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Le vieillissement humain Pr Gilles Berrut Décembre 2015
Sommaire
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1 Définitions
2 Méthode d’étude du vieillissement
3 Effets du vieillissement sur l’organisme
4 Vieillissement et maladies liées au grand âge
5 Mécanismes à l’origine du vieillissement
6 Stratégie pour ralentir le vieillissement
7 Vers un vieillissement réussi
8 Conclusion
Définitions (I) Le vieillissement:
Ensemble des processus physiologiques et psychologiques qui modifient la structure et les fonctions de l’organisme à partir de l’âge mûr
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Définitions (II) La vieillesse: OMS : 60 ans ou plus Sociale: la cessation d’activité (55-60 ans) Pour les services destinés aux personnes âgées: 75 ans et plus Âge moyen dans les institutions gériatriques: 85 ans
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Définitions (III) La longévité maximale:
> D’une espèce est la durée de vie maximale observée pour cette espèce. > Elle varie d’une espèce à l’autre:
• 1 mois: mouche drosophile • 3,5 ans: rat • 300 ans: tortue
> Espèce humaine: • 122 ans (Jeanne Calment)
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Définitions (IV) L’espérance de vie:
> Nombre moyen d’années de vie des personnes d’une classe d’âge donnée Espérance de vie sans incapacité: > Définition identique mais pour le nombre d’années sans incapacité lourde
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Définitions (V) Gériatrie:
> Discipline médicale > Personnes âgées malades Gérontologie: > Science fondamentale > Vieillissement dans tous ses aspects:
>> biomédical, social, économique, culturel, démographique
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Sujet âgé: image de déchéance ? L’âgisme:
Discrimination négative vis-à-vis des vieux et / ou de la vieillesse.
Méthodes fondamentales d’étude du vieillissement
Vieillissement in vitro:
> Cellules en cultures provenant d’organismes jeunes et âgés
Vieillissement in vivo: animaux
> Drosophiles
> Souris, rats
Vieillissement humain Méthodes d’études Chez l’homme: Études transversales: effet cohorte
Jules
Philippe
1890 1914 1918
1929 1940 1945
1957 1968 1981
Antibiotiques Anti - hypertenseurs
Eaux potables Eaux usées Poubelles
2001
Vieillissement humain Méthodes d’étude
Études longitudinales: Suivi d’un groupe pendant une période de temps donnée (difficile)
Études de maladies rares, modèle de vieillissement (progeria)
Vieillissement humain Effets du vieillissement sur l’organisme
> La réduction des réserves fonctionnelles induit une réduction de la capacité de l’organisme à s’adapter aux situations d’agression. > La réduction fonctionnelle est variable d’un organe à l’autre > Variations inter-individuellles: hétérogénéité
>> vieillissement réussi >> vieillissement usuel >> vieillissement maladie
Vieillissement humain
Effets du vieillissement sur les métabolismes
> Modification de la composition corporelle >> réduction de la masse maigre >> augmentation de la masse grasse
> Besoins alimentaires (qualitatifs et quantitatifs) identiques quel que soit l’âge > Modifications des tests biologiques en relation avec la capacité d’adaptation aux situations de stress sans que ces modifications ne soient pathologiques
Vieillissement humain
Système nerveux
> Nombreuses modifications >> diminution du nombre de neurones corticaux >> raréfaction de la substance blanche >> diminution de certains neuro-transmetteurs (acetyl-choline)
> Neuro-psychologique >> augmentation du temps de réaction >> réduction modérée au tests mnésiques
Vieillissement humain Système nerveux
> Déstructuration des cycles du sommeil >> rôle de la mélatonine
> Diminution de la sensation de soif >> sensibilité des récepteurs de la soif
>> métabolisme de l’arginine vasopressine (AVP)
> Vulnérabilité vis-à-vis des agressions >> syndrome confusionnel
Vieillissement humain
Système nerveux > Système nerveux périphérique :
>> allongement des temps de conduction >> diminution de la sensibilité profonde
> Système nerveux autonome :
>> hyperactivité sympathique
Vieillissement humain
Organes des sens
> Œil: >> réduction de l’accommodation (presbytie) >> dégénérescence maculaire liée à l’âge
> Oreille:
>> perte des sons aigus (presbyacousie) > Goût:
>> préférence pour les goûts sucrés
Vieillissement humain
Cardio-vasculaire
> Myocarde >> augmentation de la masse du cœur
>> diminution de la relaxation diastolique
> Paroi vasculaire
>> diminution de la vasomotricité >> diminution de la compliance vasculaire
à augmentation de la pression artérielle
Vieillissement humain
Appareil respiratoire
> Réduction des capacités respiratoires >> diminution de la compliance pulmonaire et thoracique >> réduction des muscles respiratoires
> Augmentation du volume aérien non mobilisable > Réduction du calibre des bronches distales > Diminution du VEMS/CV > Diminution de la capacité de diffusion de l’O2
>> diminution de la PaO2
Vieillissement humain Appareil digestif
> Buccal >> diminution du débit salivaire
> Gastrique >> hypochlorhydrie
> Intestinal >> diminution du péristatisme
> Hépatique >> diminution du débit sanguin hépatique >> réduction de la clairance métabolique
Vieillissement humain Appareil locomoteur
> Réduction de la masse musculaire >> diminution du nombre de fibres de type II >> diminution de la force musculaire
