Effets à court terme du sel sur la fréquence cardiaque

Effets à court terme du sel sur la
fréquence cardiaque et la
pression artérielle
Par : Myriam Giguère et Emanuelle Tremblay
Résumé : Effets à court terme du sel sur la fréquence cardiaque et la
pression artérielle. Giguère, M. & E. Tremblay. 2014. Rapport interne.
Sciences, Cégep St-Félicien. Deux sujets, tôt le matin, consommaient une
capsule contenant, soit du sel, soit de la farine et enregistraient leurs
fréquences cardiaques durant deux heures. L’expérience s’étendait sur
une durée de 4 semaines. Avant que celle-ci débute, les volontaires ont
noté leur pression artérielle et l’on noté à nouveau à la fin de leur
expérience. Le sel a eu un pourcentage d’augmentation sur la fréquence
cardiaque de 7,2% ± 4,3 et la farine 6,2% ± 5,2, soit des résultats non
significatifs. Aucun changement acceptable n’a été considéré pour ce qui
est de la pression artérielle.
Abstract : Short-term effects of salt on heart rate and blood pressure.
Giguère, M. & E. Tremblay. 2014. Internal report. Sciences, Cégep StFélicien. Two subjects in the early morning, consumed a capsule containing
either salt or flour and recorded their heart rates during two hours. The
experiment was extended over a period of 4 weeks. Before it began,
volunteers noted their blood pressure and noted again at the end of their
experience. The salt had a percentage increase of heart rate of 7.2% ± 4.3
and flour 6.2% ± 5.2, non-significant results. No acceptable changes were
considered in terms of blood pressure.
Mots clés: Sel alimentaire, sel, capsules de farine, sodium, fréquence
cardiaque, pression artérielle, effet psychologique
Le sodium est un condiment fréquemment utilisé en cuisine, il sert d’ailleurs à
rehausser le goût des aliments, mais il est d’abord et avant tout un élément chimique
important pour les cellules de l’organisme. En fait, il amplifie la sensibilité. À travers
cette expérimentation, le but était de vérifier les effets à court du terme du sodium au
niveau de la fréquence cardiaque et de la pression artérielle. Plus précisément,
d’observer si le corps réagit rapidement lorsqu’il y a consommation de sodium.
Hypothèses:
1. Le sel aura un effet à court terme sur la fréquence cardiaque.
2. Le sel aura un effet à moins court terme sur la pression artérielle.
Les hypothèses se basent sur deux mécanismes d’action qui se produisent dans le
corps humain, soit via les neurones et par osmose.
Théorie
Effets à court terme du sel sur la fréquence cardiaque et la pression artérielle
Page.1
D’une part, il faut
savoir
que
les
neurones
sensitifs
sont beaucoup plus
sensibles lorsqu’il y a
du
sodium.
Cela
s’explique
d’ailleurs
par la dépolarisation
créée par celui-ci dans
la cellule (MarieB,
2010).
D’ailleurs,
cette dépolarisation a
pour
effet
de
transmettre
l’influx
nerveux.
Ainsi,
le
message de refermer
les muscles lisses des
vaisseaux
sanguins
est
envoyé
aux
neurones moteurs. De
cette façon, le méat
de
ceux-ci
se
contracte.
Cette
vasoconstriction
fait
augmenter la pression
artérielle et il y a, par
le fait même, une
variation
de
la
fréquence cardiaque.
Fig. 1 : Théorie
D’autre part, il s’agit du mouvement de l’eau dans le système sanguin. Lorsqu’on
consomme du sodium, la consommation de ce dernier est plus élevée dans les
vaisseaux qu’à l’extérieur de ceux-ci. Puisque que le sodium ne peut pas
nécessairement sortir facilement par diffusion, c’est l’eau qui se déplace de l’endroit
où ce il y a le plus d’eau, vers l’endroit où il y en a le moins. Dans ce cas-ci, il y a plus
d’eau à l’extérieur des vaisseaux qu’a l’intérieur, l’eau va alors y entrer. Si l’eau entre,
automatique le volume sanguin augmente et si le volume augmente, il y a variation
de la fréquence cardiaque et augmentation de la pression artérielle.
