Lorsque nous parlons de micronutrition, nous faisons référence aux micronutriments : des éléments chimiques ou des substances nécessaires à l’état de trace, pour assurer la croissance et le développement normal des organismes vivants. Ces éléments sont à l’origine de multiples processus physiologiques dans notre corps, et sont essentiels pour notre vie. Dans cet article, nous te parlerons des carences communes, des carences cachées et l’effet de la micronutrion dans notre vie ainsi que lors des activités physiques.

Différence entre macro et micro-nutriments

Les micronutriments sont des vitamines et des minéraux dont l’organisme a besoin en très petites quantités. Cependant, leur impact sur la santé de l’organisme est crucial, et une carence en l’un d’entre eux peut entraîner des troubles graves, voire mortels. Ils remplissent toute une série de fonctions, permettant notamment à l’organisme de produire des enzymes, des hormones et d’autres substances nécessaires à une croissance et à une vie saine et normale (1).

Les êtres humains ont besoin de macronutriments qui fournissent de l’énergie (lipides, glucides, protéines) et de micronutriments qui ne fournissent pas d’énergie. En d’autres termes, la croyance populaire selon laquelle les compléments de vitamines et de minéraux sont nécessaires pour augmenter de l’énergie n’est pas correcte : les micronutriments ne fournissent pas d’énergie mais sont utilisés dans les voies énergétiques.

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La micronutrition est plus importante que la macronutrition

En ce qui concerne l’apport énergétique, un macronutriment peut remplacer l’autre pendant une période limitée ou bien une période de famine. Entre autre, on est tout à fait capable de vivre avec un apport faible en lipides, en glucides ou en protéines. Pour assurer les voies métaboliques et le fonctionnement des macronutriments, les micronutriments sont indispensables. Contrairement aux macronutriments, ils ne peuvent pas se substituer les uns aux autres et ne peuvent généralement pas être synthétisés par l’organisme. Par conséquent, nous dépendons de l’apport de tous les micronutriments essentiels par notre alimentation. La suffisance de l’apport en micronutriments par l’alimentation dépend de plusieurs facteurs tels que l’âge, le mode de vie, l’activité hormonale ou l’activité physique, et au moins de la biodisponibilité et de la demi-vie du micronutriment (les termes biodisponibilité, demi-vie sont des facteurs effectuant leurs assimilations dans l’organisme) (2).

Concept des besoins nutritionnels

Généralement, on considère qu’un apport nutritionnel conseillé en micronutriments peut être satisfait par un régime varié.

Mais qu’est-ce qui est suffisant ? Étant donné que les besoins métaboliques et fonctionnels en micronutriments peuvent être différents selon le sexe, la croissance pendant l’enfance, l’adolescence ou la grossesse, l’activité physique, les besoins peuvent différer, ce qui peut influencer la qualité de notre vie quotidienne et conduire à un apport insuffisant (2).

Pour comprendre l’impact d’un apport pertinent en micronutriments, il est nécessaire de définir les marges d’adéquation et de carence et de discuter de leur impact sur la santé et la maladie.

En Europe, malgré un rapprochement des régimes alimentaires et des modes de vie, il existe des différences entre les pays, notamment au niveau des habitudes alimentaires et des enjeux de santé associés. Ainsi, Autorité européenne de sécurité des aliments (l’EFSA) a proposé à chaque pays de développer ses propres « recommandations nutritionnelles en fonction du régime alimentaire ».

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Recommandations diététiques en France

Le Programme National Nutrition Santé (PNNS) en France a pour objectif de viser l’amélioration de l’état de santé de l’ensemble de la population en agissant sur la nutrition. Pour les micronutriments les notions de Référence nutritionnelle pour la population (RNP) et les apports satisfaisants (AS) sont mises en œuvre (3).

Y a-t-il des carences nutritionnelles en Europe ?

