Biologies du stress

Biologies du stress et des biorythmes

Pourquoi faire de la biologie du stress ?
  1. Parce que l’appréciation du stress est peu objective :
    • Il existe de nombreux questionnaires ou échelles de mesure du stress
    • Évaluation du stress chronique
    • Ils ont beaucoup de limites, car il y a souvent un gouffre entre :
      • Ce que pensent les gens de leur stress : « ça va je gère bien », « j’encaisse », « j’aime bien une vie pleine d’adrénaline »
      • Et ce que le corps ressent de leur stress : « encore un mois comme ça et je craque ! »
    • Dans certaines situations d’alertes (fatigue ou anxiété chronique, signes d’épuisements, …) il ne faut donc pas hésiter à donner la parole… au corps… avec la biologie !
  1. Parce que le stress évolue en plusieurs phases qu’il est important de repérer car :
    • Elles n’apparaissent pas forcément à l’anamnèse
    • Elles peuvent être bien révélées par la biologie :
      • Les différents stades ont leurs « signatures biologiques »
      • Elles portent des risques différents
    • Elles peuvent nous conduire à une prise en charge différente

On parle beaucoup de stress mais peu de biologie du stress.

  1. Parce que le stress doit, dans la grande majorité des cas, être considéré dans les situations cliniques que l’on prend en charge :
    • Il est très souvent associé aux consultations fonctionnelles
    • Il est facteur de risque de nombreuses pathologies :
      • Dysimmunitaires
      • Cardiovasculaire : facteur de risque N°3 (après ApoB et tabac)
      • Insulino-résistance (et surpoids)
      • Beaucoup de troubles intestinaux +++
      • Dermatologie
      • Progression des cancers
      • Psychiatrie
      • Maladies inflammatoires
      • Auto-immunité

Stress chronique

Voie endocrinienne

  • Plus lente/progressive
  • Cortico-surrénales

Marqueurs biologiques

  • Adrénaline
  • Alpha amylase salivaire

Stress aigü

Voie neuro (endocrine) sympathique :

  • Immédiate
  • Médullo-surrénales

Marqueurs biologiques

Le modèle de Selye postule que tout être humain qui rencontre une situation source de stress tend à s’y adapter au moyen de trois phases :

Illustration des 3 phases sous l’angle professionnel.

La charge allostatique

  • Homéostasie se conçoit comme le maintien de variables biologiques dans des marges de fluctuation étroite
  • L’allostasie peut se définir par la capacité à maintenir la stabilité à travers le changement (nouvel état)
  • Charge allostatique: effets nuisibles du stress cumulatif ou de le coût infligé à l’organisme pour le maintien de la stabilité (infection, cancer, cardio vasculaire, diminution neurogenèse…)

6 phases de stress

Biologies du stress et des biorythmes

Recueil et non prélèvement

(niveau législation = aucun problème)

Phase alarme Début stress chronique Surmenage initial Surmenage important Burn-in (pré-burn out) Burn out
Stress aigue – cours Adaptation Dérèglement horloge biologique Catabolisme > anabolisme Vieillissemen Début épuisement surrénalien Effondrement surrénalien
Alpha amylase salivaire réveil
réactivité sAA
CAR
Cortisol 20h
Cortisol réveil/20h
Cortisol/DHEA
6-sulfate OH mélatonine ?
Column 1 Value 9

Alpha-amylase salivaire (ou ptyaline)

  • Protéine composante majeure des protéines salivaires
  • Sécrétée à 70% par les glandes parotides
  • Enzyme hydrolyse les amidons alimentaires, en maltose, glucose, maltotriose et quelques dextrines
  • Elle travaille en amont de l’amylase pancréatique permettant, entre autre, la digestion des amidons alimentaires

Pour rappel : il y a aussi une lipase salivaire: enzyme qui peut hydrolyser les triglycérides, les phospholipides, les esters de cholestérol !

  • Importance de la mastication également pour les gens qui ont des problèmes de digestion des gras
  • Finalement la mastication sert pour tous les macronutriments : glucides, lipides, protides

Alpha-amylase salivaire (ou ptyaline)

  • A ne pas confondre avec les IgA sécrétoires salivaires
    • Anticorps de défense des muqueuses
    • Dont la sécrétion est aussi très dépendante du stress > baisse des IgA
    • En biologie fonctionnelle, on dose les IgA dans les selles.

