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Endocrinologie
Besoins nutritionnels du nourrisson,de l’enfant, de la femme enceinte et allaitant et de la personne âgée
Cours d'endocrinologie
 


 

Définitions :

L’apport minimal (moyenne - 2 DS) est la plus faible quantité d’un nutriment assurant le maintien des fonctions et un état physiologique normal, en assurant une croissance optimale chez l’enfant et un poids stable chez l’adulte.

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Les apports moyens correspondent à la moyenne des besoins individuels dans une population donnée.

Les apports de sécurité (ou apports recommandés ou de référence) permettent de couvrir les besoins de la quasitotalité des sujets d’une classe d’âge donnée.

Ils correspondent aux besoins moyens en leur ajoutant + 2 DS.

Le nouveau-né (0-1 mois) étant exclu de cette question, seront abordés ici les besoins nutritionnels des nourrissons (1 mois-1 an), des enfants (1-10 ans), et des adolescents (10-18 ans), ainsi que ceux de la femme enceinte et allaitante, et de la personne âgée (³ 65 ans).

La couverture des besoins nutritionnels a pour but d’assurer un état de santé normal.

Ceux-ci doivent correspondre à la dépense énergétique totale d’un individu, c’est-à-dire la dépense énergétique de repos, la thermorégulation, la transformation des nutriments en source d’énergie et l’activité physique, auxquelles il faut ajouter, chez l’enfant, la croissance.

La définition des besoins nutritionnels passe en pratique par la détermination des apports de sécurité (antérieurement dénommés apports recommandés).

Ceux-ci sont très variables selon les pays, les périodes et les études, et il existe de plus une grande variabilité individuelle justifiant donc de considérer ces apports de sécurité comme des données statistiques utilisables à l’échelon d’une population mais avec prudence pour un individu donné.

Nourrisson, enfant, adolescent :

Énergie :

L’estimation des besoins énergétiques peut être faite par l’analyse des ingesta spontanés d’une population de sujets en bonne santé ou par l’analyse des différentes composantes de la dépense énergétique.

Les besoins énergétiques en fonction de l’âge sont rapportés dans le tableau.

Sur un plan qualitatif, la répartition des différents nutriments est un peu différente de celle de l’adulte avec 50 à 55 % de glucides, 30 à 35 % de lipides, et 9 à 10 % de protides.

Protéines :

Les besoins protéiques correspondent à la somme des besoins pour la maintenance et pour la croissance, c’est à dire les besoins en azote et en acides aminés essentiels nécessaires pour permettre une croissance normale de la taille et du poids sans compromettre l’équilibre du milieu intérieur, ni dépasser les capacités hépatiques et rénales d’élimination des déchets.

La détermination de ces besoins peut passer par 2 méthodes : l’observation de la consommation spontanée d’enfants en bonne santé ou la méthode factorielle qui consiste à faire la somme des pertes obligatoires d’azote et de la quantité de protéines déposées au cours de la croissance.

L’apport protéique de maintenance, destiné à compenser les pertes obligatoires (sueurs, selles, urines, phanères, desquamation cutanée), est estimé à 0,7 à 0,9 g/kg/j.

L’apport protéique nécessaire au développement de la masse musculaire et à l’accroissement squelettique est variable en fonction de la vitesse de croissance.

Il est estimé à 1,3 g/kg/j au cours du 1er mois de vie, 0,56 g/kg/j de 2 à 3 mois, 0,29 g/kg/j de 5 à 6 mois, 0,2 g/kg/j de 9 à 12 mois, et 0,08 g/kg/j de 2 à 3 ans.

Ainsi au cours de la 1re année, la somme des besoins de maintenance (qui augmentent avec l’âge) et des besoins de croissance (qui diminuent avec l’âge) reste constante en moyenne à 7,3 g/j.

Les apports conseillés actuellement sont sensiblement inférieurs à ceux antérieurement établis, en particulier chez le nourrisson (voir tableau).

Les besoins protéiques de l’adolescent sont importants.

L’apport protéique doit être associé à un apport énergétique suffisant pour favoriser la synthèse protéique, dans le cas contraire, une partie des protéines sert à la production de l’énergie.

Le rapport optimal calories sur azote n’est actuellement pas précisément déterminé, et l’on admet habituellement que les protéines doivent représenter environ 10 % de l’énergie totale.

