Bilan Diététique et Nutritionnel

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1 Bilan Diététique et Nutritionnel OBJECTIFS - Connaître les besoins caloriques et nutritionnels humains, et leurs particularités en fonction de l âge, du sexe, et des conditions de vie. - Connaître les principes généraux de classification des aliments, et les conditions essentielles de l équilibre nutritionnel. - Savoir réaliser une enquête alimentaire et en interpréter schématiquement les résultats. - Savoir évaluer l état nutritionnel global d un sujet, savoir mesurer les principaux paramètres utiles à cet égard, et en connaître la signification. - Connaître les bases de la glycorégulation, et son évolution à la suite d une prise alimentaire. - Savoir mesurer la glycémie capillaire, et savoir interpréter, dans les grandes lignes, les résultats d une épreuve d hyperglycémie provoquée per os. Plan de cours I. Les aliments... 2 I-1 Besoins alimentaires de l organisme... 3 I-1-1. Besoins énergétiques... 3 I-1-2. Besoins protidiques... 3 I-1-3. Besoins glucidiques... 3 I-1-4. Besoins lipidiques... 4 I-1-5. Besoins hydrominéraux et vitaminiques... 4 I-2. Classification pratique des aliments (Tableau 2)... 4 I-2-1. Groupes I et II Aliments protéiques... 4 I-2-2. Groupe III Corps gras... 4 I-2-3. Groupe IV - Féculents, Céréales et Produits sucrés... 5 I-2-4. Groupe V et VI Légumes et fruits... 5 I-3. Les boissons... 6 I-3-1. L eau... 6 I-3-2. Les boissons sucrées... 6 I-3-3. Les boissons alcoolisées... 6 II. L Alimentation... 7 II-1. Méthode du «421»... 7 II-2. Comportement Alimentaire... 8 III. Evaluation nutritionnelle d un individu... 8 III-1. L Enquête alimentaire... 8 III-2. Evaluation des dépenses... 9 III-3. Evaluation de l état nutritionnel... 9 III-3-1. L'état nutritionnel global... 9 III-3-2. Evaluation de la composition corporelle III-3-3. Evaluation de la glycorégulation IV. Travaux Pratiques IV-1. L enquête alimentaire IV-2. Evaluation de l état nutritionnel IV-3. Evaluation de la composition corporelle IV-3-1. Le rapport taille/hanches IV-3-2. Mesure du pourcentage de graisse corporelle IV-4. Evaluation de la glycorégulation IV-4-1. Mesure de la glycémie «de base» IV-4-2. Effet d une charge glucidique VI. Conclusion :... Erreur! Signet non défini. VII. ANNEXE :... 24

2 Le but personnel de cette séance de travaux pratiques est de permettre à chacun : de se remettre en mémoire les grands principes d une nutrition adaptée ; de faire le point sur son alimentation, son adéquation avec les besoins énergétiques, et son équilibre nutritionnel ; d évaluer son propre état nutritionnel, par la mesure de sa masse corporelle (communément appelée «poids»), mais aussi par la détermination de sa composition corporelle (en particulier, le pourcentage de graisse) ; enfin d évaluer sommairement sa glycorégulation. I. Les aliments Les besoins alimentaires comprennent un aspect quantitatif de besoins énergétiques et un aspect qualitatif, correspondant à la variété et à l'équilibre de la ration alimentaire. On peut définir en effet 5 types de nutriments devant entrer dans l'alimentation en quantité et proportions respectives convenables. Ce sont: les protides les glucides les lipides l'eau et la cellulose les minéraux et les vitamines Le tableau 1 montre l'équilibre théorique idéal de la ration alimentaire Tableau 1 : Apports nutritionnels conseillés par jour selon les âges (activité normale) - D après H. Dupin (1981) Energie (kcal) Protéines (1 g = 4 kcal) Glucides (1 g = 4 kcal) Lipides (1 g = 9 kcal) Calcium (mg) Enfant 1 à 3 ans à 2 g 5 à 7 g 1 g à 6 ans 1830 par jour/kg par jour/kg par jour/kg à 9 ans ans Garçon % 30% de la 900 Fille Adolescent Garçon Fille de la ration calorique ration calorique dont 1/ Adulte Homme Femme ou d acides gras poly-insaturés 5g/kg

