SUCRE ET SANTÉ

Sucres
n˚2
et Régulation
Pondérale
CE QU’IL FAUT RETENIR :
L'augmentation de la prévalence de l'obésité, aussi bien dans les pays
occidentaux que dans les pays en voie de développement, explique
l'intérêt croissant des recherches portant sur la régulation pondérale.
Celle-ci est un phénomène complexe participant largement à l'état
de "bonne santé" de l'organisme. De nombreuses données suggèrent
que les glucides diffèrent des autres nutriments en termes
de régulation pondérale. L'objectif de cette brochure
est de présenter les principaux facteurs de la régulation pondérale
et de préciser la place des glucides dans ce mécanisme.
COLLECTION
CENTRE D’ÉTUDES ET DE DOCUMENTATION DU SUCRE (CEDUS)
30, rue de Lübeck, 75116 Paris
Fax : 01 44 05 13 37
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SUCRE ET SANTÉ
Régulation pondérale
1 - Glucides et prise alimentaire
Faim, rassasiement et satiété
Densité énergétique
Index glycémique
2 - Glucides et métabolisme
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Besoins nutritionnels
Thermogénèse et glucides
Oxydation des substrats
Facteurs hormonaux
Facteurs génétiques
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3 - Enquêtes et études d'intervention
8
Enquêtes : glucides et IMC
Étude d’intervention : Carmen
Glossaire
Bibliographie
10
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A l'heure de l'épidémie annoncée d'obésité, il est important
de s'interroger sur le rôle des différents nutriments dans la régulation
pondérale.
L'initiative du CEDUS de rapporter l'influence des glucides
tant sur la prise alimentaire que sur la réponse métabolique donne
un éclairage intéressant. Les récentes enquêtes (ASPCC) ou études
(Fleurbaix-Laventie) montrent que l'on ne retrouve pas en France
de relation entre obésité et surconsommation de glucides, de même
l'étude européenne CARMEN démontre que l'on peut maigrir
avec un régime pauvre en graisse et riche en glucides. Après
les polémiques lancées outre-Atlantique par Willet, on peut se
demander si cette guerre des nutriments n'est pas un problème
purement Nord-Américain...
Il semble donc raisonnable de continuer à recommander
une alimentation équilibrée apportant au moins 50% des apports
énergétiques sous forme de glucides associée à une activité physique
régulière, voire cachée... L'observation de telles recommandations
simples devrait permettre de limiter le développement endémique
de l'obésité.
Professeur Martine Laville
Service d'Endocrinologie-Diabétologie-Nutrition
Hôpital Edouard Herriot-Lyon
3
Préface
sommaire
Sucres
et
Glucides et prise alimentaire
Des mécanismes neurophysiologiques complexes stimulent ou inhibent
la prise alimentaire, premier maillon de la régulation pondérale.
Faim, rassasiement et satiété sont les 3 phases sensorielles de la prise
alimentaire, dont la régulation passe par des phénomènes complexes.
■ Faim : besoin physiologique de manger, conduisant à la recherche et à la
consommation d'aliments.
■ Rassasiement : ensemble des mécanismes concluant l'ingestion d'un aliment ou d'un repas.Il se traduit par la sensation agréable de plénitude gastrique.
■ Satiété : état de "non-faim" disparaissant quand la faim apparaît. La satiété est
le reflet de l'utilisation métabolique des nutriments (glucose en particulier).
Lorsque le glucose immédiatement disponible vient à manquer, la stimulation
de glucorécepteurs hypothalamiques déclenche un comportement de
recherche de nourriture.
La densité énergétique d’un aliment
dépend également de sa teneur en eau
et en fibres par l'intermédiaire de leur
action sur le volume.
La taille de la ration est un déterminant de la satiété. Un régime
riche en glucides, plus volumineux,
permet d'obtenir plus rapidement
la sensation de satiété qu'un régime
riche en lipides. Il contribue donc
à la réduction de l'apport énergétique.
La prise alimentaire sous auto-surveillance
Parmi les neuromédiateurs sécrétés lors de la prise alimentaire, le neuropeptide Y est un puissant
stimulateur de la consommation alimentaire et notamment de celle des glucides. La quantité de
glucides contrôle, en feedback négatif, sa sécrétion.
