Nutrition et fracture de hanche

FORMATION CONTINUE
Manger correctement renforce l’os
Nutrition et fracture de hanche
ch
La malnutrition est très souvent observée chez les personnes
âgées et se révèle d’autant plus grave chez les patients souffrant d’une fracture de la hanche (1).
n effet, un état de malnutrition est fréquemment constaté lors des
admissions de patients âgés avec fracture de la hanche. De plus,
une alimentation inadéquate durant leur séjour à l’hôpital, peut avoir
des effets défavorables sur l’évolution clinique (2). Parmi les diverses substances nutritives, un faible apport en protéines peut être particulièrement préjudiciable pour l’acquisition de la masse osseuse et
la conservation de l’intégrité osseuse au cours de l’avancée en âge (3).
Un apport insuffisant en protéines peut favoriser l’apparition de fractures de hanche en augmentant le risque de chute dû à une faiblesse
uvemen en affecmusculaire et une mauvaise coordination des mouvements,
ps de ré
tant les mécanismes de protection tels que le temps
réaction ou la
force musculaire, et/ou en diminuant la masse osseuse (4). De plus,
une réduction de la couche protectrice de tissus mous réduit la force
requise à fracturer une hanche ostéoporotique (5).
Prof. Dr méd. René Rizzoli
Genève
E
Fracture de hanche et mortalité
Près de 40% des fractures de la hanche surviennent dans les mailutôt en milieux
sons de retraite (6). Les fractures surviennent plutôt
nnu que les fractures
urbains qu’en milieu rural (7). Il est bien reconnu
té accrue, particulièreostéoporotiques sont associées à une mortalité
n environnement de soins
ment chez les hommes, qui ont besoin d’un
anche (6, 8). A âge équivaplus important après une fracture de hanche
d hanche est
lent, la réduction du temps de vie après une fracture de
Lo
plus grande chez les hommes que chez les femmes (8). Lorsque
le
ressé ch
atients âgés, par un
bilan nutritionnel hospitalier est dressé
chez les patients
MNA®), un bilan nutritionnel
tionnel faible
Mini Nutritional Assessment (MNA®),
alité plus élevé, de tran
est associé à un taux de mortalité
transfert en maisons
de retraite plus fréquents ett d’un séjour hospitalier plus long (9).
Densité minérale osseuse (DMO)
DMO)
et apports protéiques
De nombreuses études
tudes ont démo
démontré une association positi
positive entre
la masse osseuse
se à divers endroits du squelettee et la cons
consommation
spontanée de protéines. Dans une meta-a
meta-analyse d’étud
études transveréines alimentaires expliquent env
sales, les protéines
environ 2% des variations de la DMO (10). Des données longitudinale
longitudinales de la population
pert minérale osseuse
de la Framingham Study ont révélé que la perte
ès 4 ans de suivi était in
après
inversement proportionnelle à la consomtion de protéines alimentaire
mation
alimentaires chez les personnes âgées (11). Une
proté
pluss grande consommation de protéines
alimentaires a été associée
à une augmentation de la DMO chez un
u groupe de personnes âgées
ayant reçu des suppléments en calciu
calcium (12).
Risque
que de fracture
fractur et apports protéiques
Un argument
ment allant dans le sens d’un effet nuisible sur l’os lié à une
mation de pro
forte consommation
protéine est constitué par le fait que la fracinfo@gériatrie _ 01 _ 2012
ture de la hanche surviendrait
survie
plus fréquemment
emmen dans les pays
ne forte consommation de protéines d’orrigine animale (13).
ayant une
omme attendu, les pays connaissants lee plus de fractures sont
Mais, comme
ux ayant la plus longue espérance de vie
ceux
vie, ce qui pourrait expliuer qu’il y ait plus de fractures. À l’inverse
quer
l’inverse, les données de la Nurses’
Health Study portant sur des femmes d’âge
d’â moyen ont démontré une
tendance à la fracture de hanche inv
inversement proportionnelle à la
ion de protéines (14).
