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Rappels sur les maladies cardiovasculaires
Les maladies cardiovasculaires (MCV) sont la première cause de mortalité dans le monde. On estime à 17,3 millions le nombre de décès imputables aux MCV, soit 30% de la mortalité mondiale totale. Parmi ces décès, on estime que 7,3 millions sont dus à une cardiopathie coronarienne et 6,2 millions à un accident vasculaire cérébral (AVC) [80] (statistiques 2008).
Plus de 80% de ces décès interviennent dans des pays à revenu moyen ou faible. Toutefois, C’est important de mentionner qu’aux EtatsUnis, l’ischémie myocardique tue une grande partie de la population.
D’ici 2030, on pense que près de 23,6 millions de personnes mourront d’une maladie cardio-vasculaire, principalement par cardiopathie coronarienne ou AVC [80].
La prévention et le traitement des MCV ont généré un grand nombre d’études scientifiques visant à modifier les » facteurs de risque » qui sont associés à ces maladies. La plupart de ces études scientifiques se sont intéressées de l’impact de l’alimentation sur la survenue des MCV.
En effet, les recommandations diététiques sont considérées comme élément-clé dans la stratégie de prévention des MCV [30]. Environ 80% des maladies coronariennes et des AVC sont causés par la mauvaise alimentation et l’usage nocif de l’alcool ainsi que le manque d’activité physique et le tabagisme.
Ces mesures diététiques avaient d’abord été surtout étudiées pour leurs effets sur les facteurs de risque tels que l’obésité, les dyslipidémies et l’hypertension. Depuis quelques années, elles sont également étudiées pour leur action sur d’autres paramètres dit « intermédiaires » en relation avec l’athérosclérose tels que l’inflammation, l’insulinorésistance, le stress oxydant, la fonction endothéliale ou l’épaississement de la paroi des artères carotidiennes (complexe intima/média) (cf. chapitre 3) [30].
De par sa composition si particulière en acides gras et en antioxydants (vitamines et composés phénoliques), l’huile d’olive joue un rôle extrêmement important dans la prévention cardiovasculaire [51].
Classification des maladies cardiovasculaires
Les MCV sont les maladies qui concernent le cœur et la circulation sanguine en général. Dans les pays occidentaux, l’expression la plus courante de ces pathologies est la maladie coronaire, responsable de l’angine de poitrine ou même des infarctus. Elles comptent souvent parmi les facteurs qui diminuent le plus l’espérance de vied’une population.
Facteurs de risque non modifiables
Antécédents familiaux
L’existence d’une prédisposition génétique au risque cardiovasculaire est quasi démontrée. La survenue d’un accidentcardiovasculaire précoce chez le père, la mère ou un parent du premierdegré constitue un facteur de risque majeur.
Age et sexe
L’incidence des maladies cardiovasculaires augmente avec l’âge, les hommes étant plus exposés aux accidents cardiovasculaires que les femmes en période d’activité génitale.
Facteurs de risque modifiables
Le tabagisme
Il existe entre tabac et risque cardiovasculaire une relation doseeffet marquée (plus le tabagisme est important en quantité et en durée plus le risque est grand). Le tabac prédispose plusparticulièrement au risque de coronaropathie et d’artériopathie oblitérante des membres inférieurs.
Différents composants du tabac ont un effet délétère sur le plan artériel :
– les produits carcinogènes et l’oxyde de carbone favorisent le développement des lésions athéromateuses ;
– l’oxyde de carbone gêne le transport de l’oxygène, ce qui favorise l’hypoxie au niveau de l’intima des artères et l’accumulationin situ de LDL-cholestérol ;
– la nicotine entraîne la libération de catécholamines, ce qui accélère la fréquence cardiaque et par conséquent, élève la pression artérielle et augmente les besoins en oxygène du myocarde ;
– le tabac est un puissant facteur thrombogène qui favorise l’agrégation plaquettaire et donc participe à la thrombose;
– par ailleurs la fumée de tabac entraîne des anomalies de lavasomotricité endothéliale avec augmentation des radicaux libres del’oxygène par inactivation du monoxyde d’azote (NO) et oxydation desLDL.
L’hypertension artérielle(HTA)
L’importance de l’HTA en tant que facteur de risque de coronaropathie et d’accident vasculaire cérébral a été démontrée dansun grand nombre d’études.
Il existe un lien continu sans seuil entre l’ HTA et le risque cardiovasculaire (essentiellement cérébral) ; plus la pression est élevée, plus le risque est important.