De 10 à 20 ans, le garçon fixe 1 350 g d’azote (7,5 kg de protéine), alors que la fille en fixe nettement moins : 750 g d’azote soit 3,75 kg de protéine.

À côté de ces aspects quantitatifs, il est nécessaire de prendre en compte des données qualitatives concernant l’apport protéique.

En effet, un certain nombre de paramètres doivent être envisagés : l’apport énergétique total qui modifie les besoins azotés, la valeur nutritionnelle des protéines de l’alimentation, le coefficient d’utilisation digestive, la teneur en acides aminés des protéines.

L’apport spécifique en acides aminés, en particulier en acides aminés essentiels, n’est pas précisé. Les protéines alimentaires constituant la base de l’alimentation de l’enfant permettent, en effet, au niveau d’apports conseillés, de couvrir tous les besoins en acides aminés.

Ces acides aminés sont au nombre de 8 chez l’adulte : leucine, thréonine, lysine, tryptophane, phénylalanine, valine, méthionine, isoleucine.

Chez l’enfant en croissance, il faut y ajouter l’histidine.

Le coefficient d’utilisation protéique, défini par le rapport azote retenu sur azote ingéré est de 100 et 90 % respectivement pour l’oeuf et le lait de femme, qui sont ainsi considérés comme les protéines de référence.

Il est de 75 % pour le lait de vache et 52 % pour la farine de blé, les protéines végétales ayant en général un coefficient d’absorption moins bon que les protéines animales.

L’indice protéique chimique est défini par le pourcentage du taux de l’acide aminé limitant (acide aminé dont le taux est le plus bas par rapport à la protéine de référence) dans cette protéine par rapport à la protéine de référence.

La plupart des protéines végétales ont un indice protéique chimique médiocre.

Acides gras essentiels :

Les acides gras essentiels (AGE) sont les constituants indispensables des membranes cellulaires, en particulier du tissu cérébral.

Ce sont des acides gras polyinsaturés : l’acide linoléique (C18 : 2n-6) et l’acide a-linolénique (C18 : 3n-3).

Leur carence, rare dans les pays développés, se manifeste par un retard de croissance staturopondéral, des anomalies cutanéo-phanériennes, des infections à répétition et des perturbations du développement psychomoteur.

Les apports recommandés sont de 3,5 à 5 % de l’apport énergétique total pour l’acide linoléique, et de 0,5 à 1 % pour l’acide a-linolénique, avec un rapport entre ces 2 acides gras de 4 à 6.

À l’inverse, des apports excessifs de l’ordre de 10 % de l’apport énergétique total pour l’acide linoléique, et de plus de 3 % pour l’acide a-linolénique sont à déconseiller (inhibition des enzymes clés du métabolisme des acides gras comme la D6-désaturase par l’acide a-linolénique, production de radicaux libres).

Fer :

La carence en fer est la plus fréquente des carences nutritionnelles dans les pays industrialisés.

Quel que soit l’âge, chez le sujet normal, l’absorption digestive du fer est basse, de l’ordre de 10 à 15 %, ce qui fait que des apports de 10 à 15 mg/j sont nécessaires pour couvrir des besoins de 1 à 2 mg/j.

Le fer héminique (viande, poisson) est mieux absorbé que le fer non héminique (lait, végétaux, oeufs).

La teneur en fer du lait de vache et du lait maternel est faible, mais la biodisponibilité de ce dernier est élevée (proche de 50 %), de sorte que chez le nourrisson au sein, aucune supplémentation n’est nécessaire jusqu’à l’âge de 6 mois.

Bien que les besoins de l’adolescent en fer soient en théorie identiques à ceux des adultes (12 à 13 mg/j), il existe cependant des risques de carence en fer, notamment chez le garçon au moment de la poussée de croissance et chez la fille à l’installation des premières règles.

C’est pourquoi les recommandations sont plus importantes à l’adolescence (voir tableau).

Apports de sécurité (recommandés) en France

Âge

Énergie
(kcal/j)

Protéines
(g/j)

AGE
(% aet)

Fer
(mg/j)

Vit D
(UI/j)

Calcium
(mg/j)

1-2 mois

450

10

4-6

6-10

1000

400

3-5 mois

600

10

4-6

6-10

1000

400

6-8 mois

700

10

4-6

6-10

1000

600

9-11 mois

850

10

4-6

6-10

1000

600

1-3 ans

1300

10-12

?

10

400

800

4-6 ans

1700

25

?

10

400

800

7-10 ans

1950

25

?

