Le lien entre l’état nutritionnel et la santé osseuse chez les jeunes hommes

Dans une étude récente publiée dans le Journal Nutrimentsdes chercheurs ont étudié les effets des statuts en vitamine D/fer et de l’apport en calcium sur les os corticaux et trabéculaires lombaires chez des adultes de sexe masculin âgés de 15 à 19 ans.

Étude: La relation entre les paramètres de santé osseuse, le statut en vitamine D et en fer et l’apport alimentaire en calcium chez les jeunes hommes. Crédit d’image : Tatjana Baibakova/Shutterstock.com

Arrière-plan

Il existe plusieurs lacunes dans les connaissances dans la recherche sur les effets des nutriments sur les os. Premièrement, la recherche s’est concentrée uniquement sur la partie corticale des os ou sur leur métabolisme, et non sur la partie trabéculaire.

Deuxièmement, les résultats des études (la plupart réalisées sur des modèles animaux) étudiant les effets des micronutriments, par exemple la vitamine D, sur la structure osseuse trabéculaire doivent être clarifiés.

Troisièmement, le peu de recherches effectuées sur des sujets humains se sont concentrées sur la population âgée, c’est pourquoi la disponibilité de certains nutriments est essentielle au maintien d’un squelette sain chez les adultes et à la croissance et au développement osseux tout au long de l’enfance.

Un autre défi de la recherche sur les effets exclusifs de la vitamine D sur la santé des os est que la plupart se sont appuyées sur des mesures calculées d’un total de 25(OH)D dans le sérum au lieu de la fraction libre de 25(OH)D ; cette dernière est une mesure supérieure du statut en vitamine D pour la santé des os.

De plus, malgré les preuves d’une relation de cause à effet entre la vitamine D (avec le calcium) et le risque de fractures osseuses peu traumatisantes, la relation entre le statut en vitamine D et la densité minérale osseuse (DMO) reste ambiguë.

Enfin, les données sur l’association entre la carence en fer (DI) et la santé osseuse sont limitées.

À propos de l’étude

Dans la présente étude, les chercheurs ont analysé les données de 113 jeunes sujets masculins répondant aux critères suivants : i) âgés de 15 à 19 ans ; ii) pratiquaient certains sports ostéogéniques (volleyball ou saut à ski) ou n’étaient pas des athlètes (constituaient le groupe témoin) ; iii) n’a subi aucune blessure au cours des 12 mois précédant l’étude ; iv) avait un indice de masse corporelle (IMC) inférieur à 15 kg/m² et au-dessus de 37 kg/m²; et v) a fourni un consentement éclairé.

Parmi ces 113 participants, 76 appartenaient aux équipes nationales polonaises de jeunes de saut à ski et de volley-ball (28 sauteurs à ski, 48 volleyeurs) et 37 n’étaient pas des athlètes.

L’équipe a obtenu les mesures de densitométrie osseuse, de densité minérale apparente osseuse de la colonne lombaire (BMAD) et de score d’os trabéculaire (TBS) à l’aide de l’absorptiométrie à rayons X à double énergie (DXA).

De plus, ils ont évalué les réserves de fer corporel (Fe_S) sur la base des niveaux de ferritine sérique et de récepteurs solubles de la transferrine (sTfR).

De plus, ils ont déterminé l’apport alimentaire en calcium de chaque participant à l’aide d’un questionnaire semi-quantitatif sur la fréquence des aliments.

Résultats

Les résultats ont confirmé une relation positive entre le BMAD, le Z-score et les taux sériques de vitamine D, l’association étant plus forte pour la fraction libre 25 (OH) D que pour la fraction totale couramment utilisée.

Le 25(OH)D libre expliquait 25 % des 32 % de variation totale de la BMAD dans les mesures de la colonne lombaire du groupe sportif.

Il convient de noter ici que la fraction libre ne constitue que 0,1 à 2 % de l’hydroxyvitamine D totale dans le corps humain, tandis que le reste circule dans le sang lié à l’albumine et principalement aux protéines liant la vitamine D (VDBP), ce qui implique, au du moins en théorie, que la relation entre les deux devrait être comparable pour tous les individus.

Cependant, dans cette étude, la corrélation entre ces deux fractions chez les athlètes était inférieure à celle des témoins (0,77 contre 0,93). Par conséquent, les auteurs ont supposé que l’exercice physique affecte la fraction totale d’hydroxyvitamine D en influençant les niveaux de VDBP.

De plus, les auteurs ont noté que 22 % et 15 % respectivement des athlètes et des témoins souffraient d’une carence en fer.

Alors que leurs réserves de ferritine et de fer étaient simultanément corrélées au BMAD, aucune corrélation de ce type n’a émergé avec le score Z dans le groupe sportif, ce qui, dans une certaine mesure, était imputable au manque d’ajustement du score Z à la taille.

Sur le total de 32 % de variation de la BMAD observée dans les mesures de la colonne lombaire du groupe sportif, 7 % étaient expliqués par la ferritine, ce qui suggère qu’il s’agit d’un indicateur plus fiable de la minéralisation osseuse chez les athlètes que les réserves de fer calculées.

De plus, l’apport habituel en calcium n’a pas eu d’impact sur la BMAD dans les deux groupes. Comme la fraction totale observée de 25(OH)D était faible dans les deux groupes, elle pourrait avoir modulé l’absorption du calcium dans l’intestin.

Pendant la puberté, une efficacité élevée de rétention du calcium compense probablement un faible apport en calcium.

Cependant, une carence prolongée (même modérée) en vitamine D à l’âge adulte peut gravement altérer l’absorption du calcium alimentaire dans l’intestin, entraînant une perte osseuse accrue.

Les auteurs n’ont trouvé aucune relation entre les facteurs nutritionnels analysés dans cette étude et la structure trabéculaire des os.

Même si le BMAD et le score Z étaient corrélés au TBS dans les groupes témoins, les coefficients de corrélation différaient, alors qu’aucune corrélation de ce type n’existait dans le groupe sportif.

De plus, le facteur « Fractures » était comparable dans les groupes examinés et indépendant de la minéralisation et du TBS au niveau de la colonne lombaire, ce qui suggère qu’il pourrait être indépendant du niveau d’activité physique et des surcharges associées.

Conclusions

Les résultats de la présente étude ont confirmé l’influence positive d’un statut normal en vitamine D et en fer sur l’état des os corticaux chez les athlètes physiquement actifs.

Dans leurs évaluations de la minéralisation osseuse, la fraction libre de 25(OH)D est apparue comme un meilleur indicateur que le total de 25(OH)D et la ferritine que les réserves de fer corporelles calculées.

Au-delà des facteurs nutritionnels, les résultats suggèrent que leurs évaluations de la minéralisation osseuse devraient être ajustées en fonction de la taille de la DMO, et non des données brutes de la DMO.

De plus, chez ces athlètes, les exercices physiques ostéogéniques (par exemple les sauts) peuvent également affecter l’os trabéculaire.