Myopathie de Duchenne

Avec la collaboration du Dr Gillian Butler-Browne, Institut de Myologie, UMRS 974 - UPMC Université Paris 6 / U974 - Inserm / UMR7215 - CNRS/AIM - Décembre 2012.
La myopathie de Duchenne, ou dystrophie musculaire de Duchenne, est une maladie génétique provoquant une dégénérescence progressive de l’ensemble des muscles de l’organisme. Elle est liée à une anomalie du gène DMD, responsable de la production d’une protéine impliquée dans le soutien de la fibre musculaire.
La myopathie de Duchenne touche tous les muscles

Myopathie de Duchenne
Chez les patients atteints de myopathie de Duchenne, en l’absence de dystrophine, les fibres qui constituent les muscles squelettiques, les muscles lisses et le muscle cardiaque s’abiment à chaque contraction et finissent par se détruire. Des cellules souches musculaires tentent de régénérer le tissu musculaire lésé, mais ce processus est vite débordé et la dégénérescence finit par l’emporter.
Le gène DMD responsable de la maladie étant situé sur le chromosome X, 99,9 % des malades sont des garçons. Les femmes peuvent être porteuses d’une mutation affectant ce gène. Mais comme elles possèdent deux chromosomes X, et donc deux copies du gène DMD, elles développent extrêmement rarement la maladie (voir encadré plus bas).
La myopathie de Duchenne est une maladie rare. Elle touche chaque année 150 à 200 garçons nouveaux-nés en France. Environ 2 500 personnes sont affectées par la maladie en France.

Le conseil génétique, utile aux familles
Chez les femmes présentant un gène DMD muté, le risque de donner naissance à un garçon atteint de la maladie est de 50 %. S’il s’agit d’une fille, le risque qu’elle soit porteuse de l’anomalie génétique est également de 50 %. Mais il faut savoir que dans un tiers des cas, la mutation responsable de la maladie survient spontanément chez l’enfant, sans que sa mère la lui ait transmise.
Pour les personnes malades ou ayant des membres de leur famille touchés par la maladie, il est possible d’avoir recours au conseil génétique lors d’une consultation spécialisée dans un CHU ou dans certains hôpitaux*. Ces consultations permettent de connaître le risque de transmettre la maladie ou de la développer.
Les parents potentiellement transmetteurs peuvent avoir recours au diagnostic prénatal afin de savoir si l’enfant à naître est porteur de la maladie. L’examen génétique est réalisé au début du second trimestre de grossesse, à partir d’ADN extrait du tissu qui entoure le fœtus ou du liquide amniotique.
Il est également possible d’avoir recours au diagnostic préimplantatoire dans le cadre d’une fécondation in vitro. Dans ce cas, l’examen génétique est réalisé sur l’embryon avant son implantation dans l’utérus. La technique est compliquée et ne peut actuellement s’effectuer que dans quatre centres agréés à Paris (Necker et Antoine-Béclère), Strasbourg (CHU Schiltigheim) et Montpellier (Hôpital de Villeneuve).

De nombreuses manifestations

Lésion et régénération cellulaires dans la maladie de Duchenne
La maladie se manifeste rarement avant l’âge de 3 ans. Le garçon commence à tomber et a des difficultés à se relever. Une faiblesse musculaire gagne progressivement les membres inférieurs (bassin et haut de la cuisse), entraînant des difficultés pour courir et monter les escaliers, ainsi que des chutes fréquentes. Elle touche ensuite les muscles du dos et les membres supérieurs (omoplate et épaule), avec des difficultés pour attraper des objets en hauteur et lever les bras. Les muscles du dos étant situés le long de la colonne vertébrale, leur affaiblissement entraine une scoliose.
Les muscles respiratoires sont également touchés par la maladie, généralement au moment de l’adolescence. L’altération de leur fonction est accentuée par la survenue d’une déformation de la colonne vertébrale qui gène la respiration. Cela entraine des difficultés à expectorer, un encombrement, une impression de souffle court et la survenue fréquente d’infections (bronchites, pneumonies). En outre, l’atteinte des muscles abdominaux rend la toux moins efficace pour dégager les voies respiratoires.
La maladie s’accompagne également d’une atteinte du muscle cardiaque qui se contracte moins efficacement. Cette atteinte survient à un âge variable et souvent de façon silencieuse. Elle peut se manifester par un essoufflement anormal et des palpitations. Mais le plus souvent, elle est découverte au cours d’examens de contrôle (pratiqués au moins une fois par an). Il s’agit de l’une des complications majeures de la maladie, conduisant à une insuffisance cardiaque.
La maladie entraîne enfin une atteinte des muscles du tube digestif associée à des troubles du transit intestinal qui sont accrus par l’immobilisation et le manque de verticalisation. Le muscle lisse de l’intestin peine à faire progresser les aliments, avec une tendance à la constipation. Ces troubles peuvent aller de simples ballonnements à des douleurs abdominales, voire à des complications graves comme une occlusion intestinale. Une alimentation équilibrée et riche en fibres est nécessaire dès le plus jeune âge.
La myopathie de Duchenne peut aussi toucher les femmes
La présence d’une anomalie génétique sur le gène DMD peut entrainer des symptômes chez la femme. Il s’agit de crampes ou de douleurs musculaires, de fatigue musculaire, voire d’un véritable déficit musculaire pour certaines d’entre elles. De même, le muscle cardiaque peut être atteint de façon plus ou moins manifeste et évolutive. Ainsi, même en l’absence de symptômes, il est conseillé à ces femmes d’avoir une surveillance médicale, notamment cardiaque, tous les cinq ans. Quelques cas exceptionnels de jeunes filles présentant des mutations dans du gène DMD sur les deux chromosomes X ont été rapportés. Elles ont alors développé la maladie. Ce phénomène extrêmement rare ne concerne qu’une dizaine de patientes dans le monde.

Des conséquences variables allant de la fragilité osseuse aux difficultés urinaires
Une fragilité osseuse s’installe progressivement. Le manque de sollicitation mécanique des os, lié à l’immobilisation, favorise leur déminéralisation (ostéoporose). Le risque est alors la survenue de fractures au niveau des membres ou de la colonne vertébrale.
Des problèmes nutritionnels surviennent souvent. Ils se manifestent soit par une prise de poids (voire une obésité au moment de la perte de la marche) quand les apports nutritionnels deviennent supérieurs aux besoins, soit, à l’inverse, par un amaigrissement lié à une perte d’appétit, une dépression et des difficultés à avaler (troubles de la déglutition liés à l’affaiblissement de certains muscles de la gorge).
Une incontinence, correspondant à des pertes occasionnelle et incontrôlées des urines, peut apparaître à un âge variable, généralement à l’adolescence. Elle résulte de l’affaiblissement des structures qui contrôlent la miction. Le phénomène est accentué par le manque de toilettes accessibles aux personnes à mobilité réduite ou par la dépendance d’un tiers pour s’y rendre. Par ailleur, l’immobilité et l’apport insuffisant en liquides favorisent la formation de petits calculs dans la vessie ou dans les reins (lithiase urinaire) qui sont, à terme, très douloureux.
Des troubles de la microcirculation peuvent se produire tardivement. Il s’agit le plus souvent d’une sensation de froid et de picotements au niveau des extrémités des membres, notamment des pieds, liés à un mauvais retour de sang.
Des difficultés d’apprentissage peuvent être liées à des troubles anxieux ou dépressifs ainsi qu’à l’absence de dystrophine dans le cerveau et le cervelet. L’anxiété de l’enfant face à la maladie peut également entrainer des problèmes émotionnels se manifestant par des sautes d’humeur, une certaine irritabilité, voire de l’agressivité ou une baisse des performances scolaires. Quelques enfants présentent des troubles majeurs de la communication.