Dans une étude récente menée à l’échelle européenne, les données montrent que les carences en micronutriments sont présentes non seulement dans les pays à faible revenu, mais aussi dans les pays à haut revenu. L’ampleur peut varier selon les pays. Cela montre que la disponibilité des aliments, les traditions alimentaires et les comportements ont un impact important sur l’apport en micronutriments (4).

Que signifie le fait que la population n’atteigne pas les apports nutritionnels conseillés pour différents micronutriments?

Un apport inférieur peut augmenter le risque de carence clinique et il pourrait y avoir un risque accru de développer une maladie de carence. Ceci est particulièrement important si les besoins sont considérablement augmentés, par exemple en cas de maladie, de croissances ou de grossesse (2).

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Effets générales d’un apport insuffisant en micronutriments

En fait, si l’on a découvert l’importance da la micronutrition et de l’alimentation spécifique en micronutriments, c’est parce que la population en était péniblement carencée. Les exemples sont bien connus et sont résumés dans tous les ouvrages de nutrition, mais on peut citer l’iode et le crétinisme, la thiamine et le béri-béri et, bien sûr, la vitamine C et le scorbut.

Découverte du scorbut

Le scorbut est une carence alimentaire causée par un manque de vitamine C découverte entre le 17e et 18e siècle. L’organisme ne fabrique pas naturellement la vitamine C, qui doit donc provenir d’aliments riches en cette vitamine, comme les fruits et les légumes.

Avant la modernisation des systèmes de réfrigération, les marins qui effectuaient de longs voyages se nourrissaient principalement d’aliments salés ou non périssables et n’avaient pas d’accès régulièrement à des légumes verts frais ou à des fruits qui contiennent cette vitamine. Même si les marins avaient stocké leurs fruits et légumes frais pendant leur voyage, ils auraient tout de même été en carence… En effet, des études ont montré que la teneur en vitamine C diminue drastiquement au fil du temps et disparait même dans certains légumes après 6-9-12 mois de stockage (5).

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Carences chez les enfants

Chez les nourrissons et les jeunes enfants, la malnutrition en micronutriments diminue leur motivation et leur curiosité, réduisant ainsi leurs activités exploratoires, y compris leur temps de jeu. De plus, la malnutrition en micronutriments nuit au développement mental et cognitif en réduisant les interactions des enfants avec leur environnement. Les enfants souffrant de malnutrition en micronutriments n’exploitent alors pas leur potentiel génétique de développement mental et physique. Ils deviennent des adultes aux capacités intellectuelles et physiques plus faibles. Ils sont souvent moins productifs et présentent des taux plus élevés de maladies chroniques et de handicaps (6).

Les carences sont rares à l’époque moderne et dans les pays développés, mais ?…

Une réelle carence en micronutriments accompagnée de symptômes cliniques classiques tels que le scorbut, le rachitisme (la carence en vitamine D) ou l’anémie (les carences en fer ou en vitamines B12 ou B9) peut être définie comme une maladie terminale. Heureusement, la découverte des causes fondamentales de ces maladies et la technologie de synthétiser les micronutriments ont permis de guérir ces maladies en phase terminale.

Par conséquent, c’est à partir de signes cliniques d’une carence que l’on s’intéresse aux micronutriments spécifiques. Pour l’instant, on ne tient pas compte du fait qu’une maladie terminale peut avoir une période de progression et passer par différents stades, on ne suit jamais cela. C’est pourquoi le terme de famine cachée (hidden hunger : la terminologie dans les sources anglaises) a été défini pour désigner la progression de la carence en micronutriments avant qu’elle ne devienne une maladie (7).

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Famine Cachée (hidden hunger)

En d’autres termes plus spécifiques, la famine cachée fait référence à une carence en micronutriments qui peut survenir sans que nous nous en rendions compte, et qui n’est pas détecté par les taux sanguins non plus. Cette carence sous-clinique peut altérer la qualité de la vie quotidienne. Cette situation implique également l’importance de la micronutrition non seulement dans le contexte d’une maladie mais aussi dans celui de la vie quotidienne. Cependant, il est difficile d’étudier directement les effets délétères, progressivement nocifs, d’une carence sous-clinique au cours de sa lente évolution (8, 9).