10

400

800-1000

11-14 ans

2200 (fille)
2500 (garçon)

40 (fille)
42 (garçon)

?
?

12
12

400

400

1000-1200
1000-1200

15-18 ans

2300 (fille)
2900 garçon)

52 (fille)
58 (garçon)

?
?

218 (fille)
15 (garçon)

 

1000-1200
1000-1200

Femme
enceinte

2150-2250

70

5,5-5,7

20-100

 

1200-1500

Femme
allaitante

2500

80

5,5-5,7

13

 

1200

Personne âgée
stable

Jamais < 1500
(25-30 kcal/kg/j)

12-15 % aet
(1 g/kg/j)

2-3

10

 

1000-1200

Personne âgée
malade

(>30 kcal/kg/j)

(> 1,5 g/kg/j)

2-3

10

 

1000-120

kcal : 1 kilocalorie = 4,18 kilojoules.
1 g de protéine = 6,25 g d’azote.
AGE % aet : acides gras essentiels exprimés en % de l’apport énergétique total et représentant la somme de l’acide linoléique et de l’acide a-linolénique
dont le rapport est de 4 à 6 quel que soit l’âge.
UI : unité internationale = 0,025 mg de vitamine D.

Vitamine D :

Les besoins en vitamine D, dont le rôle est fondamental pour l’absorption intestinale du calcium, sont importants à considérer au cours des 2 premières années de la vie, période où la croissance staturale est la plus rapide.

Les réserves en vitamine D du nouveau-né dépendent étroitement de celles de leur mère et sont donc le plus souvent basses.

Le lait maternel contient peu de vitamine D (25 à 70 UI/L).

Les laits pour nourrisson et les laits de suite sont supplémentés depuis 1993 et contiennent 40 à 120 UI/100 kcal.

Une supplémentation de 400 à 1 000 UI/j reste recommandée entre la naissance et 2 ans, et pendant les mois d’automne et d’hiver jusqu’à 5 ans.

Pendant l’adolescence, une supplémentation orale en vitamine D reste discutée et dépend de l’origine ethnique, de l’exposition au soleil et du type d’alimentation.

Calcium :

Les besoins en calcium varient selon la période de croissance considérée.

Les besoins calciques sont très élevés à l’adolescence (tableau). Entre 9 et 16 ans, la fille constitue 50 % de son capital osseux, dont on sait qu’il est acquis pour toute sa vie et dont la qualité est probablement un facteur de protection des complications ostéoporotiques de l’âge adulte.

Femme enceinte et allaitante :

Énergie :

Les recommandations nutritionnelles chez la femme enceinte sont destinées à couvrir les besoins propres de la grossesse et à assurer au foetus une croissance normale.

La première moitié de la grossesse correspond à une phase anabolique pour la mère où la croissance du foetus est faible et où la mère constitue des réserves énergétiques (lipide, glycogène).

La seconde moitié est une phase catabolique pour la mère pendant laquelle le foetus prélève une partie de l’énergie nécessaire à sa croissance sur les réserves maternelles.

Le coût énergétique de la grossesse a été évalué entre 70 000 et 80 000 kcal, ce qui représente un apport théorique supplémentaire de 250 à 280 kcal/j.

Du fait de mécanismes d’adaptation métabolique au cours de la grossesse, un supplément calorique modéré de 100 kcal/j au cours des 2 derniers trimestres de la grossesse est en fait suffisant pour mener à bien une grossesse normale.

Les recommandations habituelles restent cependant plus importantes avec une augmentation de la ration calorique de l’ordre de 100 à 300 kcal/j.

Le coût de la production journalière de 800 mL de lait est de 500 à 600 kcal/j.

L’apport énergétique supplémentaire conseillé dépend en fait du gain de poids de la mère pendant la grossesse, et ne doit pas dépasser 500 kcal/j.

Un apport énergétique insuffisant au cours de la lactation entraîne principalement une réduction du volume de lait produit mais en modifie peu la composition.

Protéines :

La femme enceinte est capable de mobiliser durant le dernier trimestre de gestation, au moment de la période de croissance la plus rapide du foetus, les réserves protéiques accumulées au début de la grossesse.

Une augmentation des apports protéiques de 10 g/j est cependant recommandée au cours de la grossesse (voir tableau).

L’allaitement ne s’accompagne pas d’un mécanisme d’épargne analogue à celui de l’anabolisme gravidique.