La prise en charge favorise l’autonomie et la qualité de vie
Actuellement, il n’existe pas de traitement permettant de guérir de la maladie. La prise en charge des patients repose sur l’optimisation de leurs capacités musculaires ainsi que sur la prévention et le traitement des complications, notamment des complications cardiaques et respiratoires.
Les corticoïdes sont utilisés en pratique courante par la majorité des praticiens pour tenter de ralentir la progression de la maladie. Les études ont montré que ces médicaments prolongent la période de marche de deux ans en moyenne. Néanmoins, de nombreux enfants ne répondent pas à ce traitement qui entraîne au demeurant des effets indésirables importants comme la fragilisation osseuse et qui contraint les jeunes patients à un régime sévère, pauvre en sel et en sucre.
La fonction cardiaque peut quant à elle être légèrement protégée par une association de médicaments
cardioprotecteurs. Il s’agit des IEC (inhibiteurs de l’enzyme de conversion) et des bêta-bloquants indiqués dans l’insuffisance cardiaque.
Une kinésithérapie régulière (trois à cinq séances par semaine) permet d’optimiser la fonction musculaire et de prévenir la survenue d’un risque de fracture. Il est recommandé aux personnes atteintes de myopathie de Duchenne de ne pas « forcer » lors d’activités physiques et de s’arrêter avant le seuil de fatigue ou de douleur. La pratique de la natation est particulièrement adaptée. Se mettre en position debout au moins une heure par jour, si besoin au moyen d’un fauteuil ou d’un appareil verticalisateur, favorise la minéralisation du squelette. Avec le temps, l’utilisation d’un fauteuil roulant électrique donne une bonne autonomie de déplacement.
La kinésithérapie respiratoire précoce est nécessaire. En cas d’insuffisance respiratoire, une ventilation assistée sera nécessaire, notamment au moment de l’adolescence. D’autres techniques appropriées (insufflations passives, toux assistée, aide au désencombrement) aident à l’évacuation des germes. La vaccination antigrippale et anti-pneumococcique permettent également de limiter le risque d’infections. Au moment de l’adolescence, période de forte croissance qui accélère les déformations de la colonne vertébrale, la fixation chirurgicale (arthrodèse vertébrale) maintient le dos droit et soulage les muscles respiratoires.

Des traitements curatifs attendus dans cinq à dix ans
La recherche est très active concernant cette maladie. Les objectifs sont de mieux comprendre le rôle de la dystrophine dans l’apparition des symptômes et de développer de nouvelles pistes thérapeutiques.

Technique du saut d'exon - Pour fabriquer une protéine, la cellule utilise les informations délivrées par un gène. Celui-ci est transcrit en une molécule d’ARN pré-messager, comportant des « briques » nommées exons entre lesquelles sont intercalées des séquences non codantes nommées introns. La maturation des ARN pré-messagers permet notamment de supprimer les introns et conduit à l’obtention d’un ARN messager qui est traduit en protéine. La technique du saut d’exon permet de supprimer un exon qui contient une mutation au cours de l'étape de maturation des ARN pré-messagers. La protéine alors obtenue est plus courte que la protéine « normale », mais elle est fonctionnelle.
Parmi elles, le saut d’exon est l’une des plus prometteuses. Cette technique de « chirurgie du gène » consiste à amener la cellule à produire une version de la dystrophine plus courte que la protéine normale mais fonctionnelle, en « sautant » la partie du gène qui porte la mutation à l’origine de la maladie. Pour y parvenir, les chercheurs mettent au point de petites molécules qui vont cacher la région mutée du gène MDM aux yeux de la machinerie cellulaire chargée de la production des protéines. Plusieurs de ces médicaments sont en développement. Chacun d’entre eux s’adressent à un petit nombre de patients, en fonctions de la nature exacte des mutations à l’origine de leur maladie. L’un d’entre eux, le drisapersen (Prosensa et GSK), est en phase III de développement. Son utilisation pourrait bénéficier à environ 13 % des patients atteints de myopathie de Duchenne. En associant plusieurs de ces médicaments, la technique du saut d’exon pourrait permettre de soigner au moins 40 % des patients.
L’administration de ces petites molécules thérapeutiques se fait par voie sous-cutanée. Un essai français actuellement en préparation à l’Institut de Biotherapie va tester l’efficacité de l’administration de molécules thérapeutiques encapsulées dans un virus servant de vecteur (AVV-U7). L’avantage est que ce vecteur permet de cibler non seulement les muscles squelettiques mais aussi le cœur. Les résultats obtenus chez la souris et le chien sont prometteurs et des essais chez l’homme devraient commencer en 2014-2015. Compte tenu des avancées, les premiers traitements par saut d’exon pourraient être disponibles d’ici 5 à 10 ans.
Dans le même esprit que celui du saut d’exon, des chercheurs développent l’utilisation d’une molécule nommée Ataluren qui permet à la machinerie cellulaire de passer outre une mutation qui interrompt prématurément la synthèse de la dystrophine (codon STOP).  L’Agence européenne du médicament (EMA) a autorisé la mise sur le marché conditionnelle de cette molécule en août 2014, au regard des résultats des essais cliniques en cours : ils indiquent en effet un ralentissement de l’évolution de la maladie ainsi que l’amélioration de la marche pour certains malades.

Coupe transversale du muscle squelettique de souris. Un gène qui exprime une protéine colorée en bleu a été introduit dans des cellules précurseuses des fibres musculaires qui constitue le muscle, les myoblastes.
Si ces pistes sont très prometteuses, elles dépendent du type de mutation à l’origine de la maladie du patient à traiter. Une approche moins spécifique consiste à administrer directement le gène codant pour une mini-dystrophine active dans leurs cellules, via un vecteur viral (thérapie génique). Cette technique permettrait de soigner tous les patients, quelle que soit la mutation présente au niveau de leur gène DMD. Les premiers essais menés chez la souris montrent que cette stratégie permet de restaurer l’expression de la protéine dans de nombreux muscles squelettiques et dans le muscle cardiaque. Un essai mené en 2009 chez six malades a permis d’obtenir la synthèse de mini-dystrophines chez deux patients. Mais il a aussi soulevé le problème majeur lié à la réponse immunitaire : quatre patients ont développé des anticorps contre le virus vecteur. Ce problème immunologique doit être réglé avant d’aller plus loin dans cette voie. Des études sont actuellement en cours chez le chien dystrophique.
En attendant ces traitements curatifs, les chercheurs tentent d’empêcher la mort des fibres musculaires ou encore d’éliminer la fibrose. Cette dernière s’installe quand les cellules souches musculaires sont épuisées et que le muscle ne peut plus se régénérer, ainsi qu’en réponse à un environnement inflammatoire. Des antifibrotiques, comme l’halofuginone, sont en cours de développement.
Les chercheurs tentent également d’augmenter la force musculaire avec des inhibiteurs de myostatine. La myostatine est une protéine qui limite naturellement la croissance des fibres musculaires. De premiers essais montrent que ces inhibiteurs sont efficaces à condition de réparer au préalable les fibres musculaires. Cette technique pourrait donc intervenir dans un second temps, après une thérapie génique ou un saut d’exon.
Par ailleurs, un registre de patients permettant de recenser les personnes malades est en cours de développement. Ce projet implique l’ensemble des laboratoires français de diagnostic moléculaire et des centres de référence des maladies neuromusculaires. Il permettra de mieux comprendre les mutations du gène DMD, d’établir des corrélations génotype/phénotype ou encore de proposer des essais cliniques aux patients en fonction de leur profil génétique. Il s’agit de la base de données UMD-DMD.

