Nutrition Flashcards

Question

Qu'est-ce que le microbiote intestinal et qu'elle est la relation avec les vitamines?

Answer 1

* Le microbiote intestinal représente l’ensemble des espèces de microorganismes qui peuplent l’intestin. * La composition du microbiote est dépendante des habitudes alimentaires. * Les microorganismes présents dans le côlon peuvent produire certaines vitamines : Toutes les huit vitamines du complexe B La vitamine K * La composition du microbiote influence la quantité des différentes vitamines produites (dépend des espèces de bactéries). * Bien que les bactéries produisent ces vitamines, la quantité produite et absorbée est néanmoins insuffisante pour combler tous les besoins de l’organisme.

Answer 2

Autres nom : Plusieurs molécules (vitamères) de la vitamine A existent : Rétinol (alcool) – référence Rétinal (aldéhyde) Acide rétinoïque (acide carboxylique) Structure et caractéristiques chimiques : * Molécules liposolubles sensibles à l’oxygène et à la lumière. * Le rétinol se lie à la RBP (Retinol Binding Protein) produite par le foie (protéine de 21 kDa). Le complexe rétinol-RBP se lie à son tour à la transthyrétine (préalbumine) qui a un PM de 55 kDa, qui agit comme transporteur dans le sang et empêche la perte du RBP-rétinol au niveau du rein.

Answer 3

* Vision (rétinal lié à l’opsine = rhodopsine) * Croissance et différenciation du tissu épithélial * Facteur de transcription d’une centaine de gènes impliqués dans : Reproduction Développement embryonnaire Hématopoïèse Fonction immunitaire Antioxydant (vitamine A et carotènes)

Answer 4

*Le terme vitamine A englobe en fait plusieurs molécules (vitamères) dont : le rétinol, rétinal et acide rétinoïque. *Le rétinol peut être converti dans le corps en rétinal et en acide rétinoïque par des oxydations successives catalysées par différentes enzymes intracellulaires des cellules cibles. Le foie est le principal organe ou le rétinol est stocké. *Le rétinal a un rôle important dans le cycle de la vision en se liant à l’opsine pour former la rhodopsine – rôle de cofacteur *L’acide rétinoïque agit sur l’expression de certains gènes en se liant au récepteur de l’acide rétinoïque (RAR) qui agit comme facteur de transcription.

Answer 5

Le b-carotène peut être considéré comme une provitamine A (précurseur du rétinol). * Le b-carotène est présent dans les fruits et légumes colorés (ex. carottes, cantaloup, mangue) et est une source alimentaire de vitamine A car il est clivé par le corps pour former deux molécules de rétinal. La conversion n’est toutefois pas complète. Il faut donc plus du double de carotènes pour avoir le même effet biologique d’activité en vitamine A. * Une surconsommation d’aliments contenant du b-carotène peut mener à une caroténodermie. Les patients ont une coloration jaune-orangée de la peau (principalement la paume des mains et la plante des pieds) qui est bénigne. * Elle se distingue de l’ictère par un niveau normal de bilirubine. * L’arrêt de la surconsommation d’aliments riches en b-carotène règle le problème d’hyperpigmentation de la peau.

Answer 6

La vitamine A est très importante pour le processus physiologique de la vision. * Le 11-cis-rétinal (aldéhyde produit dans le corps à partir du rétinol) se lie à une protéine transmembranaire appelée opsine qui est présente en grande quantité dans des structures cellulaires (disques) que l’ont retrouve dans les cellules de l’oeil (bâtonnets). * La liaison du 11-cis-rétinal à l’opsine se fait sur la Lys 53 de la protéine : l’opsine à laquelle du rétinal est liée s’appelle alors rhodopsine. * Lorsque la lumière frappe le 11-cis-rétinal dans la rhodopsine, celui-ci change de conformation pour devenir du 11-trans-rétinal ce qui induit un changement de conformation de la rhodopsine. * Ce changement conformationnel de la rhodopsine déclenche une cascade de signalisation intracellulaire qui mène à la production d’un influx nerveux qui permet la vision. * La forme 11-trans-rétinal se détache de l’opsine pour être reconvertie enzymatiquement en 11-cis-rétinal qui peut ensuite se recombiner avec une molécule d’opsine libre pour reformer de la rhodopsine.

