Carence et toxicité en micronutriments

La carence et la toxicité en micronutriments décrivent les deux extrêmes de la relation dose-réponse pour les vitamines, les minéraux et les oligo-éléments : un apport insuffisant entraîne des syndromes de carence caractéristiques, tandis qu'un excès de certains micronutriments provoque une toxicité. Ces deux états ont une base biochimique dans la perturbation des rôles de cofacteur, d'antioxydant, structurels ou de signalisation du micronutriment impliqué, et la carence en particulier demeure l'une des formes de malnutrition les plus répandues à l'échelle mondiale.

Definition

La carence en micronutriments est un état de contenu corporel ou de fonction inadéquats d'une vitamine, d'un minéral ou d'un oligo-élément qui produit une maladie caractéristique, tandis que la toxicité en micronutriments est l'état nocif résultant d'un apport ou d'une accumulation excessive ; ensemble, ils définissent les limites de la plage d'apport sûre pour chaque micronutriment.

Scope

Ce sujet couvre les caractéristiques biochimiques et cliniques des maladies de carence classiques (telles que l'anémie ferriprive, la carence en vitamine A, la carence en iode, le scorbut, le rachitisme, le béribéri et la pellagre) ainsi que des toxicités en micronutriments et des hypervitaminoses. Il aborde les concepts de plages d'apport sûres, de carence et d'excès à un niveau de référence et ne fournit pas de seuils diagnostiques, de posologies ou de protocoles de traitement.

Core questions

• Quelle perturbation biochimique sous-tend chaque syndrome de carence classique ?
• Quels micronutriments sont toxiques en excès, et par quel mécanisme ?
• Comment sont conçues les plages d'apport sûres et les limites supérieures tolérables ?
• Pourquoi certaines carences en micronutriments sont-elles si répandues à l'échelle mondiale ?

Key concepts

• Syndromes de carence (anémie, scorbut, rachitisme, béribéri, pellagre)
• Carence subclinique versus carence manifeste
• Hypervitaminose (toxicité des vitamines A et D)
• Toxicité et surcharge en minéraux
• Plage d'apport sûre et limite supérieure tolérable
• Biomarqueurs de l'état en micronutriments
• Fortification et supplémentation comme réponses de santé publique

Mechanisms

Les états de carence surviennent lorsque la fonction biochimique d'un micronutriment ne peut plus être maintenue : un apport insuffisant en fer limite la synthèse de l'hémoglobine et provoque une anémie ; le manque de vitamine C altère l'hydroxylation du collagène, entraînant le scorbut ; la carence en vitamine D altère la gestion du calcium et la minéralisation osseuse, provoquant le rachitisme et l'ostéomalacie (Holick, 2007) ; et la carence en niacine ou en thiamine perturbe le métabolisme énergétique dépendant des coenzymes, entraînant la pellagre ou le béribéri. La toxicité survient lorsque l'apport dépasse la capacité de l'organisme à utiliser ou à séquestrer un nutriment — notamment avec les vitamines liposolubles stockées A et D et avec certains oligo-métaux — conduisant à une courbe dose-réponse où la carence et l'excès sont tous deux nocifs et définissent une plage d'apport sûre. Étant donné que les micronutriments interagissent, la supplémentation elle-même comporte des compromis, comme l'illustre l'équilibre entre les bénéfices et les risques de la supplémentation en fer (Georgieff, 2019).

Clinical relevance

La reconnaissance des signatures biochimiques de la carence et de la toxicité est fondamentale pour l'interprétation de l'état nutritionnel dans les sciences de la santé, et la prévention des carences par l'alimentation, la fortification et la supplémentation constitue une activité majeure de santé publique (Black, 2008; Black, 2013). Cette entrée décrit ces états à des fins de référence et d'éducation ; elle ne constitue pas un guide pour le diagnostic, la supplémentation ou le traitement d'un individu.

Epidemiology

Les carences en fer, en vitamine A, en iode et en zinc figurent parmi les principaux facteurs nutritionnels contribuant à la charge mondiale de morbidité, affectant de manière disproportionnée les jeunes enfants et les femmes en âge de procréer dans les pays à revenu faible et intermédiaire et contribuant à l'anémie, au retard de croissance, à la cécité et à l'augmentation de la mortalité (Black, 2008; Black, 2013).

Evidence & guidelines

Les niveaux d'apport supérieur tolérable et les apports adéquats qui définissent la plage sûre sont établis dans le cadre des Apports Nutritionnels de Référence (Dietary Reference Intake), et de vastes synthèses de preuves, telles que la série sur la sous-nutrition du Lancet, éclairent la politique nutritionnelle mondiale (Black, 2013). Les décisions de supplémentation sont évaluées en fonction des préjudices potentiels dans des revues narratives et systématiques (Georgieff, 2019).

History

L'étude des maladies de carence a donné naissance au concept même de vitamine : le scorbut, le béribéri, le rachitisme et la pellagre ont chacun été démontrés, du XVIIIe au début du XXe siècle, comme résultant de l'absence de facteurs alimentaires spécifiques plutôt que d'une infection ou de toxines. La reconnaissance qu'un excès de vitamines stockées pouvait également être nocif a établi la vision moderne des micronutriments comme ayant une plage d'apport sûre délimitée, et les programmes mondiaux de nutrition ont ensuite ciblé les carences les plus répandues.

Debates

Quand la supplémentation en micronutriments est-elle bénéfique et quand pourrait-elle être nocive ?

La supplémentation peut prévenir les carences mais n'est pas uniformément bénéfique, et pour des nutriments tels que le fer, l'équilibre entre les bénéfices et les préjudices potentiels dépend de l'état initial et du contexte, de sorte que la supplémentation systématique est débattue.

Seminal works

• black-2008-dt
• black-2013-dt
• holick-2007-dt

Frequently asked questions

Une personne peut-elle avoir un excès de micronutriments ?

Oui. Plusieurs micronutriments, en particulier les vitamines liposolubles stockées A et D et certains oligo-métaux, peuvent s'accumuler à des concentrations toxiques lorsque l'apport dépasse largement les besoins, c'est pourquoi une plage d'apport sûre avec une limite supérieure est définie pour eux.

Pourquoi les carences en micronutriments sont-elles parfois appelées faim cachée ?

Parce que les carences en vitamines et minéraux peuvent altérer la santé, le développement et l'immunité même lorsque l'apport énergétique est adéquat et que la carence n'est pas visible extérieurement, elles sont souvent décrites comme une faim cachée.