Note :
*Coordonnées des consultations de conseil génétique disponibles sur le site orphanet.fr ou au numéro maladies rares info services 0810 63 19 20.

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Bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO)

Dossier réalisé avec la collaboration de Maurice Hayot (PU-PH, membre de l’unité 1046 Inserm/CNRS), département de physiologie clinique, unité d'explorations respiratoires au CHU Arnaud de Villeneuve, Montpellier – Mai 2015

La bronchopneumopathie chronique obstructive (ou BPCO) est une maladie chronique inflammatoire des bronches le plus souvent associée à d’autres maladies. Elle se caractérise par un rétrécissement progressif et une obstruction permanente des voies aériennes et des poumons, entrainant une gêne respiratoire. Plus de 80% des cas sont causés par le tabagisme (actif ou passif).

La bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO) est une maladie encore relativement  méconnue par le grand public. Pourtant, elle n’est pas rare : en 2000, on estimait à 1,7 million le nombre de personnes atteintes en France, soit 4,1% de la population. Cette proportion monte à 7,5% chez les plus de 40 ans. La maladie est plus fréquente chez les fumeurs, le tabac étant le principal facteur de risque. Et de par le développement du tabagisme féminin, la BPCO concerne aujourd’hui presque autant de femmes que d’hommes.
Chez ces patients, l’inflammation des voies aériennes (dont les bronches) provoque un épaississement des parois par atrophie des muscles lisses, ainsi qu’une hypersécretion réactionnelle de mucus. Le tissu pulmonaire est également inflammatoire, ce qui entraine des perturbations cellulaires et des anomalies fonctionnelles. Les alvéoles pulmonaires qui permettent les échanges gazeux lors de la respiration sont progressivement détruites (emphysème).
En 2013, environ 145 000 personnes atteintes de formes sévères de la maladie bénéficiaient d’une oxygénothérapie de longue durée (associée ou non à un traitement par ventilation). La BPCO entraine en outre chaque année de nombreuses hospitalisations et des décès liés aux exacerbations de la maladie (poussées d'aggravation des symptômes habituels). En 2013, entre 95 000 et 145 000 hospitalisations liées à la maladie ont été comptabilisées en France, et environ 16 000 décès par an, en moyenne, ont été enregistrés sur la période 2000-2011. La mortalité associée à la maladie stagne malgré les progrès de la prise en charge, probablement en raison d’un sous-diagnostic de la maladie ou de diagnostics trop tardifs.

Le tabac, premier coupable
Le principal facteur de risque de BPCO est le tabagisme (actif ou passif) : plus de 80% des cas lui sont attribuables. Cependant d’autres facteurs accroissent également le risque de développer la maladie, en particulier la pollution de l’air intérieur et extérieur ainsi que les expositions professionnelles ou domestiques à des poussières et des substances chimiques (silice, poussières de charbon, poussières végétales, moisissures). Des infections des voies respiratoires inférieures fréquentes au cours de l’enfance peuvent aussi créer un terrain propice au développement ultérieur de la BPCO.
Et comme dans toute maladie multifactorielle, une composante génétique existe également.
Les métiers à risque de BPCO
 
Les travailleurs du secteur minier sont à risque en cas d’exposition à la silice, de travaux au fond des mines de charbon ou de fer avec inhalation de poussières ou fumées d'oxyde de fer. Les métiers du bâtiment et travaux publics sont concernés en cas de creusement des tunnels, d’asphaltage des routes ou encore en cas d’exposition chronique et/ou à des niveaux excessifs de gaz, de poussières et de vapeurs. Un risque de BPCO est également documenté dans les secteurs de fonderie et la sidérurgie en cas d’exposition à plusieurs particules minérales (poussières métalliques, charbon, silice), à des gaz ou des fumées (émissions des fours, fumées métalliques, oxyde de soufre ou d’azote). Dans l’industrie textile, ce sont les employés de filature de coton, lin, chanvre ou sisal qui sont exposés. Quant aux métiers agricoles et d’élevage, plusieurs sont concernés par ce risque : ouvriers travaillant dans des silos,  dans la production laitière, l’élevage de porcs ou de volailles ou encore en cas d’utilisation de pesticides.

Symptômes et diagnostic
La BPCO se manifeste par des signes cliniques non spécifiques : toux chronique, expectorations, essoufflement (dyspnée). Ces symptômes sont souvent sous-estimés par les patients. Ils apparaissent progressivement, de façon insidieuse, et s’aggravent avec le temps en augmentant la dyspnée. Certaines activités quotidiennes deviennent de plus en plus difficiles à réaliser et l’activité physique décroit, parfois de façon très importante. Cette dégradation progressive est ponctuée d’exacerbations, c’est à dire d’épisodes d’aggravation de la toux, de l’expectoration et de la dyspnée. Ces épisodes peuvent nécessiter des consultations non programmées ou des hospitalisations.

Face à des symptômes persistants de ce type, en particulier chez un sujet fumeur ou exposé à un facteur favorisant, une spirométrie est nécessaire : c’est le seul moyen de diagnostiquer une obstruction bronchique. Il s’agit d’un test permettant de mesurer les volumes pulmonaires et les débits bronchiques du patient. Il consiste à réaliser des manœuvres respiratoires dont certaines sont forcées, en particulier lors de l’expiration, à travers un embout buccal relié à un spiromètre (dispositif de mesure des volumes et débits). Plus les voies aériennes sont obstruées, plus le volume d’air expiré est faible, la mesure du volume maximal expiratoire en 1 seconde  (VEMS) est un indicateur de la sévérité de l’obstruction bronchique. La maladie est confirmée si le VEMS rapporté à la capacité vitale du patient (son plus grand volume pulmonaire mobilisable) est diminué malgré l’inhalation d’un bronchodilatateur de courte durée d’action.
 
Le résultat du VEMS post-bronchodilatateur permet de classer la maladie selon le degré de sévérité de l’obstruction bronchique :
*         Stade I : léger, VEMS supérieur ou égale à 80% 
*         Stade II : modéré, VEMS comprise entre 50 et 80%
*         Stade III : sévère, VEMS comprise entre 30 et 50%
*         Stade IV : très sévère, VEMS inférieur à 30%
D’autres classifications se sont développées ces dernières années, tenant compte de la dyspnée d’effort, du nombre d’exacerbations, ou d’un index composite prenant en compte, en plus de l’obstruction et la dyspnée, des paramètres nutritionnels et la tolérance à l’exercice.
Le "comorbidome"
 
La BPCO est une maladie chronique associée à de nombreux autres troubles : on parle de comorbidités. Ces comorbidités peuvent affecter différents organes et des fonctions diverses : métaboliques, musculaires, cardiaques, gastro-intestinales, psychiques (anxiété, dépression)… En moyenne, un patient atteint de BPCO présente cinq comorbidités.
 