3 I-1 Besoins alimentaires de l organisme I-1-1. Besoins énergétiques Logiquement, l'apport calorique quotidien doit être égal aux dépenses caloriques pour maintenir un équilibre énergétique. On peut donc s'attendre à de grandes variations individuelles des besoins selon l'activité physique habituelle. Les besoins énergétiques doivent donc être évalués en fonction de paramètres tels que l'âge, le sexe, la taille, le poids et l'activité socioprofessionnelle et/ou sportive. Le tableau 1 montre des exemples de besoins caloriques chez différentes catégories d'individus. Un apport énergétique régulier est nécessaire à un développement harmonieux et au maintien des fonctions physiologiques. En effet, un niveau énergétique bas est responsable d'une altération de la croissance et/ou de la puberté, mais aussi, paradoxalement, d'une espérance de vie accrue, malgré une plus grande sensibilité aux infections. Au contraire, un niveau énergétique élevé va de pair avec un meilleur développement et une plus grande résistance aux maladies infectieuses, mais il est aussi responsable d'une augmentation de la mortalité par maladies dégénératives. Les dépenses énergétiques sont de différents ordres : Métabolisme de base ou dépense énergétique de fond. Elle correspond aux besoins énergétiques nécessaires au maintien de l'organisme. Action dynamique spécifique des aliments (ADS) ou extra-chaleur postprandiale. Elle dépend de la nature et de la quantité d'aliments ingérés et correspond à l'énergie nécessaire au métabolisme et au stockage de ces aliments. Par exemple, elle est de 3 à 8 % pour les glucides et les lipides, de 20 à 30 % pour les protides en faibles quantités et jusqu'à 50 % pour les protides en cas d'apport massif. Dépenses énergétiques liées à la thermorégulation Dépenses énergétiques liées au travail musculaire Dépenses énergétiques liées à l'émotion I-1-2. Besoins protidiques Les protides sont des aliments constructeurs (plastiques). Ils fournissent des "mélanges" d'acides aminés nécessaires à la synthèse de protéines endogènes, mais qui font partie aussi pour une faible part des substrats énergétiques. Les besoins sont évalués à 1g.kg -1.jour -1. La valeur biologique des protéines est définie par la proportion des protéines ingérées qui est retenue par l'organisme. Elle varie selon l'origine alimentaire des protéines et surtout selon leur richesse en acides aminés essentiels (rapport entre les 9 acides aminés essentiels et les 11 acides aminés non essentiels). Cette valeur biologique des protéines est optimale (95 %) pour les œufs et le lait, puis viennent par ordre décroissant les autres protéines animales, les légumes, les céréales et les racines. Malgré certains déficits en acides aminés essentiels (en particulier lysine, méthionine et tryptophane), les protéines végétales peuvent entrer pour 50 % dans la ration protéique. Elles ont l'avantage de ne pas être associées à des acides gras saturés et à du cholestérol. Voici un exemple d'équivalence en protéines de certains aliments : 20 g de protéines = 2 œufs ou 100 g de viande ou poisson ou 1/2 l de lait ou 60 g de fromage ou 1 kg de pommes de terre ou 80 g de légumes secs Les besoins protéiques augmentent dans les conditions de croissance, grossesse, allaitement, convalescence, fièvre ou traumatisme. I-1-3. Besoins glucidiques Les glucides sont des aliments énergétiques (combustibles). Ils apportent 50 à 60 % de l'énergie de la ration. Les besoins sont évalués à 5 g.kg -1 jour -1. Les glucides sont apportés sous 2 formes dans l'alimentation : les sucres simples (sucres rapides), dont l'hydrolyse et l'absorption sont rapides. Ce sont des mono ou disaccharides tels que le lactose du lait, le saccharose (sucre de ménage : glucosefructose) ou le fructose des fruits. Leur consommation simultanée avec d autres aliments est

4 responsable d'un ralentissement de leur absorption. Les sucres complexes (sucres lents) sont des glucides à longues chaînes parfois ramifiées. Ils ont une absorption plus lente du fait de leur structure qui demande une digestion enzymatique importante. Il s agit essentiellement de l'amidon présent sous forme d'amylose ou d'amylopectine dans les céréales, le riz ou la pomme de terre. Contrairement aux sucres rapides qui sont des calories vides, les sucres lents, de par leur origine, apportent en même temps des minéraux, des vitamines et des fibres. Cette inégalité d'absorption digestive entre les différents glucides alimentaires peut-être exprimée sous la forme d'un index glycémique qui prend en compte l'importance de l'aire sous la courbe de glycémie après absorption de divers glucides comparée à celle de glucides de références comme le pain ou le glucose (schématiquement, plus cet index est faible, plus les aliments contiennent de "bons" glucides). Les fibres alimentaires comme la cellulose sont des glucides non absorbables et non digérés qui ne sont pas essentiels à l organisme mais ont un rôle régulateur nécessaire du transit intestinal. Leur absence dans l alimentation s accompagne d une fréquence plus élevée de certaines tumeurs malignes. I-1-4. Besoins lipidiques Les besoins lipidiques sont évalués à 1 à 1,2 g.kg -1.jour -1. Les lipides sont également des aliments énergétiques mais sont aussi la source d'acides gras essentiels (acide linoléique, acide linolénique, et parfois acide arachidonique). Ils participent à la structure des membranes cellulaires et au métabolisme des eicosanoïdes (prostaglandines, leucotriènes). On peut séparer les lipides en 2 catégories : - les graisses animales, riches en cholestérol et en acides gras saturés, dont la surcharge est source de problèmes majeurs de santé publique, - et les graisses végétales, riches en acides gras insaturés et ne contenant pas de cholestérol. Les 2 types de graisse contiennent des acides gras essentiels. Cependant, toutes les graisses végétales, notamment les huiles, n ont pas la même valeur nutritionnelle (leur valeur calorique étant par ailleurs identique): - en ce qui concerne leur richesse en acides gras insaturés : l huile d olive, pilier de l alimentation méridionale, est à cet égard meilleure que l huile d arachide ; - en ce qui concerne leur résistance à la chaleur : certaines huiles forment, lors de la cuisson, des composés toxiques (potentiellement cancérogènes). La réglementation impose aux producteurs de mentionner sur l emballage l utilisation possible : «assaisonnement et cuisson» (ou friture), ou «assaisonnement» seulement. I-1-5. Besoins hydrominéraux et vitaminiques Ces besoins sont couverts dans les conditions normales par une alimentation variée et équilibrée. Les apports complémentaires sont inutiles dans nos régions en dehors de situations physiologiques ou pathologiques particulière (petit enfant, femme enceinte, malabsorption...). I-2. Classification pratique des aliments (Tableau 2) I-2-1. Groupes I et II Aliments protéiques Groupe I : Viandes, Poissons, Œufs Ces produits ont l intérêt d'un apport protéique important. Ils sont riches en fer et pauvres en calcium. Contrairement à la viande, le poisson est riche en acides gras insaturés (anti-athérogènes). La présence d'acides gras saturés et de cholestérol dans la viande et les œufs doit limiter leur consommation même s'ils ont l'intérêt d'apporter les acides aminés essentiels, non synthétisés par l'organisme. Groupe II : Lait et Produits laitiers Le lait est l'aliment de choix pour le petit enfant. Il contient des protéines de bonne qualité, des glucides et des lipides (cholestérol), des vitamines. Contrairement aux aliments du groupe I, il est riche en calcium mais pauvre en fer. Les fromages contiennent moins de calcium et surtout peu de sucres (lactose). I-2-2. Groupe III Corps gras Dans ce groupe, il faut distinguer nettement les graisses animales qui contiennent beaucoup d'acides