L’HTA favorise l’athérosclérose coronaire (insuffisance coronaire organique) et l’hypertrophie ventriculairegauche du fait d’un obstacle à l’éjection systolique. Celle-ci s’associe à une augmentation des besoinsen oxygène du myocarde et à une insuffisance coronaire fonctionnelle.
Au niveau cérébral, l’athérosclérose des gros troncs artériels augmente le risque d’accident vasculaire cérébralischémique (infarctus cérébral). L’HTA favorise par ailleurs les accidents vasculairescérébraux hémorragiques.
Au niveau des vaisseaux de la périphérie, on observe, d’une part uneathérosclérose périphérique (artériopathie oblitérante des membresinférieurs), et d’autre part des modifications de la paroi artériellefavorisant le développement d’anévrismes et de dissectionsaortiques.
La pression artérielle systolique a une valeur pronostique plus importante que la pression diastolique lorsque le sujet vieillit.
Les dyslipidémies
Les dyslipidémies regroupent l’ensemble des perturbations du métabolisme lipidique. Celles-ci sont étroitement liées à la survenued’accidents cardiovasculaires.
Ainsi, le cholestérol des LDL joue un rôle primordial dans le déclenchement et le développement de l’athérosclérose. Son élévation s’accompagne d’une augmentation de la morbi-mortalité par les MCV. Ilexiste en effet une relation linéaire, sans seuil, entre le taux de LDLcholestérol et celuid’événements coronariens. En revanche, lecholestérol HDL possède plutôt un rôle protecteur vis-à-vis del’athérosclérose et des maladies associées.
Le diabète
Les diabètes de type 1 et 2 majorent fortement le risque cardiovasculaire. Le diabète augmente à lafois le risque demacroangiopathie (coronaropathie, AVC et artérite des membresinférieurs) et de microangiopathie (rétinopathie et néphropathie).
L’hyperglycémie favorise l’athérogenèse et la thrombose par plusieurs mécanismes : augmentation de l’oxydation des LDL, inflammation chronique, production accrue de VLDL, dysfonctionendothéliale et activation de la coagulation.
Il a été montré dans une population finlandaise que la mortalité coronarienne était aussi élevée chez un diabétique n’ayant pas d’infarctus, que chez un non diabétique déjà victime d’infarctus. En termes de prévention, l’existence d’un diabète fait donc parler de prévention secondaire du risque cardiovasculaire.
Lediabète constitue un facteur de risque coronarien, et un facteur de gravité de la maladie coronarienne. Celle-ci étant plus grave enprésence de diabète avec une mortalité post-infarctus plus élevée, deslésions plus sévères et une insuffisance cardiaque plus fréquente.
Les chylomicrons et VLDL
Les chylomicrons sont des lipoprotéines riches en triglycérides exogènes provenant de l’alimentation. Ils sont synthétisés dans l’intestin.
Les VLDL transportent les triglycérides endogènes synthétisés par l’organisme (foie). Toutefois une faible partie des VLDL (20%) est synthétisée avec des triglycérides d’origine exogène.
Après l’action de la lipoprotéine lipase (LPL) sur ces deux lipoprotéines, les chylomicrons sont transformés en particules résiduelles ou « remuants » et les VLDL en lipoprotéines intermédiaires, les IDL.
Les « remuants » sont reconnus par le récepteur à apolipoprotéines B/E du foie et sont dégradés. De même, les IDL tout en continuant à subir l’action de la LPL, viendront également se fixer sur les récepteurs hépatiques. Les IDL subissent alors l’action probable de la lipase hépatique pour être transformées en LDL.
Les LDL
Les LDL ainsi formées se composent d’apoprotéine B, de cholestérol libre et estérifié. Il s’agit d’une forme de transport du cholestérol du foie vers les cellules périphériques. Elles correspondent à la fraction athérogène du cholestérol, car elles ont tendance à s’accumuler dans la paroi artérielle, à s’oxyder et par la suite initier le développement de l’athérosclérose
Au niveau cellulaire, les LDL sont reconnues par les récepteurs à apoprotéines B/E. Le cholestérol est alors libéré dans la cellule et est utilisé comme constituant membranaire, pour la synthèse d’hormones stéroïdiennes ou stocké sous forme estérifiée (Fig.2). Une anomalie quantitative ou qualitative du récepteur apo B/E ou une modification dela LDL pourra entraîner une dyslipoprotéinémie (dyslipidémie).
Les HDL
Les HDL peuvent être formées à partir des autres lipoprotéines.
Elles transportent le cholestérol des tissus périphériques vers le foie où il est dégradé puis éliminé dans la bile. C’est un système d’épuration du cholestérol, donc protecteur vis-à-vis de l’athérosclérose.