De travaux récents ont permis de passer en revue 79 comorbidités observées chez les patients et de montrer que douze d’entre elles constituent des facteurs de mauvais pronostic et accroissent le risque de décès dans les cinq années suivantes : cancer du poumon, du pancréas, de l’œsophage ou encore du sein, fibrose pulmonaire, fibrillation auriculaire, insuffisance cardiaque, maladie coronarienne, ulcères gastroduodénaux, cirrhose hépatique, diabète avec neuropathie, anxiété. D’ailleurs, la plupart des patients ne décèdent pas d’insuffisance respiratoire, mais d’accidents cardiovasculaires, de pneumonies, de cancer...
 
La dysfonction des muscles squelettiques, en particulier ceux des membres inférieurs, est aussi une comorbidité qui représente un facteur de mauvais pronostic, indépendant des autres atteintes.
Les liens entre la BPCO et les comorbidités reposent très certainement sur des mécanismes inflammatoires, des stress oxydatifs et l’altération de voies de signalisation communes à différentes fonctions de l’organisme. Ces liens sont à l’étude.

Traitement

La BPCO ne peut être guérie, mais sa prise en charge ralentit son évolution et peut même inverser certains symptômes. Cette prise en charge est multidisciplinaire. Elle inclut l’arrêt du tabac, des médicaments, une réhabilitation respiratoire et de l’exercice physique.
Après un diagnostic de BPCO, la première mesure consiste à arrêter de fumer et/ou à interrompre l’exposition aux substances favorisantla maladie.
La prise en charge médicamenteuse repose sur l’utilisation de bronchodilatateurs de courte ou de longue durée d’action, permettant de dilater les voies respiratoires et d’améliorer le débit d’air. Ce traitement peut être associé à des corticoïdes pour réduire l’inflammation locale en cas d’exacerbations répétées et de symptômes importants.
Dans les cas les plus sévères entrainant une insuffisance respiratoire chronique, une oxygénothérapie de longue durée est nécessaire. Elle doit être administrée au moins 15 h par jour pour améliorer la survie. Elle peut être complétée par une ventilation, non invasive ou invasive.
La réhabilitation respiratoire est utile pour tous les patients présentant une intolérance à l’effort et des limitations dans leurs activités quotidiennes, en général dès le stade II de sévérité de la maladie. Elle repose sur une approche multi et transdisciplinaire, incluant l’exercice musculaire (endurance et renforcement des muscles périphériques, équilibre, posture), éducation thérapeutique (sevrage tabagique, observance thérapeutique, méthodes de prise des traitements inhalés, équilibre nutritionnel, gestions des exacerbations…) et kinésithérapie respiratoire.
Une vaccinationantigrippale est recommandée chaque année aux patients atteints de BPCO. Une vaccination antipneumococcique est également conseillée aux patients en insuffisance respiratoire chronique, tous les 5 ans.

De nombreuses voies de recherche et pistes d’amélioration
Mieux comprendre les facteurs de risque et les mécanismes en jeu
Le tabac est à l’origine d’environ 80% des cas de BPCO mais d’autres facteurs de risque ont été identifiés, comme la pollution extérieure et intérieure (notamment associée à la combustion de certains bois). Ces polluants induisent des lésions et une inflammation au niveau des bronches et du tissu pulmonaire qui est différente de celle observée en cas d’asthme et fait appel à des mécanismes distincts. Les scientifiques s’attèlent à décrire ces voies pour identifier de nouvelles cibles thérapeutiques. Ils étudient en outre la vulnérabilité individuelle à la BPCO : Pourquoi environ 20% des fumeurs développent une BPCO et pas les autres ? Qu’est-ce qui protège ces derniers au niveau broncho-pulmonaire ? Des cohortes comme COBRA (Cohorte Obstruction BRonchique et Asthme), dédiée à la recherche de marqueurs prédictifs de l’asthme et de la BPCO, favorisent ce travail.

Clarifier les liens entre la BPCO et ses comorbidités
Les comorbidités associées à la BPCO ont en commun des mécanismes inflammatoires ou un stress oxydatif. Des voies de signalisation communes à ces différentes pathologies doivent pouvoir expliquer ces associations. Elles font probablement intervenir des molécules comme des cytokines pro-inflammatoires ou des protéines de dégradation cellulaire.
Les chercheurs s’intéressent notamment à l’association entre BPCO, baisse de l’activité physique et perte musculaire. Des travaux ont en effet prouvé que la réduction d’activité physique est un facteur de mauvais pronostic, associé au déclin de la fonction pulmonaire, à une inflammation "généralisée" et à une augmentation du risque d’hospitalisation et de décès.
En outre, en plus d’une faiblesse des muscles périphériques, les patients présentent des anomalies musculaires (atrophie, altération du métabolisme musculaire), notamment au niveau des membres inférieurs. Ces anomalies pourraient découler des effets systémiques (qui affectent l’ensemble de l’organisme) de la maladie et accroissent les difficultés à l’effort. Elles sont particulièrement importantes chez les patients les plus résistants à l’effort et sont associées à un risque accru de mortalité précoce.

Un groupe de travail dédié au sein de l’European Respiratory Society (ERS) a lancé une analyse sur les moyens d’améliorer la fonction physique de ces patients.
Vers une médecine personnalisée de la BPCO
On ne parlera bientôt plus de la BPCO, mais des différents sous-types de BPCO. L’analyse des symptômes et de la biologie des patients permet en effet aux chercheurs de découvrir des spécificités dans la maladie. Dans les années à venir, les données disponibles pourraient conduire à la définition de différents groupes de malades, notamment en fonction des caractéristiques de leur maladie et de leurs comorbidités. Des biomarqueurs spécifiques des sous-types de BPCO sont pour cela recherchés dans des cohortes spécifiquement constituées. Cette "classification" permettrait de proposer des traitements plus personnalisés.

De récents travaux ont par exemple montré que la persistance de l’inflammation systémique n’est pas une constante de la maladie : environ 30% des patients dont l’état de santé est stable ne présentent pas d’inflammation systémique, environ 50% des patients ont une inflammation systémique intermittente et environ 16% des patients présentent une inflammation systémique persistante. Cette dernière est un facteur de mauvais pronostic qui accroit le risque de comorbidités, notamment cardiovasculaires. Ces différences pourraient être prises en compte pour personnaliser davantage les traitements.

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Index glycémique, charge glycémique : comment optimiser son poids et son bien-être

Posté le 28 Mar, 2013 dans Articles Santé, Au quotidien, Conseils en santé et nutrition au quotidien, Les conseils sur la nutrition, la micronutrition et le sport | 99 commentaires

 
Qui n’a jamais entendu dire que les glucides complexes sont des sucres « lents » et les glucides simples des sucres « rapides » ? Si seulement les choses étaient aussi simples… En effet, si une notion est essentielle pour bien comprendre le rôle de la nutrition sur la santé, c’est bien celle des glucides et de leur effet – complexe – sur la sécrétion d’insuline.
L’insuline est une hormone se situant au carrefour de nombreuses voies métaboliques. Elle permet en effet à l’organisme de stocker sous forme de glycogène le glucose présent dans le sang en trop grande quantité suite à une consommation excessive d’aliments glucidiques ou d’aliments dits « hyperglycémiants ». Toutefois, si ce stock de glycogène est déjà saturé, l’organisme va transformer l’excédent de glucose en triglycérides, constituants de base…des graisses corporelles. Par ailleurs, la sécrétion d’insuline favorise la mise en réserve des graisses alimentaires consommées au cours du même repas. Il est donc essentiel pour toute personne souhaitant optimiser son état de santé, ses performances ou contrôler son poids de privilégier les aliments glucidiques à l’origine d’une faible sécrétion d’insuline. Autant, voire davantage que de veiller à limiter sa consommation alimentaire en graisses.
Pour bien comprendre le rôle de l’insuline, et par voie de conséquence celui des aliments glucidiques que nous consommons au quotidien, quelques notions de biochimie s’imposent.
 
