Dysfonctionmétabolique et stress chronique

le point sur...
Dysfonction métabolique et
stress chronique : un nouveau regard
sur la pandémie de «diabésité» ?
Le stress chronique active les systèmes nerveux autonome,
neuro-endocrinien, immunitaire et augmente le risque de maladies cardiovasculaires. La stimulation chronique de l’axe
­hypothalamo-hypophyso-surrénalien peut entraîner un déséquilibre des hormones anaboliques-cataboliques. Cette situation se traduit par un stockage excessif de graisse viscérale et
une augmentation de la résistance à l’insuline, conduisant au
prédiabète.
La charge allostatique est le résultat secondaire aux agents
stresseurs. La compréhension de ces mécanismes et de leurs
effets cardio-métaboliques doit nous pousser à réfléchir sur la
gestion des maladies chroniques. Pour réduire cette charge,
un des outils dont dispose la médecine est l’accompagnement
thérapeutique. Celui-ci peut être entretenu par l’éducation
thérapeutique et d’autres sources de savoirs.
Rev Med Suisse 2009 ; 5 : 1273-7
G. Gastaldi
J. Ruiz
«La mort d’un homme, c’est une tragédie ; la disparition de
millions de gens, c’est la statistique.»
Joseph Staline
Drs Giacomo Gastaldi et Juan Ruiz
Service d’endocrinologie,
diabétologie et métabolisme
CHUV, 1011 Lausanne
[email protected]
[email protected]
Metabolic dysfunction and chronic stress :
a new sight at «diabesity» pandemia
Chronic stress in Western society can activate
the autonomus, neuroendocrine and inflammatory/immunlogic systems. Chronic exposure
to stressors can indeed stimulate the hypothalamic-pituitary-adrenal axis and induce a
disbalance between anabolic and catabolic
hormones, responsible of an increased in visceral fat and of insulin resistance. These meta­
bolic consequences can lead to pre-diabetes.
Exposure to chronic stress results in allostatic
load and its pathophysiologic consequences.
The knowledge of this mecanisms and the
cardiovascular and metabolic risk related,
should influence our way of thinking about
patient care.
To decrease allostatic load, practitionners can
rely on therapeutic relation. Therapeutic edu­
cation is one of the skill that can be use to
create therapeutic relation.
0
introduction : stress et société
La pandémie actuelle du virus A(H1N1) fait la une de tous les
journaux du monde. L’OMS a même décidé de mettre le niveau
d’alerte momentanément à 5. Pourtant, le nombre de personnes contaminées est très faible, voire quasiment insignifiant par rapport aux personnes souffrant de diabète de type 2 et d’obésité. D’un autre coté, l’augmentation par un facteur deux de la mortalité cardiovasculaire chez les hommes actifs
de l’ex-URSS n’a pas suscité un tel battage médiatique.1 Pourtant, nous devrions
être inquiets car la morbi-mortalité cardiovasculaire augmente aux Etats-Unis, en
Grande-Bretagne et bien ailleurs en Occident, indépendamment des facteurs de
risques cardiovasculaires classiques.2 De nombreuses hypothèses sont présentées telles que l’influence de facteurs psycho-sociaux comme les disparités économiques et le stress chronique.3,4
Dans le cadre de cet article, nous allons explorer une hypothèse se situant
entre science humaine et biomédecine. Notre hypothèse physiopathologique
principale est que le stress chronique est un facteur de risque capital pour la survenue de maladies cardiovasculaires (MCV) et métaboliques.4 Mais le stress estil un phénomène nouveau et quelle définition retenons-nous ? Nous proposons
celle de Hans Selye : «le stress est la réponse de l’organisme en vue de s’adapter
à toute demande de son environnement». C’est ce qui se passe en nous face aux
contraintes de l’existence. Tout le monde est concerné mais, selon nos capacités
individuelles, nos ressources internes et externes et notre capacité de pouvoir
gérer et donner un sens à ce qui nous arrive, cette charge de stress peut avoir
des conséquences très différentes sur notre organisme. Cette hypothèse s’intègre
parfaitement dans la théorie de l’évolution qui postule que seuls les organismes
capables de s’adapter aux contraintes de l’environnement peuvent survivre. L’évo­
Revue Médicale Suisse – www.revmed.ch – 3 juin 2009
Revue Médicale Suisse – www.revmed.ch – 3 juin 2009
1273
lution des espèces serait donc liée au hasard de la nature
avec la nécessité de survivre dans un environnement hostile. Le hasard des mutations et les nécessités de vivre, se
nourrir, se reproduire, pouvoir fuir ou combattre. Pour s’adap­
ter au stress aigu, nous avons besoin d’un système métabolique efficace et des capacités d’analyse et d’adaptation
importantes face à un environnement hostile.
