La metformine peut-elle protéger les artères?

Nouvelles-CATIE: Bulletins de nouvelles concis sur le VIH/sida

La metformine peut-elle protéger les artères?

8 Décembre 2011

À en croire nombre de rapports, les maladies cardiovasculaires seraient en train de devenir courantes chez les personnes vivant avec le VIH (PVVIH). Lors d'au moins une étude particulière, on a constaté une augmentation de la présence de plaque – dépôts collants qui s'accumulent dans les artères – chez des adultes séropositifs, même ceux en bonne santé. La plaque se compose de cholestérol, de collagène, de cellules mortes, de déchets cellulaires et de calcium. Au fil du temps, à mesure que les dépôts de plaque s'accumulent, l'approvisionnement des tissus en sang nouveau diminue lentement, ce qui peut compromettre la vitalité d'organes comme le cerveau et le cœur. La découverte de dépôts de plaque dans les artères de jeunes adultes séropositifs évoque la possibilité de l'évolution accélérée de maladies cardiovasculaires. De plus, lors d'autres études, on a constaté que des problèmes métaboliques comme le prédiabète (perte graduelle de la sensibilité à l'hormone insuline), des taux anormaux de cholestérol, une tension artérielle supérieure à la normale et un excès de graisse abdominale semblaient devenir plus courants chez les PVVIH, surtout à mesure qu'elles vieillissaient.

À Boston, dans l'état du Massachusetts, une équipe de chercheurs se spécialisant dans les troubles métaboliques a axé sa recherche sur la capacité que possède l'organisme de contrôler les taux de sucre sanguin (glycémie) et le rôle que la perte de ce contrôle jouerait dans l'augmentation des risques de maladies cardiovasculaires.

À propos de l'insuline

L'insuline est une hormone qui est produite dans l'abdomen par le pancréas. Elle aide les cellules à absorber du sucre à partir du sang afin qu'il soit converti en énergie.

En vieillissant, l'organisme humain devient moins sensible aux effets de l'insuline; on appelle cet effet l'insulinorésistance. Pour compenser cette perte de sensibilité, le pancréas se met à fabriquer davantage d'insuline. Cette stratégie est efficace pendant un certain temps, mais la quantité d'insuline nécessaire pour compenser l'insulinorésistance croissante continue d'augmenter graduellement. À la longue, les efforts du pancréas s'avèrent insuffisants, et l'organe s'épuise. Par conséquent, les concentrations de sucre dans le sang demeurent élevées durant des périodes prolongées, et le diabète s'installe. 

Dans les cas de prédiabète, les augmentations brusques et fréquentes de la glycémie nuisent à de nombreux tissus et son élévation prolongée déclenche des problèmes qui s'annoncent légers, mais qui s'intensifient au fil du temps, y compris les suivants :

  • prise de poids
  • lésions nerveuses
  • dysfonction rénale
  • atteinte cognitive

L'accent sur la glycémie

Une alimentation saine et la pratique régulière d'exercices aérobiques figurent parmi les meilleures façons de prévenir le diabète de type 2 (ainsi que plusieurs autres problèmes de santé). Il existe aussi des médicaments que les médecins peuvent prescrire pour corriger, du moins dans une certaine mesure, l'insulinorésistance et normaliser la glycémie. On appelle ces médicaments des agents de sensibilisation à l'insuline; la metformine, un médicament couramment utilisé, en fait partie.

Metformine

Dans les années 1990, des chercheurs au Royaume-Uni ont évalué l'impact des interventions suivantes sur le contrôle de la glycémie et la survie de 1 704 personnes séronégatives atteintes de diabète de type 2 qui avaient été affectées au hasard à différents groupes :

  • modifications alimentaires
  • prise de metformine, un agent de sensibilisation à l'insuline
  • prise d'autres agents de sensibilisation à l'insuline (chlorpropamide, glibencamide)
  • prise d'insuline

Après une période de suivi moyenne de 10 ans, les chercheurs ont constaté que les participants sous metformine étaient 32 % moins susceptibles de connaître une augmentation de leur taux de glycémie. Ils ont également bénéficié d'une réduction de 42 % du risque de mortalité liée au diabète et d'une baisse de 32 % du risque de mortalité globale.