Rôle énergétique des glucides
 Le principal rôle des glucides est énergétique. Ils ont historiquement été classés en fonction de leur structure biochimique, c’est-à-dire selon la forme de la molécule les constituant. Ont ainsi été traditionnellement opposés :
–        Les glucides dits « simples », car de petite taille moléculaire : glucose, fructose (abondant dans les fruits), saccharose (constituant le sucre de table), lactose (sucre du lait)… Ces glucides sont rapidement digérés et assimilés par l’organisme : ils provoquent alors pour la plupart une élévation rapide et intense du taux de sucre dans le sang, ce que l’on appelle une hyperglycémie. L’organisme y répond généralement par une sécrétion intense d’insuline dans le but de ramener la glycémie à sa valeur physiologique.
–        Les glucides dits « complexes », de taille moléculaire plus importante et plus complexe du fait de l’existence de nombreuses ramifications au sein de la molécule, d’où cette appellation. On retrouve dans cette catégorie tous les aliments riches en amidon, la forme de stockage des glucides dans le règne végétal :
* Les produits céréaliers (blé et aliments dérivés : pain, pâtes, semoule, biscuits, viennoiseries, etc), riz, pomme de terre, orge, avoine, seigle, millet, quinoa, sarrasin…
* Les légumineuses (lentilles, fèves, haricots secs, pois chiche, pois cassé, soja).
La cellulose est également classée dans la famille des glucides complexes : il s’agit d’une fibre contenue dans l’enveloppe des céréales qui, par définition par nature, n’est pas digérée par les enzymes humaines. Elle contribue à nourrir les bactéries de la flore intestinale et à réguler le transit. Elle ne possède pas de rôle énergétique.
La digestion des glucides complexes nécessite plusieurs étapes : les enzymes de l’organisme doivent en effet couper (ou « hydrolyser ») la molécule pour former des glucides de petite taille – mono ou disaccharides – assimilables par l’organisme au niveau de la muqueuse de l’intestin : du fait du temps nécessaire à cette hydrolyse, les glucides complexes sont alors communément appelés « glucides lents ». L’élévation de la glycémie et la sécrétion d’insuline qui en découle sont en général moins importantes que lors de l’ingestion de glucides simples. En théorie.

L’insuline est l’hormone responsable du stockage des glucides
 La régulation de la sécrétion d’insuline est essentielle pour optimiser la santé. Elle intervient notamment dans le contrôle de la glycémie (taux de sucre dans le sang), du poids, du dynamisme, des performances physiques ou intellectuelles et de l’inflammation.  Le maintien d’une glycémie dans des valeurs physiologiques, soit entre 0,7 et 1,1g par litre de sang, est nécessaire au bon fonctionnement de l’organisme : certains organes, dits « glucodépendants », utilisent en effet en permanence le glucose pour assurer leur nutrition. C’est le cas notamment du cerveau. Ce dernier est très sensible à toute variation de glycémie : une diminution de la glycémie, ou hypoglycémie, se traduit notamment par une baisse de vigilance. L’organisme réagit alors en sécrétant une hormone – le glucagon – permettant d’aller puiser dans les réserves glucidiques du foie (le glycogène) pour alimenter le sang en glucose et permettre ainsi au cerveau de disposer d’une nutrition optimale. A l’inverse, en cas d’augmentation importante de la glycémie – par exemple après l’ingestion d’un aliment hyperglycémiant ou une consommation importante de glucides au cours d’un repas – l’organisme va sécréter cette fameuse insuline pour stocker l’excédent de glucose sous forme de glycogène. Elle possède donc une action hypoglycémiante et de mise en réserve sous forme de glycogène. Or les capacités de mise en réserve des glucides sont limitées : si le niveau de glycogène est déjà saturé du fait d’un manque d’activité physique (permettant de puiser dans ce glycogène pour produire de l’énergie au cours de l’effort) ou d’une consommation de glucides supérieure aux besoins, l’organisme transforme cet excédent de glucides en triglycérides, constituant de base des graisses. Par ailleurs, si votre repas contient également des graisses alimentaires en plus des aliments glucidiques, celles-ci vont être mises en réserve plus facilement du fait de la sécrétion d’insuline. Une alimentation trop riche en glucides hyperglycémiants favorise donc tout autant, voire davantage, la prise de poids qu’une alimentation riche en graisses de bonne qualité. Ce qui sous-entend une remise en question profonde de nombre des conseils proposés dans le cadre d’un régime hypocalorique et visant à favoriser les glucides au détriment des lipides.