La situation du prédiabète nous permettra d’intégrer
cette hypothèse à une situation clinique concrète et d’évoquer brièvement l’importance de l’accompagnement thérapeutique dans la prise en charge de la maladie chronique.
comportement et psychobiologie
Le modèle théorique vulnérabilité-stress-ressources, sur­
tout utilisé dans le monde de la santé mentale,5 nous paraît être un point de départ utile. Ce modèle, inspiré des
travaux de Zubin, assume que les manifestations psychiques résultent de l’interaction de deux facteurs distincts.
D’une part, la vulnérabilité biologique ou génétique, souvent dénommée diathèse (prédisposition) et, d’autre part,
le vécu de l’individu, influencé par les stress liés à l’environnement. Cette conceptualisation du comportement, dans
le cas de patients psychotiques, a permis une nette amélioration de leur prise en charge. Les soignants ont pris
conscience de l’importance d’agir non seulement sur la
médication mais aussi sur des thérapies, des attitudes ou
des actions qui permettent de réduire les effets du stress
environnemental (figure 1).
Aujourd’hui, ce modèle stress-vulnérabilité-ressources
est consolidé par les découvertes issues du champ de la
psychobiologie. Ces nouvelles données nous permettent
d’intégrer l’implication des réponses physiologiques adap­
tatives sur le métabolisme en cas de stress. En effet, des
stimuli psycho-sociaux chroniques peuvent activer les voies
du stress, de telle sorte à induire des modifications mesurables de facteurs biologiques impliqués dans la pathoge-
Vulnérabilités
• Facteurs génétiques
• Environnement
Stress
• Positif/Négatif
• Aigu/chronique
Vécu
Ressources
• Individuelles/spirituelles
• Accompagnement
thérapeutique
Comportements
• Santé/maladie
Traitements
moléculaires
Expression
de la maladie
Figure 1. Adaptation du modèle vulnérabilitésstress-ressources
Le vécu de chaque individu conditionne l’expression de la maladie et vice
versa. Le modèle vulnérabilités-stress-ressources permet d’intégrer les facteurs influents que nous avons choisis de représenter dans un diagram­me
de Caroll afin de mieux appréhender les multiples combinaisons d’inter­ac­
tions possibles entre ces facteurs et le vécu. Les traitements en tant que
molécules sont généralement dirigés contre la partie tangible de la maladie.
Pourtant, un traitement pour se révéler efficace doit aussi agir sur le vécu.
1274
Revue Médicale Suisse – www.revmed.ch – 3 juin 2009
nèse de l’athérosclérose et de la résistance à l’insuline.