La sérotonine contrôle aussi les apports en glucides. Chez l'animal, un déficit en sérotonine
stimule la consommation de glucides. Les agents sérotoninergiques orienteraient la sélection
des aliments au profit des protides. La sérotonine interagit avec le neuropeptide Y.
Le saviez-vous ?
A valeur énergétique égale, les repas riches en lipides provoquent un sentiment
de satiété moins intense que les repas riches en glucides. La réduction de la teneur
en graisses et l'augmentation de la quantité de glucides contribuent à diminuer
les apports énergétiques. La consommation excessive d’aliments riches en graisses
contribue à la prise de poids et à la constitution d’une obésité.
La diminution de la glycémie
(et surtout la diminution de la concentration intracellulaire de glucose)
est considérée comme l’un des principaux signaux initiateur de la sensation de faim : c'est la "théorie glucostatique". La satiété apparaît lorsque la
glycémie revient aux valeurs basales.
Un aliment à saveur "sucrée" est
d'abord capable de stimuler la prise
alimentaire. La modification de l'état
interne qui suit cette consommation
entraîne une décroissance du plaisir
perçu qui interrompt alors la prise
alimentaire. C'est le phénomène de
l'alliesthésie. Les différents macronutriments n'ont pas le même pouvoir
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"satiétogène" : les glucides sont plus rassasiants que les lipides, mais moins que
les protides. Dans ce système complexe, de nombreux neuromédiateurs,
surtout l'insuline et la leptine, interagissent avec le système neuroendocrinien
et le tissu adipeux.
La densité énergétique (exprimée
en kcal pour 100 g) représente
la quantité d'énergie apportée par
un poids donné d'aliment. Elle est
fortement corrélée à la teneur en
lipides : à poids égal et dans un plus faible volume les lipides apportent en effet
plus de calories (9 kcal/g) que
les glucides (4 kcal/g) ou les protéines
(4 kcal/g).
Index glycémique et régulation
de la prise alimentaire
Les glucides, en modifiant certaines
réponses physiologiques (glycémie,
insulinémie), interviennent dans la
régulation de la prise alimentaire.Ainsi,
les aliments d'index glycémique élevé
pourraient favoriser la sensation de
faim et donc une surconsommation.
L'index glycémique permet de prédire
la réponse glycémique d'un aliment
(le glucide de référence est le glucose
avec un index glycémique de 100).
et à moindre teneur en glucides. Les
obèses amaigris préfèrent les aliments
gras et sucrés.L'obèse se caractérise par
une relative insensibilité à la satiété
induite par les lipides.Le volume du bol
alimentaire est chez l'obèse le déterminant majeur de la satiété, d'où la nécessité d'augmenter les glucides et les
protéines pour augmenter le volume
du bol alimentaire tout en diminuant la
densité énergétique.
Malgré une idée largement reçue les
glucides n'augmentent donc pas la prise
alimentaire chez l’obèse.
Le sujet obèse
Le seuil de perception de la saveur
sucrée chez l'obèse ne paraît pas différent de celui observé chez le sujet normopondéral. En revanche, le pouvoir
hédonique lié aux graisses est plus élevé
chez les obèses qui ainsi préfèrent les
aliments à plus forte teneur en lipides
Le saviez-vous ?
Le saccharose possède un index glycémique
moyen : l'index glycémique du glucose est de
100, celui du fructose est de 30, celui du
saccharose (glucose + fructose) est de 60.
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Glucides et métabolisme
Besoins nutritionnels
Le bilan énergétique correspond à
l'équilibre entre apports et dépenses
énergétiques. L'obtention et le maintien
de cet équilibre passent par :
■ une consommation quotidienne de
glucides (issus de sources alimentaires variées) représentant au moins
55 % de l'apport énergétique total
(les apports recommandés des autres
nutriments sont de 15 % des apports
énergétiques totaux pour les protéines
et de 30 à 35 % pour les lipides).
une activité physique régulière.
L'activité physique cachée : une
habitude facile à prendre.