L’index glycémique (IG)
Pour quantifier de manière plus précise l’effet d’un aliment glucidique sur la glycémie, Jenkins de l’Université de Toronto a défini en 1981 « l’index glycémique ». L’index glycémique d’un aliment est calculé en mesurant l’effet sur la glycémie de 50g de glucides contenus dans un aliment par rapport à l’ingestion de 50g de glucose pur (ou pain blanc selon les études) dont l’effet sur la glycémie est utilisé comme référence (index glycémique = 100). Plus l’index glycémique d’un aliment est élevé, plus la sécrétion d’insuline est importante, et inversement.  En clair : plus l’index glycémique d’un aliment est élevé, plus l’action de cet aliment sur la glycémie se rapproche de celle du glucose.
Sur une échelle de 0 à 100, les aliments possèdent :
* Un index glycémique élevé au-delà de 60 : ce sont les vrais sucres « rapides » au regard de leurs effets sur l’organisme ; Ils sont très « insulino-sécréteurs ».
* Un index glycémique moyen entre 40 et 60, modérément insulino-sécréteurs.
* Un index glycémique faible à moins de 40, que l’on peut considérer comme de vrais glucides « lents » au sens physiologique et non pas biochimique du terme, puisqu’ils sont à l’origine d’une faible sécrétion d’insuline.
De nombreux facteurs peuvent influer sur la valeur de l’index glycémique et expliquer ainsi des différences importantes :
* La nature même des glucides : il existe deux formes d’amidon – l’amylose et l’amylopectine. Selon la nature de l’aliment, le type d’amidon ou la proportion entre ces deux formes varient. Par exemple l’IG* de la farine de blé est de 85 alors que celui des lentilles est de 30.  La variété de l’aliment glucidique peut également influer sur la valeur de l’IG : le riz basmati présente un IG plus faible (IG = 50) que celui du riz long standard (IG = 70) du fait d’une proportion variable entre les deux formes d’amidon.
* La présence de fibres végétales : elle réduitl’index glycémique de l’aliment. Parmi les fibres, celles dites « solubles » – en augmentant le volume et la viscosité du bol alimentaire présent dans l’estomac – possèdent l’effet hypoglycémiant le plus significatif. Privilégiez donc le fruit au jus de fruit, même frais : en effet, lorsque vous pressez une orange, ce sont justement les fibres restant dans le presse-agrumes ou avec la peau du fruit qui permettent de réduire l’index glycémique.
* L’association des aliments entre eux : la présence de protéines et/ou de graisses, en ralentissant le temps de digestion et l’absorption des glucides contenus dans le repas, permettent d’abaisser l’index glycémique.
* Le moment de consommation : le matin, à jeun, un repas glucidique provoque un « flash glycémique », générant ainsi une sécrétion intense d’insuline avec des répercussions importantes sur le reste de la journée.
* Les éventuelles transformations industrielles et modes de cuisson :
    * La cuisson augmente l’index glycémique de l’aliment en solubilisant davantage l’amidon présent. C’est pourquoi on évoque souvent l’exemple de l’index glycémique des pâtes « al dente » comme étant moins élevé que celui des pâtes très cuites. De même, certains régimes ont longtemps préconisé la consommation d’aliments glucidiques refroidis plusieurs jours après leur cuisson, l’amidon cuit ayant alors subi ce que l’on appelle une « rétrogradation » rendant l’action des enzymes digestives plus difficile.
    * Le soufflage des céréales : lorsque vous consommez un bol de céréales soufflés ou des galettes de riz, les céréales utilisés ont subi un procédé industriel, l’extrusion, permettant d’obtenir un céréale léger, soufflé et croustillant. Or, en augmentant le volume de l’aliment, l’extrusion est justement responsable d’une augmentation de la surface d’attaque des enzymes de l’organisme permettant de digérer les glucides : ils s’en suit donc une augmentation importante de l’index glycémique. De même, le broyage élève l’index glycémique des aliments glucidiques.
    * La présence de sel augmente l’index glycémique
    * Le raffinage : un produit céréalier complet, c’est-à-dire encore pourvu de son enveloppe ou péricarpe, possède davantage de fibres que ce même produit céréalier après raffinage. Le raffinage permet d’obtenir une farine et des produits dérivés de couleur blanche, au gout plus neutre et plus faciles à utiliser dans les recettes. Or en supprimant cette enveloppe, non seulement la teneur en vitamines et minéraux du produit céréalier est réduite, mais l’index glycémique est également plus élevé. La notion de « Type » permet de connaître le taux de raffinage d’une farine : plus il est élevé (type 110, voire 180), plus la farine sera complète et inversement (une farine totalement raffinée et souvent utilisée en pâtisserie est par exemple de type 55, voire 45).
* Le taux d’hydratation et le degré de mûrissement des végétaux modifient l’index glycémique : plus un aliment est hydraté et/ou mûr, plus son index glycémique est élevé. Par exemple, une banane verte possédera un index glycémique plus faible que celui d’une banane bien mûre, l’amidon ayant été transformé en glucides simples.
* La présence de certains extraits végétaux permet de réduire l’index glycémique : polyphénols de thé vert, cannelle.
Voici quelques exemples :
*  Pomme de terre :
    * En robe des champs (cuisson à l’eau : IG* = 70)
    * En purée instantanée (cuisson + broyage : IG = 83)
    * Patate douce (IG = 46)
* Blé :
    * Blé dur type Ebly® (cuisson à l’eau : IG = 45)
    * Pain complet (extrusion : IG = 65)
    * Farine de blé Type 150 (présence de fibres : IG = 60)
    * Farine de blé Type 55 (farine raffinée : IG = 85)
    * Pain blanc, pain de mie (IG = 74)
* Fruit :
    * Orange fruit (IG = 42)
    * Jus de fruit frais sans sucre (dépourvu de ses fibres de constitution: IG = 52)
    * Fruit au sirop (rajout du sirop sucré : IG = 60)
* Mûrissement et délai de conservation :
    * Banane verte (IG = 52)
    * Banane bien mûre (IG = 65)
* Cuisson :
    * Carottes crues (IG = 16)
    * Carottes cuites (IG = 47)
 
Cette notion d’index glycémique bouleverse ainsi les croyances initiales. Certains glucides complexes, que l’on qualifiait à tort de sucres lents, possèdent au contraire des index glycémiques élevés : on peut ainsi citer les pommes de terre en purée, les céréales soufflés du petit déjeuner, le pain blanc, les produits céréaliers raffinés, etc. Soit les aliments glucidiques les plus consommés au sein de la population. Il convient donc, dans une optique de santé et d’optimisation des performances physiques ou intellectuelles, de réduire leur consommation au profit de glucides complexes à faible index glycémique : légumineuses et produits céréaliers complets d’origine biologique. Les produits peu transformés d’une manière générale.
De même, il existe des glucides simples peu insulino-sécréteurs : il s’agit notamment du fructose, présent en quantité abondante dans les fruits et certains sirops d’agave. Pour autant, une consommation excessive et chronique de fructose, notamment à travers des aliments industriels riches en fructose (« High Fructose Corn Syrup » ou « sirop de glucose-fructose »), peut-être à l’origine d’effets délétères pour la santé (syndrome métabolique, stéatose hépatique, insulino-résistance, etc.).
 
Pour aller encore plus loin : la charge glycémique (CG)
Car l’histoire ne s’arrête pas là… En effet, la maitrise de l’index glycémique représente déjà une évolution certaine. Les puristes se plairont toutefois à nuancer la pertinence de l’index glycémique en mettant en évidence la nécessité de pondérer cette valeur à la quantité de glucides présents dans une portion de l’aliment étudié. Le calcul de l’index glycémique est en effet basé sur l’évolution de la glycémie suite à la consommation de 50g de glucides présents dans l’aliment étudié. Or en fonction de la concentration en glucides des aliments, il peut être nécessaire de consommer des quantités très variables pour atteindre cette valeur.  Ainsi, la notion de charge glycémique (CG) a été introduite en 1997 par le professeur Walter Willett de l’université de Harvard : elle permet de corréler l’index glycémique d’un aliment à la quantité de glucides consommés dans une ration de l’aliment étudié, selon le calcul suivant :
CG = (IG x quantité de glucides d’une portion d’aliment (g))/100
 
Et de définir une nouvelle échelle de valeur :
* Nulle : aucune charge glycémique
* Faible : charge glycémique de 10 ou moins
* Modérée : charge glycémique de 11 à 19
* Forte : charge glycémique de 20 et plus
 
Pour bien comprendre cette notion, prenons un exemple. Lorsque vous consommez 60g de pain blanc, soit environ 1/4 baguette, vous absorbez 34g de glucides (le pain contient environ 57% de glucides). Il possède un index glycémique moyen de 75 : la charge glycémique de votre ration est alors de 34x75/100 = 26 soit très élevée. A l’inverse, vous consommez 150g de lentilles (IG = 30) : les lentilles cuites contenant environ 17% de glucides, la teneur en glucides de la ration est de 25,5g et sa charge glycémique de 25,5×30/100 = 7,6.  La comparaison est simple à réaliser…
Internet étant une source inépuisable d’informations, vous pouvez facilement trouver un tableau de synthèse des index glycémiques. Par contre, il est beaucoup plus difficile de trouver un tableau pertinent présentant les principales charges glycémiques. J’ai donc réalisé cette synthèse, que vous pourrez télécharger directement si vous le souhaitez.
Les valeurs d’index glycémique varient parfois en fonction des sources : en effet, le contexte des mesures et la nature même des aliments concernés peuvent varier, expliquant ainsi des différences de valeurs. C’est pourquoi cet index doit être considéré comme une valeur permettant d’avoir une vision globale de l’aliment et non pas comme une vérité absolue.
De même, les rations que j’ai mentionné dans ce tableau représentent des portions moyennes, à adapter en fonction de vos propres quantités !