Des éléments de preuve sont les études pratiquées chez
les primates et chez l’humain, qui démontrent des augmentations significatives du taux de cortisol plasmatique
circulant, une des hormones clés du stress directement
corrélée à la charge en stress. Les conséquences sont une
augmentation des dépôts de graisse viscérale et une progression de l’athérosclérose.6,7 A l’inverse, des émotions po­
sitives sont associées avec une diminution significative de
la pression artérielle et de la glycémie.8,9 Ces expériences
révèlent aussi le lien avec d’autres systèmes impliqués dans
l’athérosclérose tels que le système nerveux autonome
sympathique et parasympathique. Par ailleurs, il convient
d’évoquer la possibilité d’un effet de synergie. En effet, des
données plus récentes montrent aussi parmi les réponses
physiologiques associées au stress, la survenue, chez plus
de 30% des sujets, de modifications du comportement favo­
risant l’émergence d’un syndrome métabolique telles que
prise pondérale, diminution de l’activité physique et modification de l’alimentation.9,10
physiologie du stress et allostasie
Médicalement, le stress est défini comme la réponse
phy­siologique de l’organisme, face à des agents réels ou
symboliques, mettant en danger l’intégrité de la personne.
Sterling et Eyer nous proposent la terminologie d’allostasie,
car la réponse est dirigée vers des agents externes (allo :
externe) comme les modifications de l’état physique (ré­
veil­lé, endormi, debout, couché, en activité) ou celles de
l’environnement (le bruit, la foule ou la solitude, le danger,
les infections, etc.) dans le but de maintenir une homéo­
stasie. Les agents stressants sont donc multiples et dépen­
dent de l’individu sur lequel ils s’exercent et peuvent être
séparés en deux catégories temporelles distinctes :
1.Les stress aigus, d’intensité variable, induits par notre
environnement social ou professionnel, des événements
marquants de la vie quotidienne (naissance, mariage, décès,
etc.) ou secondaires à des traumatismes (abus, violence,
etc.)
2.Les stress répétés de tout type, le plus souvent liés à
notre environnement socio-professionnel que nous qualifierons de stress chroniques.
Les agents stressants, lorsqu’ils sont identifiés de la
sorte par les structures limbiques du système nerveux cen­
tral (SNC), activent les systèmes nerveux autonomes, neuroendocriniens et immunitaires/inflammatoires. Différents
neuromessagers, dont la noradrénaline et plusieurs hormones distinctes comme l’adrénaline, le cortisol, les gluco­
corticoïdes ou la vasopressine sont stimulés, de manière à
mobiliser rapidement et efficacement les substrats nécessaires à la néoglucogenèse hépatique permettant la désormais célèbre réponse fight or fligh.
La capacité d’activer et d’inactiver ces systèmes permet
à l’organisme de gérer des situations extrêmes à un prix
acceptable. En revanche, une stimulation chronique ou ex­
cessive peut avoir des conséquences délétères pour l’organisme. McEwen et Stellar ont développé pour ces cas
de figure la notion de charge allostatique, qui permet de
quantifier le dysfonctionnement résultant de l’action de
Revue Médicale Suisse – www.revmed.ch – 3 juin 2009
0
différents agents stresseurs. Ils séparent les types de dysfonctionnement en quatre catégories :10 1) La répétition
du stress, entraînant une usure accélérée. 2) Le manque
d’adaptation à un stress répété responsable d’une exposition excessive. 3) L’incapacité d’inactiver la réponse allosta­
tique. 4) La survenue de compensation pathologique en cas
de défaut d’allostasie d’un système (figure 2).
Stress chronique
1
Stress aigu
SNC
Système limbique
3
2
Système
neuro-endocrinien
Phénomène
Système autonome
d’auto-activation
Système inflammatoire/
immunitaire
Réponses physiologiques métaboliques
• Glucocorticoïdesq
• Insulineq
Charge allostatique
• Glucoseq
Fight or Flight
Mobilisation
Phénomène d’extinction
Stockage
éNERGIEq
disponible
4
Maladies cardiovasculaires, diabète,
HTA, obésité
Figure 2. Charge allostatique et stress chronique
Les flèches rouges montrent les différents types de dysfonctionnements
consécutifs à un stress chronique et les conséquences métaboliques associées. 1. La répétition du stress. 2. Le manque d’adaptation à un stress répété conduit à une exposition excessive. 3. Incapacité d’inactiver la réponse
allostatique. 4. Compensation pathologique en cas de défaut d’allostasie.
