L état de la question : Le calcium et la régulation du poids Janvier 2012 Pour vous aider dans votre pratique et mieux guider vos patients et clients

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1 L état de la question : Le calcium et la régulation du poids Janvier 2012 Pour vous aider dans votre pratique et mieux guider vos patients et clients Depuis, quelques années on remarque une diminution de la consommation quotidienne de produits laitiers chez les Canadiens. Cette dernière est évaluée à 1,3 portion de produits laitiers par jour (1), ce qui est inférieur à la recommandation de 2 portions par jour pour un adulte. Parallèlement, on observe une augmentation significative de l incidence des cas de surpoids et d obésité, autant chez les adultes que chez les enfants. Cette situation favorise un engouement pour les diètes et les produits miracles. Du côté scientifique, de nombreuses études tentent de trouver des explications et des solutions efficaces à cette prise de poids collective. À cet effet, le lien entre le calcium et la régulation du poids est de plus en plus étudié. Ce que vous devez retenir Les résultats significatifs rapportant une association proviennent majoritairement des études observationnelles. Peu d études d intervention rapportent des résultats qui confirment l association positive entre le calcium et la perte de poids. Lorsqu une perte de poids est observée, cette dernière demeure modeste. Les effets significatifs sur la perte de poids sont plus souvent rapportés chez des sujets qui ont de faibles apports en calcium ( 600 mg/jour). D autres constituants des produits laitiers, tels que certaines protéines et la vitamine D, pourraient également contribuer à la perte de poids. Selon certains chercheurs, c est la présence de ces constituants qui expliquerait l effet plus marqué de la consommation des produits laitiers sur la perte de poids comparativement aux suppléments de calcium. Extenso- Zone professionnelle Page 1

2 Introduction L association entre les produits laitiers, le calcium et la gestion du poids a été observée la toute première fois par hasard. Suite à des essais cliniques portant sur les effets hypotenseurs des produits laitiers chez les Afro-Américains, une perte de poids a été observée chez les sujets qui consommaient quotidiennement deux portions de yogourt. Suite à la publication de cette étude, d autres recherches ont tenté de vérifier la relation entre les produits laitiers ou leurs composantes, notamment le calcium, et la régulation du poids ou du gras corporel (2). D ailleurs, les deux grandes études prospectives NHANES I et II menées à partir des années 80, incluant plus de participants âgés entre 18 et 74 ans, ont observé une relation inverse entre l apport en calcium et la masse corporelle (3). Les mécanismes potentiels du calcium Plusieurs mécanismes sont proposés (4;5) pour expliquer cette association entre les produits laitiers, le calcium et la régulation du poids. Certains auteurs suggèrent qu une faible consommation de calcium augmente les taux de parathormone et de 1,25 vitamine D, ce qui aurait pour effet d augmenter les concentrations de calcium intracellulaire et de diminuer l oxydation des graisses. La concentration intracellulaire élevée de calcium dans les adipocytes stimulerait la lipogenèse et inhiberait la lipolyse (6), d où l effet possible dans la régulation du poids. Inversement, un apport adéquat en calcium diminue le niveau de calcitriol (1,25 vitamine D), ce qui diminuerait la capacité de stockage de graisses dans les adipocytes (2). Certaines études ont également rapporté que des suppléments de calcium augmentent l oxydation des graisses en période de perte de poids. Par contre, cela n entraînerait pas d effet sur la dépense énergétique totale (7). Un autre mécanisme suggère qu une consommation alimentaire élevée de calcium entraînerait une plus grande liaison des acides gras au niveau du côlon et réduirait ainsi l absorption des lipides. Rappelons que les acides gras présents dans le côlon proviennent de la fermentation bactérienne que subissent les fibres. Cette fermentation donne naissance à des acides gras à chaîne courte qui sont une source d énergie pour la muqueuse intestinale et contribue ainsi à conserver l intégrité de la barrière intestinale. Le calcium se lie à ces acides gras et forme des composés insolubles de calcium et d acide gras ainsi que des agrégats de composés hydrophobes formés de phosphore, d acide biliaire, d acides gras et d'autres composés hydrophobes. C est ce qui expliquerait comment le calcium peut diminuer l absorption des graisses tout en augmentant l excrétion fécale des graisses (8; 9; 10). À cet effet, il a été observé qu un apport moyen de 1200 mg de calcium entraîne Extenso- Zone professionnelle Page 2

