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Titre: Effets comparés d’un régime hypocalorique pauvre en hydrates de carbone et d’une restriction calorique modérée sur la réponse métabolique, oxydative et inflammatoire dans un modèle d’obésité nutritionnelle : Etude expérimentale

Domaine: Sciences de la Nature et de la Vie (SNV)

Filière: Biologie

Option: Nutrition Clinique et Métabolique

Auteur: Louala Sabrine

Soutenu (e) le: 09/02/2017

Sous la direction de: Lamri-Senhadji Myriem

Le président du jury : Bouchenak Malika

Examinateur1: Boukortt Farida

Examinateur2: Merzouk Hafida

Examinateur3: Bereksi-Reguig Karima

Examinateur4: Benazzoug Yasmina

Mention: Très Honorable

Résumé:

L’objectif de cette étude est de vérifier l’impact d’un régime hypocalorique pauvre en hydrates de carbone comparé à une restriction calorique modérée de 40% sur le poids corporel (PC) et la balance énergétique, le profil lipidique et lipoprotéique, l’équilibre glycémique et les statuts redox et inflammatoire, chez le rat mâle Wistar rendu obèse. L’obésité nutritionnelle est induite dès le sevrage par un régime hyperlipidique, pendant 10 semaines. A un PC > 400g, les rats répondeurs sont répartis en 4 groupes (n = 6) expérimentaux et consomme chacun pendant 28 jours soit : un régime hypocalorique pauvre en hydrates de carbone (HypoCC), une restriction calorique de 40% (RC) ou un régime normocalorique (NC). Le 4ème groupe (contrôle obèse C-Ob) continue de consommer le régime hyperlipidique. Un groupe normopondéral consomme un régime standard durant toute l’expérimentation et sert de référence ( groupe T). Les résultats montrent que les régimes hypocaloriques, HypoCC et RC vs NC et C-Ob, entraînent une perte de poids associée à une perte de masse grasse et agissent positivement sur la balance énergétique. Néanmoins, le régime HypoCC comparé à RC est plus efficace dans la modulation de l’indice du risque cardiométabolique puisque le rapport adiponectine /leptine est 1,2-fois plus élevé. Les teneurs sériques en acides gras non estérifiés (AGNE), triglycérides (TG), cholestérol total (CT) et apo B-100 sont diminuées, alors que celles en phospholipides (PL) et en apo A-I sont augmentées (P<0,05). Le régime HypoCC par sa richesse en fibres (agar-agar) augmente plus efficacement la capacité du foie à excréter l’excès lipidique, atténuant ainsi la stéatose hépatique induite par le régime hyperlipidique par réduction des concentrations en TG (-18% et -51%), AGNE (-15% et -43%) et cholestérol non estérifié (CNE) (-13% et -17%) comparées respectivement à celles des groupes NC et C-Ob. Une diminution de la masse des VLDL et de son contenu en TG, du C-VLDL et C-LDL-HDL1 et une augmentation du C-HDL2 et C-HDL3 sont aussi notées chez HypoCC et RC vs NC et C-Ob (P<0,05). Chez le groupe HypoCC comparé aux groupes NC et C-Ob, l’activité de la lécithine : cholestérol acyltransférase (LCAT) est élevée (+13%). Cette élévation est accompagnée d’une augmentation des apo-HDL3 (+20% et +33%), cofacteur-activateur de la LCAT et des EC-HDL2 (+32% et +80%), produits de la réaction enzymatique et d’une diminution des PL-HDL3, substrats de la LCAT (-33% et -36%) et du CNE-HDL3, accepteur du groupement acyl (-46% et -60%). De même, la RC de 40% induit une diminution des PL-HDL3 (-28% et -31%) et du CNE-HDL3 (-46% et -60%) d’une part, et une augmentation des apo-HDL3 (+10% et +22%) et des EC-HDL2 (+32% et +80%), d’autre part, alors que l’activité de la LCAT reste similaire à celle des groupes NC et C-Ob. Les deux régimes hypocaloriques induisent une augmentation des taux circulants d’apo-A-I (cofacteur activateur de la LCAT) et une diminution de l’apoB-100 et des rapports d’athérogenicité CT/C-HDL2+3, C-LDL-HDL1/C-HDL2+3, C-VLDL-LDL-HDL1 /C-HDL2+3, Apo B/A-I et TG/C-HDL2+3 comparés aux régimes normocalorique et obésogène. Le rapport CNE/PL marqueur de la fluidité membranaire est diminué chez les groupes HypoCC (2,2- et 5-fois) et RC (1,6- et 3,7-fois) comparé respectivement à celui des groupes NC et C-Ob et devient similaire à celui du groupe T. Toutefois, chez le groupe HypoCC comparé à RC, ce rapport s’abaisse plus efficacement (1,4-fois). Les deux régimes hypocaloriques hypoCC et RC améliorent l’équilibre glycémique en réduisant la glycémie (-39% et -55% ; -32% et -50%), le taux d’hémoglobine glyquée (-55% et -64% ; -23%, -38%), l’insulinémie (-75% et -78% ; -77% et -85%) et l’indice de HOMA-IR (-85% et -92% ; -77% et -85%). De plus, ils abaissent significativement les teneurs en TBARS, en hydroperoxydes et en carbonyles au niveau du sérum, des érythrocytes, des lipoprotéines et des tissus ainsi que celles en isoprostanes sériques et urinaires en augmentant la défense antioxydante enzymatique. Ils stimulent aussi de façon similaire l’activité de la paraoxonase (PON1) sérique et des sous fractions HDL protégeant ainsi les LDL de l’oxydation. Une amélioration de la biodisponibilité de l’oxyde nitrique est constatée au niveau de tous les compartiments explorés ainsi qu’une réduction des marqueurs de l’inflammation mais qui est toutefois plus notable chez le groupe HypoCC (résistine 1,1-fois ; TNF-α 1,3-fois ; IL-6 1,4-fois et CRP 1,1-fois) comparé au groupe RC. En conclusion, le régime hypocalorique pauvre en hydrates de carbone semble être aussi bénéfique que le restriction calorique modérée de 40% dans la modulation du risque cardiométabolique lié à l’obésité en entraînant une perte de poids reflétée par une adiposité viscérale plus faible, en améliorant le bilan énergétique, en corrigeant la dyslipidémie et l’équilibre glycémique, en atténuant l’attaque radicalaire et en neutralisant le processus inflammatoire. Ce qui pourrait être une cible thérapeutique prometteuse dans la réduction de la sévérité des complications liées à l’obésité.


Mots clefs: Obésité, rat, restriction calorique, Régime hypocalorique-hypoglucidique, balance énergétique, perte pondérale, insulino-résistance, dyslipidémie, stress oxydatif, inflammation.


Publications associées à la thèse

Article 1:

Titre: La restriction énergétique réduit le stress oxydant de l’aorte et du cœur et corrige le risque athérogène chez le rat rendu obèse

Revue: Annales de Cardiologie et d’Angeiologie

Référence: Annales de Cardiologie et d’Angéiologie 62 (2013) 155–160

Date: Juillet 2013