charge allostatique et pathogénie
Dans la survenue des maladies cardiovasculaires, la
notion de charge allostatique n’est plus à démontrer. L’étu­
de MacArthur est l’une des premières qui a montré les
liens entre l’intensité de la charge en stress et le degré de
survenue des maladies cardiovasculaires, de l’obésité, de
l’hypertension et du diabète.11 Du point de vue épidémiologique, les résultats du Whitehall Study II, représentent les fondements de cette réflexion. En effet, le suivi
méthodique de milliers de fonctionnaires anglais dé­
montre avec rigueur l’impact de la charge allostatique
quotidienne individuelle sur l’incidence de la mortalité
cardiovasculaire et sur le développement d’un syndrome
métabolique.12
Ces exemples sont importants dans la pratique quotidienne car, d’une part, ils offrent une répartie tangible à
l’assertion commune et simpliste (affirmée souvent par nos
responsables politiques et les assureurs) : celui qui mange mal
ou ne fait pas assez d’exercice physique devient malade. Il est donc
pleinement responsable, d’autre part, ils confirment, chiffre à
l’appui, que l’état de santé d’un individu dépend de facteurs environnementaux tout à fait identifiés. La Suisse est
même à l’avant-garde pour ce type de conception, comme
0
Revue Médicale Suisse – www.revmed.ch – 3 juin 2009
en atteste le rapport national sur la santé 2008.13 Ce dernier
relève, avec justesse, l’importance de facteurs d’ordre socio-économico-culturel tels que la formation, la profession,
le revenu, l’origine ethnique ou le statut social dans les
­effets sur la santé et les comportements à risque.
prédiabète : définition et physio- pathologie
Les exemples cités précédemment n’enlèvent rien à
l’importance des paramètres classiques comme la génétique ou le comportement individuel sur le développement
du surpoids ou du diabète de type 2. Ils nous incitent cependant à considérer ces dysfonctions métaboliques comme résultant potentiellement aussi d’un stress chronique
lié à notre vie en société.
Dans le diabète de type 2 (DT2), le clinicien doit faire
face à un processus physiopathologique complexe, dynamique et évolutif. Les facteurs dont nous tenons compte
le plus souvent sont l’obésité, la génétique, l’environnement, le style de vie, la prise de glucocorticoïdes, les phénomènes liés au vieillissement (stress oxydatif et les dysfonctions mitochondriales). En revanche, les agents «stresseurs» en jeu sont plus difficilement mesurables sans une
relation empathique basée sur l’écoute et centrée sur les
besoins du patient. Elle demande donc d’explorer le champ
du non-biologique. Pourtant, le fait simplement d’explorer
cette étape clé permet de diminuer la charge allostatique
et peut contribuer à améliorer la situation métabolique.
En effet, le DT2 est la résultante de l’interaction d’un trium­
virat : l’insulinorésistance musculaire et hépatique associée
à l’épuisement progressif de la cellule bêta. Le prédiabète
(glucose à jeun M 5,6 mmol/l et/ou en postprandial entre
7,8 et 11,0 mmol/l) doit donc être considéré comme la première étape de ce processus.