3 une augmentation de l excrétion fécale moyenne entre 1,6 et 8,8 g par jour (3) de graisses. Le calcium peut être également impliqué dans le contrôle de l appétit en situation de restriction énergétique, mais le mécanisme est encore incertain (5; 11). Des études menées chez les rats carencés en calcium démontrent que ces derniers ingéraient de façon spontanée une grande quantité d une boisson enrichie en calcium lorsqu ils n étaient plus soumis à leur diète restrictive (34). Il semblerait qu une ingestion adéquate de calcium et vitamine D chez les humains aiderait le contrôle de l appétit, particulièrement chez les personnes qui initialement avaient un faible apport en ces deux nutriments. Le contrôle sur l appétit serait exercé par une réduction de l apport énergétique. L effet des suppléments de calcium Une récente méta-analyse (4) a recensé sept études contrôlées, randomisées portant sur l effet des suppléments de calcium sur la perte de poids chez des personnes en surpoids ou obèses. Cette méta-analyse a révélé une perte modeste de poids, soit une perte moyenne de 0,74 kg, chez les patients ayant reçu des suppléments de calcium pendant 6 mois (à l exception d une étude qui était d une durée de 24 mois) comparativement à ceux sous placebo. Les études ont rapporté également une réduction significative de la graisse corporelle de 0,93 kg. Par contre, aucun changement n a été observé pour l indice de masse corporelle (IMC). Les suppléments de calcium administrés variaient entre mg et mg selon les études. Trois études incluses dans cette méta-analyse ont été faites auprès de femmes préménopausées. Pour ce groupe de femmes, la prise de supplément de calcium, comparativement au placebo, a eu un effet significatif sur la perte de poids. Toutefois, trois autres études faites auprès de femmes postménopausées n ont révélé aucune perte de poids chez le groupe consommant un supplément de calcium comparativement au groupe placebo. Ces résultats suggèrent que la période préménopause soit plus favorable à l effet d une supplémentation en calcium sur la perte de poids. Les auteurs de la méta-analyse en viennent à la conclusion qu une supplémentation en calcium entraîne une faible perte de poids chez les individus en surpoids ou obèse, majoritairement des femmes. Par ailleurs, les auteurs de la méta-analyse critiquent le fait que dans les études analysées, l apport total en calcium (l apport alimentaire ainsi que les suppléments) variait entre 1600 mg et plus de 2500 mg, ce qui est largement supérieur aux recommandations qui sont entre mg et mg. De plus, les études n ont pas abordé les risques que ces niveaux de calcium ont Extenso- Zone professionnelle Page 3

4 pu entraîner tels que des maux de tête, de la confusion, des douleurs musculaires et osseuses, des nausées et des vomissements ainsi qu une augmentation du risque d infarctus du myocarde et d évènement cardiovasculaires(15). Les études qui ont été incluses dans cette méta-analyse étaient d une durée moyenne de 6 mois, ce qui ne permet pas d évaluer les effets à moyen et à long terme d une prise de calcium sur le poids. Les chercheurs constatent également que l effet du calcium sur la modulation du poids varie selon l apport en calcium des sujets avant le début de l étude. Une étude effectuée chez des femmes (11) n a pas démontré de différence significative de perte de masse grasse chez les sujets ayant pris un supplément de calcium et vitamine D. Par contre, en isolant les résultats des femmes consommant moins de 600 mg de calcium par jour, les auteurs ont observé une perte de poids et de masse grasse jusqu à quatre fois plus grande que chez le groupe placebo. À cet égard, plusieurs études démontrent un effet bénéfique du calcium sur le poids corporel et la masse adipeuse chez les sujets consommant moins de 600 mg de calcium par jour (15) (16) (17) (18) (19) (20). Pour expliquer ces résultats, les auteurs suggèrent que la perte de poids secondaire à la supplémentation en calcium est liée à un meilleur contrôle de l appétit et à une diminution de la consommation des lipides. Les mécanismes potentiels des composantes des produits laitiers, indépendamment du calcium Les études ne portent pas seulement sur le calcium, mais également sur les autres constituants des produits laitiers et leur lien avec la régulation du poids. En effet, il a été constaté que les changements corporels sont plus marqués lorsque les sujets consomment des produits laitiers comparativement à la prise d un supplément de calcium (9; 21; 6). Les différentes composantes étudiées sont les protéines, la vitamine D ainsi que l index glycémique des produits laitiers. Tout d abord, les protéines présentent dans les produits laitiers sont particulièrement riches en acides aminés à chaîne ramifiée. Cette caractéristique est importante, car la leucine, un acide gras à chaîne ramifiée, aurait un effet positif sur la synthèse protéique permettant ainsi la conservation de la masse maigre (21). D autres propriétés des protéines du lactosérum sont également étudiées. Le lactosérum présenterait des peptides inhibiteurs de l enzyme de conversion de l angiotensine ce qui aurait un effet sur le métabolisme des lipides dans les adipocytes (2; 6; 9). Le lactosérum pourrait ainsi agir sur la lipogenèse, la lipolyse, l oxydation des lipides et la répartition énergétique (22). Par ailleurs, une alimentation riche en protéines d origine laitière, par son effet rassasiant, Extenso- Zone professionnelle Page 4