5 gras saturés (hypercholestérolémiants), des graisses végétales riches en acides gras insaturés. Ainsi, il est préférable de cuisiner avec des huiles végétales (tournesol, maïs, olive) plutôt qu'avec du beurre. Ce groupe est une source importante de vitamines A et E. I-2-3. Groupe IV - Féculents, Céréales et Produits sucrés Le terme de produits sucrés fait référence au goût de ces aliments qui contiennent des sucres simples. Les féculents contiennent des glucides complexes qui n'ont pas de goût sucré. les féculents que nous utilisons dans nos régions sont principalement le pain, les pommes de terre, le riz et les pâtes alimentaires. Ils sont riches en amidon (sucre complexe - amylose ou amylopectine (ramifié). Outre leur apport calorique, ils sont également source de minéraux, de vitamines et de fibres, à la différences des sucres simples. Les céréales contiennent également beaucoup de sels minéraux et autres éléments essentiels. Les produits sucrés sont utilisés à 100 % par l organisme. Consommés isolement, ils ont l'inconvénient majeur d'entraîner des pics importants de sécrétion insulinique, contrairement aux réponses, plus progressives et plus physiologiques observées lors d'un repas mixte. Le premier effet de ces pics d hyper-insulinisme est d orienter le métabolisme vers la formation de graisses de réserve. Le second effet est l hypoglycémie secondaire, qui survient quelques dizaines de minutes plus tard, donnant à nouveau une sensation de faim, incitant à une nouvelle prise d aliments sucrés etc. I-2-4. Groupe V et VI Légumes et fruits Groupe V : Légumes et Fruits crus Ils contiennent 90 % d'eau en moyenne, des sucres sous forme d'amidon dans les légumes et sous forme de fructose et de glucose dans les fruits, beaucoup de minéraux et de vitamines. Ils ne contiennent pas de lipides. Leur richesse en fibre limite parfois leur absorption. Groupe VI : Légumes et Fruits cuits La cuisson déshydrate en partie ces aliments, les rend plus digestibles, mais diminue leur contenu en vitamines.

6 Tableau 2 : Les groupes alimentaires Aliments Apports principaux Groupe I Lait et dérivés Protéines et calcium Groupe II Viande, œuf, poisson Protéines et lipides Groupe III Matières grasses : Groupe IV - Animales - Végétales Féculents, céréales, Acides gras saturés Acides gras poly-insaturés Glucides énergétiques, Protéines, sels minéraux, vitamines et fibres Groupe V Groupe VI Produits sucrés Légumes et fruits - Crus - Cuits Glucides «rapides» Minéraux, vitamines, glucides Minéraux, vitamines et fibres I-3. Les boissons La classification des aliments donnée ci-dessus est très classique, largement utilisée par les diététiciens pour la composition des repas dans les collectivités. Elle est cependant insuffisante en ce qu elle ne tient pas compte des boissons. I-3-1. L eau L eau est indispensable dans l alimentation. Le besoin total d eau est de 2 à 2,5 l par jour chez l adulte. Une part de cette eau est présente dans les aliments eux-mêmes (en particulier les fruits et légumes crus, qui en contiennent jusqu à 80%). Le reste doit être apporté par l ingestion de liquides, parmi lesquels l eau pure reste est le choix idéal. Cet apport doit être augmenté en été, pour la lutte contre la chaleur, car les pertes par sudation sont augmentées. I-3-2. Les boissons sucrées Les boissons sucrées, d usage très répandu chez les jeunes, posent un important problème d équilibre alimentaire : - leur apport calorique important, en sucres rapides, favorise l obésité - et, par effet de substitution, conduit le sujet à alléger son alimentation dans les groupes d aliments essentiels, l exposant à de véritables carences. I-3-3. Les boissons alcoolisées Les boissons alcoolisées posent un double problème diététique : - l alcool a fait la preuve de son caractère toxique, cause d une importante surmortalité et de troubles sociaux majeurs ; - l alcool apporte 7 kcal.g -1. Cet apport calorique peut représenter une part importante de la ration alimentaire, et, par effet de substitution, conduire à des carences d autant plus graves que les lésions hépatiques consécutives à l alcoolisme entravent la synthèse ou le métabolisme de certaines substances.

7 Ces dernières années, la presse a fait grand cas du «paradoxe français» selon lequel une alimentation comportant l ingestion quotidienne de vin rouge en quantité raisonnable serait responsable du taux plus bas dans le sud de la France que dans les autres pays occidentaux de mortalité cardio-vasculaire. Cette interprétation est doublement contestable, d une part parce qu il n est pas possible de désolidariser les différentes composantes de la conduite alimentaire caractéristique des pays méditerranéens (plus grande consommation de fruits, utilisation d huile d olive sans parler des facteurs d environnement comme le soleil!), d autre part parce qu il ne faut pas négliger le risque sanitaire majeur que constitue l alcool, et le danger d une recommandation de consommation régulière d alcool. II. L Alimentation Il est important d'insister sur la qualité de l'alimentation qui doit être variée et équilibrée, c'est à dire inclure différents types d'aliments complémentaires dans leur apport énergétique, protidique, glucidique, lipidique, hydrominéral et vitaminique. La classification des aliments en 6 groupes est utile pour équilibrer les repas. Un repas complet doit être composé d'un aliment de chaque groupe. II-1. Méthode du «421» La méthode du 421 (Tableau 3) propose la prise par repas de : 4 éléments glucidiques : Pain 1 féculent ou 1 produit sucré 1 légume (cuit ou cru) 1 fruit (cuit ou cru) 2 éléments protidiques: 1 viande, poisson ou œuf 1 fromage ou laitage 1 élément lipidique (assaisonnement): 50 % animal, 50 % végétal Outre cet aspect de variété et d'équilibre de la ration alimentaire de chaque repas, il est important, d assurer une répartition équitable des prises alimentaires au cours de la journée. Il est très fréquent lors d'enquêtes alimentaires, de voir des individus qui ne consomment qu'un gros repas dans la journée (déjeuner ou plus fréquemment dîner), associé à de petits "en cas" multiples souvent constitués uniquement de sucres rapides. Les conseils dans ce sens sont les suivants: le Petit-déjeuner doit être un véritable repas mixte (complet, équilibré), couvrant environ 1/5 des apports quotidiens. le Déjeuner et le Dîner sont les repas principaux qui doivent suivre les règles d'équilibre énoncées plus haut. Un Goûter est également recommandé de façon générale et particulièrement chez les travailleurs manuels. Il doit aussi être composé de façon équilibrée.