Le prédiabète représente une situation à haut risque de
conduire à un diabète et son diagnostic prend de l’importance s’il constitue la première étape d’une prise en charge
thérapeutique réflexive sur les moyens à disposition pour
retarder la survenue du diabète.14 En effet, dès le diagnostic
de DT2, le risque de complications vasculaires existe.15
La progression du prédiabète en fonction de la charge
allostatique nous est suggérée le plus souvent par l’histoire
de nos patients, notamment lorsqu’ils évoquent l’influence
des émotions négatives sur la glycémie (figure 3). Ces observations sont rapportées quotidiennement à nos consultations. Les éléments tangibles de cette affirmation sont
l’observation d’une dérégulation de l’équilibre anabolisme/
catabolisme7 chez les patients obèses ou souffrant de syndrome métabolique ; une situation qui est associée à une
augmentation des taux circulants d’insuline et de glucose,
secondaire à l’élévation du cortisol circulant stimulé par
l’activation chronique de l’axe hypothalamo-hypophyso-sur­
rénalien. Sur le plan métabolique, cette situation conduit
à un stockage excessif de graisse au niveau viscéral et à
augmenter la résistance à l’insuline musculaire, deux des
mécanismes retenus comme favorisant l’épuisement de la
cellule bêta. Ces mêmes facteurs sont associés à la dysfonction endothéliale, marqueur précoce d’une atteinte
vasculaire.16
Revue Médicale Suisse – www.revmed.ch – 3 juin 2009
1275
Résistance à l’insuline
Q
Diabète
m
s’établit entre les partenaires de soins. Elle exige de la part
du soignant une formation dans l’autoréflexivité et dans l’ex­
ploration du vécu subjectif du patient. La charge allostatique dépasse largement le champ de la médecine bio-psycho-sociale. L’exploration notamment du sens de la relation
thérapeutique, de la maladie et du traitement doit faire
partie des stratégies du suivi à long terme.
Pré-diabète
a x charge allostatique
ligne de base
Normoglycémie
Temps (années)
Figure 3. Facteurs influençant la résistance à l’insuline
La résistance à l’insuline (RI) est le reflet de l’action de l’insuline en périphérie. Plus la RI est élevée, plus le risque, au cours du temps, de développer
un diabète sera grand. Les facteurs agissant sur la RI sont multiples, les plus
connus sont la génétique, la graisse intramusculaire, les défauts oxydatifs,
l’âge, l’activité physique, les glucocorticoïdes.
Si la pente m de Q représente le risque de développer un prédiabète ou
un diabète au cours du temps et la ligne de base les facteurs individuels intrinsèques à l’individu, m dépend donc du nombre de facteurs et de leur
importance. L’effet de la charge allostatique peut être représenté comme
un coefficient de l’angle a (tangente a = m).
aspect pratique de l’éducation et l’accompagnement thérapeutique sur la charge allostatique
Paradoxalement, la prise en charge médicale des maladies chroniques se traduit souvent par un report des exigences des soignants sur les épaules des patients, ce qui
augmente encore le poids subjectif de la maladie. Dans les
cas les plus extrêmes, les effets directs peuvent être une
baisse de l’adhérence thérapeutique. Pour réduire la charge
allostatique, une des stratégies efficaces est de donner
des outils à nos patients pour qu’ils puissent avoir le sentiment de pouvoir gérer leur maladie et son traitement.
L’éducation thérapeutique des patients est à ce jour une
des formations médicales reconnue par l’OMS, qui offre aux
soignants des outils pour accompagner les patients avec
leurs maladies et leur permettre d’acquérir une meilleure
autogestion ainsi qu’un plus grand sentiment d’auto-efficacité. Nous postulons que l’éducation thérapeutique se
révélera efficace pour réduire la charge allostatique. Celleci devant être basée essentiellement sur la relation qui
conclusion
Le stress chronique défini par la notion de charge allo­
statique peut entraîner une activation chronique de l’axe
hypothalamo-hypophyso-surrénalien et une dérégulation
du système nerveux autonome. Les conséquences de cette
stimulation sont la libération de messagers neuro-hormonaux responsables d’un stockage excessif de graisse au
­niveau viscéral et d’une augmentation de la résistance à
l’insuline. Ces modifications métaboliques conduiront à
l’émergence d’un syndrome métabolique, du prédiabète
puis du diabète si elles ne sont pas prises en charge.
