Epaisseur intima-média de l'artère carotide chez l'adolescent : relations avec les facteurs de risque cardiovasculaire ou liés au style de vie : étude ancillaire de HELENA-CSS

par Christophe Lamotte

Thèse de doctorat en Nutrition

Sous la direction de Frédéric Gottrand.

Soutenue le 23-09-2011

à Lille 2, dans le cadre de École doctorale de Biologie-Santé (Lille).


  • Résumé

    L’exposition durant l’enfance ou l’adolescence aux facteurs de risque cardiovasculaire est associée à la présence dès cet âge de lésions athéromateuses, ainsi qu’à l’augmentation du risque cardiovasculaire chez l’adulte. Des études chez l’adulte ont suggéré que certains facteurs liés au style de vie tels l’activité physique, la nutrition et le statut socioéconomique pouvaient influer sur le risque cardiovasculaire. L’augmentation de l’épaisseur intima-média carotidienne (EIMc) est associée aux facteurs de risque d’athérosclérose ainsi qu’à une augmentation du risque coronaire et cérébral chez l’adulte. L’EIMc a déjà été mesurée chez des enfants et adolescents présentant des affections associées à une augmentation du risque cardiovasculaire, les relations entre l’EIMc et les facteurs de risque traditionnels ou liés au style de vie ont cependant été peu étudiées chez des adolescents issus d’une population générale. Notre objectif a été d’étudier les facteurs déterminants de l’EIMc chez l’enfant et/ou l’adolescent.1: Nous avons réalisé une revue systématique de la littérature concernant la mesure de l’EIMc dans des populations pédiatriques présentant des facteurs de risque cardiovasculaire. 65 articles (67 études citées) ont été revus, publiés de 1986 à 2010, concernant des études cas-témoins réalisées chez des enfants et/ou adolescents présentant les affections suivantes: obésité, diabète de type 1, dyslipidémies, hypertension artérielle, insuffisance rénale chronique. Les études analysées ont inclus 3692 patients et 2623 témoins âgés en moyenne de 6.4 à 17.6 ans. Les méthodes de mesure de l’EIMc ont varié selon les études. Une augmentation significative de l’EIMc a été observée dans 22 études/26 chez les sujets obèses comparés aux témoins, dans 8 études/14 chez les patients diabétiques de type 1, 10 études/11 chez les patients dyslipidémiques, 7 études/8 chez les patients hypertendus et 8 études/8 chez les patients insuffisants rénaux. L’absence d’augmentation significative de l’EIMc dans certaines études chez les diabétiques a été expliquée par la courte durée d’évolution de la maladie (5.1 ans), le jeune âge des patients, le bon équilibre métabolique. Malgré l’hétérogénéité des méthodes de mesure, l’EIMc a été significativement augmentée dans 55/67 études citées confirmant la présence de modifications précoces de la paroi artérielle carotidienne dans les populations pédiatriques à risque cardiovasculaire accru.2:Objectif: Nous avons étudié chez des adolescents de la métropole lilloise les relations entre l’EIMc et les facteurs anthropométriques, biologiques et liés au style de vie (statut socioéconomique, activité physique, nutrition) pouvant influer sur le risque cardiovasculaire. Matériel et méthodes: Ce travail est une étude ancillaire de HELENA-CSS (Healthy Lifestyle in Europe by Nutrition in Adolescence Cross-Sectional Study), laquelle analyse dans une population d’adolescents européens des données relatives à la santé, au style de vie et au statut nutritionnel. L’échantillon a été constitué de 319 adolescents (135 garçons et 184 filles) âgés de 12 à 17.5 ans. Les mesures de l’EIMc et du diamètre carotidien des deux