Augmenter son activité physique
ne signifie pas forcément se mettre
à faire du sport : monter les escaliers au
lieu de prendre l'ascenseur, descendre
du bus ou du métro une ou plusieurs
stations avant l'arrêt prévu, laisser sa
voiture au garage pour aller chercher le
journal...sont autant d'occasions à saisir
pour dépenser l'énergie excédentaire.
L'augmentation de l'activité physique permet un moins grand
"perfectionnisme alimentaire".
■
Une balance énergétique positive
(apports > dépenses) se solde inévitablement par une prise de poids.
Thermogenèse
et glucides
L'effet thermique des aliments, ou
thermogenèse, correspond à l'énergie
dissipée par l'absorption, la digestion
et le stockage des nutriments.
Tous les nutriments n'ont pas le même
effet thermique : les glucides induisent une thermogenèse postprandiale plus élevée que les lipides.
La thermogenèse postprandiale du
saccharose serait plus importante que
celle des autres sucres.
La thermogenèse postprandiale liée
aux graisses est plus basse chez l'obèse
que chez le sujet normopondéral.
Dans certaines obésités génétiques,
un déficit de la thermogenèse pourrait
participer à la prise de poids.
Oxydation
des substrats
Tous les nutriments n'ont pas la même
destinée métabolique. Il existe une
hiérarchie dans l'oxydation des nutriments. Les glucides sont préférentiellement oxydés, les lipides sont orientés
vers le stockage. La part des lipides
oxydés étant faible, leur stockage dans
les adipocytes est pratiquement illimité.
Facteurs hormonaux
L'insuline est la principale hormone
de régulation de l'homéostasie énergétique. Elle coordonne les mécanismes
de régulation du métabolisme énergétique en réponse à la disponibilité des
aliments.
Le glucose constitue le signal
régulateur majeur de sa sécrétion
et de sa biosynthèse.
En période postprandiale, l'insuline
permet :
- une inhibition de la production endogène de glucose
- le stockage du glucose sous forme
de glycogène dans le foie et le muscle
- la synthèse de triglycérides (foie
et tissu adipeux).
Le saviez-vous ?
La lipogénèse de novo, à partir des glucides, a longtemps été incriminée dans le mécanisme
de la prise de poids. Cette voie métabolique est exceptionnelle et n'est induite que pour un apport
très important de glucides. Elle est alors responsable du stockage d'une très faible quantité de
graisses (au maximum 3 % des lipides circulants sont stockés).
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Facteurs génétiques
La nutrigénétique est une nouvelle
discipline étudiant les relations entre
nutriments et gènes.
Tous les types de nutriments (des
glucides aux lipides en passant par
les acides aminés, les vitamines et
les minéraux) seraient capables de
moduler l'expression de gènes spécifiques, avec ou sans relais hormonal.
Par exemple pour les glucides,
le glucose active non seulement la
sécrétion d'insuline mais également la transcription de son gène.
Dans le foie, de très grandes quantités
de glucose sont capables d'activer la
transcription des gènes de la synthèse
des acides gras et de l'acétyl CoA
carboxyalse.
Des études épidémiologiques suggèrent
que l'alimentation de la mère pendant
la grossesse ou l'alimentation du nourrisson pourraient modifier la prévalence de certains syndromes comme
l'obésité, le diabète, etc. Les périodes
fœtale et néonatale pourraient
représenter une époque clé pendant laquelle les effets géniques des
nutriments modifieraient de façon
définitive l'avenir d'un individu.
Dernièrement, la recherche a identifié
le gène OB (codant pour la leptine),
le gène OB-R (codant pour les récepteurs de la leptine) et le gène UCP2
(uncoupling protein 2) comme étant
potentiellement responsables du
maintien pondéral. Actuellement de
nombreuses études s'intéressent
à l'interaction leptine et nutriments,
leptine et glucides.
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Enquêtes et études d’intervention
Enquêtes : glucides & IMC
La plupart des études épidémiologiques, basées sur des données déclaratives, mettent en évidence une
relation modeste, mais positive, entre
consommation de lipides et prise de
poids. A l'opposé, la consommation
de glucides totaux est liée de
manière inverse à l'Indice de
Masse Corporelle (IMC). Ces résultats, issus d'études internationales, sont
confirmés par les données françaises.