5 diminuerait l apport alimentaire et par conséquent, l apport énergétique (3). Les études portent également sur la vitamine D et son effet sur la modulation du poids. Selon une étude, la vitamine D augmenterait l oxydation des lipides et l effet thermique d un repas (7). De plus, une étude a rapporté qu une augmentation du taux sérique de vitamine D est associée à une plus grande perte de poids (9). Finalement, la qualité des glucides contenus dans les produits laitiers est également étudiée. En effet, le faible indice glycémique des produits laitiers représenterait un autre élément potentiel qui pourrait jouer dans la modulation du poids (23). L effet des produits laitiers Malgré les effets potentiels des constituants des produits laitiers sur la modulation du poids, les résultats ne sont pas tous arrivés à la même conclusion. Les études sont hétérogènes en ce qui concerne les critères de sélection des sujets et les résultats obtenus. En 2008, lors d un symposium où des chercheurs experts se sont penchés sur les effets des produits laitiers sur la perte de poids (24), ceux-ci sont arrivés à la conclusion qu une faible consommation de produits laitiers est associée à une masse grasse plus grande. Cette relation a été davantage observée lorsque le calcium provenait des aliments, notamment des produits laitiers, plutôt que des suppléments. Cependant, les experts soulignent que la masse grasse, plus importante chez les sujets consommant moins de produits laitiers, pourrait être causée non pas par la faible teneur en calcium de l alimentation, mais par une alimentation généralement moins équilibrée que celle des sujets consommant davantage de produits laitiers. Une étude (6) a tenté de comparer l effet du lait de vache, d une boisson de soya enrichie et des suppléments de calcium sur la perte de poids. Quatre groupes ont été à l étude, un groupe contrôle qui a consommé 500 mg de calcium et trois autres groupes qui ont consommé en moyenne 1300 mg de calcium de trois sources différentes, soit des suppléments de calcium, du lait de vache et d une boisson de soya. Les sujets ayant consommé la boisson de soya ont perdu plus de poids que ceux du groupe contrôle mais la perte de poids la plus importante a été observée chez le groupe qui a consommé le lait de vache. Ces résultats appuient l hypothèse suggérant que d autres composantes des produits laitiers pourraient être en cause dans la perte de poids. Par ailleurs, une étude (5) s est penchée sur la relation entre la consommation de lait et le contrôle de l appétit chez des femmes obèses ayant un faible apport en calcium (moins de 800 mg par jour). Pendant l étude, les sujets du groupe intervention ont Extenso- Zone professionnelle Page 5

6 été soumis à une restriction calorique de 600 kcal/jour avec un apport en calcium de 1000 mg par jour procuré par du lait de vache (correspondant à environ 3,2 portions du groupe lait et substituts du Guide alimentaire canadien). Le groupe placebo a reçu une diète isoénergétique. Afin de vérifier l impact du lait, les paramètres anthropométriques ont été mesurés ainsi que les concentrations plasmatiques à jeun de glucose, d insuline, de leptine, de ghréline et de cortisol. Les deux groupes ont perdu du poids de manière significative. Par contre, le groupe ayant consommé le lait a eu un moins grand désir de manger que le groupe placebo. L étude est donc arrivée à la conclusion qu un apport élevé de lait atténue l effet orexigène d une restriction calorique en période de perte de poids. Le lait aurait un effet rassasiant. À ce sujet, l équipe de Tremblay et collaborateurs propose l hypothèse que lorsque l organisme est en carence de calcium, le cerveau interprète cela comme un signal de famine et envoie le signal qu il faut s alimenter (25). Ceci pourrait expliquer pourquoi les sujets qui consomment habituellement peu de calcium ont davantage de résultats significatifs sur la perte de poids puisque l augmentation de la consommation de calcium aiderait à réguler leur appétit en période hypocalorique. Des recherches plus récentes ont également démontré que des récepteurs calciques situés dans le tractus gastro-intestinal participeraient à la régulation de l appétit (3). En effet, il a été observé que les sujets qui avaient un faible apport en calcium (durant une période de restriction calorique) présentaient une sensation de faim plus importante que les sujets qui en consommaient suffisamment. Les nombreuses études menées sur ce sujet ont été faites auprès des femmes exclusivement. Par conséquent, nous ne connaissons pas l effet de l ingestion de calcium sur le poids corporel des hommes. Néanmoins, une étude de Bailey et al (26), qui a porté sur l influence de la consommation de calcium alimentaire sur le poids et la masse adipeuse, a été menée auprès d hommes et de femmes obèses et sédentaires. Pendant une période de neuf mois, les sujets masculins ont eu une consommation moyenne de calcium alimentaire de 993 mg par jour tandis que les sujets féminins ont eu une consommation moyenne de 787 mg par jour. Les participants n ont été soumis à aucune restriction calorique, mais ils ont dû pratiquer 45 minutes d activité physique d intensité modérée à raison de cinq jours par semaine. Les hommes ont eu une perte de poids moyenne significative de 4,6 kg. Les femmes n ont présenté aucune perte de poids. Selon les chercheurs, le calcium influence la source d énergie utilisée lors d activité physique, ce qui modifie la quantité et la vitesse à laquelle les graisses sont entreposées pour une éventuelle source d énergie. En fait, la disponibilité accrue de graisse entreposée cause une épargne de glycogène ce qui permet à la personne de maintenir une intensité plus élevée d activité physique, et ce, sur une longue période. La dépense d énergie est faite de manière plus efficace en augmentant le déficit énergétique. Extenso- Zone professionnelle Page 6