Answer 7

Sources de vitamine A (rétinol) : Foie, Lait, Poisson Source de provitamine A (carotènes) : Fruits (cantaloup, mangue), Légumes (carottes, courges)

Answer 8

Signes et symptômes : * Héméralopie (mauvaise vision de nuit) – premier symptôme *Xérophtalmie (sécheresse oculaire irréversible menant subséquemment à des ulcérations et à une opacification de la cornée. Elle évolue vers la kératomalacie qui est la forme grave de la xérophtalmie. Maladie causée par une carence *Kératomalacie qui est la cause la plus fréquente de cécité chez les enfants.

Answer 9

Utilité médical * Certains dérivés de vitamine A sont utilisés pour le traitement de l’acné (Isotrétinoïne – Accutane®) Utilité clinique du dosage * Investigation de carence suspectée en vitamine A (hypovitaminose A) * Investigation d’excès suspecté en vitamine A (hypervitaminose A) * Évaluation de la capacité d’absorption des lipides (maladies intestinales, maladies hépatiques, fibrose kystique). * Suivi de nutrition parentérale * Suivi de chirurgie bariatrique

Answer 10

Signes et symptômes d’un excès Hypervitaminose A * Nausées – vomissements * Maux de tête * Vision trouble * Sécheresse de la peau * Perte de cheveux * Toxicité hépatique !! NOTE : Une hypervitaminose A chez la femme enceinte peut engendrer des malformations du foetus ! (Effet tératogène)

Answer 11

Méthodes : * HPLC-DAD (souvent associé au dosage de la vitamine E ± carotènes) * LC-MS/MS Échantillons et considérations préanalytiques * Sérum (tube rouge sans gel) * À jeun 12 h * Éviter tout supplément de vitamine avant le prélèvement *Protéger de la lumière après prélèvement ! (Papier d’aluminium)

Answer 12

Autres nom : Thiamine Aneurine Structure et caractéristiques chimiques : * Poudre blanche * Anneaux pyrimidine et thiazole (azote-soufre) * Hydrosoluble * Sensible à la lumière

Answer 13

* Forme active = Thiamine pyrophosphate (TPP) * La TPP agit comme coenzyme de différentes enzymes : Pyruvate déshydrogénase (entrée du pyruvate dans cycle de Krebs) α-cétoglutarate déshydrogénase (enzyme du cycle de Krebs) 3-méthyl-2-oxobutanoate déshydrogénase (dégradation des acides aminés à chaîne ramifiée [valine, leucine, isoleucine]) Transcétolase (voie des pentoses phosphate)

Answer 14

* Produits céréaliers (grains entiers); plusieurs sont enrichis * Riz entier * Viande de porc (incluant le jambon)

Answer 15

* La vitamine B1 est principalement impliquée dans le métabolisme des glucides et dans le cycle de Krebs pour produire de l’énergie (ATP) * Une carence en thiamine affectera plus fortement les organes qui ont besoin d’une grande quantité d’énergie soit le cœur et le cerveau (voir pathologies associées).

Answer 16

* Patients dialysés * Patients souffrant d’un syndrome de malabsorption * Femmes ayant une grossesse multiple ou allaitant plus d’un enfant

Answer 17

* Insuffisance cardiaque – hypertrophie du coeur * Faiblesse musculaire * Problèmes neurologiques * Perte de mémoire et confusion * Hyperlactatémie (le pyruvate ne peut entrer dans cycle de Krebs et est converti en lactate) * Une carence en thiamine peut engendrer une acidose lactique!