8 Tableau 3 : Exemple d un repas de midi (selon la méthode du «421») Menu Glucides Protides Lipide Salade de carottes râpées 1 crudité ½ végétal Poisson au four 1 protéines ½ animal riz 1 féculent fromage Complément protidique Pomme cuite pain 1 dessert sucré 1 portion II-2. Comportement Alimentaire Le Comportement Alimentaire d'un individu donné est déterminé par un système bio-psychologique extrêmement complexe intégrant des informations multiples issues aussi bien de l intérieur de l'organisme que de son environnement. Le contrôle métabolique du comportement alimentaire est assuré par des informations postprandiales précoces passant par des signaux métaboliques, hormonaux et nerveux, et également, à plus long terme par l'état des réserves énergétiques et de la masse maigre. L'intégration de ces divers messages s'effectue principalement au niveau de l'hypothalamus. Un contrôle d'origine psychosociale influence également beaucoup les sensations de faim, d'appétit et de satiété (humeur, facteurs de personnalité, conditionnements variés). Le comportement alimentaire a pour principale fonction de réguler les apports caloriques mais, particulièrement chez l'homme, on ne peut pas négliger les composantes neuro-psychologiques (plaisir) et sociales (convivialité) de l'alimentation. Il n'est pas dans le sujet de ce travail dirigé d'entrer dans les mécanismes neuro-endocriniens complexes de la régulation du comportement alimentaire, mais il faut garder à l'esprit ce concept bio-psychologique multifactoriel de contrôle de la prise alimentaire. Il faut ajouter à cela le caractère transmissible non négligeable de l obésité dans certains cas qui suggère l'intervention de facteurs génétiques, à savoir qu'un même "environnement nutritionnel" n aura pas les mêmes conséquences sur chaque individu à la fois dans son comportement alimentaire et dans l'utilisation métabolique des aliments. III. Evaluation nutritionnelle d un individu III-1. L Enquête alimentaire Elle a pour but de préciser la quantité de la ration alimentaire et sa composition, mais aussi la répartition des prises alimentaires, les horaires et les lieux des repas, le rythme de vie ou la fréquence des repas exceptionnels (repas de famille, repas d'affaire...). On insistera sur certains détails pouvant modifier l'apport calorique quotidien : assaisonnements, sucrage des boissons, vin et alcool. Des fiches pré-imprimées facilitent l'enquête ainsi que des tables donnant la composition des aliments. L'enquête alimentaire peut être menée de différentes façons : soit sous forme d'entretien précisant une "journée type", avec les différents repas et les prises éventuelles en dehors des repas. Il faut mener l'interrogatoire de façon à obtenir suffisamment

9 de renseignement pour évaluer la consommation quotidienne moyenne. Il faut préciser au mieux les rations. On peut également demander au patient de décrire ce qu'il a mangé la veille; Cette enquête "ponctuelle" a pour principal inconvénient d'être parfois peu représentative des apports habituels du sujet. Une imprécision supplémentaire vient du fait que le sujet sous-estime, volontairement ou non, une quantité non négligeable d'apports caloriques : grignotages, boissons Par ailleurs, il n'a pas toujours la notion des quantités ni celle des modes de préparations (matières grasses). Dans les cas difficiles, l'aide d'une diététicienne peut être nécessaire. Il est intéressant de noter que, dans d'autres cas comme l'anorexie mentale, il existe, au contraire, une tendance à la surestimation des apports. La méthode la plus précise (mais aussi la plus contraignante) consiste à faire remplir au patient un semainier; Il doit noter tout ce qu'il mange et boit, en quantifiant (poids ou volumes : bol, cuillère ) durant sept jours (parfois 3 ou 4). L'estimation du niveau calorique et les rations en G, L et P sont calculées à partir de tables de composition des aliments, ou, plus facilement, par programmes informatiques. Les erreurs alimentaires les plus fréquentes et qui doivent être recherchées sont : l'excès calorique, la mauvaise répartition des prises alimentaires (petit-déjeuner et déjeuner insuffisants), l'excès de graisses saturées, l'excès de protides animaux, l'excès de sucres rapides, l'insuffisance en fibres alimentaires, les carences vitaminiques chez les personnes âgées. III-2. Evaluation des dépenses La ration énergétique moyenne varie beaucoup selon les individus. Elle doit couvrir les besoins d'énergie qui comprennent le métabolisme basal, le travail digestif, les besoins de la thermorégulation et surtout le travail musculaire ; ce dernier pouvant varier dans de grandes proportions. D'autres conditions physiologiques comme la croissance, la grossesse ou la lactation et la pratique régulière d'un sport doivent être prises en compte. Le tableau 1 donne les rations énergétiques moyennes en fonction de l'âge et du sexe pour une activité physique moyenne. III-3. Evaluation de l état nutritionnel III-3-1. L'état nutritionnel global Poids moyen d'une population Le poids moyen d'une population peut être obtenu à partir de données statistiques. Il varie bien sûr avec la taille, le sexe, l'âge et le type de population. Il est forcément influencé par les habitudes et les comportements socioculturels et ne peut donc pas servir de base de référence. Le poids idéal Des liens statistiques unissent le poids et l'espérance de vie et les compagnies d'assurance-vie ont publié des tables de poids correspondant aux plus faibles taux de mortalité en fonction de la taille, du sexe et de l'importance du squelette, donnant des fourchettes de poids dans lesquelles s'inscrit le "poids idéal" (Tableau 4). L'obésité est définie par un poids supérieur de 120 % au poids "idéal" théorique. L'indice de masse corporelle (IMC) ou Body Mass Index (BMI) ou Indice de Quételet est le rapport de la masse en kg sur le carré de la taille en m IMC = Masse (kg)/taille 2 (m) Bien que son calcul soit simple, on peut utiliser des normogrammes (figure 1).