Et enfin… la notion d’Index Insulinique (II)
Et comme les choses ne sont pas assez complexes, nous pourrions encore parler d’un nouvel index : l’Index Insulinique. Il consiste à comparer l’élévation du taux d’insuline dans le sang après l’ingestion d’un aliment, à celle provoquée par le pain blanc, pour une quantité de calories identique (1 000 kJ). Logiquement, la plupart des index insuliniques devrait donc être égale aux index glycémiques. Ce qui s’avère être bel et bien le cas, sauf pour les produits laitiers. En effet, plusieurs études ont mis en évidence l’existence d’index insuliniques plus élevés que les index glycémiques : par exemple, l’index glycémique du yaourt est de 62 et son index insulinique de 115. Ce qui introduit ici une notion importante sur les effets d’une consommation excessive et chronique de produits laitiers sur la résistance à l’insuline et la prise de poids.
 
En conclusion
Il peut apparaître aisé de perdre son latin entre les différentes notions d’index. Toutefois leur compréhension est essentielle au regard de l’effet de la sécrétion d’insuline sur la santé, en particulier sur le contrôle du poids, sur les performances physiques et intellectuelles. L’alimentation moderne met à disposition une profusion d’aliments fortement insulino-secréteurs pouvant favoriser, en cas de consommation excessive ou isolée, la prise de poids, la fatigue chronique et la baisse de vigilance au quotidien. Les principaux symptômes d’une hypoglycémie ne sont pas spécifiques (fringale, faim, froid, transpiration, tremblements, maux de tête, vertige, trouble de la vision…): toutefois, leur présence associée peut justifier une vigilance accrue sur la nature des glucides consommés, en particulier lorsque ces symptômes s’améliorent après avoir mangé. Par ailleurs, la fluctuation régulière de la glycémie au cours de la journée peut favoriser le stress et la fatigue, deux des principaux troubles fonctionnels rencontrés au sein de la population depuis ces dernières années. De même, plusieurs études ont mis en évidence l’augmentation de la prévalence du diabète de type 2 au sein des populations indigènes suite à l’occidentalisation de leur alimentation.
Si nous souhaitons optimiser notre bien-être par la nutrition, il nous appartient de favoriser la consommation de produits bruts ou peu transformés, frais et de saison, au détriment de la pléthore d’aliments glucidiques transformés et raffinés.
 

Privilégier :
 
* Les aliments glucidiques à index glycémique bas : produits céréaliers non raffinés et non transformés : céréales semi-complètes ou complètes de préférence d’origine biologique – quinoa, riz semi-complet basmati et produits réalisés avec de la farine complète ou semi complète d’épeautre ou petit-épeautre (Type supérieur ou égal à 110), légumineuses (lentilles, fèves, haricots secs, pois chiches, pois cassés, soja) ;
* Les fruits plutôt que les jus de fruits ;
* Les fibres à chaque repas : pas un repas sans légumes !
* Pour les consommateurs de pain : du pain au levain à base de farine complète ou semi-complète de préférence d’origine biologique (Type supérieur ou égal à 110), aux céréales, de seigle, de sarrasin… Vous pouvez également faire vous-même votre pain : il existe désormais d’excellentes machines à pain permettant de réaliser rapidement votre pain avec des farines de qualité et du levain biologique déshydraté disponible en magasin diététique. Riche en glucides et en sel, sa consommation doit toutefois tenir compte de l’ensemble des apports alimentaires de la journée.
* La consommation de protéines au petit déjeuner (œuf coque ou mollet, jambon, fromage) ;
* Veiller au mode de consommation des aliments et au choix des variétés de produits céréaliers (préférer par exemple le riz basmati au riz long classique).
Limiter :
 
* La consommation isolée de produits sucrés au cours de la journée.
* Les aliments glucidiques à index glycémique élevé ou riches en glucides simples, notamment au petit déjeuner : sucreries, sodas, biscuits, confitures, barres chocolatées ou de céréales non protéinées, pâte à tartiner sucrées, viennoiseries, pâtisseries, produits céréaliers raffinés ou transformés (pain blanc, riz blanc, pâtes alimentaires et toute préparation réalisée à partir de farine dont le Type est inférieur à 80), pomme de terre, céréales soufflées (céréales du petit déjeuner, biscottes ou équivalent). Le miel, bien que riche en micronutriments et d’origine naturelle, reste un aliment à index glycémique élevé et doit donc être consommé avec modération.

Anthony Berthou

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Troubles des apprentissages : les troubles "dys"

Les principaux troubles des apprentissages sont la dyslexie (trouble spécifique de la lecture), la dyspraxie (trouble du développement moteur et de l’écriture), la dyscalculie (trouble des activités numériques), la dysphasie (trouble du langage oral) et les troubles de l’attention. Ces troubles sont durables, mais leur prise en charge permet d’améliorer et/ou de compenser les fonctions déficientes.
Dossier réalisé en collaboration avec le Dr Caroline Huron, laboratoire de Neuroimagerie cognitive U992 Inserm-CEA, avec le Dr Johannes Ziegler, laboratoire de Psychologie Cognitive, UMR7290 CNRS et avec le Pr Michel Habib, neurologue à l’hôpital La Timone à Marseille, centre de référence des troubles de l’apprentissage Résodys - Octobre 2014

Différents troubles de l’apprentissage se manifestent chez des enfants qui ont une intelligence et un comportement social normaux et qui ne présentent pas de problèmes sensoriels (vue, ouïe). Ces enfants éprouvent des difficultés à apprendre à lire, à écrire, à orthographier, à s’exprimer ou encore à se concentrer. Les aires cérébrales impliquées, les manifestations et les prises en charge diffèrent selon les troubles. Cependant, l’association de plusieurs de ces troubles (deux ou plus) est fréquente chez un même enfant : cela suggère l’existence possible d’un mécanisme commun qui serait à l’origine de ces dysfonctionnements, vraisemblablement au cours du développement. Cette piste est actuellement explorée par les chercheurs.
Les troubles de l’apprentissage comprennent :
*         Les troubles de la lecture (acquisition du langage écrit) : on parle de dyslexie
*         Les troubles du développement moteur et de l’écriture : on parle de dyspraxie
*         Les troubles des activités numériques : on parle de dyscalculie.
*         Les troubles du langage oral : on parle de dysphasie.
*         Les troubles de l’attention
*
Des troubles fréquemment associés
Dans près de 40 % des cas, un enfant concerné par les troubles DYS présente plusieurs types de troubles des apprentissages. La dyslexie ou la dyscalculie sont fréquemment associées à des troubles de la coordination motrice (dyspraxie) ou de l’attention. En outre, un problème de langage oral (dysphasie) est associé à un risque de dyslexie dans 50 % des cas.

Les troubles de la lecture : la dyslexie
Après le début de l’apprentissage de la lecture au cours préparatoire, la dyslexie se manifeste par une mauvaise association entre graphèmes (signes écrits) et phonèmes (sons), ainsi que par une incapacité à saisir rapidement un mot dans sa globalité. L’enfant déchiffre lentement et fait des erreurs. Entre 3 et 5 % des enfants seraient concernés. Ce trouble est très souvent associé à la dysorthographie (difficulté à maitriser l’orthographe). D’ailleurs, on ignore s’il existe des formes de dysorthographie indépendantes de la dyslexie.
Ces dysfonctionnements sont souvent liés à un mauvais développement phonologique en amont de l’apprentissage de la lecture (difficultés à discriminer les sons proches, faible conscience phonologique) et/ou à des problèmes dans le traitement orthographique (confusions et inversion de lettres, mauvais codage de la position des lettres). Ces déficits entraînent une mauvaise connectivité au sein du réseau de la lecture, entre l’aire de la "forme visuelle des mots" située dans le lobe occipital temporal gauche et les aires du langage situées dans le lobe temporal (Wernicke) et frontal (Broca).

