Causes et pathogénie du syndrome métabolique

Causes du syndrome métabolique

La principale cause du syndrome métabolique est l'insulinorésistance congénitale ou acquise, c'est-à-dire l'insensibilité des tissus périphériques (foie, muscles, tissu adipeux, etc.) à l'insuline. La prédisposition génétique à l'insulinorésistance est associée à des mutations de nombreux gènes. Parallèlement, l'hypothèse est avancée selon laquelle l'insulinorésistance n'est pas la cause du syndrome métabolique, mais une de ses composantes. Cette conclusion repose sur une étude de la prévalence des composantes du syndrome métabolique dans différents groupes ethniques (Noirs, Blancs aux États-Unis et Américains d'origine mexicaine). L'analyse des données obtenues a permis d'envisager la présence d'un autre facteur génétique dans l'étiologie du syndrome métabolique. Ce facteur hypothétique, appelé facteur Z, interagit avec les tissus insulino-sensibles, l'endothélium, le système de régulation de la pression artérielle, le métabolisme des lipides et des lipoprotéines, et provoque, par conséquent, le développement d'une insulinorésistance, de l'athérosclérose, de l'hypertension artérielle et de la dyslipidémie. L'hyperinsulinémie associée au syndrome métabolique est considérée comme un état compensatoire de l'organisme face à l'insulinorésistance.

Les facteurs externes contribuant au développement de la résistance à l'insuline comprennent les repas copieux, la sédentarité, l'obésité et les caractéristiques socioculturelles. En cas d'obésité, le taux d'acides gras libres dans le plasma sanguin augmente. Ces acides gras inhibent l'action de l'insuline dans les tissus musculaires et hépatiques et suppriment la sécrétion d'insuline stimulée par le glucose.

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Pathogénèse du syndrome métabolique

Le principal mécanisme de développement du syndrome métabolique est l'hypersensibilité du système hypothalamo-hypophyso-surrénalien. La réponse de l'organisme au stress chronique (dépression, anxiété, tabagisme, consommation d'alcool) se manifeste par une activation aiguë de cet axe. La synthèse de cortisol, qui affecte le métabolisme du glucose et des lipides, augmente. Le cortisol réduit la sensibilité des tissus musculaires et hépatiques à l'insuline et contribue ainsi à la formation d'une insulinorésistance. Outre une sécrétion accrue de cortisol et d'ACTH, les femmes présentent une synthèse accrue de testostérone et d'androstènedione, ce qui entraîne le développement d'une hyperandrogénie. Ce phénomène est également favorisé par une diminution du taux de globuline liant les hormones sexuelles (SSH). Chez l'homme, le taux de testostérone diminue en raison de l'effet inhibiteur de l'ACTH sur la gonadolibérine. Un faible taux de testostérone chez l'homme et un taux élevé chez la femme contribuent également au développement d'une insulinorésistance. Des taux élevés de cortisol et d'insuline, de faibles taux d'hormone de croissance et, chez l'homme, de testostérone contribuent à un dépôt excessif de tissu adipeux, principalement dans la région abdominale. Ceci est dû à la forte densité de récepteurs aux hormones stéroïdes dans les adipocytes de la graisse viscérale. Ainsi, l'activité accrue du système hypothalamo-hypophyso-surrénalien peut expliquer le développement de la résistance à l'insuline et de l'obésité viscérale, signes fondamentaux du syndrome métabolique.

En réponse à la résistance à l'insuline, une hyperinsulinémie se développe de manière compensatoire, jouant un rôle clé dans le développement du syndrome métabolique. Le taux d'insuline banale et postprandiale (2 heures après un repas ou la prise de 75 g de glucose) dans le syndrome métabolique est significativement augmenté, ce qui aggrave la résistance à l'insuline. L'insuline, hormone aux effets anaboliques et anti-inflammatoires, favorise la prolifération et la migration des cellules musculaires lisses de la paroi vasculaire, ainsi que le développement de l'obésité. Ces processus conduisent au développement précoce de l'athérosclérose.

Le risque de développer une maladie cardiovasculaire en cas de syndrome métabolique est multiplié par 2 à 5, principalement par l'hyperinsulinémie. L'insuline accélère la synthèse du cholestérol et augmente le nombre de récepteurs du cholestérol LDL sur les membranes cellulaires, favorisant ainsi son absorption par les cellules. Parallèlement, le processus d'élimination du cholestérol des cellules par le HDL est inhibé. Ces modifications du métabolisme cellulaire du cholestérol jouent un rôle majeur dans le développement de la plaque d'athérome.

La pathogenèse de l'hypertension artérielle, comme celle d'autres composantes du syndrome métabolique, repose sur l'hyperinsulinémie et la résistance à l'insuline. L'hyperinsulinémie entraîne une augmentation chronique de l'activité du système nerveux sympathique et une rétention de sodium dans les tubules rénaux. Ces deux facteurs provoquent une augmentation de la pression artérielle. La stimulation chronique des récepteurs bêta-adrénergiques joue également un rôle important, provoquant une lipolyse, principalement dans le tissu adipeux viscéral, et augmentant ainsi le taux d'acides gras libres. À leur tour, les acides gras libres aggravent la résistance à l'insuline et l'hyperinsulinémie.

Dans le syndrome métabolique, le métabolisme des glucides passe par trois phases: de la normoglycémie, avec insulinorésistance, à la phase d’intolérance au glucose, jusqu’au diabète de type 2 avéré. La pathogénèse du diabète de type 2, outre l’insulinorésistance, suggère également la présence d’un déficit de sécrétion d’insuline. Il est prouvé qu’une teneur élevée en lipides dans les cellules bêta entraîne une altération de la sécrétion d’insuline. Malgré l’augmentation de la quantité quotidienne d’insuline sécrétée, la phase initiale de sécrétion d’insuline est interrompue et la glycémie postprandiale augmente. L’insulinorésistance des hépatocytes se manifeste par une augmentation de la production nocturne de glucose par le foie, provoquant une hyperglycémie matinale à jeun.

Le syndrome métabolique se caractérise par le développement d'une dyslipidémie: augmentation du taux de triglycérides sériques et diminution du taux de HDL. Une augmentation du taux de LDL athérogène est le plus souvent détectée. La dyslipidémie est liée à des processus d'insulinorésistance/hyperinsulinémie.

L'hyperuricémie est considérée comme l'une des composantes du syndrome métabolique, car elle est souvent associée à d'autres composantes du syndrome d'insulinorésistance. La principale cause de l'augmentation du taux d'acide urique dans le plasma sanguin est l'hyperinsulinémie chronique, l'un des troubles physiopathologiques les plus importants du syndrome métabolique.

Les troubles de l'hémostase dans le syndrome métabolique sont identiques à ceux observés dans le diabète sucré, mais ils persistent après normalisation du métabolisme glucidique. Outre le diabète sucré, l'hyperinsulinémie, la dyslipidémie, l'augmentation des taux d'acides gras libres et la carence en vitamine E jouent un rôle dans le développement d'un état d'hypercoagulabilité.