Méthodologie :
Les quantités de sel ont été déterminées par des produits en vente dans les épiceries.
Le produit de référence est le « Sélection mélange César » qui contient 640mg/ 250
ml de sodium. Cela équivaut à 1,63 g de sel de table qui est la quantité maximale à
respecter. Toutefois, les quantités de sel consommées se situaient entre 1 g et 1,42
g. Un système pilulier a été utilisé afin de voir si les résultats pouvaient être influencés
par un effet psychologique. Le but de ce système était d’ajouter des capsules de farine
aléatoirement à l’insu des sujets. L’expérience s’est faite sur une durée de 16 jours
étalés sur 4 semaines. Le matériel utilisé pour vérifier les hypothèses était une montre
cardiaque qui permettait d’enregistrer les fréquences du coeur aux 5 secondes, ainsi
Effets à court terme du sel sur la fréquence cardiaque et la pression artérielle
Page.2
qu’un tensiomètre pour prendre la pression artérielle. L’horaire des volontaires était la
suivante : à 5 h du matin, la montre cardiaque était démarrée, à 5 h30 la capsule
inconnue était consommée et finalement à 7 h00 la montre était arrêtée. Pour ce qui
est de la pression artérielle, elle a été mesurée une semaine avant d’entamer la
consommation des capsules et une semaine après avoir pris le pilulier en entier.
Résultats et discussion :
L’interprétation
des résultats
(fig. 1) permet
de comparer 2
choses,
d’abord
l’échantillon de
la 2ème tranche
de 10 minutes
sur la période
de 2 h –à ce
moment le
sujet dort et
est au plus bas
de ses
fréquences
cardiaques –et
ensuite le
plateau –le
moment où
l’effet a lieu.
D’ailleurs, on peut retrouver toutes ces données dans le tableau à l’annexe 1. En
comparant ces deux intervalles de temps, on obtient des variations de la fréquence
cardiaque en pourcentage. La moyenne de ces pourcentages pour les capsules de sel
et pour celles de farine est respectivement de 7,2 % ± 4,3 et 6,2% ± 5,2. La première
hypothèse ne peut pas être confirmée, car pour qu’elle le soit, le pourcentage de la
variation de la fréquence aurait dû être pratiquement nul pour les capsules de farine,
puisque la farine n’a aucun effet sur l’organisme. D’autant plus que les intervalles de
confiance de 95% (IC 95) démontrent que les résultats sont peu significatifs vu leur
chevauchement. L’effet psychologique est un facteur important dans l’expérimentation
et celui-ci pourrait d’ailleurs expliquer les résultats obtenus.
Un autre facteur important à prendre en considération est l’effet d’accoutumance. Plus
précisément, on cherchait à voir si l’effet de la variation de la fréquence cardiaque
aurait pu diminuer dans le temps vu l’habitude créée, chez les sujets à consommer
une capsule. Toutefois, celui-ci n’a eu aucun impact sur les résultats, d’une journée à
l’autre l’effet variait. On retrouve d’ailleurs les graphiques d’évolution pour chaque
sujet à l’annexe 2.
Effets à court terme du sel sur la fréquence cardiaque et la pression artérielle
Page.3
On observe, à
partir de la
figure 2 (fig.
2), une
moyenne des
variations de
pression de 44
mm Hg ± 2,5
chez le
premier sujet,
et ce, la
première
semaine. La
2ème
semaine, cette
variation de la
pression
systolique et
diastolique
était de 42 ±
1,4 mm Hg.
La différence est de 2 mm Hg. D’une semaine à l’autre. Pour ce qui est du deuxième
sujet, sa moyenne de variation est de 36 mm Hg ± 4,5 pour la première semaine et
36,3 mm Hg ± 2,4 pour la deuxième semaine. La différence de moyenne de 0,3 mm
Hg est très faible. Puisque les intervalles de confiance 95% (IC 95) se chevauchent
dans les deux cas, cela veut dire qu’il n’y a pas de changements significatifs au niveau
de la pression artérielle d’une semaine à l’autre. Par conséquent, la deuxième
hypothèse ne peut pas être confirmée. Toutes les prises de pression artérielle sont
notées à l’annexe 3.