Ainsi, l'enquête ASPCC montre une
relation négative entre la consommation de glucides, glucides totaux et
glucides simples, et l'IMC.
Étude d'intervention : CARMEN
De même, l'étude Fleurbaix-Laventie
Ville Santé, retrouve chez les garçons
une relation positive entre adiposité,
consommation totale d'énergie et
faible consommation de glucides.
Sur un suivi longitudinal de 4 ans,
les garçons qui ont consommé le
moins de glucides sont ceux dont
l'adiposité a le plus augmenté.
A l’inverse, les enfants qui prennent moins de poids sont ceux
qui consomment le plus de glucides (à la fois simples et complexes).
Dans la plupart des études d'intervention, la réduction des apports lipidiques
se traduit par une diminution des
apports énergétiques totaux spontanés
et une perte pondérale.
L'étude CARMEN (CARbohydrate Management in European National diets) réalisée dans 5 centres européens, a permis
d'étudier et de quantifier les effets de la
Répartition des apports en nutriments et variations pondérales observées
Groupes
Répartition des macronutriments
Énergie
Protéines
kcal
Contribution des glucides totaux et des glucides simples (hors alcool) aux apports énergétiques
(en %) en fonction de l'IMC des adultes normo-évaluants.ASPCC
IMC (kg/m2)
< 20
20-24,9
25-26,9
>27
Hommes adultes
Glucides totaux
Glucides simples
43,3
12,9
41,2
12,6
39,7
10,7
36,8
11,0
Femmes adultes
Glucides totaux
Glucides simples
39,9
13,7
37,5
12,4
34,4
11,3
35,9
12,1
Chez l'homme normo-évaluant, les consommations en glucides totaux et en glucides simples sont corrélées
négativement avec l'IMC. Chez la femme, ce phénomène s'observe également lorsque les consommations de
glucides sont exprimées en pourcentage et non en g/jour.
réduction des apports en lipides associée à l'augmentation des apports en
glucides, simples ou complexes, auprès
d'une population d'environ 390 personnes (80 par centres).
Un régime appauvri en lipides et enrichi
en glucides, sans restriction calorique,
a permis l'obtention, en 6 mois, d'une
perte de poids modeste mais significative.
Contrôle 2460
Pl/RGC 2220
Pl/RGS 2490
15.2
17.9
15.8
Lipides
Glucides
Glucides
totaux
complexes
(% de l'apport calorique total)
36.5
27.8
25.5
45.5
51.8
55.5
23.8
32.6
25.5
Variation Pondérale
après 6 mois
Glucides
simples
21.4
18.8
29.5
+ 0.8 kg
- 1.8 kg
- 0.9 kg
Pl/RGC : régime [pauvre en lipides / riche en glucides complexes] - Pl/RGS : régime [pauvre en lipides / riche en glucides simples]
La particularité de l'étude CARMEN
est d'avoir montré qu'un apport
alimentaire enrichi en glucides simples pouvait avoir les mêmes effets
bénéfiques qu'un apport enrichi en
glucides complexes. De plus, aucune
différence n'a été observée entre
glucides simples et glucides complexes en termes de satiété. La perte
de poids a spécifiquement concerné
la masse grasse. La masse musculaire
a été respectée. Le poids est resté
stable pendant encore 2 mois après
la fin de l'étude.
EN CONCLUSION
Sucres et prise de poids : une méta-analyse européenne récente
vient de révéler que les gros consommateurs de sucres ont un poids
inférieur à celui des faibles consommateurs en sucres.
Les recommandations officielles pour le traitement et la prévention
de l'obésité vont dans ce sens : une alimentation de faible densité
énergétique, pauvre en lipides (<30 % de l'apport énergétique total)
et riche en glucides (de 50 à 55 %) et en fibres, avec une proportion
de glucides simples de 10 à 12 % de l'apport énergétique total.
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En dehors de la contribution à un apport énergétique total excessif (surconsommation
alimentaire), les glucides sont donc peu impliqués dans l'étiologie de la prise de poids.
■ Une alimentation riche en glucides, donc plus volumineuse (densité énergétique moindre
des glucides), permet l'obtention plus rapide de la sensation de satiété qu'un régime riche
en lipides. Il contribue ainsi à la régulation de la prise alimentaire et à la réduction de
l'apport énergétique.