consommation
Dans une étude
ude prospective p
portant sur plus de 40 000 femmes
mé
a, une plus
pl forte consommation de protéines
ménopausées
en Iowa,
ucti du risque de la fracture de hanche
a été ass
associée à une réduction
ét lié à la consommation
co
(15). Ceci était
de protéines d’origine anile. Dans une étude cas
ca témoin, le plus grand quartile de prise de
male.
es d’origine animale
an
protéines
a été associé à un plus faible risque de
anche chez les 50–69 ans (16).
fracture de hanche
Dans une au
autre étude réalisée auprès d’adultes d’âge moyen,
au
cia
aucune
association
entre la fracture de hanche et la non-consommati de protéines animales n’a pu être mise en évidence (17).
mation
Cepe
Cependant,
le risque de fracture était augmenté lorsqu’une forte
cons
consommation
de protéines était accompagnée d’un faible apport
en ccalcium. Dans deux études longitudinales à Framingham, avec
des âges moyens de 55 et 72 ans respectivement, une plus grande
co
consommation
de protéines a été associée à un risque plus faible de
fracture de hanche (18, 19). Dans le premier groupe, une réduction
de 85% a été constatée uniquement si la prise de calcium était supérieure à 800 mg/d (18).
Une forte consommation de protéine a été suggérée comme
étant un facteur de risque d‘ostéoporose. Cependant, diverses
études montrent qu’une réduction de la consommation de protéines
alimentaires engendre une réduction de l’absorption de calcium et
une hyperparathyroïdie secondaire (20, 21). Une faible (0,7 g/kg de
poids corporel) mais non pas une forte (2,1 g/kg de poids corporel), consommation de protéines a été associée à une augmentation
des marqueurs biochimiques de renouvellement osseux, en comparaison à une alimentation comprenant 1.0g/kg de protéines (22).
Chez les femmes ménopausées en bonne santé, une alimentation
riche en viande (1,6 g/kg de poids corporel de protéine) comparée à
0,9 g/kg, n’a pas affecté la rétention de calcium ni les indices du
métabolismes osseux (23).
Il a été proposé que, selon l’origine des protéines, animales
ou végétales, le métabolisme calcique pourrait être influencé différemment. Ceci est fondé sur l’hypothèse que les protéines animales généreraient plus d’acide provenant du soufre contenu dans
9
FORMATION CONTINUE
FIG. 1
Supplément en protèines et ostéoporose
Correction Low Protein Intake
IGF-1
Bone Mass
Muscle Mass
Fracture Risk
Risk of Falling
Medical Complications
rmale, peut également
égalem
mation de protéines, passant de faible à normale,
être bénéfique à l’intégrité osseuse. Dans cet essai, l’ensemble des 82
patients (âge moyen de 80,7 ± 1,2 ans) ont reçu 200’000 IU de vitaum par jour dès la première
mine D au début,, et 550 mg de calcium
tique de la hanche. Dans une
semaine suivantt la fractur
fracture ostéoporotique
ress
centra
analyse de régression
multiple, la concentration
de base d’IGF-1 et
ulaire des biceps, et le supplément
plément de
d 20 g de protéines
la force musculaire
% de la variance de la durée
ée du séjour dans les hôpiexpliquent 30%
tation (r2=0,312;
(r2=0,312 p<0,0005),
), chiffre réduit de 25%
taux de réadaptation
ant reçu le supplément
sup
dans le groupe ayant
de 20 g de protéines. Afin
l’I
d’évaluer la rapidité dee réponse de l’IGF-1
aux suppléments de protéines, des études dee courte durée sur la ccinétique de la réponse de
ments de protéines ont été menées d
l’IGF-1 aux suppléments
dans deux
ncentration d’IGF-1
situations associées à une faible concentration
d’IGF-1. Chez les
ées ayant
ayan une récente fracture
ure de hanche,
hanche un supplépersonnes âgées
ment de 20 g de protéines par jour a permis d’aug
d’augmenter en une
ing protein. Diverses
semaine le taux sérique d’IGF-1 et d’IGF-binding
sources de protéines ont similairement élev
élevé l’l’IGF-1. L’augmental marqueurs biochition du renouvellement osseux, évaluée par les
ques, a été légèrement retardée (26).