10 Cet indice est devenu la référence internationale car il repose sur des mesures simples. Il traduit les modifications de la masse grasse, et il peut s appliquer, sous certaines conditions, chez l enfant (courbe d évolution de l IMC selon l âge). Il permet, en outre, de classer l importance de la surcharge pondérale selon les valeurs figurant dans le tableau 5 Tableau 5 Valeur d IMC (kg/m 2 ) chez l adulte signification 18, , , , ,9 40 Maigreur Poids normal Surpoids Obésité modérée Obésité sévère Obésité morbide IMC : indice de masse corporelle III-3-2. Evaluation de la composition corporelle De nombreuses méthodes de détermination de la composition corporelle sont disponibles. Presque toutes sont des méthodes indirectes. Certaines, très sophistiquées et très fiables, sont réservées à quelques centres de recherche : méthodes de dilution isotopique (deutérium, tritium ), hydrodensitométrie, absorptiométrie biphotonique D'autres, plus accessibles mais également moins précises, sont largement utilisables en pratique courante : Mesures anthropométriques a- Rapport taille/hanches (RTH) La mesure se fait sur un sujet debout. La taille est mesurée à mi-distance entre le bas des côtes et les crêtes iliaques, ou en regard de l'ombilic, au niveau le plus étroit du torse. La mesure doit être réalisée en fin d expiration normale. La circonférence des hanches correspond au plus grand périmètre en regard des trochanters. Le RTH permet d'évaluer la répartition globale de la masse grasse, notamment chez les sujets en surpoids. Le RTH permet de définir le morphotype et distingue : le morphotype androïde (RTH > 0,95 chez l homme ; RTH > 0,85 chez la femme). L obésité de type androïde correspond à une accumulation abdominale de la surcharge adipeuse. Elle s associe à un risque accru de maladies cardio-vasculaires (angor, infarctus du myocarde, HTA et accidents vasculaires cérébraux) ainsi qu à un risque plus important de complications métaboliques (diabète et dyslipidémie). Il est d ailleurs intéressant de noter que complications métaboliques et cardio-vasculaires sont étroitement liées. le morphotype gynoïde (RTH < 0,80), peu exposé aux complications cardio-vasculaires mais fréquemment associé à des complications «mécaniques» : insuffisance veineuse des membres inférieurs, pathologies articulaires (en particulier gonarthrose et coxarthrose). les morphotypes intermédiaires sont dits «mixtes». Le RTH est un moyen simple et fiable d évaluer la répartition de la masse grasse et doit, à ce titre, faire partie de l examen clinique du malade. Certains auteurs lui préfèrent la simple mesure du tour de taille qui est fortement corrélée à l importance de l accumulation abdominale de tissu adipeux, et par conséquent au risque de complications cardio-vasculaires et métaboliques associées à l excès de masse grasse périviscérale. Plusieurs études ont ainsi établi une nette augmentation de ce risque pour un tour de taille supérieur à 102 cm chez l homme et 88 cm chez la femme.

11 Tableau 4 Table de «poids Idéal» (en kg) Femmes > 25 ans Hommes > 25 ans Taille (cm) Léger Squelette Moyen Lourd Taille (cm) Léger Squelette Moyen Lourd

12 b- Mesure des plis cutanés Il s'agit d'une méthode ayant une grande variabilité entre les opérateurs et nécessitant un opérateur entraîné. Elle évalue la masse grasse à partir du tissu adipeux sous-cutané. Le pli cutané est mesuré à l'aide d'un compas de Harpender ou de Holtane. La mesure la plus employée est celle du pli rétro-tricipital (à mi-hauteur du bras), mais d'autres sites peuvent être étudiés : sous-scapulaire, para-ombilical, supra-iliaque Les valeurs normales sont 1,25 cm chez l'homme, 1,65 chez la femme (figure 2) pour le pli rétrotricipital. La mesure de plusieurs plis permet, grâce à des équations prédictives, d'évaluer la masse grasse totale. Cette méthode est de moins en moins utilisée. c- Circonférence musculaire du bras (CMB) Elle évalue la masse maigre. Elle est obtenue par la mesure du pli cutané (PC) et de la circonférence du bras (CB) : CMB = CB - PC (cm) Figure 1 : Mesure anthropométrique du pli cutané et de la circonférence musculaire du bras CB Biceps brachial Triceps 1/2 pli cutané Paramètres biologiques Le rapport de l'excrétion urinaire de la créatinine/24 h sur la taille reflète directement l'importance de la masse musculaire (la créatinine est formée par déshydratation irréversible de la créatine musculaire et elle est excrétée par le rein sans seuil d'élimination). Une masse musculaire de 20 kg correspond à une excrétion urinaire de créatinine de 1 g par 24 heures. Cette méthode d'évaluation de la masse maigre nécessite un recueil strict des urines pendant 24 h et le respect d'un régime végétarien. Techniques d impédancemétrie Elles déterminent de façon indirecte la masse non grasse de l'organisme. Des équations prédictives permettent le calcul de la composition corporelle selon un modèle à deux compartiments : masse grasse et masse non grasse (muscle, os ). L excès de graisse corporelle est un facteur de risque connu pour de nombreuses pathologies comme l hypertension artérielle, le diabète, l insuffisance coronaire, certains types de cancer, l insuffisance veineuse et diverses pathologies ostéoarticulaires. La notion de surpoids ou d obésité ne peut se limiter à la seule évaluation de la masse corporelle. Selon les individus, leur âge, leur sexe, et leur ossature, cette masse peut être repartie de façon très différente entre «masse maigre», «masse grasse», et «masse minérale». En effet, selon son morphotype, le sujet peut présenter une ossature mince ou lourde. La répartition de la graisse