Caractéristiques biochimiques et bienfaits des micronutriments

La micronutrition joue un rôle central dans le métabolisme et dans le maintien de la fonction tissulaire. Il existe un système hautement intégré pour contrôler le flux des micronutriments au cours des maladies, ce qui démontre à quel point l’organisme attribue de l’importance aux micronutriments. Un apport suffisant est donc nécessaire pour soutenir le métabolisme et la fonction tissulaire (9).

L’étude biochimique des minéraux et des vitamines au cours des 50 dernières années a permis de bien comprendre leur mode d’action et pourquoi ils sont essentiels dans l’alimentation. Il est évident que des quantités adéquates sont essentielles à notre capacité à faire face à la réponse métabolique d’une maladie grave.

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Informations générales sur leurs fonctions biologiques (9, 10) et (11) :

• Cofacteurs dans le métabolisme : les oligo-éléments sont fréquemment impliqués dans la modulation de l’activité enzymatique. Par exemple, une seule vitamine peut être un cofacteur pour plus de 100 enzymes (les cofacteurs peuvent être considérés comme des « molécules auxiliaires » qui participent aux transformations biochimiques).

• Coenzymes dans le métabolisme énergétique : de nombreuses vitamines ou métabolites de vitamines sont nécessaires pour jouer un rôle actif dans des réactions biochimiques complexes. Leur réactions sont essentielles au métabolisme et assurent l’utilisation des principaux nutriments pour fournir de l’énergie (la coenzyme est une substance qui renforce l’action d’une enzyme).

• Contrôle génétique : les structures protéiques à partir du zinc sont des facteurs de contrôle de la transcription qui se lient à notre ADN.

• Antioxydants : une grande partie de l’intérêt populaire pour les micronutriments est dûe au fait que beaucoup d’entre eux ont des propriétés antioxydantes. L’hypermétabolisme, l’utilisation de tabac ou bien de l’alcool, l’existence des maladies ou bien une activité physique très intense, donne lieu à une production accrue d’espèces réactives de l’oxygène (ou radicaux libres), ce qui peut conduire à des altérations cellulaires, particulièrement la membrane cellulaire, ou aux acides nucléiques dans le noyau (notre information génétique).

L’organisme dispose d’un système antioxydant bien développé pour neutraliser les effets les plus nocifs de ces espèces oxydantes, et les micronutriments ont des fonctions importantes à cet égard : directement dans la neutralisation immédiate de la particule oxydante, par exemple l’action antioxydante de la vitamine E ou de la vitamine C.

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La micronutrition et l’activité physique

Les vitamines et les minéraux sont également nécessaires à de nombreuses réactions liées à l’exercice et à l’activité physique, notamment le métabolisme de l’énergie, des glucides, des graisses et des protéines, le transfert et la distribution de l’oxygène et sa réparation des tissus (12).

Les besoins en vitamines et minéraux des athlètes ont toujours été un sujet de discussion. Certains chercheurs affirment que les athlètes ont besoin de plus de vitamines et de minéraux que leurs homologues sédentaires, tandis que d’autres chercheurs ne déclarent pas de besoins plus importants en micronutriments. L’intensité, la durée et la fréquence du sport ou de l’entraînement, ainsi que les apports énergétiques et nutritionnels de la personne, ont tous un impact sur la détermination des besoins en micronutriments (13).

De nombreux micronutriments jouent un rôle important dans le métabolisme énergétique et, au cours d’une activité physique intense, le taux de métabolisme énergétique dans les muscles squelettiques peut être multiplié par 20 à 100 par rapport au taux de repos.