Les troubles spécifiques du développement moteur : la dyspraxie
Les enfants dyspraxiques ont des difficultés à planifier, à programmer et coordonner des gestes complexes. Ils ne peuvent pas automatiser un certain nombre de gestes volontaires, notamment l’écriture (ce qui entraîne une dysgraphie). Ces enfants contrôlent laborieusement le dessin de chaque lettre, ce qui absorbe une grande partie de leur attention et les empêche de prêter attention aux autres aspects (orthographe, sens des mots...). La prévalence de la dyspraxie est évaluée à environ 5 à 7 % des enfants de 5 à 11 ans.
La dyspraxie est souvent associée à des anomalies de la perception visuo-spatiale et à des troubles d’organisation du regard qui perturbent l’appréhension de l’environnement par l’enfant.
 

Les troubles des activités numériques : la dyscalculie
Les enfants atteints de dyscalculie ont une mauvaise perception des quantités numériques (sens du nombre), socle sur lequel se construisent les habiletés arithmétiques ultérieures. Ils peuvent aussi rencontrer des difficultés de mémorisation et d’apprentissage des tables d’addition et de multiplication. La dyscalculie a été associée à des anomalies de la région pariétale inférieure gauche.

Les troubles du développement du langage oral : la dysphasie 
Les enfants atteints de dysphasie ont des difficultés à s’exprimer oralement. Cette difficulté peut se présenter sous des formes diverses : paroles indistinctes, troubles de la syntaxe, paroles mal construites… Un trouble du langage oral est important à prendre en considération avant 5 ans, si possible dès 3 ans. Ce trouble est souvent prédictif de l’apparition d’une dyslexie ultérieure. D’après les estimations, environ 2 % des enfants présenteraient ce trouble.
 


Les troubles de l’attention
Les enfants présentant des troubles de l’attention, avec ou sans hyperactivité, ont des difficultés à se concentrer et à soutenir leur attention lors d’une tâche ou d’une activité particulière, ceci en dépit de leur bonne volonté. Ce trouble conduit à de nombreuses erreurs d’inattention, à un travail inabouti, au non respect des consignes et à une mauvaise organisation. Ces troubles seraient présents chez environ 3 à 5 % des enfants.
Des troubles dont la fréquence est difficile à évaluer
Les données épidémiologiques fournissent des chiffres assez variables concernant l’incidence de ces différents troubles. Ainsi, la dyslexie toucherait de 2,3 à 12 % de la population générale, ou même plus, selon les critères retenus. Quand ces critères incluent des répercussions sur la scolarité et la vie quotidienne, les chiffres tombent à 1 ou 2 %.
Comment les diagnostiquer ?
Le diagnostic des troubles DYS passe par un bilan neuropsychologique qui permet l’évaluation de l’ensemble des fonctions cognitives. Pour la dyslexie par exemple, les performances de lecture (exactitude, rapidité ou compréhension) sont évaluées par rapport au niveau attendu compte tenu de l’âge de l’enfant, de son niveau intellectuel et du fait qu’il reçoit un enseignement adapté à son âge. Le bilan cherche à déterminer les mécanismes qui sous-tendent les déficits observés. Un enfant dyslexique peut par exemple présenter une déficience visuo-spatiale ou un déficit phonologique qui nécessitent des approches de rééducation différentes. Il est nécessaire de rechercher systématiquement d’autres troubles associés des apprentissages.
Des centres de référence existent au sein de centres hospitaliers universitaires, permettant une intervention pluridisciplinaire chez les patients présentant les cas les plus complexes.

Entre rééducation et compensation
Quel que soit le trouble, il n’existe pas de technique de rééducation "miracle" : ces troubles sont durables, mais leur prise en charge permet d’améliorer et/ou de compenser les fonctions déficientes. Une prise en charge adaptée offre à l’enfant la possibilité de développer son potentiel scolaire.
Tous les troubles des apprentissages nécessitent des aménagements scolaires pour permettre à l’enfant d’acquérir les compétences non touchées par le trouble, sans être gêné par celui-ci. Par exemple, on va  fournir des photocopies des cours à des enfants qui rencontrent des difficultés d’écriture ou leur permettre d’utiliser un ordinateur pour écrire, reformuler les consignes pour un enfant présentant un trouble de la compréhension du langage...

Des ressources en ligne pour les enfants dyspraxiques
Pour faciliter la scolarisation des enfants dyspraxiques, les chercheurs ont participé à la création d’un centre de ressources en ligne (www.cartablefantastique.fr) : ce site propose des ressources scolaires adaptées, des outils à destination des enseignants pour adapter leurs cours et leurs exercices, et des outils pour les élèves.

La recherche : vers une clarification des mécanismes et une amélioration de la prise en charge
Jusqu’ici, la dyslexie a été le trouble le plus étudié par les chercheurs. L’existence d’une susceptibilité génétique a été démontrée et, à ce jour, cinq gènes de prédisposition associés à la dyslexie ont été identifiés. Ils sont tous impliqués dans la migration neuronale. Cela signifie qu’au cours du développement fœtal, certains neurones "ratent" leur cible finale, la dépassant pour aller se nicher dans d’autres aires du cerveau. Des dissections post-mortem de cerveaux de sujets dyslexiques ont confirmé la présence d’anomalies de ce type dans l’hémisphère gauche, celui qui traite le langage.

Des facteurs environnementaux sont également associés au risque de dyslexie. Un environnement linguistique et intellectuel stimulant, un bon accompagnement de l’enfant, avec un repérage précoce, réduisent le risque de sévérité des troubles et de retard scolaire. Des études épidémiologiques ont montré que la dyslexie est plus fréquente (ou en tout cas plus sévère) chez les enfants qui ont un langage très pauvre. Le déficit de vocabulaire empêcherait le cerveau de faire le lien entre le mot écrit et sa signification.
L’imagerie cérébrale anatomique et fonctionnelle permet de mieux comprendre les mécanismes associés aux troubles de l’apprentissage. Les chercheurs observent de mieux en mieux les aires cérébrales affectées aux différentes fonctions et soupçonnent que des désordres neuronaux dans certaines régions, ou encore un déficit de connexion entre des aires éloignées du cerveau, pourraient expliquer différents troubles. Ainsi, les difficultés de lecture des enfants dyslexiques se traduisent à l’IRM par un déficit de connexion entre les aires visuelles et du langage.
 

Enregistrement de l'activité cérébrale par TEP (tomographie par émission de positons) dans un groupe de sujets normaux pendant la lecture d'une suite de mots, dans le cadre d'une étude sur la dyslexie.


Enregistrement de l'activité cérébrale par TEP (tomographie par émission de positons) dans un groupe de dyslexiques pendant la lecture d'une suite de mots. Une région du lobe temporal gauche est moins active que celle d'un sujet normal.
 
Récemment des chercheurs se sont intéressés aux autres troubles des apprentissages, en particulier à la dyspraxie. Une équipe Inserm a étudié pendant 3 ans les compétences numériques et la perception du temps d’enfants dyspraxiques.  Les résultats ont mis en évidence des difficultés à percevoir les quantités numériques (ex : le nombre de points contenus dans un cercle) mais pas d’anomalie de compréhension du concept de linéarité numérique (ex : l’écart entre 2 et 3 est le même que l’écart entre 99 et 100) à la différence de ce qui a été observé chez les enfants dyscalculiques.

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