à Sarcopénie
> Ostéopénie >> réduction de la densité minérale osseuse >> ostéoporose (ménopause)
> Cartilage >> amincissement (eau, chondrocytes) >> diminution des capacités mécaniques
Vieillissement humain
Appareil urinaire > Réduction de la filtration glomérulaire
>> perte de néphrons fonctionnels
> Diminution des capacités de concentration et de dilution des urines
Vieillissement humain
Organes sexuels Femme: > Arrêt des secrétions ovariennes d’oestrogènes > Involution de l’utérus et des glandes mammaires
Homme: > Diminution progressive de la secrétion en testostérone
> Augmentation du volume de la prostate
Vieillissement humain
Peau et phanères
> Peau >> altération du tissu élastique, épassissement fibreux du derme, aplanissement de la joinction dermo-épidermique (zone découverte)
> Diminution de la vitesse de croissance des phanères
> Diminution des mélanocytes (cheveux blancs)
> Diminution des glandes sébacées et sudoripares (sécheresse cutanée)
Vieillissement humain
Système immunitaire > Réponse humorale préservée
> Réponse cellulaire altérée (lymphocytes T)
> Diminution IL 2 et 4
> Augmentation IL 6
> L’immunisation conférée par les vaccinations n’est pas altérée avec l’âge même si le taux d’anticorps est diminué
Vieillissement humain
Vieillissement et maladies liées à l’âge
> Ne pas confondre veillissement et maladies fréquentes au grand âge:
>> maladie d’Alzheimer >> insuffisance cardiaque >> athérosclérose >> incontinence vésicale
> Étude des centenaires
Vieillissement humain
Vieillissement et maladies liées à l’âge
> Fréquence de certaines maladies avec l’âge : >> augmentation de la fréquence des facteurs de risque
>> modifications liées au vieillissement favorisent la maladie
>> allongement de l’espérance de vie permet l’expression des
maladies du grand âge
>> continuum entre effets du vieillissement et maladie
Vieillissement humain
Mécanismes à l’origine du vieillissement
> Facteurs génétiques >> relation étroite génétique et durée de vie (Caenorabditis
elegans et Drosophilia) >> génotypes plus fréquents chez centenaires
>> altération acquises du matériel génétique - délétions, mutations - anomalies de la séparation des brins - anomalies du DNA mitochondrial
Vieillissement humain
Mécanismes à l’origine du vieillissement
> Facteurs génétiques (suite) >> effet différent selon le type de cellule
- cellules à faible capacité de renouvellement (accumulation de pigment, dégradation des organites intra-cellulaires)
- cellules renouvelables (effet Hayflick, effet télomère, horloge biologique)
>> modification de la synthèse des protéines
>> apoptose
Vieillissement humain
Mécanismes à l’origine du vieillissement
> Radicaux libres et stress oxydatif >> radicaux libres
>> système de protection (superoxyde dismutase, catalase, glutathion peroxydase séléno-dépendate, vitamines anti-oxydantes A, E, C)
>> heat shock protéines
Vieillissement humain
Mécanismes à l’origine du vieillissement
> Glycation non enzymatique des protéines >> base de Schiff (réaction entre glucose et groupement NH
des acides aminés) >> advanced glycation end products (ÂGE)
>> effet - renouvellement des protéines de la matrice extra-cellulaire - pontages moléculaires des fibres de collagène - liaisons à des récepteurs spécifiques (cytokines, facteurs
de croissance)
>> âge et diabète
Vieillissement humain
Mécanismes à l’origine du vieillissement
> Autres facteurs >> Les théories du vieillissement : de la réflexion
hypothétique aux modèles expérimentaux
Vieillissement humain
Stratégies pour ralentir le vieillissement
> La restriction diététique >> la réduction calorique allonge la durée de vie des animaux
>> ratio inférieur à 70% des rations spontanées
> diminution des infections et des cancers
>> chez l’homme le respect d’un poids idéal est un facteur de
longévité
Vieillissement humain
Stratégies pour ralentir le vieillissement
> Activité physique >> s’oppose aux manifestations du vieillissement
>> effet positif quel que soit l’âge
>> réduit le risque cardio-vasculaire
>> réduit le risque de chute
Vieillissement humain
Stratégies pour ralentir le vieillissement
> Lutte contre le stress oxydatif >> administration au long cours de substances anti-oxydantes :
pas de consensus >> administration de vitamine E et de β-carotène
>> induction de l’expression des gènes de la SOD
Vieillissement humain
Stratégies pour ralentir le vieillissement
> Correction des déficits hormonaux >> traitement substitutif de la ménopause
>> administration d’hormone de croissance
>> administration de DHEA
Vieillissement humain
Stratégies pour ralentir le vieillissement
> Inhibition de la glycation >> voie de recherche dans le diabète
>> amminoguanidine - ralentissement de la rigidité artérielle - diminution de l’hypertrophie cardiaque
Vieillissement humain
Stratégies pour ralentir le vieillissement
> Transfert de gènes > Inhibiteur de l’enzyme de conversion > Acide rétinoïque
Vieillissement humain
Vers un vieillissement réussi
> Préserver et renforcer les capacités d’adaptation à l’environnement:
>> capital intellectuel, physique et relationnel
>> prévenir les maladies (grippe, cardio-vasculaire)
>> diagnostic précoce des maladies (nutrition, humeur, équilibre)
Vieillissement humain
Conclusion > Chaque médecin doit connaître les principaux effets du
vieillissement sur l’organisme
> Donner les conseils de prévention > Médecin du patient et non des maladies