Donc 3 choses distinctes :

  • Alpha amylase salivaire : marqueur de stress aigu
  • IgA sécrétoires salivaires : non utilisées en biologie fonctionnelle clinique
  • IgA sécrétoires intestinales : dosées dans les selles (utilisées en biologie fonctionnelle)
  • L’alpha amylase salivaire
    • Évaluation de la présence d’un contexte de stress (aigu)
  • IgA sécrétoire intestinale
    • Évaluation d’une conséquence d’un stress chronique sur l’intestin

Alpha-amylase salivaire (ou ptyaline)

Le système nerveux autonome régule la sécrétion salivaire

  • Contrôle les différents paramètres de la sécrétion : le débit salivaire, le débit sanguin et la composition physico-chimique de la salive.
  • Le système nerveux parasympathique est responsable de la formation d’une salive abondante et fluide.
  • Le système orthosympathique qui stimulerait la sécrétion d’une salive visqueuse peu abondante et riche en mucines.

Alpha-amylase salivaire (ou ptyaline)

Le volume de salive diminue avec la stimulation du sympathique (stress) L’alpha amylase augmente avec la stimulation du sympathique. Stimulation cohérente avec la mise à disposition de plus de glucides en phase d’alarme de stress.

En résumé : l’activation du système nerveux sympathique augmente la synthèse d’AAS, ce qui augmente la concentration de celle-ci dans la salive, et l’activité parasympathique accroît le débit de salive avec peu ou pas d’effet sur la synthèse d’amylase.

sAA augmentée :

  • Signe la présence d’un stress aigu
  • Mais peut aussi rester augmentée dans un début de stress chronique

En situation de stress, l’alpha amylase augmente comme la noradrénaline.

La courbe physiologique de l’alpha-amylase salivaire (sAA) dans la journée est l’inverse de celle du cortisol.

Biologies du stress et des biorythmes

Biologies du stress +++ pour le positif

Index de réactivité de l’alpha amylase Alpha amylase response

(recherche Synlab)

Calcul de l’index

(Alpha amylase au réveil – Alpha Amylase +30’) x 100
———————————————————————————
Alpha amylase au réveil

Physiologiquement l’sAA est plus élevée au réveil et diminue 30 minutes après.

Une augmentation de l’alpha-amylase salivaire, au cours de la première demi-heure de l’éveil, est signe d’une réactivité élevée et une sollicitation accrue du système nerveux autonome orthosympathique.

AAs Physiologique : Index en pourcentage positif

AAs « excès ortho » : Index en pourcentage négatif

Réactivité non excessive (pas de stress aigu) > index de réactivité positif.

l’AAS = un marqueur qui présente d’autres indications

Pourquoi faire un cortisol salivaire ?

  • Parce que les taux de cortisol sont très variables d’un individu à l’autre
  • Avec plusieurs prises en salivaire on contourne ce problème par un « auto étalonnage »

Les dosages sanguins et urinaires n’ont d’intérêt qu’en médecine pour mettre en évidence maladie d’Adisson (hypocortisisme) ou Maladie de Cushing (hypercortisisme d’origine centrale).

  • Cas des taux de cortisol urinaires sur 24h effondrés sur individu en pleine forme
  • Dosage urinaire/sanguin n’ont rien à voir avec une biologie du stress
  • Le dosage salivaire : excellent reflet de la fraction libre ou bioactive du cortisol

Quel type de dosage du cortisol salivaire ?

  1. Cortisol salivaire à 8h du matin ?
    • Aucun intérêt : exemple si la personne s’est levée depuis 2 heures !!
    • Aucun intérêt pour un lève tôt ou un lève tard
  2. Cortisol salivaire au réveil ?
    • Essentiel !
    • Le cortisol est starter des rythmes biologiques
    • Physiologiquement, le taux de cortisol salivaire s’élève au réveil, avec un pic maximum entre 30 et 45’ après le réveil, permettant l’adaptation aux changements à venir tant sur un plan psychosocial que sur un plan métabolique
  3. Cortisol salivaire 30 minutes après le réveil
    • Sorte d’« acrophase individuelle »
    • Ne parle de synthèse personnelle

CAR : Cortisol Awakening Response

Traduisez « La capacité de réponse de sécrétion du cortisol au réveil »

  • Augmentation en pourcentage du taux de cortisol entre réveil et réveil + 30 minutes
  • Notre dynamique de sécrétion de cortisol personnelle
  • Biologie du cortisol totalement individualisée

CAR : % d’augmentation par rapport à la valeur du cortisol au réveil Doit être compris entre 50 et 100 %

Calcul du CAR

(Cortisol + 30 minutes – Cortisol au réveil) x 100
———————————————————————-
Cortisol au réveil

Biologies du stress et des biorythmes

Cortisol de 20h

  • Peu de différence entre 19h et 20h30
  • Cette valeur de 20h doit être normalement très basse si les rythmes biologiques sont bons
  • Augmentée : associée à la dépression, perte de vigilance, rupture des biorhythmes…

 

Cortisol élevé le soir : incompatible avec la réparation nocturne

Nuit : 7GH – ANABOLISME

  • Multiplication cellulaire
  • Synthèse protéique
  • Réparation nocturne

Cortisol > Activité CATABOLIQUE :

  • Active la lipolyse
  • Stimule la dégradation protéique

Cortisol augmenté : incompatible avec l’anabolisme nocturne.