miques,
Infl
nfluence du zinc ?
les acides aminés que lors d’un régime végétarien. L’idée que les
aient
protéines animales, contrairement aux protéines végétales, seraient
es clinéfastes pour la santé osseuse n’est pas soutenue par des preuves
niques et expérimentales. En effet, un régime végétarien contenant
des protéines issues des graines et légumes fournit autant de millimoles de soufre par gramme de protéine que le ferait un apport
nsversale, la DMO
en viande uniquement. Dans une étude transversale,
yant une alimentation
était certes plus importante chez des sujets ayant
iminution de la résorpriche en fruits et légumes. Cependant, la diminution
le indépe
tion osseuse sous régime végétarien semble
indépendante de changements dans l’équilibre acide base. Le bicarbonate de potassium,
n), ou le citrate dimimais pas celui de sodium (donc le même anion),
m.
nuent l’excrétion urinaire de calcium.
Intervention thérapeutique
L’évolution clinique après une
ne fracture de hanche pe
peut être amélioo
utritionnels normalisant la consom
rée par des suppléments nutritionnels
consommation de protéine. Dans une étude randomisée de patients âgés aya
ayant
rt en protéine des perso
une fracture du col du fémur, l’apport
personnes
ément de 20 g est passéé de faible à pres
recevant un supplément
presque la
mandée quotidienne (0,8
(0 g/kg de poids corporel).
c
quantité recommandée
ontré une différence, les patients
pati
plém
Un suivi a démontré
supplémentés
évod complications et
luant mieux quee le groupe contrôle. Un taux de
ttement plus faible était toujours observé
obs
de décès nettement
à six mois
dans le groupe complémenté. La durée de séjour dans les services
pédiques et les hôpitaux
hôpita de réadaptation était sensiblement
orthopédiques
s
plus courte chez les patients supplémentés
que dans le groupe
rôle (1, 24, 25). La normalisation de la consommation de procontrôle
téines, indépendamment du calcium et de
d la vitamine D, était en fait
responsable de ce résultat plus favorab
favorable (25).
n
Les besoins nutritionnels
requis ne sont pas satisfaits tant que
atients sont à l’hôpital,
l’h
les patients
bien que des quantités de nourriture
suffisantess leur soient offeertes. Chez les patients malnourris ayant
une fracture dee hanche réce
récente, une augmentation de la consom10
Un essai contrôlé,
trôlé, en double-aveu
double-aveugle, randomisé, a été réalisé en
onnes âgées frag
hôpital pour personnes
fragiles afin de tester si le zinc pouvait influencer la réponse
nse et la cinétique de l‘IFG-I en réponse à
20 g de ssupplément en protéines
roté
(composés de 15 g de lait et 5 g
d’acides aminé
aminés essentiels)) ((27). Le rationnel de cette étude compad’u élément sensible au zinc dans le promorativee était la présence d’un
ène de l’IGF-1
teur du gène
l’IGF-1. Tandis que l’IGF-1 a rapidement augmenté
recev
dans le groupee recevant
le supplément en protéines, le zinc a accélé
ent
léré cette augmentation,
et a réduit le taux de sérum d’un marqueur
bioc
l résorption osseuse. Avec des suppléments en zinc,
biochimique dee la
l’exécution
xécu
des activités quotidiennes s’est améliorée chez les patients
ayant lle plus fort degré de malnutrition. Les complications médicales
moins fréquentes après 20 g par jour de suppléments en protéines est
comp
compatible avec l’hypothèse que l’IGF-1 améliore l’état immunitaire,
puisq
puisqu’il peut stimuler la prolifération de cellules immunocompéten
tentes et moduler la sécrétion d’immunoglobulines (28).
En raison de l’ampleur de la perte osseuse survenant sur le côté
contralatéral après une fracture de hanche (24), mais aussi en raison du risque accru d’une seconde fracture suivant une fracture de
hanche, un suivi clinique pour les patients ayant subi une fracture
a été mis en place (29). Une équipe multidisciplinaire supervise ce
suivi clinique. L’information concernant les patients est col-lectée
(incluant les facteurs de risque et les habitudes nutritionnelles), des
tests complémentaires sont réalisés lorsque nécessaire, et l’évaluation globale permet d’établir un plan de suivi médical personnalisé.