La production de 850 mL de lait par jour correspond à une exportation protéique d’environ 10 g/j.

Le rendement de synthèse protéique étant estimé à 50 %, un apport supplémentaire de 20 g/j est recommandé durant la période de lactation (voir tableau).

Acides gras essentiels :

Compte tenu des faibles réserves en acides gras polyinsaturés en n-3 dans l’organisme humain adulte, il est prudent de recommander, au cours de la grossesse et de la lactation, un apport en acide a-linolénique un peu supérieur aux recommandations de l’adulte, soit 1 à 1,2 % de l’énergie ingérée.

De même, l’apport d’acide linoléique sera de 4,5 % de l’apport énergétique total durant ces périodes, contre 3 % en dehors de la grossesse et de la lactation.

Fer :

Au cours de la grossesse, les besoins en fer sont très élevés.

Les pertes en fer au cours de la grossesse sont en moyenne de 1 285 mg, réparties en : augmentation de la masse des hématies (500 mg), fer foetal (290 mg), fer placentaire (25 mg), hémorragie du post-partum (250 mg), pertes physiologiques (220 mg).

Les besoins en fer absorbé sont de 0,8 mg/j le 1er trimestre, 4,4 mg/j le 2e et de 6,3 mg/j le 3e.

Cela explique que, malgré l’augmentation de l’absorption de fer en fin de grossesse, les apports alimentaires ne sont habituellement pas suffisants pour compenser ces pertes, raison pour laquelle une supplémentation médicamenteuse précoce et systématique est recommandée (50 à 100 mg de fer élément par jour).

Le lait de femme contient de 0,04 à 0,05 mg de fer/100 mL.

Cela représente une perte de 2,8 à 3,2 mg/j de fer.

Les apports recommandés pendant la période d’allaitement sont de 21 mg/j.

Vitamine D :

Les situations de carence en vitamine D sont particulièrement fréquentes en fin de grossesse et à la fin de l’hiver chez les femmes d’Europe du Nord ou non exposées au soleil.

Une supplémentation à partir du 6e mois de grossesse est donc souhaitable dans ces conditions, sous forme d’un apport quotidien de 400 à 600 UI (10 à 15 μg/j) ou d’une dose de charge de 100 000 UI.

Calcium :

L’apport calcique recommandé est de 1,2 à 1,5 g/j chez la femme enceinte, et de 1,2 g/j au cours de l’allaitement.

Personne âgée :

Énergie :

La dépense énergétique diminue en moyenne de 10 % par décennie à partir de 60 ans avec toutefois une grande variabilité interindividuelle.

Ce phénomène est expliqué par la diminution de la masse maigre et surtout de l’activité physique lors du vieillissement.

Cependant, il faut souligner que, chez la personne âgée, le risque majeur n’est pas l’obésité mais la dénutrition qui est très fréquente et peut atteindre 50 % des sujets hospitalisés.

Les facteurs qui provoquent cette dénutrition sont de 2 types : ceux qui vont diminuer les apports alimentaires et ceux qui vont augmenter les besoins nutritionnels.

La carence d’apports du sujet âgé a différentes origines : physique (difficultés d’approvisionnement, augmentation du seuil de perception du goût et de l’olfaction, sécheresse buccale, altération de la denture, de la muqueuse et de la sécrétion d’enzymes digestives), métabolique (troubles de régulation de l’appétit à l’origine d’une baisse durable des ingesta après un épisode d’anorexie temporaire, difficultés d’adaptation métabolique au jeûne), environnementale (solitude, dépression, baisse des revenus) et iatrogénique (surconsommation médicamenteuse, régimes trop restrictifs ou désodés anorexigènes).

Avec le vieillissement, la diminution du rendement musculaire et surtout les maladies intercurrentes vont augmenter les besoins nutritionnels.

La morbidité va aggraver l’état nutritionnel et faire entrer le sujet âgé dans l’anorexie chronique.

La dénutrition protéino-energétique augmente de 2,5 à 4 fois le risque de mortalité chez le sujet âgé lors de son hospitalisation.

Sa prévention est essentielle dès qu’une anorexie est dépistée.

Il faut distinguer les besoins du sujet sain et stable dont l’alimentation doit être suffisante pour maintenir un équilibre satisfaisant et retarder le vieillissement, des besoins du sujet malade et affaibli qui sont augmentés.

Les apports doivent tenir compte de l’activité physique qui modifie beaucoup la dépense énergétique.