13 corporelle est en outre très variable (de l obésité gynoïde, concernant les cuisses et les hanches, à l obésité androïde, concernant surtout le tronc et la partie supérieure du corps). Une évaluation précise du pourcentage de graisse dans l organisme est possible par des méthodes «lourdes», coûteuses et sophistiquées comme la tomodensitométrie à rayons X ou l IRM. Il s agit de méthodes très fastidieuses où les tissus graisseux doivent être identifiés et délimités sur chaque coupe de l ensemble du corps. L absorptiométrie représente une autre méthode d utilisation plus facile mais encore coûteuse, surtout usitée actuellement pour l évaluation de la minéralisation osseuse (absorptiométrie biphotonique). L évaluation du taux de calcium dans les os peut se faire par cette méthode ou par des techniques ultrasonores, utilisant généralement pour référence l os calcanéum. Des équations prédictives permettent le calcul de la composition corporelle selon un modèle à deux compartiments : masse grasse et masse non grasse (muscle, os ). Une alternative simple à ces différentes techniques est représentée par l impédancemétrie. Cette méthode donne une évaluation globale de la composition du corps de façon simple et rapide. Elle est cependant sujette à certaines causes d erreurs et sa précision repose sur une calibration précise. d- Principe de l impédancemétrie : Le principe de l impédancemétrie repose sur la mesure de la résistance du corps au passage d'un courant alternatif de faible intensité, cette résistance étant inversement proportionnelle à l'eau corporelle totale, elle même corrélée à la masse non grasse. Le tissu graisseux présente une impédance électrique plus élevée que les autres tissus dans lesquels l eau est un composant largement majoritaire. L impédance électrique du corps est donc proportionnelle au pourcentage de graisse qu il contient. La balance d impédancemétrie utilise donc des courants alternatifs de haute fréquence, appliqués au niveau des pieds, et traversant le corps de la personne. L impédance électrique mesurée est rapportée à la masse du sujet (mesurée par la balance) et à sa taille (indiquée par le sujet lui-même). Le résultat est calibré en fonction de l âge, du sexe, et du niveau d activité physique, pour donner, en pourcentage, la proportion de graisse dans l organisme. e- Variation des résultats d impédancemétrie : Chez un individu donné, les résultats de l impédancemétrie peuvent varier en fonction de l hydratation de ses tissus : Hyperhydratation après ingestion de liquide Déshydratation après exposition prolongée à la chaleur ou après un exercice physique prolongé. Par ailleurs, chez la femme, le cycle menstruel est à l origine de variations de la résistance électrique du corps. L absorption d alcool est une autre cause de variation. Enfin, dans le cycle nycthéméral, on observe des variations de quelques % de l impédance électrique du corps, de sorte que le pourcentage estimé de masse grasse est généralement plus faible en fin d après-midi, avant l absorption du repas du soir. f- Calibration de l impédancemétrie : Le pourcentage et la répartition de graisse étant très différents selon les sujets, l appareil d impédancemétrie est calibré en référence à certains types d individus et leurs conditions de vie. Dans la pratique, les paramètres entrant dans cette calibration sont les suivants : Age (supérieur ou inférieur à 30 ans) Sexe (masculin ou féminin) Activité sportive : sujet sédentaire ou athlétique (dans ce cas particulier, la notion d athlétisme est définie par la pratique d au moins 10 heures de sport en condition aérobie par semaine, le sujet ayant une fréquence cardiaque de repos inférieure ou égale à 60 battements par minute).

14 Techniques d imagerie Non employées en routine, elles seront certainement amenées à se développer largement dans le futur en raison de leurs performances. Tomodensitométrie avec coupes transversales abdominales Elle permet la visualisation de la masse grasse sous-cutanée et péri viscérale Imagerie par résonance magnétique Elle a l'avantage de n'être pas irradiante mais est plus coûteuse Echographie appliquée à la détermination du tissu adipeux sous-cutané. III-3-3. Evaluation de la glycorégulation Définition La glycorégulation, qui permet de maintenir la glycémie dans une fourchette voisine de 1g/L (5,5 mmol/l) durant les périodes interprandiales, fait intervenir différents phénomènes hormonaux et métaboliques. Diverses méthodes d étude de ces mécanismes ont été développées. Les plus simples et les plus courantes font appel à des dosages uniques de glycémie, ou d insulinémie donnant un reflet ponctuel de «l état glycémique» à un moment donné. D autres analyses peuvent être réalisées en conditions dynamiques. C est le cas des tests explorant la réponse à une charge glucidique. Il en existe différents types : la charge peut se faire par voie orale ou par voie veineuse (au moyen d une injection ou d une perfusion de solution glucosée). Les dosages biologiques peuvent porter sur les diverses hormones impliquées dans la glycorégulation et notamment l insuline. En pratique, les tests les plus complexes sont réservés à certaines situations particulières ou à des protocoles de recherche. En routine, les tests d exploration les plus utilisés sont : - l hyperglycémie provoquée par voie orale (HGPO), - le repas test qui représente une charge orale plus physiologique - l hyperglycémie provoquée par voie intraveineuse (HGPIV). Nous étudierons ici les deux tests réalisés par voie orale, tous deux devant être réalisés à jeun. L HGPO L HGPO est le test le plus répandu. Ses conditions de réalisation sont bien codifiées : - dose unique de 75g de glucose dilués dans 150 à 200 ml d eau, quels que soient l âge et le poids (le protocole peut varier sensiblement chez la femme enceinte où l HGPO est utilisée pour le diagnostic de diabète gestationnel) (chez l enfant, la charge en glucose est de 1,75 g/kg sans dépasser 75g) - sujet à jeun depuis la veille. La glycémie ( insulinémie) est dosée à jeun puis 2 heures après l ingestion. Des prélèvements intermédiaires, par exemple chaque 30 minutes, sont parfois réalisés. Cette épreuve est fiable et reproductible sous réserve du respect de certaines précautions simples: - l HGPO doit être réalisée à distance de toute affection aiguë (fièvre, infection, traumatisme...) et en dehors de toute thérapeutique susceptible d altérer la glycorégulation (corticoïdes, contraceptifs oraux, diurétiques...) - l HGPO doit être réalisée après un apport suffisant de glucides (150 à 200 g/j) au cours des 3 jours précédant l examen, le jeûne glucidique étant diabétogène. Cependant, l HGPO, bien que représentant une méthode de diagnostic universellement reconnue présente certains inconvénients. Elle constitue une charge glucidique brutale et peu physiologique. De plus, l ingestion rapide de la solution sucrée est désagréable pour les patients. Aussi, les repas standardisés riche en glucides sont parfois préférés. C est le cas du test petit déjeuner, dont les conditions de réalisation sont voisines de celles de l HGPO.