■ Le métabolisme des glucides et des lipides n'est pas identique : la thermogenèse
postprandiale des glucides et leur oxydation sont plus importantes comparées
à celles des lipides.
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Glossaire
Alliesthésie = Modification de l'état interne
qui entraîne une décroissance du plaisir
perçu : l'alliesthésie est dite "négative"
lorsqu'il y a décroissance du plaisir.
Une alliesthésie positive correspond à une
évolution inverse.
Densité énergétique = Quantité d'énergie
(kcal) apportée par 100 g d'aliments.
Les lipides fournissent 9 kcal/g, glucides et
protéines 4 kcal/g.
Dépense énergétique = Utilisation par
l'organisme, lors du métabolisme, de l'énergie chimique, contenue dans l'alimentation
ou dans les réserves de l'organisme, qui
finit par se dissiper sous forme de chaleur.
Il faut y ajouter la production de chaleur
par le travail musculaire (frissons et activité
physique). Les termes "dépense énergétique" correspondent généralement à la
déperdition journalière totale d'énergie
sous forme de chaleur (calories).
IMC = Indice de Masse Corporelle =
Poids (en kg) / Taille (en m)2
Surpoids : 25 < IMC < 30 kg/m2
Obésité : IMC > 30 kg/m2
Obésité massive : IMC > 35 kg/m2
Obésité sévère : IMC > 40 kg/m2
Insuline = Hormone pancréatique provenant de la scission d'une prohormone
(ou pro-insuline) en 2 peptides : l'insuline,
formée de 2 chaînes A (21 acides aminés)
et B (30 acides aminés), et un peptide
de connexion ou peptide C, sans rôle
physiologique (mais utile au dépistage
d'une anomalie insulinique).
Leptine = Hormone de régulation pondérale secrétée par le tissu adipeux, qui informe le cerveau sur la quantité de graisses
stockées dans l'organisme.
Macronutriments = Glucides, lipides et
protéines.
Masse grasse = Représentée par le tissu
adipeux (10 à 15 % du poids corporel chez
l'homme, 20 à 25 % chez la femme).
Micronutriments = Vitamines et minéraux.
Palatabilité = Composante affective associée aux sensations olfacto-gustatives induites par la consommation d'un aliment.
BIBLIOGRAPHIE
(1) Couet C, Rigaud D, Volatier JL, Borys JM, Giachetti I, Cassuto
D-A, Reiser P. Enquête de consommation alimentaire II. La
consommation des glucides : aspects quantitatifs et qualitatifs.
Cah Nutr Diét, 2000, 35, 4, 257-68.
(2) Debry G. Sucres et santé. Ed. John Libbey Eurotext, 1997
(3) Drewnowski A. Why do we like fat ? J Am Diet Assoc, 1997, 97 :
S58-S62.
(4) Rolls BJ and Hill JO. Carbohydrates and weight management.
in An ILSI North America Monograph. Ed International Life
Sciences Institute, 1998.
(5) Ruxton CHS, Garceau FJS and Cottrell RC. Review - Guidelines
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Eur J Clin Nutr, 1999 ; 53 : 503-513.
(6) Saris WHM et al. Randomized controlled trial of changes in
dietary carbohydrate/fat ratio and simple vs complex carbohydrates on body weight and blood lipids : the CARMEN Study. Int
J Obes 2000 ; 24 : 1310-8.
(7) Obésité : dépistage et prévention de l'enfant. Rapport INSERM,
Juin 2000
(8) Carbohydrates in human nutrition - Rapport de la réunion
d'experts FAO/OMS, 1997.
Thermogenèse = La thermogénèse
correspond à l'énergie dissipée par
l'absorption, la digestion et le stockage
des nutriments.
Index glycémique = Rapport entre l'aire
sous la courbe d'hyperglycémie provoquée
par une quantité d’aliments à tester comportant 50 g de glucide, et l'aire correspondant à 50 g de glucose. L'index glycémique
du saccharose,chez l'homme sain à jeun,est
inférieur à celui du glucose (60 contre 100).
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