Physiopathologie

Publié le 01/09/2014

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Maladie chronique systémique évolutive, l’obésité, une fois constituée en raison d’un bilan énergétique positif (excès d’apports caloriques et/ou réduction des dépenses), se maintient grâce à un déplacement de l’état d’équilibre énergétique de l’organisme. Son développement dépend d’une susceptibilité polygénique (vulnérabilité accrue aux effets de la sédentarité ou d’un régime hyperlipidémique) et de facteurs environnementaux (activité physique, apports alimentaires gras et énergétiques, stress modifiant les comportements alimentaires, etc.) agissant en interaction : il s’agit d’une pathologie multifactorielle complexe.

Surpoids, obésité et adipocytes.

La prise de poids a pour origine la quantité des apports énergétiques, la composition qualitative de l’alimentation, plus rarement d’éventuels troubles des conduites alimentaires (boulimie). L’apport de lipides contribue à l’obésité du fait de la densité calorique importante des aliments riches en graisses : les effets de cette consommation sont surtout manifestes en cas de déficit enzymatique (oxydation des acides gras) favorisant l’accumulation des graisses. L’augmentation de la masse grasse est d’abord le fait d’une augmentation de la taille des adipocytes (hypertrophie) puis d’une augmentation de leur nombre (hyperplasie).

Divers facteurs adipogéniques de nature neurohormonale (cf. ci-dessous) sont susceptibles d’induire la différenciation des préadipocytes en adipocytes. Une fois différenciés, les adipocytes ne retournent jamais à l’état de précurseurs : ils restent disponibles pour le stockage des graisses même après une perte de poids. Une dysfonction métabolique des adipocytes et le stress cellulaire induisent des altérations biologiques qui attirent et retiennent les cellules inflammatoires dans le tissu adipeux et favorisent la résistance des adipocytes à l’insuline. Cette inflammation chronique infraclinique s’associe à une fibrose qui réduit la plasticité du tissu adipeux, entrave l’expansion des adipocytes et limite leur capacité à stocker les acides gras qui tendent, de ce fait, à se déposer dans d’autres compartiments (muscle, foie, épicarde) où ils contribuent à l’insulino-résistance. Les actions systémiques des facteurs pro-inflammatoires et des adipokines provenant du tissu adipeux sont encore mal connues mais il est probable qu’ils participent au développement des complications métaboliques et cardiovasculaires associées à l’obésité.

Facteurs neuro-endocriniens.

L’obésité résulte de dysfonctions hormonales complexes impliquant notamment une résistance à l’insuline, l’action de la leptine et des hormones thyroïdiennes (d’où de rares obésités secondaires à des pathologies thyroïdiennes, surrénaliennes, hypothalamiques ou hypophysaires). Inversement, un IMC élevé s’associe à une augmentation des taux d’hormones (insuline, stéroïdes sexuels), de cytokines (leptine, adiponectine, cytokines pro-inflammatoires : TNF-alfa, interleukine-6, protéine-C réactive, etc.) et de facteurs de croissance (insulin-like growth factor-1 ou IGF-1) impliqués dans la différenciation puis la prolifération des cellules cancéreuses.

Des progrès importants ont été faits depuis une vingtaine d’années dans la connaissance des mécanismes mis en jeu au sein de structures hypothalamiques impliquées dans l’homéostasie énergétique. Le noyau arqué y participe de façon essentielle par ses deux populations neuronales :

- les neurones POMC (proopiomélanocortine) expriment un peptide anorexigène (la POMC), impliqué dans la réduction de la prise alimentaire et dans le stockage de l’énergie ;

- les neurones NPY/AgRP expriment deux peptides orexigènes : le neuropeptide Y (NPY) et le neuropeptide AgRP (Agouti-Related Protein).

Le rôle d’une hormone spécifique, la leptine, est particulièrement important. Sécrétée par le tissu adipeux blanc (qui, en plus de sa fonction de stockage et de mobilisation des acides gras, possède également une activité endocrine importante en lien avec le cerveau, le tube digestif, le foie, les muscles, etc.) elle participe à la régulation des systèmes catabolique (elle stimule l’expression hypothalamique de la POMC et celle de l’insuline) et anabolique (elle inhibe l’expression des peptides orexigènes). Sa cible principale est le noyau arqué.

Toutefois, la leptine n’est qu’une des substances actives sur le noyau arqué. D’autres signaux périphériques participent à la régulation centrale de la satiété : ils sont transmis par l’insuline, les hormones thyroïdiennes, le cortisol, la cholécystokinine, la ghréline, les incrétines, mais aussi par des médiateurs pro-inflammatoires (cytokines) et des nutriments (glucose, lipides, acides aminés). Ce système complexe commence seulement à être exploré.

Facteurs psychologiques, sociaux et culturels.

Surpoids et obésité relèvent également de facteurs psychologiques : l’incidence des troubles de l’humeur et notamment de la dépression, mais aussi d’un stress chronique, dans la genèse des troubles des conduites alimentaires et, partant, de l’obésité est reconnue.