7 L effet du calcium alimentaire sur la composition corporelle lipidique a également été étudié. En effet, une étude menée par Jacqmain et al. (27) a rapporté que les femmes dont l apport en calcium était insuffisant, soit une moyenne de 448 mg par jour, avaient un pourcentage de graisse corporelle et un tour de taille plus élevé que les femmes ayant une consommation de calcium modérée à élevée, soit 786 à 1286 mg par jour. L étude qui a porté également sur le profil lipidique a rapporté que les femmes qui ont eu une consommation moyenne à élevée de produits laitiers ont présenté un plus faible taux sérique de LDL cholestérol (2,88 pour les femmes qui ont consommé plus de 1000 mg de calcium par jour vs 3,27 mmol/l pour les femmes qui ont consommé moins de 600 mg de calcium par jour) ainsi qu un taux sérique plus élevé de HDL cholestérol 1,37 pour les femmes qui ont consommé plus de 1000 mg de calcium par jour vs 1,29 mmol/l pour les femmes qui ont consommé moins de 600 mg de calcium par jour. Par contre, aucune donnée significative n a été rapportée chez les hommes. D autre part, une étude (28) a abordé la possibilité que la consommation de produits laitiers soit bénéfique pour le maintien du poids suite à un régime hypocalorique. Toutefois, aucune différence n a été observée entre les individus ayant une faible consommation de produits laitiers et ceux qui en consommaient adéquatement. Par contre, chez le groupe consommant les portions recommandées, il n y a pas eu de gain de poids malgré une plus grande oxydation des graisses ainsi qu une consommation plus élevée d énergie. Selon les chercheurs d une méta-analyse publiée en 2010 (3) et incluant 11 études d observation, le calcium alimentaire influe sur la perte poids. Toutefois, cette relation n a pu être observée dans les études interventionnelles. Par ailleurs, une autre méta-analyse (12) a également étudié la question en analysant 49 essais randomisés portant sur les produits laitiers ou les suppléments de calcium et leurs effets sur le poids. Parmi celles-ci, 41 n ont démontré aucun effet, supportant l hypothèse que le calcium ou les produits laitiers n augmentent pas la perte de poids ou la perte de masse grasse. Ces résultats provenant d essais cliniques randomisés et contrôlés ne vont donc pas dans le même sens que ceux provenant des études observationnelles qui montrent une réduction du poids en lien avec une augmentation du calcium ou des produits laitiers. Cette divergence peut s expliquer par le fait que l association n est peut-être pas causée exclusivement par l augmentation de la consommation des produits laitiers, mais aussi par certaines habitudes de vie, notamment l exercice, la consommation de fibres, de fruits et légumes, ainsi que la diminution de la consommation d aliment riche en énergie. Les enfants et la consommation de produits laitiers Extenso- Zone professionnelle Page 7