Des conseils nutritionnels, de l’exercice physique, ainsi que l’apprentissage de gestes adaptés au quotidien sont offerts aux patients et à
leurs proches. Les bienfaits observés dès six mois sont l’amélioration de l’adhésion aux traitements, montrant la sensibilisation et les
efforts fait par les patients dans la gestion de leur maladie.
Mécanisme impliqué
Nous avons développé un modèle expérimental de privation en
protéines chez des rates adultes comparé à un régime normal en
protéines, tous deux avec les mêmes apports de minéraux et de calories afin d’étudier l’influence spécifique de la carence protéique (30).
01 _ 2012 _ info@gériatrie
FORMATION CONTINUE
Une réduction de la DMO a été observée sur les parties du squelette
formées d’os trabéculaire ou cortical chez les animaux recevant le
régime pauvre en protéines. Ceci est associé à une diminution précoce de 40% de l’IGF-1. La diminution de la masse osseuse et de la
résistance osseuse est essentiellement due à une inhibition précoce
de la formation osseuse.
Des souris surexprimant l’IGF-1 au niveau des ostéoblastes ne
montrent pas de diminution de la masse ou de la résistance mécanique sous régime carencé en protéines (31).
Chez le rat mâle, un régime alimentaire faible en protéines
réduit aussi la DMO et altère les propriétés mécaniques; le manque
d’apport en protéines engendrant un amincissement de l’os cortical
et trabéculaire, résultant en une diminution de la masse minérale
osseuse et de la résistance osseuse (32). Nous avons ensuite évalué la sécrétion de l’hormone de croissance en mesurant sa pulsatilité sur 24 heures. L’amplitude de ses pics s’est maintenue, alors que
leurs nombres étaient plus faibles sous régime abaissé en protéines.
L’administration d’IGF-1 était sans effet sur la formation osseuse
si les apports protéiques étaient faibles (32). Nous avons aussi évalué
les effets de l’hormone de croissance. En cas de carence protéique
isocalorique, l’hormone de croissance était même catabo
catabolique pour
l’os (33).
ment de protéines
Enfin, nous avons testé les effets d’un supplément
roen administrant des acides aminés essentiels dans les mêmes prousse
portions que dans la caséine. Cet apport a engendré une hausse
d’IGF-1 plus élevée que chez les rats contrôles, une hausse de la forrs de
mation osseuse biochimique, une diminution des marqueurs
résorption osseuse ainsi qu’une amélioration plus élevée de la résistance osseuse que de la masse minérale osseuse, probablement liée à
une amélioration de la microstructure osseuse telle qu’une augmentation de l’épaisseur corticale.
Prof Dr méd. René Rizzoli
Service des Maladies Osseuses
Département des Spécialités de Médecine
Hôpitaux Universitaires de Genève et Faculté de Médecine, Genè
Genève
[email protected]
Remerciement :
ée de son excellente contribution
contribu
ariale.
Mme Katy Giroux est vivement remerciée
secrétariale.
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12
Messages à retenir
◆ Une prise suffisante de protéines est nécessaire à une bonne santé
osseuse tout particulièrement chez les personnes âgées
◆ Une diminution des apports caloriques liée à l’âge peut-être considérée comme un ajustement adéquat à la réduction progressive des
dépenses énergétiques
◆ Une baisse de la consommation de protéines peut-être préjudicable
pour le maintien de l’intégrité et le bon fonctionnement de nombreux organes, comme le squelette et le muscle
◆ Un rétablissment de l’axe hormone de croissance IGF-1 chez les
personnes âgées par une correction des apports protéiques peut
favorablement influencer non seulement la DMO mais aussi la
masse et force musculaire, sachant que ces variables sont des éléments déterminants dans le risque de chute et de fracture
01 _ 2012 _ info@gériatrie