Pour diminuer la charge allostatique, les stratégies dont
disposent les médecins de premier recours sont l’accompagnement thérapeutique. Celui-ci peut être nourri par
l’éducation thérapeutique et l’exploration d’autres sources
de savoirs. Les soignants et les médecins peuvent réduire la
charge allostatique par l’accompagnement thérapeutique
avec une attitude de self-réflexivité face à notre pratique
du soin et de la médecine.
Implications pratiques
> La prise en charge du diabète sucré dépasse largement le
traitement de l’hyperglycémie. Elle doit prendre en compte
le profil à risque sur le plan cardiovasculaire et psycho-social
> Cette approche nécessite une relation thérapeutique de con­
fiance sur le long terme centré sur l’accompagnement
> Les objectifs doivent être individualisés en fonction des caractéristiques uniques du patient par une approche humaniste
> Un regard critique doit être porté sur les grands essais clini-
ques et sur les recommandations pour la pratique, dont les
attentes des sponsors sont souvent motivées par les intérêts économiques
Bibliographie
1 ** Marmot M. Social determinants of health inequalities. Lancet 2005;365:1099-104.
2 Marmot M. Socioeconomic determinants of CHD
mortality. Int J Epidemiol 1989;18(Suppl. 1):S196-202.
3 Marmot M. Aetiology of coronary heart disease.
BMJ 2001;323:1261-2.
4 * Hemingway H, Marmot M. Clinical evidence : Psy­
chosocial factors in the etiology and prognosis of coronary heart disease : Systematic review of prospective
cohort studies. West J Med 1999;171:342-50.
1276
Revue Médicale Suisse – www.revmed.ch – 3 juin 2009
5 Liberman R, Corrigan P. Designing new psychosocial treatements for schizophrenia. Psychiatry 1993;56:
238-49.
6 * Jayo JM. Effects of exercise and stress on body fat
distribution in male cynomolgus. monkeys. Int J Obes
Relat Metab Disord 1993;17:597-604.
7 Dallman MF, et al. Glucocorticoids, chronic stress,
and obesity. Prog Brain Res 2006;153:75-105.
8 Steptoe A, Wardle J, Marmot M. Positive affect and
health-related neuroendocrine, cardiovascular, and in-
flammatory processes. Proc Natl Acad Sci USA 2005;
102:6508-12.
9 Chandola T, Brunner E, Marmot M. Chronic stress
at work and the metabolic syndrome : Prospective study.
BMJ 2006;332:521-5.
10 McEwen BS. Stress, adaptation, and disease. Allo­
stasis and allostatic load. Ann NY Acad Sci 1998;840:
33-44.
11 Seeman TE, et al. Price of adaptation – allostatic
load and its health consequences. MacArthur studies of
Revue Médicale Suisse – www.revmed.ch – 3 juin 2009
0
successful aging. Arch Intern Med 1997;157:2259-68.
12 Stansfeld SA, et al. Psychological distress as a risk
factor for coronary heart disease in the Whitehall II
Study. Int J Epidemiol 2002;31:248-55.
13 Meyer K. La santé en Suisse – rapport national sur
la santé 2008.
14 Chiasson JL, et al. Acarbose treatment and the risk
of cardiovascular disease and hypertension in patients
0
with impaired glucose tolerance : The STOP-NIDDM
trial. JAMA 2003;290:486-94.
15 Nathan DM, et al. Medical management of hyperglycaemia in type 2 diabetes mellitus : A consensus
­algorithm for the initiation and adjustment of therapy :
A consensus statement from the American Diabetes
Association and the European Association for the Study
of Diabetes. Diabetologia 2009;52:17-30.
Revue Médicale Suisse – www.revmed.ch – 3 juin 2009
16 Bakker W, et al. Endothelial dysfunction and diabetes : Roles of hyperglycemia, impaired insulin signaling
and obesity. Cell Tissue Res 2009;335:165-89.
* à lire
** à lire absolument
Revue Médicale Suisse – www.revmed.ch – 3 juin 2009
1277