Retour à Boston

Se fondant sur des études antérieures qui avaient évalué l'importance du contrôle de la glycémie et les bienfaits associés à la metformine sur le plan de la survie, les chercheurs de Boston ont mené un essai randomisé, contrôlé contre placebo, pour évaluer la « modification du mode de vie » (terme employé par les chercheurs pour désigner un régime alimentaire amélioré et un programme d'exercices), avec ou sans metformine, chez des participants séropositifs ne souffrant pas de diabète ou de maladie cardiaque sérieuse. Les chercheurs ont constaté que la détérioration de la santé des artères des participants sous metformine s'est stabilisée. Ce résultat est important et solide, car il laisse croire que le contrôle de la glycémie peut avoir un impact important sur la santé artérielle et les maladies cardiovasculaires.

Détails de l'étude

Des chercheurs au Massachusetts General Hospital ont recruté 50 adultes séropositifs au profil moyen suivant pour cette étude qui a duré un an :

  • 76 % d'hommes, 24 % de femmes
  • âge – fin quarantaine
  • compte de CD4+ – 600 cellules
  • charge virale – moins de 100 copies/ml
  • indice de masse corporelle (IMC) – 30
  • durée de l'infection au VIH – 14 ans
  • durée de l'exposition aux médicaments anti-VIH – 4 ans

Les chercheurs ont affecté au hasard les participants à l'un des quatre groupes suivants :

  • Groupe 1 – aucune modification du mode de vie + placebo
  • Groupe 2 – modification du mode de vie + placebo
  • Groupe 3 – aucune modification du mode de vie + metformine
  • Groupe 4 – modification du mode de vie + metformine

À propos de la modification du mode de vie

L'équipe de recherche a éduqué les participants au sujet de l'amélioration de leurs habitudes alimentaires. Spécifiquement, on leur a enseigné à évaluer la teneur en matières grasses des aliments afin qu'ils puissent obtenir moins du tiers de leurs calories quotidiennes de matières grasses et réduire leur consommation de gras saturés. On les a également encouragés à consommer entre 25 et 30 grammes de fibres alimentaires par jour, ainsi que des aliments contenant des acides gras oméga-3 (les anchois, le maquereau, les sardines, le saumon, les noix et certaines graines en sont de bonnes sources).

De plus, les participants ont été conseillés et supervisés par un entraîneur, afin qu'ils puissent faire des exercices contre résistance et des activités aérobiques au moins trois fois par semaine.

Posologie de la metformine

Ce médicament était administré à raison de 500 mg deux fois par jour durant les trois premiers mois de l'étude. Si aucune réaction indésirable ne se produisait, la dose était augmentée à 850 mg deux fois par jour dès le quatrième mois.

Examen des artères

Des techniciens ont obtenu des images des artères des participants à l'aide de radiographies à haute résolution (tomodensitométrie à 64 coupes). Grâce à ces images, ils pouvaient déterminer le score calcique des participants, c'est-à-dire la quantité de calcium dans les plaques artérielles. On a également effectué des échographies pour déterminer l'épaisseur des artères.

Résultats — plaque

Chez les participants recevant de la metformine qui n'ont pas modifié leur mode de vie, la santé artérielle s'est maintenue. Chez les participants n'ayant pas reçu de metformine, la quantité de plaque artérielle s'est accrue. Ainsi, les bienfaits de la metformine se sont avérés supérieurs à ceux de l'approche axée sur l'amélioration du régime alimentaire et l'adoption d'un programme d'exercices seulement.

La metformine s'est également révélée efficace chez un sous-groupe de participants dont la quantité de plaque artérielle était supérieure à la normale au début de l'étude.