8 Certains changements alimentaires chez les enfants semblent avoir une influence sur leur santé. Parmi ces changements, l augmentation de la consommation de boissons sucrées au détriment de la consommation de lait a été considérée. En lien avec l augmentation de l incidence de l obésité infantile, une équipe de chercheurs (29) a tenté d évaluer si un apport adéquat en produits laitiers pouvait aider à la perte de poids. Cette étude faite auprès d enfants en surpoids n a démontré aucune différence de perte de poids entre les enfants qui ont eu une consommation élevée en lait, soit plus de quatre portions de lait par jour, et les enfants qui ont eu une faible consommation, soit moins d une portion de lait par jour. Par contre, chez les enfants qui avaient une plus grande consommation de lait, une amélioration de l action de l insuline a été observée, ce qui porte à croire que les enfants qui ont une consommation plus élevée de lait seraient moins à risque de développer un diabète de type 2. Aussi, les chercheurs ont observé que ceux qui ont eu une consommation importante de lait consommaient beaucoup moins de glucides et beaucoup plus de protéines, et ce, pour une quantité semblable d énergie ingérée. Il est important de mentionner que seuls les enfants qui consommaient moins d une portion de lait par jour et au plus 599 mg de calcium au total dans la journée pouvaient participer à l étude. Ces résultats ont confirmé une fois de plus que les sujets qui initialement ne consomment pas les portions recommandées ont davantage d effets, que ce soit pour une perte de poids plus importante ou pour un changement métabolique tel qu une amélioration de l action de l insuline. Les auteurs de cette étude concluent donc que les enfants qui ont une consommation plus élevée de lait seraient moins à risque de développer un diabète de type 2 ainsi que de souffrir de surpoids. Prévention de l obésité Un apport adéquat en calcium alimentaire pourrait être bénéfique dans la prévention de surpoids et de l obésité(30). Une étude (2) a rapporté une association entre la consommation de produits laitiers et la prévention du surpoids et de l obésité. Tel qu abordé précédemment, des études observationnelles (24) ont rapporté une masse grasse moins importante chez une population avec une consommation adéquate de produits laitiers en comparaison à une population avec une consommation insuffisante. Toutefois, il faut considérer que cette association entre la consommation de produits laitiers et la prévention du surpoids et de l obésité serait davantage reliée à une alimentation équilibrée incluant une consommation de produits laitiers. Extenso- Zone professionnelle Page 8

9 Les limites des études Les études portant sur ce sujet varient sur plusieurs aspects. Par exemple, les sources de calcium varient selon les études, il peut s agir de calcium provenant des suppléments, des produits laitiers ou encore de l alimentation globale (31). La quantité de calcium ingéré par les sujets varie également, soit moins de 600 mg de calcium par jour à plus de 2500 mg de calciums par jour. En effet, dans certaines études l apport en calcium est inférieur aux recommandations tandis que dans d autres études l apport dépasse largement ce qui est recommandé. De plus, certaines études ont introduit d autres paramètres tels qu une diète hypocalorique et une augmentation de l activité physique. Bref, ces différents paramètres peuvent influer sur les résultats obtenus. Ils doivent donc être considérés dans l analyse des différents articles. Conclusion À la lumière de ces informations, il est encore difficile de déterminer s il existe une réelle association entre le calcium ou les différentes composantes des produits laitiers et la modulation du poids. Jusqu à présent, encore trop peu d évidences cliniques permettent de conclure que le calcium ou les produits laitiers ont un impact significatif sur la perte de poids. À cet égard, d autres recherches sont donc nécessaires avant d établir des recommandations en lien avec l effet potentiellement protecteur des produits laitiers et substituts sur la surcharge pondérale et l obésité. Cette divergence entre les études observationnelles (rapportant une réduction modeste du poids corporel) et les études cliniques randomisées (résultats controversés) pourrait être expliquée par l association entre les plus grands consommateurs de produits laitiers, c est-à-dire de calcium, et le développement de saines habitudes de vie, telles que l exercice physique, la consommation élevée de fruits, légumes et grain entier, et une faible consommation de boisson sucrée. Néanmoins, les résultats provenant d une étude menée par Tremblay et son équipe sur des familles de la région de Québec confirment qu un faible apport en calcium et en vitamine D est parmi les facteurs les plus déterminants à un excès de poids, davantage que ne pourraient l être une pratique non appropriée de l activité physique, ainsi que d un apport élevé en gras (32). Ces auteurs affirment que de consommer suffisamment de calcium est favorable à une diminution de l apport énergétique, en plus d aider le contrôle de l appétit durant un programme de perte de poids (33). Extenso- Zone professionnelle Page 9

10 Par ailleurs, les enquêtes nutritionnelles au Canada et ailleurs dans le monde démontrent que la consommation de lait, riche en calcium et autres composés bénéfiques pour la santé, est en constante diminution, laissant plus de place aux boissons sucrées. Dans la perspective où le prix du lait subit une augmentation continuelle tandis que celui des boissons gazeuses semble resté stable, le problème risque de s accentuer. Extenso- Zone professionnelle Page 10

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