Critiques et suggestions
Même si les hypothèses n’ont pas pu être vérifiées et que le but n’a pas été atteint,
l’expérimentation renferme certains points forts, entre autres la méthode de travail
utilisée. Celle-ci tenait compte de l’effet psychologique ainsi que de l’effet
d’accoutumance qui aurait pu se développer durant l’expérimentation. Donc
l’utilisation d’un pilulier avec les capsules de farine a permis de vérifier les deux
hypothèses de façon véritable. Par la suite, les résultats sont fiables, d’abord parce
qu’il s’agit de nombres relatifs et non de nombres absolus. D’ailleurs, ceux-ci ont
permis de comparer les deux sujets, et ce, d’une journée à l’autre. Ensuite, l’utilisation
des intervalles de confiance 95% facilite et rend fiable l’analyse des données. Cette
dernière tient compte de l’écart type ainsi que de la taille de l’échantillonnage. Avec
cette mesure qui a été ajoutée aux graphiques, il a été possible de vérifier si les
résultats avaient des différences significatives entre eux.
Cependant, il y a certains points faibles dans l’expérimentation. D’abord, la quantité
de sodium utilisée était peut-être trop petite pour donner des effets, mais pour une
question de santé et d’éthique, il était impossible de prendre une quantité beaucoup
plus élevée. Ensuite, les sujets étudiés n’étaient pas représentatifs puisque les deux
étudiantes volontaires étaient en pleine santé et âgées de seulement 20 ans. Vu leur
métabolisme efficace, l’absorption du sodium était peut-être meilleure. Ensuite, une
Effets à court terme du sel sur la fréquence cardiaque et la pression artérielle
Page.4
taille échantillon plus grand aurait pu réduire les intervalles de confiance sur les
résultats, et ainsi rendre ceux-ci significatifs. Par ailleurs, la moyenne qui a été
effectuée sur la tranche de 10 minutes où les sujets étaient au repos aurait pu être
effectuée sur un intervalle de temps plus long que 10 minutes. Par cette affirmation,
on veut dire qu’il aurait fallu commencer l’expérimentation 30 à 60 minutes plus tôt
pour avoir davantage de données. Pour terminer, les phases du sommeil ont pu avoir
des répercussions sur les résultats, car l‘expérimentation se déroulait pendant que le
sujet dormait. Il était d’ailleurs possible de le remarquer sur plusieurs graphiques d’un
sujet (voir annexe 4). Souvent, la fréquence cardiaque augmentait ou diminuait
considérablement. Ce changement ne pouvait pas être causé par le sel, car il n’était
pas récurant et souvent se produisait avant que le sodium est pu être absorbé par les
intestins. Le fait de faire le test au repos, mais sans dormir pourrait minimiser ce risque
d’erreur. De plus, la montre a peut-être faussée quelques résultats si cette dernière
était déplacée lors des mouvements nocturnes.
Comme nouvelle expérience, il serait intéressant de faire l’expérimentation avec des
personnes plus âgées qui ont déjà quelques difficultés avec leur pression artérielle et
de la faire sur une période de temps plus grande que 2 heures. Comme leur
métabolisme est plus lent, il pourrait donc être possible d’avoir des résultats qui
diffèrent de ceux obtenus dans l’étude actuelle. La démarche pourrait être faite dans
le but de démontrer que lorsque le métabolisme ralentit, le sel a un plus grand effet
sur le corps par une augmentation de la fréquence cardiaque et de la pression
artérielle.
Retombées et impacts du projet
Puisqu’il n’y a pas eu de résultats qui démontraient les hypothèses initiales, il est
difficile de prouver à la population que le sel a un effet sur la fréquence cardiaque et
la pression à court terme. C’est pour cette raison que les retombées du projet au
niveau de la santé ne sont pas considérables. Toutefois, les résultats permettent de
dire une chose; l’effet psychologique est plus fort que l’on pense. Plusieurs réflexions
on été fait tout au long du projet et de nouvelles hypothèses peuvent être fait. Par
exemple, il est possible de croire que la sommation de petites doses de sel chaque
jour peuvent à long terme causer des problèmes de santés entre autre sur la pression.