Les valeurs normales du cholestérol HDL sont supérieures à 0,50 g/L (1,3 mmol/L) pour les femmes et supérieures à 0,40 g/L (1 mmol/L) pour les hommes.
Sources des ERO
Plusieurs cellules et tissus produisent des ERO via des réactions enzymatiques ou par auto-oxydation au cours de leur métabolisme normal ou en réponse à un stimulus. Les principales sources d’EROpossiblement présentes dans le myocarde sont citées ci-dessous :
– La chaîne mitochondriale de transport d’électrons;
– Xanthine oxydase
– NADPH-oxydase et myéloperoxydase ;
– Cyclo-oxygénase et lipo-oxygénase ;
– NADH-oxydase non mitochondriale ;
– Catécholamines.
Les neutrophiles sont les leucocytes les plus abondants d’ERO au début du processus d’athérogenèse et ils contiennent dans leur membrane plasmique une NADPH-oxydase qui réduit l’oxygène moléculaire en O2°-.
Physiopathologie de l’athérosclérose
Histoire naturelle des lésions
L’athérosclérose est une maladie multifactorielle, plurifocale,inflammatoire et dégénérative, qui atteint essentiellement l’intima de laparoi des artères de gros et moyen calibre. Elle est marquée parl’accumulation de LDL-cholestérol dans le sous endothélium ; de cellules inflammatoires ; d’éléments fibreux dans l’intima et la prolifération de cellules musculaires lisses (CML) dans la média [60, 71]. La multitudedes acteurs et des voies impliqués dans le processusathérothrombotique expliquent le fait que la nutrition puisse agir de façon pléiotrope et joue un rôle majeur pour moduler le risque cardiovasculaire d’un individu[104].
Formation de stries lipidiques
L’étape essentielle de l’apparition de l’athérosclérose commence avec l’infiltration de LDL dans la paroi artérielle. En excès, les LDL peuvent par trancytose passer la barrière endothéliale artérielle et parvenir dans l’espace sous endothélial, d’autant qu’elles sont petites [60]. Elles se trouvent alors piégées dans l’intima où elles peuvent subir des altérations oxydatives. Les LDL peuvent subir une oxydation minimale puis complète (par peroxydation lipidique), d’autant plus que les antioxydants (notamment liposolubles) qu’elles transportent sont en déficit , qu’elles contiennent moins d’acides gras monoinsaturés , qu’elles sont petites et denses [60]. Les macrophages, provenant des monocytes circulant dans le flot sanguin, sont très avides de ces LDL modifiées : ils les absorbent, ce qui provoque leur transformation en cellules « spumeuses », qui sont à l’origine de l’apparition de stries lipidiques (Fig.5.A). Il s’agit de lésions jaunâtres, à peine surélevées, ubiquitaires et qui n’entraînent pas d’obstruction artérielle notable, mais dont l’évolution progressive aboutit à la formation de plaques fibreuses.
La plaque fibreuse
C’est la lésion élémentaire la plus classique au cours de l’athérogenèse. Son développement correspond à un processus analogue à celui de la cicatrisation. Elle est recouverte par une chape fibreuse constituée de tissu conjonctif et de CML (Fig.4; Fig.5.B). Au centre de la lésion se situe un noyau mou et hétérogène (athérome) constitué de cholestérol libre et estérifié, accumulé au sein de macrophages spumeux, de CML et de lymphocytes T qui peuvent être activés. Des cellules géantes plurinuclées et des plasmocytes peuvent aussi être présents. Des dépôts de calcium et de fibrine sont égalementobservés.
La plaque compliquée
Lorsque le noyau de la plaque lipidique (athérome) est important et la chape fibreuse est faible, la plaque athéroscléreuse peut devenir vulnérable et fragile, se fissurer à la faveur de facteurs mécaniques d’agression(hypertension, turbulence au niveau des bifurcations,…), et entraîner une agrégation plaquettaire puis une thrombose (Fig.5.C). La rupture de la plaque survient sur des plaques riches en lipides dans la zone de raccordement entre la chape fibreuse et l’intima normale.
Mécanismes impliqués dans le développement de l’athérosclérose
On considère que l’athérosclérose correspond à une réaction de défense inflammatoire mal appropriée à une agression de l’ intima des artères par les LDL oxydés [104]. Aujourd’hui, les mécanismes de l’athérogénèse ne sont toujours pas totalement élucidés et, ils suivent des phénomènes très complexes [64].
Comme il était précisé précédemment, l’infiltration des LDL dans le sous endothélium constitue le point de départ du processusd’athérogenèse. Les LDL peuvent ainsi demeurer prisonnières deprotéoglycanes sécrétés par les cellules endothéliales de l’intima.
