auguste Blanqui - 75013 PARIS - tél. (01) 40 78 69 00
©AFM • 05/95 - Réimpression 04/98 • Compte Rendu Flash Myoline • e-mail : [email protected] • Maquette : I. Pereira • Impression : ep 3000 - 01 64 93 89 89
La prévention de l’obésité passe par une
surveillance attentive de la courbe de
poids, afin de dépister le plus tôt possible la
prise de poids, notamment lors de la période
d’arrêt de la marche. Plusieurs mesures
hygiéno-diététiques peuvent être mises en
oeuvre pour aider l’enfant à stabiliser son
poids puis à perdre doucement et progressivement du poids sur quelques semaines
ou quelques mois :
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