Pour une activité modérée, les besoins sont proches de 25 kcal/kg/j de poids corporel et atteignent 30 kcal/kg/j pour une activité plus intense.

Les apports recommandés pour un sujet de 70 kg sont de 1 750 à 2 100 kcal/j en sachant qu’un apport inférieur à 1 500 kcal/j, quel que soit le poids, ne permet pas de couvrir les besoins en vitamines et en minéraux.

En cas de pathologie les apports doivent être supérieurs à 30 kcal/kg/j.

Les glucides constituent 50 à 55 % de l’énergie nécessaire, au profit des sucres complexes.

La proportion des sucres simples doit être limitée à moins de 20 % de l’apport énergétique total.

En effet, l’âge aggrave la tendance à l’hyperglycémie par retard de sécrétion du pic d’insuline post-prandial et résistance périphérique au glucose.

Le rapport glucides sur protides doit être compris entre 2,5 et 3 afin de permettre un métabolisme satisfaisant des protéines ingérées.

Protéines :

Les protéines constituent 12 à 15 % de la ration énergétique totale chez le sujet stable.

Cependant si la consommation énergétique diminue, il faut s’efforcer de maintenir un apport protéique minimal de 1 g/kg/j.

Cet apport peut être augmenté au-delà de 1,5 g/kg/j en cas de maladie (15 à 20 % de la ration énergétique totale).

Comme chez l’adulte, il est recommandé de diversifier les sources de protéines animales et végétales.

Acides gras essentiels :

Les lipides ne doivent pas en théorie dépasser 30 % de l’apport énergétique mais ils atteignent souvent 35 à 40 % de la ration dans les pays occidentaux.

Ces apports lipidiques ne doivent pas être inférieurs à 20 % au risque de diminuer l’apport énergétique et la palatabilité des aliments.

Les besoins quotidiens en acides gras essentiels sont de 10 g/j soit 2 à 3 % de l’apport énergétique total.

Fer :

Les apports quotidiens recommandés ne semblent pas différer de ceux de l’adulte (10 mg) et sont généralement couverts par l’alimentation.

La carence martiale est d’ailleurs rare (de l’ordre de 5 %) chez le sujet âgé, en dehors des cas où elle est secondaire à une pathologie entraînant un saignement chronique telle qu’une hémorragie digestive occulte.

Vitamine D :

La diminution de l’absorption digestive et de la synthèse cutanée de vitamine D, la faible exposition au soleil et l’alitement favorisent la carence en vitamine D qui est fréquente chez le sujet âgé.

L’apport alimentaire de vitamine D est faible (huiles de poisson).

Alors qu’un apport quotidien de 400 UI est suffisant chez l’adulte, il doit être au minimum de 480 chez la personne âgée.

La dose sera augmentée à 800 UI/j en cas d’absence d’exposition solaire surtout en hiver ou chez le sujet alité.

Le traitement peut être administré quotidiennement ou de façon cumulée par mois ou par trimestre.

Calcium :

Les apports conseillés en calcium augmentent avec l’âge.

La perte du calcium osseux lors du vieillissement fait intervenir 2 phénomènes :

– l’ostéoporose sénile qui débute à 40 ans et se manifeste après 70 ans dans les 2 sexes est secondaire à une diminution de l’activité ostéoblastique ; elle entraîne à long terme la survenue de fractures du col du fémur ;

– l’ostéoporose ménopausique par carence oestrogénique qui touche la femme après la ménopause et favorise tassements vertébraux et fractures. Par ailleurs, le taux d’absorption intestinal du calcium diminue avec l’âge tandis que la calcémie reste stable.

Chez le sujet âgé, l’absorption du calcium dépend essentiellement de la concentration intra-intestinale de calcium et par conséquent de l’apport calcique.

Les apports recommandés sont de 1 000 à 1 200 mg/j chez les sujets âgés.

Cependant, l’obtention d’un apport dépassant 1 g/j n’est possible qu’en consommant quotidiennement 4 produits laitiers et des boissons riches en calcium en sachant qu’il existe souvent une intolérance au lactose par insuffisance enzymatique chez la personne âgée.

La prévention de l’ostéoporose doit commencer dès l’enfance au moment de la constitution du capital calcique et se poursuivre à l’âge adulte grâce au maintien de l’activité physique, du statut hormonal en particulier en oestrogènes et grâce à un apport suffisant en calcium, en phosphate, en vitamine D, en fluor et en protéines.

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