Chez les participants qui ont modifié leur alimentation et leurs habitudes par rapport à l'exercice, les changements dans la quantité de plaque artérielle n'étaient pas significatifs comparativement à ce qui s'est passé chez les participants qui n'ont pas modifié leur mode de vie de cette manière.

Résultats — amélioration des poumons et de l'endurance

Les participants qui faisaient de l'exercice ont connu une amélioration significative de leur capacité pulmonaire, de leur endurance et de leur force. La prise de metformine n'a pas eu d'impact sur ces résultats.

Résultats — tests de laboratoire

Les taux de bon cholestérol (HDL-C) se sont améliorés modestement chez les participants qui faisaient de l'exercice et qui mangeaient plus sainement.

Chez les participants qui recevaient de la metformine, l'insulinorésistance était significativement moins prononcée que chez les participants du groupe placebo. La baisse de l'insulinorésistance était la plus importante chez les participants recevant de la metformine et qui faisaient de l'exercice.

Rappelons que le taux sanguin de la protéine C-réactive à haute sensibilité (hsCRP) augmente en présence d'inflammation. Lors de certaines études, on a constaté un lien entre un taux croissant de hsCRP et un risque accru de maladies cardiovasculaires. Lors de l'étude menée à Boston, les participants qui faisaient de l'exercice et qui modifiaient leurs habitudes alimentaires ont vu leur taux de hsCRP diminuer significativement. Les modifications apportées au mode de vie ont également réduit la probabilité de caillots sanguins. Soulignons que les caillots peuvent boucher les vaisseaux sanguins et accroître les risques de crise cardiaque et d'AVC.

Chez les participants dont la seule démarche consistait à modifier leur mode de vie, le compte de CD4+ a diminué de 15 cellules. Quoique significatif sur le plan statistique, ce changement était si petit qu'il n'a eu aucun impact sur la santé générale des participants. L'exercice et les modifications alimentaires n'ont pas eu d'effet sur la charge virale en VIH.

La metformine n'a pas eu d'impact sur le compte de CD4+ ou la charge virale des participants.

Innocuité

Des tests de laboratoire ont montré des signes légers de dysfonction rénale chez deux participants qui prenaient de la metformine à raison de 850 mg deux fois par jour. Ces signes sont redevenus normaux lorsque la dose a été réduite à 500 mg deux fois jour.

Dans des cas rares, la metformine peut causer une augmentation du taux d'acide lactique dans le sang. Si celui-ci atteint un niveau très élevé, des complications dangereuses peuvent s'ensuivre. Toutefois, lors de la présente étude, personne n'a présenté de taux élevé d'acide lactique, et aucun effet secondaire dangereux ne s'est produit.

La metformine peut aussi causer de la nausée, des vomissements, de la diarrhée et d'autres symptômes gastrointestintaux. Cinq participants (10 %) ont dû interrompre la prise de metformine à cause de ce genre de problèmes, mais ils ont recommencé à en prendre à raison de 500 mg une ou deux fois par jour.

Deux participants qui faisaient des exercices contre résistance ont dû réduire leurs activités de musculation à cause d'un claquage musculaire. Aucun autre effet indésirable de l'exercice n'a été signalé.

À ne pas oublier

Selon l'équipe de recherche, « la metformine a eu un effet robuste » en ce qui concerne la prévention de la croissance de plaque dans les artères et l'amélioration de l'usage de l'insuline et du contrôle de la glycémie par l'organisme. En revanche, la quantité de plaque a augmenté chez les participants qui n'ont pas reçu de metformine. Cela laisse croire que l'infection au VIH elle-même peut nuire à la santé des artères.

Les modifications alimentaires favorables et la pratique régulière d'exercices ont permis d'améliorer les taux de bon cholestérol et de réduire l'inflammation, mais n'ont pas réduit la quantité de plaque artérielle.