DHEA

  • DHEA produite essentiellement par les surrénales (DHEA sulfate)
  • Mais aussi cerveau et glandes sexuelles (DHEA)
  • Rôle essentiel : anabolisme pour compenser effet catabolique du cortisol
  • Rôle protecteur dans le stress chronique (balance les effets du cortisol)
  • Dans le stress s’interprète essentiellement au regard du taux de cortisol

 

DHEA Rôles

Hormonal Neuropsychique Immuno inflammatoire Anabolique Métabolique Fertilité
Augmente :

  • Testostérone (plutôt chez la femme)
  • Hormones tyroïdiennes
  • Mélatonine

Pro-hormone :

  • Plutôt androgénique chez la femme
  • Neuroprotecteur
    Neurotrophique : synaptogénèse
  • Myélinisation
  • Augmente le BDNF
  • Contrebalance effets du stress (cortisol et adrénaline)
Immuno modulateur :

  • Baisse IL6
  • Augmente IL10

Taux bas :

  • ↗ Cancer sein, prostate, foie, testicules
  • Augmente réactivation
    herpès virus
    EBV CMV
  • Contrebalance effet catabolique cortisol
  • Diminution des radicaux libres
  • Peau- cheveux- muscles- os- muqueuse vaginale
  • Os : stimule ostéoblastes os plats (vertèbre)
DHEA inversement corrélée à l’obésité

Baisse :

  • coronaropathie, insuffisance cardiaque, mortalité cardiovasculaire
  • ↗ recrutement des ovocytes
  • Améliore la qualité des embryons
  • Diminue le risque de fausses couches
  • Facilite les grossesses tardives

Biologies du stress et des biorythmes

Cortisol de 20h

  • Peu de différence entre 19h et 20h30
  • Cette valeur de 20h doit être normalement très basse si les rythmes biologiques sont bons
  • Augmentée : associée à la dépression, perte de vigilance, rupture des biorhythmes…

 

Cortisol élevé le soir : incompatible avec la réparation nocturne

Nuit : 7GH – ANABOLISME

  • Multiplication cellulaire
  • Synthèse protéique
  • Réparation nocturne

Cortisol > Activité CATABOLIQUE :

  • Active la lipolyse
  • Stimule la dégradation protéique

Cortisol augmenté : incompatible avec l’anabolisme nocturne.

Biologies du stress et des biorythmes

Du Burn In au Burn Out

  • À plus ou moins long terme
  • Passage pouvant être très rapide +++
  • Sur sollicitation des corticosurrénales → risque d’épuisement surrénalien → Chute du cortisol = Burn out
  • Avant cela : Burn in
    • ↑ DHEA (Anabolique : protège de l’excès de cortisol)
    • ↑ cortisol vespéral (altération du biorythme)
    • ↑ cortisol/DHEA 20h

 

La mélatonine

Dosage du Sulfate de 6-hydroxymélatonine dans les urines

  • Passe par la phase 1 et 2 hépatique (sulfonconjugaison ou glucuronconjugaison)
  • Le métabolite urinaire principal est la 6-sulfatoxymélatonine que l’on peut doser
  • Le première collecte urinaire du matin est un bon index de la sécrétion nocturne de l’hormone
  • En surcharge, burn in ou burn out la mélatonine diminue traduisant une perturbation des horloges biologiques
  • Sa diminution est associée aussi au vieillissement (décès, dépression, migraine, fibromyalgie…)
  • Indicateur de cancer, décès, cancer (taux bas : risque augmenté de cancer sein, prostate, foie, mauvais sommeil)

Ce dosage du Sulfate de 6-hydroxymélatonine dans les urines :

  • Donne la production de mélatonine nocturne globale.
  • Il ne doit pas être confondu avec le cycle salivaire nocturne de la mélatonine qui donne des indications des rythmes biologiques, de synchronisation:
    • Avance de phase (sénior)
    • Retard de phase (adolescent)
    • Écrasement de courbe.
  • On fait 4 ou 5 prises salivaires dans la nuit.