15 Le repas test La composition du petit déjeuner est la suivante : - 80 g de pain - 14 g de beurre - 10 g de sucre - 30 g de confiture ml de lait demi-écrémé Un accès veineux est mis en place au pli du coude avant le test. Des prélèvements sont effectués à différents temps pour le dosage de la glycémie et de l insulinémie: T0, T15, T30, T60, T90, T120, T150, T210. Les dosages précoces (T15) permettent d apprécier la phase précoce de l insulinosécrétion. Les temps tardifs (T150 et T210) évaluent la réponse à distance et le retour aux valeurs basales de la glycémie et de l insulinémie. Interprétation Les critères d interprétation de l HGPO sont bien établis (cf tableau). Normal Intolérance au glucose Diabète Glycémie à jeun 1,10 g/l 1,10 à 1,25 g/l 1,26 g/l Glycémie à la 2ème heure et/ou 2 g/l 1,40 g/l 1,40 à 1,99 g/l NB : Récemment la norme de la glycémie à jeun a été revue. Désormais, une glycémie à jeun supérieure ou égale à 1,26g/l définit un état diabétique. Lorsque la glycémie à jeun est normale et que le sujet est à risque de diabète, l HGPO peut contribuer au diagnostic. Il faut noter cependant que l abaissement récent du seuil de la glycémie (de 1,4 à 1,26 g/l) devrait permettre d élargir le nombre de diagnostics posés sur un dosage unique. Les critères diagnostiques retenus au cours du test petit déjeuner sont superposables à ceux de l HGPO. Les taux normaux d insulinémie sont inférieurs à 15 µu/ml à jeun et à 80 µu/ml à la 2ème heure. Indications Diagnostic du diabète de type 2 et des états d intolérance aux hydrates de carbone (ou prédiabète). Exploration des hypoglycémies réactionnelles généralement liées à un hyper-insulinisme. En effet, au contraire de ce que l on observe dans le diabète insulino-dépendant, la présentation clinique du diabète de type 2 ou non insulino-dépendant est rarement bruyante; une polyuropolydipsie, un amaigrissement sont possibles mais rarement révélateurs. Le diagnostic est posé de façon fortuite dans un grand nombre de cas, et trop souvent à l occasion d une complication évolutive. Par ailleurs, le diabète de type 2 est précédé durant plusieurs années d un état pré-diabétique (ou intolérance aux hydrates de carbone). Cette phase est caractérisée par un défaut d action de l insuline (insulino-résistance) associée à un hyper-insulinisme compensatoire. Au fil du temps, l insulinosécrétion devient inadaptée et l hyper-insulinémie ne suffit plus à compenser l insulino-résistance. La glycémie, maintenue dans certaines valeurs durant la phase de prédiabète s élève, aboutissant au diabète avéré. Aussi, il est important de dépister la maladie en identifiant les sujets à risque:

16 - antécédents familiaux de diabète - surpoids - anomalies métaboliques : hypertriglycéridémie, hyperlipoprotidémie mixte - femmes ayant eu des enfants de poids de naissance supérieur à 4 kg. L excès de graisse corporelle, en particulier dans sa répartition intra-abdominale, est un facteur majeur d insulino-résistance. IV. Travaux Pratiques IV-1. L enquête alimentaire Une enquête alimentaire de type semainier, portant sur la prise alimentaire durant trois jours, est remise en début d année. Elle doit impérativement être complétée avant la séance de travaux pratiques, durant laquelle cette enquête est évaluée. Cette enquête doit être aussi précise et exhaustive que possible. En particulier, les quantités et le mode d assaisonnement doivent être connus. N hésitez pas à consulter les renseignements fournis sur les emballages, la composition pouvant beaucoup varier selon les fabricants. Evaluez l apport alimentaire sur le poste informatique de travaux pratiques (logiciel d évaluation de la ration alimentaire et de sa composition). NB : ce logiciel fait appel à une table de composition des aliments qui n est pas exhaustive. Si l un (ou plusieurs) des aliments que vous avez consommés ne figure(nt) pas sur la liste proposée : - cherchez l aliment le plus proche - aidez nous à compléter la table en relevant les données figurant sur l emballage de l aliment en question (des formulaires seront à votre disposition). Interprétez le résultat en vous reportant aux tableaux présentés plus hauts, relatifs à la ration calorique et à l équilibre nutritionnel. Concluez par des recommandations personnalisées. IV-2. Evaluation de l état nutritionnel Pesez le sujet (M, en kg). Mesurez sa taille (L, en m) Déterminez son indice de masse corporelle (IMC = M/L 2 ) Comparez la valeur obtenue au «poids idéal théorique» (cf. tableau 4) ainsi qu à la classification de l IMC. IV-3. Evaluation de la composition corporelle IV-3-1. Le rapport taille/hanches (définition du morphotype) Mesurez le tour de taille (T, en cm) Mesurez le tour de hanches (H, en cm) Calculez le rapport taille/hanches : RTH = T/H Interprétez la valeur obtenue IV-3-2. Mesure du pourcentage de graisse corporelle Réalisation de la mesure par la technique d impédancemétrie : Utilisez la balance d impédancemétrie «Tanita». Le sujet doit être vêtu très légèrement (le poids des vêtements fausserait l évaluation) et les pieds nus, propres et secs. Mettez en marche le système en appuyant sur le bouton rouge (on/off) A l aide du bouton vert situé immédiatement à droite du précédent, sélectionnez le type de sujet (adulte enfant athlète) (Remarque : la catégorie athlète s adresse à des sujets effectuant plus de 8 à 10 heures de sport par semaine). L index situé à gauche de l écran «LCD» pointe vers le type choisi. Indiquez ensuite le sexe, par le bouton vert situé à droite du boîtier. Le pictogramme correspondant (homme ou femme) s affiche. Introduisez enfin à l aide du bouton rotatif la taille du sujet en centimètres. Attendez quelques instants jusqu à ce que l afficheur affiche 0,00 kg.. Montez sur la balance les talons reposants sur les cercles métalliques, la pointe des pieds sur les rectangles situés en avant.