Si une personne consomme, chaque jour, plus que la quantité en sodium tolérable1,
elle risque à long terme d’avoir des problèmes de santé.
Conclusion
Les 2 hypothèses n’ont pas pu être confirmées. Le pourcentage de variation de la
fréquence cardiaque pour le sel était de 7,2% ± 4,3 et pour la farine 6,2%± 5,2, tous
deux non significatifs. Cette augmentation, en ce qui a trait à la farine, laisse présumer
que c’est un effet psychologique. La pression artérielle n’a pas changé entre les deux
semaines de prises de données. D’ailleurs, la différence des moyennes des variations
de la pression systolique et diastolique pour le sujet 1 et le sujet 2 de la première
semaine à la deuxième est respectivement de 2 mm Hg et 0,3 mm Hg. Donc le sel n’a
pas d’effet à court terme sur ces deux composantes.
1
Selon santé Canada (Gouvernement du Canada) , la quantité quotidienne en sodium tolérable est de 2 300
mg
Effets à court terme du sel sur la fréquence cardiaque et la pression artérielle
Page.5
Remerciements
Cette étude n’aurait pas eu la même valeur sans l’aide de Julie Grenier et MarieChristine Desmeules, 2 pharmaciennes propriétaires. Elles ont donné l’idée du pilulier
ainsi que des capsules de farine qui ont permis de montrer l’effet psychologique
présent. Merci.
Médiagraphie
Livres


MARIEB, N. (2010). Anatomie et physiologie humaines. Ed. ERPI. Montréal,
p.1293.
FAUCHER, J. LACHAÎNE, R. (2012). Campbell Biologie, Ed. ERPI. Saint-Laurent,
p.1458
Site internet

GOUVERNEMENT DU CANADA. Santé Canada, (page consulté le 12 janvier
2014), [En ligne], http://www.hc-sc.gc.ca/fn-an/nutrition/sodium/indexfra.php
Iconographie

Image d’en-tête et figure 1 : Photo personnelle, GIGUÈRE M et TREMBLAY E,
Cégep de Saint-Félicien, 2014. Reproduction interdite

Figure 2 et 3 : Cégep Saint-Félicien 2014, microsoft excel 2013. GIGUÈRE M
et TREMBLAY E
Effets à court terme du sel sur la fréquence cardiaque et la pression artérielle
Page.6
ANNEXE 1
LES DONNÉES DES 2 SUJETS COMBINÉS
Fréquence cardiaque (bpm)
Temps
(Tranches
de 10
minutes)
1er
REPOS (2ème)
3ème
4ème
5ème
6ème
7ème
Plateau (8ème)
Plateau (9ème)
Plateau
(10ème)
Plateau
(11ème)
Plateau
(12ème)
Capsules de sel
69,6
56,0
62,8
54,7
59,1
56,7
62,2
61,4
61,2
55,9
52,9
53,8
60,4
50,1
51,4
50,5
52,5
57,3
59,0
56,3
63,7
60,1
56,5
56,3
59,3
60,4
60,5
59,5
60,7
66,3
62,7
60,7
59,7
65,9
58,3
53,1
52,7
52,1
53,8
71,6
57,6
56,6
54,9
53,5
51,2
60,1
56,9
57,1
61,5
55,4
53,3
62,0
57,4
59,1
56,4
52,7
60,1
62,4
54,0
50,9
55,2
55,9
55,4
56,5 77,4 72,3
45,3 74,5 67,4
54,3 75,5 67,9
44,9 83,5 77,0
45,9 89,5 67,1
45,9 92,0 66,9
49,8 98,1 70,2
50,3 107,7 75,6