 

  • Rapport cortisol réveil/cortisol 20h : très bas
    Signe de mauvais fonctionnement des horloges biologiques
  • Rapport cortisol 20h/DHEA 20h : très bas
    Signe de bonne protection des « influences négatives » des taux de cortisol élevés

 

Cortisol élevé le soir : incompatible avec la réparation nocturne

Nuit : ↑ 7GH – ANABOLISME

  • Multiplication cellulaire
  • Synthèse protéique
  • Réparation nocturne

Cortisol > Activité CATABOLIQUE :

  • Active la lipolyse
  • Stimule la dégradation protéique

Cortisol augmenté : incompatible avec l’anabolisme nocturne.

 

Rapport cortisol réveil/cortisol de 20h

  • Mauvais signe si tendance à s’aplatir
  • Signe dérèglement des horloges biologiques

On vise entre 20 et 30 fois plus de cortisol matin/soir

Voir si situation déficit ou excès.

 

Augmentation modérée du CAR +

Importance de la prise en charge du stress dans le cadre d’un cancer sous traitement (voir module 4) : risque de perte d’efficacité avec des forts taux de cortisol
Attention la patiente a tendance à positiver (risque de déni du stress), mais la biologie ne trompe pas.

DHEA doit être vers 20-30 µg/dL pour ♀ de tout âge.

 

Dosage Avantages Inconvénients
Cortisolémie Remboursé Ne reflète pas compte de la fraction libre Ni de la chronobiologie
Cortisolémie 8 h Remboursé Ne tient pas compte des biorythmes individuels Ni fraction libre
Cortisolémie Réveil Remboursé Augmentation trop rapide – cinétique ?
CBG+ cortisolémie Évaluer la fraction libre ??? CBG augmente en cas de carence chronique en cortisol Difficile à interpréter 2 type de CBG actions opposées
Cortisol libre sur urine de 24 h Reflet de la production de cortisol sur 24h Ne tient pas compte de l’utilisation Ni de la variation circadienne Importance du recueil
17 OH stéroïdes urinaires Tient compte de l’utilisation Ne tient pas compte de la variation circadienne Importance du recueil Peu pratiqué par les labos

Pour le sujet âgé et risque de déclin cognitif

  • Rapport cortisol réveil/20h : Amplitude des biorythmes = indicateur de bonne santé cérébrale
  • Cortisol 20h : impact sur la synthèse de mélatonine si élevé
  • Rapport Cortisol 20h/DHEA 20h : rapport catabolisme/anabolisme
    • Et une baisse de DHEA est associée à une plus grande vulnérabilité et un déclin cognitif accéléré.
  • Mélatonine : Le ralentissement, lié à l’âge, de la production de mélatonine semble être associé à de nombreux troubles neuropsychiatriques et au déclin cognitif.
    • Mélatonine : neuroprotecteur !

Le dosage du DHEA Sulfate dans le sang

Forme non libre (contrairement à la DHEA salivaire)
Une analyse moins chère et facile à faire en suivi

Valeur santé :

  • Femme : 200-280 µg/dL ou 2000-2800 µg/L ou 6,5 µmol/L
  • Homme : 250-400 µg/dL ou 2500-3500 µg/L ou ng/mL

 

Les troubles intestinaux

Gros impact du stress mal géré sur les SII

  • CAR : niveau de stress chronique > corrélé à un impact intestinal
  • Index AAS : des déséquilibres du système neuro végétatif (ortho/para) sont impliqués dans les désordres psychosomatiques avec répercussions digestives et intestinales
  • Dépression : Cortisol réveil/20h : marqueur de dépression chronique
  • Fibromyalgie et algies diverses : (CAR bas)
  • Le surpoids : CAR > excès de cortisol hyperglycémiant

 

Conclusion sur les bilans du stress/biorythme

  • Une analyse qui colle très bien à la clinique : grande fiabilité
  • Beaucoup de nuances dans l’interprétation possible
  • On a apporté un cadre d’interprétation mais en réalité on sort toujours du cadre !
    • Avec une grande personnalisation de l’interprétation du bilan et de la prise en charge qui en découle
  • Outil pédagogique très intéressant > prise de conscience, réflexion avec le thérapeute, remise en question…
  • Kit salivaire à avoir au cabinet car souvent des situations ou la rapidité est intéressante

Conclusion sur le marqueur du stress :

  • Ne pas l’oublier dans de nombreuses situations de consultation de notre activité de micronutrition
  • Sans doute un des meilleurs marqueurs de notre boite à outil d’analyses nutritionnelles et fonctionnelles