17 La balance affiche d abord le poids puis après quelques secondes le pourcentage de masse corporelle. Il est important de rester immobile durant les mesures. La même technique est réalisée pour la partie supérieure du corps à l aide de l impédance mètre portatif. Après mise en marche, il faut successivement intégrer dans l appareil les données suivantes : type (adulte/enfant) sexe (homme/femme) taille (en cm) poids (en kg) Le choix et la validation des données se font successivement par les flèches et par «set». Tenez ensuite l appareil à 2 mains, le pouce et l index étant au contact des bornes métalliques, bras tendus à l horizontale et restez immobile jusqu à l affichage du % de masse grasse. Interprétation : Le pourcentage normal de masse corporelle est différent selon l âge et le sexe. Le tableau suivant montre les valeurs normales. Age inférieur à 30 ans Age supérieur à 30 ans Homme 14% à 20% 17% à 23% Femme 17% à 24% 20% à 27% Une déviation par rapport à ces valeurs normales doit cependant être interprétée avec prudence, en tenant compte du morphotype du sujet, de la répartition apparente de la graisse sous-cutanée, et de son activité (sédentaire ou sportif). En effet, l appareil est calibré pour de grandes catégories, et l incidence de cette calibration sur les résultats est majeure. Ainsi, des sujets ne correspondant pas strictement à la définition de la catégorie dans laquelle ils sont classés pourraient obtenir des résultats surprenants. Les chiffres fournis par l impédancemétrie sont donc à considérer plus comme des valeurs relatives que des valeurs absolues. Elles permettent néanmoins d identifier les problèmes nutritionnels majeurs puis de surveiller l évolution de ces valeurs lors de la mise en place d un régime. Le régime idéal, lorsqu il s agit d une perte de poids, associe une restriction calorique maintenant l équilibre diététique et un exercice physique régulier. De cette façon, la perte de poids se fait principalement au détriment de la masse grasse alors qu un régime mal conduit amène à une perte de poids mal répartie et donc à une récidive inéluctable et, par la suite, à une moindre efficacité des régimes ultérieurs. IV-4. Evaluation de la glycorégulation IV-4-1. Mesure de la glycémie «de base» L appareillage nécessaire à cette mesure est composé : - de bandelettes réactives - d un appareil de lecture colorimétrique automatique - de micro-lancettes auto-piquantes Procédez comme suit : - Préparez l appareil de mesure comme indiqué sur la notice. - A l aide d une solution désinfectante sans alcool, nettoyez la dernière phalange d un doigt. - Armez le système auto-piqueur, puis le présenter contre le bord latéral de la dernière phalange, et appuyez sur la gâchette, libérant l aiguille qui vient perforer rapidement et brièvement la peau.

18 - Pressez le doigt en pinçant de part et d autre de la piqûre, pour faire sourdre une goutte de sang. - Insérez la bandelette dans l appareil, selon le sens indiqué par la flèche. L appareil affiche alors le pictogramme représentant une bandelette. - Lorsque l appareil affiche le symbole d une goutte, déposez la goutte de sang sur la zone-test jaune, au milieu de la bandelette, de façon à bien la recouvrir. - Quelques secondes plus tard, l appareil affiche la glycémie mesurée, en mg/dl. Notez et interprétez la valeur obtenue, en tenant compte des conditions de mesure (temps écoulé depuis le dernier repas ). A jeun, la valeur normale de la glycémie est comprise entre 80 et 110 mg/dl (soit 4,4 à 6,1 mmol/l). IV-4-2. Effet d une charge glucidique Si le résultat de la mesure de base est normal (il ne serait pas prudent, en cas de résultat anormal, de réaliser une telle épreuve dans le cadre des travaux pratiques), refaites la mesure de la glycémie 30 minutes après ingestion d aliments sucrés (par exemple 2 barres de chocolat + 1 canette de boisson sucrée). Evaluez la quantité de sucres rapides ingérés. Interprétez le résultat. NB : Les conditions de réalisation de ces mesures, dans le cadre des travaux pratiques, ne permettent pas une évaluation rigoureuse. Notez les principales causes possibles d erreur dans chaque cas particulier (repas récent, effort musculaire ). Les figures suivantes (figures 2A, 2B, 2C, 2D, 2E) présentent 5 cas cliniques de réponse à une épreuve d hyperglycémie provoquée per os, obtenue à l aide d un petit déjeuner test. Chaque figure montre, à gauche, la courbe de glycémie, à droite la courbe d insulinémie, en bas le tableau des valeurs chiffrées. A l aide des informations fournies ci-dessus (chapitre 3.3.3), interprétez chacun de ces cas et proposez un diagnostic. Figure 2A Mr Claude, Poids = 103,1 kg Taille = 1,73 m Glycémie (mmol/l) Insulinémie (µu/ml) Glycémie Insulinémie Glycémie 6,7 6,7 7,5 9,8 12,9 14,9 14,4 13,6 12,5 11 Insulinémie Temps (minutes)

19 Figure 2B Mme Jeanine, Poids = 53,5 kg Taille = 1,66 m Glycémie (mmol/l) Insulinémie (µu/ml) Glycémie Insulinémie Glycémie 4,7 4,4 6,4 9 5,9 4,4 4,9 4,6 2,7 3,2 Insulinémie Temps (minutes) Figure 2C Mlle Fabienne, Poids = 81,8 kg Taille = 1,60 m Glycémie (mmol/l) Insulinémie (µu/ml) Glycémie Insulinémie Glycémie 4,5 4,1 4,9 6 4,9 4,9 5,2 4,3 4,4 4,6 Insulinémie Temps (minutes)

20 Figure 2D Mr Alexandre, Poids = 124 kg Taille = 1,78 m Glycémie (mmol/l) Insulinémie (µu/ml) Glycémie Insulinémie Glycémie 5,2 5,2 5,8 7 6,5 6,8 6,2 6 4,6 5 Insulinémie Temps (minutes) Figure 2E Mme Pierrette, Poids = 74 kg Taille = 1,52 m Glycémie (mmol/l) Insulinémie (µu/ml) Glycémie Insulinémie Glycémie 4,6 4,5 4,7 4,4 6,4 6,3 5,4 4,8 4,7 4,5 Insulinémie Temps (minutes)

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