côtés ont été effectuées en utilisant une sonde échographique linéaire de 7.5MHz, à l’aide d’un logiciel de détection semi-automatique des contours. Le poids, la taille, les tours de taille et de hanche, les plis cutanés, la pression artérielle ont été mesurées, et un prélèvement sanguin réalisé chez 29.8% des volontaires. Les rapports poids (kg)/taille (m) 2 (IMC), IMC z-score, tour de taille/tour de hanche, plis sous-scapulaire + suprailiaque/plis sous-scapulaire + suprailiaque + bicipital + tricipital (PT/∑4 plis) ont été calculés. Le stade pubertaire a été évalué selon la méthode de Tanner, le statut socioéconomique par le niveau maternel d’éducation et l’échelle de richesse de la famille FAS 4 (family affluent scale). Les concentrations sériques de cholestérol total, HDL et LDL, triglycérides, glucose, CRP-us, sICAM-1, sVCAM-1 et sE-sélectine ont été mesurées. Le fitness cardiorespiratoire a été mesuré indirectement par le test de course navette, et l’activité physique évaluée objectivement par l’intermédiaire d’un accéléromètre. Les apports nutritionnels énergétiques et en macronutriments ont été évalués par 2 rappels des aliments consommés dans les 24 heures précédant l’auto-administration d’un questionnaire, en utilisant un logiciel spécifique; un score de diversité nutritionnelle a été calculé. Résultats: L’EIMc a été associée de façon positive au rapport PT/∑ 4 plis et au diamètre carotidien, et de façon négative à l’échelle de richesse familiale FAS 4, indépendamment de l’âge, du sexe, de la masse grasse et du degré de sédentarité. L Aucune relation n’a été observée entre l’EIMc et les paramètres lipidiques, CRP-us, sVCAM-1 et sE-sélectine. sICAM-1 a été corrélée positivement à l’EIMc indépendamment de l’âge et de PT/∑4 plis. Les facteurs déterminants indépendants du diamètre carotidien, hormis l’EIMc, ont été le sexe, l’IMC z-score et le poids de naissance. La relation entre le diamètre et le poids de naissance est restée significative chez les garçons. L’EIMc n’a pas été significativement associée avec les niveaux d’activité physique et du fitness cardiorespiratoire ainsi qu’avec les paramètres nutritionnels. Discussion et conclusion: Nos résultats montrent que la répartition à prédominance tronculaire du tissu adipeux sous-cutané dès l’adolescence est associée à l’augmentation de l’EIMc. Ceci est en faveur des mesures visant à prévenir ou réduire l’obésité et l’accumulation tronculaire de tissu adipeux dès l’adolescence. La relation inverse et indépendante observée entre le niveau socioéconomique et l’EIMc suggère l’influence des disparités socioéconomiques sur l’apparition précoce de modifications de la paroi artérielle potentiellement associées au risque cardiovasculaire futur, et constitue un argument pour la prise en considération du statut socioéconomique dans l’évaluation du risque cardiovasculaire. L’augmentation du diamètre carotidien, concomitamment avec l’IMC z-score dans les deux sexes, et avec le poids de naissance chez les garçons, est en faveur d’un remodelage vasculaire lié à la composition corporelle, induisant des modifications de l’EIMc par ajustement réciproque de l’EIMc et du diamètre, ce processus débutant plus précocement chez les garçons. La relation entre l’EIMc et sICAM-1 pourrait être liée à une augmentation de l’expression de ICAM-1 par les cellules endothéliales des adolescents présentant une EIMc plus élevée. Des études longitudinales sont nécessaires pour préciser le rôle respectif des facteurs de risque et du remodelage sur l’EIMc dans la population pédiatrique.