50,7 79,5 69,4
Capsules de farine
80,6 68,9 64,1 70,6 76,8 77,9 77,4 61,0
74,1 70,8 98,1 68,9 77,6 72,0 74,5 58,8
70,9 73,1 112,4 81,1 75,4 70,9 75,5 60,5
78,0 71,0 88,6 69,0 75,4 85,2 83,5 61,0
67,7 86,5 95,2 69,2 74,1 72,7 89,5 57,8
69,1 70,4 79,3 44,7 71,2 126,8 92,0 54,9
68,7 66,9 70,3 46,8 68,5 88,6 98,1 57,0
74,7 67,5 84,0 78,8 68,8 73,7 107,7 59,2
78,5 101,6 120,0 87,0 68,2 90,6 79,5 68,8
62,8
55,1
59,0
64,2
55,9
54,1
57,8
61,6
62,1
60,1
53,6
61,2
65,4
59,6
54,4
55,2
54,0
53,8
60,5
54,7
59,0
55,9
57,2
54,9
55,6
51,7
55,5
73,9 78,5
71,8 71,2
75,2 71,9
67,0 75,1
62,9 76,4
65,7 86,8
65,7 117,8
67,6 80,7
73,1 73,6
60,7 58,5 60,5
52,3 57,8 57,6 50,4
84,7
78,3 118,2 150,0 73,2 68,6
80,4
84,7
65,6 60,0 54,2 51,7 84,7
59,4 54,0 62,5
54,1 57,3 55,3 50,1
75,2
76,7
89,4
75,2
54,9
53,5 51,2 90,3 101,6
56,6 50,8 53,9
49,5
75,0
77,4
75,0
62,5
56,5 50,5 74,6
84,4
72,5 77,1
89,6
110,6 76,3 68,8
83,5
84,4
62,2 61,2 54,4 52,1 78,1
81,6
74,5
67,4 74,1
70,8
98,1
68,9 77,6
72,0
74,5
58,8 55,1 53,6 54,7 71,8
71,2
13,4
7,5
26,6
12,8
10,7
11,3
16,1
13,4
5,7
14,7
60,2 50,5
Moy plat. (8-959,9 54,6 59,5 55,7 52,1 57,9 56,9 50,4
10-11-12)
Repos (2)
56,0 52,9 56,3 60,7 52,1 56,9 52,7 45,3
%
d'augmentation
du plateau par 7,0 3,2 5,7 -8,2 0,1 1,9 7,9 11,3
rapport au
repos
Moyenne des %
d'aug. Du
plateau
Nb (taille)
Ecart type
IC 95
4,0
71,0
88,5
68,9 68,9
73,8 69,6
11,1
1,5
-4,7
7,2
6,2
17,0
8,9
4,3
7,0
7,0
5,2
Effets à court terme du sel sur la fréquence cardiaque et la pression artérielle
Page.7
8,7
70,7
ANNEXE 2
ANNEXE 3
Pression artérielle des deux sujets avant et
après la consommation
Sujet #1
Sujet #2
Pression artérielle (mm Hg)
Systolique
Diastolique
∆
Systolique
Diastolique
∆
Semaine avant la consommation
Jour 1
Jour 2
Jour 3
Jour 4
107
66
41
90
60
30
108
61
47
105
69
36
106
61
45
103
66
37
103
60
43
100
59
41
Minimum
103
60
41
90
59
30
Effets à court terme du sel sur la fréquence cardiaque et la pression artérielle
Page.8
Maximum
Moyenne ∆
Nb (taille)
Écart type
IC95
108
66
47
105
69
41
44
36
4
4
2,6
4,5
2,5
4,5
Semaine après la consommation
Jour 1
Jour 2
Jour 3
Jour 4
100
59
41
101
66
35
103
61
42
100
60
40
101
57
44
90
55
35
107
66
41
100
65
35
Minimum
Maximum
Moyenne ∆
Nb (taille)
Écart type
IC95
100
57
41
90
55
35
107
66
44
101
66
40
42
36,3
4
4
1,4
2,5
1,4
2,4
ANNEXE 4
Effets à court terme du sel sur la fréquence cardiaque et la pression artérielle
Page.9
Fréquences cardiaques pour une durée de 2 h lors d'une
consommation de capsule inconnue
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
Effets à court terme du sel sur la fréquence cardiaque et la pression artérielle
Page.10