La metformine est relativement peu chère et s'est montrée efficace chez les personnes séronégatives. Les résultats de la présente étude laissent croire que la metformine a beaucoup de potentiel, non seulement comme moyen de réduire la résistance à l'insuline, mais aussi pour prévenir la progression des maladies cardiovasculaires chez les personnes séropositives. Même si l'étude de Boston était petite, elle était bien conçue et ouvre maintenant la voie pour une étude de plus grande envergure et de plus longue durée.

D'autres études sont nécessaires pour évaluer l'impact à long terme de la metformine, avec ou sans autres thérapies comme les statines, l'aspirine, l'huile de poisson à dose élevée, les modifications alimentaires et les programmes d'exercices — autant de stratégies utiles pour réduire l'inflammation. Ces interventions prendront de plus en plus d'importance dans l'avenir à mesure que les PVVIH vieillissent, car l'âge est un facteur de risque de maladies cardiovasculaires.

Il pourrait aussi être utile d'évaluer l'impact sur la glycémie des suppléments de chrome utilisés en association avec la metformine. Lors d'une étude pilote menée à Toronto, une dose quotidienne de 400 mg du nicotinate de chrome a réussi à réduire l'insulinorésistance chez certaines personnes séropositives.

                                                                                                            —Sean R. Hosein

RÉFÉRENCES :

  1. Guaraldi G, Orlando G, Zona S, et al. Premature Age-Related Comorbidities Among HIV-Infected Persons Compared With the General Population. Clinical Infectious Diseases. 2011 Dec;53(11):1120-6.
  2. Mangili A, Polak JF, Skinner SC, et al. HIV infection and progression of carotid and coronary atherosclerosis: the CARE study. Journal of Acquired Immune Deficiency Syndromes. 2011 Oct 1;58(2):148-53.
  3. Burdo TH, Lo J, Abbara S, et al. Soluble CD163, a novel marker of activated macrophages, is elevated and associated with noncalcified coronary plaque in HIV-infected patients. Journal of Infectious Diseases. 2011 Oct 15;204(8):1227-36.
  4. Jang JJ, Berkheimer SB, Merchant M, et al. Asymmetric dimethylarginine and coronary artery calcium scores are increased in patients infected with human immunodeficiency virus. Atherosclerosis. 2011 Aug;217(2):514-7.
  5. Guaraldi G, Zona S, Orlando G, et al. Human immunodeficiency virus infection is associated with accelerated atherosclerosis. Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 2011 Aug;66(8):1857-60.
  6. Tan ZS, Beiser AS, Fox CS, et al. Association of metabolic dysregulation with volumetric brain magnetic resonance imaging and cognitive markers of subclinical brain aging in middle-aged adults: the Framingham Offspring Study. Diabetes Care. 011 Aug;34(8):1766-70.
  7. den Heijer T, Vermeer SE, van Dijk EJ, et al. Type 2 diabetes and atrophy of medial temporal lobe structures on brain MRI. Diabetologia. 2003 Dec;46(12):1604-10.
  8. Aghdassi E, Salit IE, Mohammed S, et al. Chromium supplementation decreases insulin resistance and trunk fat. Program and abstracts of the 15th Conference on Retroviruses and Opportunistic Infections. 3-6 February 2008, Boston, MA. Abstract 936.
  9. Aghdassi E, Salit IE, Fung L, et al. Is chromium an important element in HIV-positive patients with metabolic abnormalities? An hypothesis generating pilot study. Journal of the American College of Nutrition. 2006 Feb;25(1):56-63.
  10. Libby P, Ridker PM, Hansson GK. Progress and challenges in translating the biology of atherosclerosis. Nature. 2011 May 19;473(7347):317-25
  11. Fitch K, Abbara S, Lee H, et al. Effects of lifestyle modification and metformin on atherosclerotic indices among HIV-infected patients with the metabolic syndrome. AIDS. 2012; in press.