Carences chez les sportifs

Bien qu’un statut en vitamines et minéraux soit essentiel, les états de carence marginale peuvent seulement être visibles lorsque le taux métabolique est extrêmement élevé. Un exercice intense, prolongé et pratiqué régulièrement peut également entraîner une augmentation des pertes de l’organisme ou une augmentation du taux de métabolisme, d’où la nécessité d’un apport alimentaire accru. Un apport alimentaire plus élevé pour couvrir les besoins énergétiques augmentera également l’apport en micronutriments alimentaires. En plus, les athlètes qui s’entraînent durement peuvent avoir besoin de faire particulièrement attention à leur apport en fer, en calcium et en vitamines antioxydants (14).

Principales recommandations en matière de micronutrition pour le sportif

Une des caractéristiques principales de l’activité physique est la dépense énergétique causée par les contractions musculaires. La plupart des micronutriments participent à ces processus physiologiques (15).

De nombreuses vitamines du groupe du complexe B (par exemple, la thiamine, la riboflavine, la vitamine B6, la niacine, la biotine et l’acide pantothénique) agissent comme cofacteurs pour les enzymes régulant le métabolisme énergétique.

L’acide folique et la vitamine B12 sont nécessaires à la synthèse de l’hème. L’hème est la partie de certaines molécules qui contient du fer. La partie hème de l’hémoglobine est la substance contenue dans les globules rouges qui se lie à l’oxygène dans les poumons et le transporte vers les tissus.

L’acide ascorbique (la vitamine C) active une enzyme régulant la biosynthèse de la carnitine (16). La carnitine est nécessaire au transport des acides gras vers les mitochondries (la mitochondrie, la partie de la cellule qui produit de l’énergie).

Enfin, les vitamines antioxydants (principalement les vitamines C et E) participent au système de régulation contre les radicaux libres produits lors de l’augmentation du métabolisme énergétique (17).

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Effet d’une carence en micronutrition sur les athlètes

L’importance des vitamines pour l’exercice physique est documentée à la suite d’une réduction de l’apport de ces vitamines chez des hommes en bonne santé. Une privation de ces vitamines pendant onze semaines a réduit de manière significative la capacité de travail de 12 % et les indicateurs biochimiques de l’activité physique. D’autres études utilisant des approches similaires ont montré que la capacité de travail maximale dépendait fortement d’un apport adéquat de ces vitamines (18). En plus, sur la base d’articles récemment publiés, la faible consommation des micronutriments suivants pourrai devenir problématique chez les athlètes : vitamine D, folate, vitamine B6, fer, calcium, potassium, magnésium (19, 20, 21)

Conclusion / Résumé

Un apport suffisant en micro nutriments est donc nécessaire pour soutenir le métabolisme et la fonction tissulaire. La phase sous-clinique de la déficience est toujours négligée car elle n’est pas visible avant l’arrivée de la maladie terminale. Cela nous permet de remarquer que nous n’avons pas besoin de symptômes cliniques pour prendre soin de notre santé, les carences en micronutriments peuvent être invisibles et il faut évidemment faire attention…

En ce qui concerne les sportifs ; nous observons souvent que les athlètes considèrent les compléments en vitamines/minérales comme une sorte ‘’d’assurance’’, même si rien ne prouve qu’il existe une carence ou que des apports supérieurs peuvent être bénéfiques. C’est peut-être pour eux, une bonne idée de prendre des compléments « au cas où ». Cette pratique est généralement sans danger, sauf peut-être sur le plan financier, mais certains problèmes sont liés aux effets nocifs possibles d’une consommation excessive de vitamines liposolubles (A, D, E et K) sur de longues périodes. Les vitamines hydrosolubles (comme la vitamine C et B) sont simplement excrétées si elles sont consommées en quantités supérieures aux besoins.

Par définition, toutes les vitamines doivent être fournies par le régime alimentaire si l’on veut préserver le bien-être de l’organisme. Les états de carence sont rares dans les pays industrialisés. De plus, il est peu probable que les symptômes classiques de la carence soient observés chez les sportifs.