A l’état physiologique, les cellules endothéliales produisent des ERO qui jouent un rôle dans le contrôle de processus cellulaires physiologiques tels que la croissance, la migration, la sénescence, l’apoptose ou la survie des cellules endothéliales. Les sources génératrices des ERO peuvent être stimulées par différents facteurs telsque l’angiotensine, la thrombine, le TNF α, les concentrations élevées englucose et même les LDL oxydées [89].Ces ERO peuvent alors initier laperoxydation lipidique des LDL, d’autant plus que les antioxydants contenus dans ces LDL (antioxydants liposolubles notamment la vitamine E) sont en déficit ; qu’il y a moins d’acides gras monoinsaturés et/ou que les LDL sont petites et denses [34, 60]. Une particule de LDL contient environ 3600 acides gras, dont la moitié est constituée d’acidesgras polyinsaturés (AGPI). Les AGPI sont très sensibles à la peroxydation lipidique et se fragmentent en toute une gamme deproduits secondaires, dont les dérivés aldéhydiques sont capables de selier de façon covalente aux groupements lysines de l’apo B-100 des LDL.
Les modifications de l’apo B-100 entraînent une perte de la reconnaissance des LDL oxydées par leur récepteur B/E habituel. Lamolécule d’apo B ainsi modifiée sera reconnue par le système immunitaire comme étant une substance étrangère, via les récepteurs scavengers ou éboueurs des macrophages (SR-A, CD 36, macroscialine,…) [89, 9]. Ce récepteur n’est pas régulé par le taux decholestérol intracellulaire et le macrophage pourra absorber un excès de LDL et se transformer en cellule spumeuse .
Les LDL oxydées dans le sous endothélium induisent l’expression des molécules d’attraction, d’adhésion et de migration des monocytesmacrophages par les cellules endothéliales [64]. Les macrophages in situ peuvent aussi libérer des chémo-attractants pour de nouveaux macrophages.
Les LDL oxydées peuvent aussi moduler la production de molécules inflammatoires, stimuler la production d’anticorps, d’immuno-complexeset de facteurs de croissance stimulant les cellules musculaires lisses. En effet, elles induisent la production de facteurs chimiotactiques et mitogènes qui vont provoquer un appel de CML à partir de la média versl’intima et ainsi une réponse fibro-proliférative. Les CML produisent in situ les protéines de la matrice extracellulaire : protéoglycans, fibres élastiques, collagène. Les cytokines libérées au sein de la plaque jouentun rôle important dans la coordination des événements.
Les LDL oxydées exercent aussi des effets cytotoxiques sur l’endothélium, ce qui peut fragiliser la paroi artérielle [60] . Elles sont également capables de moduler le tonus vasculaire, notamment par diminution de la synthèse des protéines G, ce qui diminue par voie de conséquence l’effet vasodilatateur du monoxyde d’azote (NO), et par stimulation de la synthèse de l’endothéline-1, molécule vasoconstrictrice également d’origine endothéliale.
La mort des cellules chargées de cholestérol libère les lipides oxydés, les débris cellulaires et les enzymes telles que les métalloprotéinases et élastases dans l’espace extracellulaire, qui jouent un rôleessentiel dans le déterminisme de l’instabilité des plaques en affaiblissant leur structure.
Arès fissuration de la plaque athéroscléreuse, les LDL peuvent jouer un rôle prothrombotique en augmentant la réactivité plaquettaire et en modifiant la balance de la coagulation à travers une augmentation de
l’expression des facteurs tissulaires et du PAI-1 (inhibiteur de l’activateurdu plasminogène) dans les cellules endothéliales.