  • Titre traduit

    Carotid intima-media thickness in adolescence : relations with cardiovascular risk factors or related to lifestyle : ancillary study of Helena-CSS


  • Résumé

    The exposition during childhood to cardiovascular risk factors is associated to the presence of early atherosclerosis lesions, and to an increased cardiovascular risk in adulthood. Some studies suggested that lifestyle related factors such as physical activity, nutrition and socioeconomic status could influence the cardiovascular risk. An increased carotid intima-media thickness (cIMT) is associated with atherosclerosis risk factors and with an increased risk of coronary heart disease and stroke in adults. cIMT was measured before in children and adolescents with some diseases associated with an increased cardiovascular risk, but the relations between cIMT and the traditional risk factors or related to lifestyle were scarcely studied in adolescents from a general population. Our aim was to study the cIMT predictors in children and/or adolescents.1: We performed a literature systematic review about cIMT measurement in pediatric populations with cardiovascular risk factors. 65 papers (67 cited studies) were reviewed, published from 1986 to 2010, about some case-control studies performed in children and/or adolescents with the following diseases: obesity, diabetes type 1, dyslipidemia, hypertension, chronic renal failure. The analyzed studies included 3692 patients and 2623 controls with mean ages from 6.4 to 17.6 years. The measurement methods varied according to the studies. A significant increased cIMT was observed in 22 studies/26 in obese children compared to controls, 8 studies/14 in diabetic type 1 patients, 10 studies/11 in dyslipidemic patients, 7 studies/8 in hypertensive patients and 8 studies/8 in chronic renal failure patients. The non significant increased cIMT in some studies in diabetic patients was explained by the short median duration of the disease, the young age of the patients or the good metabolic control of the disease. In spite of the heterogeneity of the measurement methods, the cIMT was significantly increased in 55/67 cited studies confirming the early carotid artery damages in pediatric populations with an increased cardiovascular risk.2: Aim: We studied in adolescents from Lille metropolis the relations between cIMT and the anthropometric, biologic and lifestyle factors that may influence the cardiovascular risk. Material and methods: This work is an ancillary study of HELENA-CSS (Healthy Lifestyle in Europe by Nutrition in Adolescence Cross-Sectional Study), which analyzes in a population of European adolescents some data related to health, lifestyle and nutritional status. The sample comprised 319 adolescents (135 boys et 184 girls) aged from 12 to 17.5 years. The cIMT and carotid diameter measurements were performed on both sides, using a 7.5MHz linear probe, with the help of a semi-automatic edges detection soft. Weight, height, waist and hip circumferences, skinfolds, blood pressure were measured, and a blood sample was drawn in 29.8% of the adolescents. BMI, BMI z-score, waist/hip, subscapular + suprailiac skinfolds/ subscapular + suprailiac + bicipital + tricipital skinfolds (TSKF/∑4 skinfolds) were calculated. The pubertal stage was assessed according to the Tanner’s method, the socioeconomic status by the maternal education level and the family affluence scale (FAS 4). The serum concentrations of total, HDL and LDL cholesterol, triglycerides, glucose, us-CRP, sICAM-1, sVCAM-1 and sE-selectin were measured. The cardiorespiratory fitness was indirectly measured using the shuttle run test, and physical activity was obviously assessed with an accelerometer. Energy and macronutrients dietary intakes were assessed by two 24 hours recalls with a self-administered questionnaire using a specific soft; a dietary diversity score was calculated. Results: cIMT was positively associated to TSKF/∑4 skinfolds and carotid diameter, and inversely to FAS 4, independently of age, gender, fat mass and sedentary lifestyle level. No relation was observed between cIMT and serum lipids concentrations, us-CRP, sVCAM-1 and sE-selectin. sICAM-1 was positively correlated to cIMT independently of age and TSKF/∑4 skinfolds. The independent predictors of carotid diameter, except cIMT, were BMI z-score, gender and weight birth. The independent relation between diameter and weight birth remained significant in boys. cIMT was not significantly associated with physical activity and cardiorespiratory fitness levels, and with the dietary parameters. Discussion et conclusion: Our results show that the predominant distribution of the subcutaneous fat in the trunk from the adolescence is associated with an increased cIMT. This supports the programs aiming to prevent or to reduce obesity and subcutaneous fat distribution in the trunk from the adolescence. The inverse independent relation between socioeconomic status and cIMT suggests that socioeconomic disparities may lead to an early arterial wall thickening potentially associated with an increased future cardiovascular risk, and supports the case for the inclusion of socioeconomic status in the cardiovascular risk assessment. The carotid diameter increase, concomitantly with BMI z-score in both genders and with weight birth in boys, is on account of a vascular remodeling related to the body composition, leading to cIMT modifications by mutual adjustment between cIMT and diameter, this process beginning earlier in boys. The relation between cIMT and sICAM-1 might be related to an increased ICAM-1 expression in endothelial cells of the adolescents with a higher cIMT. Some longitudinal studies are necessary to explain the respective part of the risk factors and arterial remodeling on cIMT in the pediatric population.


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  • Détails : 1 vol. (128 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 101-128

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  • Bibliothèque : Université du droit et de la santé. Service Commun de la Documentation. Santé / Recherche.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50.379-2011-16
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