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Table des matières
Introduction
Première partie : Rappels bibliographiques sur les huiles végétales et sur les maladies cardiovasculaires
Chapitre 1 : Les huiles végétales
1.1. Définition
1.2. Extraction des huiles végétales
1.2.1. Choix et stockage des matières premières
1.2.2. Préparation des graines ou des fruits
1.2.3. Obtention de l’huile
1.2.4. Filtration
1.2.5. Conditionnement
Chapitre 2 : Rappels sur les maladies cardiovasculaires
2.1. Classification des maladies cardiovasculaires
2.2. Les facteurs de risque cardiovasculaire
2.2.1. Facteurs de risque non modifiables
2.2.1.1. Antécédents familiaux
2.2.1.2. Age et sexe
2.2.2. Facteurs de risque modifiables
2.2.2.1. Le tabagisme
2.2.2.2. L’hypertension artérielle
2.2.2.3. Les dyslipidémies
2.2.2.4. Le diabète
2.2.2.5. L’obésité
2.3. Les lipoprotéines
2.3.1. Structure des lipoprotéines
2.3.2. Les chylomicrons et VLDL
2.3.3. Les LDL
2.3.4. Les HDL
2.4. Le stress oxydant
2.4.1. Radicaux libres
2.4.2. Espèces réactives dérivées de l’oxygène
2.4.3. Sources des ERO
2.4.4. Etapes de la peroxydation lipidique
Chapitre 3 : Physiopathologie de l’athérosclérose
3.1. Histoire naturelle des lésions
3.1.1. Formation de stries lipidiques
3.1.2. La plaque fibreuse
3.1.3. La plaque compliquée
3.2. Mécanismes impliqués dans le développement de l’athérosclérose
Deuxième partie : Données générales sur l’huile d’olive
Chapitre 4 : Huile d’olive
4.1. Généralités
4.1.1. Définition
4.1.2. Caractéristiques physico-chimiques
4.1.3. L’olivier
4.1.4. Religion
4.1.5. Utilisations officinales
4.2. Modes d’obtention de l’huile d’olive
4.3. Les diverses catégories de l’huile d’olive
4.3.1. Huiles d’olive vierges
4.3.2. Huile d’olive raffinée
4.3.3. Huile d’olive
4.3.4. Huile de grignons d’olive
4.3.5. Huiles artisanales
4.4. Composition chimique de l’huile d’olive vierge
4.4.1. La fraction saponifiable
4.4.1.1. Les triglycérides
4.4.1.2. Les phospholipides
4.4.2. La fraction insaponifiable
4.4.2.1. Les tocophérols
4.4.2.2. Les carotènes (caroténoïdes)
4.4.2.3. Les chlorophylles (phéophytines)
4.4.2.4. Le squalène
4.4.2.5. Les composés phénoliques (ou polyphénols)
4.4.2.6. Les phytostérols
4.4.2.7. Les composés aromatiques
4.4.2.8. Les cires et les stérides
Chapitre 5 : Régime méditerranéen
5.1. Généralités
5.2. La naissance du modèle crétois
Troisième partie : Propriétés thérapeutiques de l’huile d’olive
Chapitre 6 : Influence de l’huile d’olive sur les facteurs de risque cardiovasculaire
6.1. Huile d’olive et hypertension artérielle
6.1.1. Rôle des composés phénoliques dans la réduction de l’HTA
6.1.1.1. Effets des polyphénols sur le contrôle de la vasomotricité par l’endothélium
6.1.1.2. Polyphénols et facteur relaxant : le monoxyde d’azote
6.1.1.3. Polyphénols et facteur contracturant : l’endothéline
6.1.2. Rôle de l’acide oléique dans la réduction de l’HTA
6.1.3. Acides gras oméga 6 et HTA
6.2. Huile d’olive et dyslipidémies
6.2.1. Effets de l’huile d’olive sur le métabolisme des lipoprotéines
6.3. Effets de l’huile d’olive sur le stress oxydant et l’inflammation au cours de l’athérosclérose
6.3.1. Huile d’olive et oxydation des LDL
6.3.2. Activité nutrigénomique de l’huile d’olive
6.4. Huile d’olive et diabète
6.4.1. Généralités
6.4.2. Recommandations diététiques
6.4.3. Rôle de l’huile d’olive dans le traitement du diabète
6.5. Huile d’olive et obésité
6.6. Huile d’olive et thrombose
6.6.1. Mécanismes antiagrégants plaquettaires des acides gras insaturés de l’huile d’olive
Chapitre 7 : Huile d’olive et prévention des cancers
7.1. Généralités
7.2. Rôle de l’huile d’olive dans les cancers
7.3. Huile d’olive et cancer du sein
7.4. Huile d’olive et cancer de la prostate
7.5. Huile d’olive et cancer de la peau
Chapitre 8 : Huile d’olive et appareil digestif
8.1. Généralités
8.2. Actions de l’huile d’olive au niveau de l’estomac
8.2.1. Huile d’olive et acidité gastrique
8.2.2. Huile d’olive et motilité gastrique
8.3. Huile d’olive et intestin
8.4. Huile d’olive et pancréas
8.5. Huile d’olive et système hépatobiliaire
8.5.1. Huile d’olive et dyskinésies biliaires
8.5.2. Huile d’olive et lithiases biliaires
Chapitre 9 : Effets de l’huile d’olive sur les fonctions immunitaires et les fonctions cognitives
9.1. Huile d’olive et système immunitaire
9.2. Huile d’olive et fonctions cognitives
Conclusion
Références bibliographiques