Answer 18

* Béribéri (pays en voie de développement) * Syndrome de Wernicke-Korsakoff (ex. patients alcooliques)

Answer 19

Absence de toxicité apparente même à des niveaux de supplémentation élevés (excrétion urinaire rapide de l’excès)

Answer 20

Utilité médical * Traitement du syndrome de Wernicke-Korsakoff ou d’un béribéri * Supplémentation pour patients ayant des besoins accrus Utilité clinique du dosage * Investigation de problèmes neurologiques ou de comportement * Suspicion de Wernicke-Korsakoff (alcooliques) * Suspicion de béribéri (pays en voie de développement) * Suivi de chirurgie bariatrique

Answer 21

considérations préanalytiques * Tube EDTA * Sang total (peu présent dans le plasma – manque de sensibilité) * Protéger de la lumière * Éviter les suppléments de vitamines 24h avant le prélèvement (idéal) * Acheminer à 4°C dans un délai de 3 jours max. Méthodes : *HPLC-Fluo *LC-MS/MS

Answer 22

* Maladie que l’on retrouve dans les pays en voie de développement. * Le nom proviendrait du singhalais signifiant « je ne peux pas, je ne peux pas » traduisant ainsi l’extrême faiblesse des patients atteints de la maladie. * Maladie causée par un régime alimentaire pauvre en thiamine. * Types selon le tableau clinique : * Béribéri « sec » -Atteinte du système nerveux -Central (confusion, perte de mémoire) -Périphérique (douleurs, fourmillements des membres). -Fonte musculaire et grande faiblesse -Paralysie dans les stades avancés * Béribéri « humide » -Atteinte du système cardiovasculaire (insuffisance cardiaque, cardiomégalie) -OEdème des membres -Essoufflement -Tachycardie * Le béribéri infantile peut rapidement mener au décès par arrêt cardiaque.

Answer 23

*La consommation chronique d’alcool (alcoolisme) est la principale cause de carence en thiamine dans les pays industrialisés et peut mener au syndrome de Wernicke-Korsakoff. * Certaines maladies gastro-intestinales (ex. maladies inflammatoires de l’intestin) non contrôlées qui affectent l’absorption de la thiamine ou des troubles alimentaires (ex. anorexie) peuvent parfois aussi mener à ce syndrome. * Mécanismes impliqués chez les alcooliques: * Apport insuffisant (mauvaise alimentation). * L’éthanol pourrait perturber l’absorption de la thiamine par les entérocytes. * L’éthanol pourrait inhiber la phosphorylation de la thiamine pour produire la forme active (TPP). * Les patients alcooliques en carence de thiamine peuvent développer le syndrome de Wernicke-Korsakoff. 2 conditions pathologiques : -Encéphalopathie de Wernicke --Condition aiguë et réversible --Triade de symptômes : ---Ophtalmoplégie (paralysie oculaire) ---Ataxie ---Altération de l’état mental --Ces symptômes sont liés à des atteintes de structures du système nerveux : ---Ophtalmoplégie : Tronc cérébral ---Ataxie : Cervelet (équilibre) ---Altération de l’état mental : corps mamillaires (confusion) Syndrome de Korsakoff -Condition chronique et parfois irréversible (Habituellement, c’était une encéphalopathie de Wernicke au départ) -Atteinte au niveau du thalamus -Symptômes : --Amnésie rétrograde --Amnésie antérograde --Confabulation --Peut ultimement mener au décès

Answer 24

Administration de thiamine en perfusion IV

Answer 25

Non, La thiamine pyrophosphate (TPP) est la forme active de la thiamine et est le meilleur marqueur pour évaluer le statut en thiamine. La TPP dans le sang circulant est présente dans les érythrocytes mais est indétectable (présent à de très faibles niveaux) dans le plasma ou le sérum. *L'analyse par LC-MS/MS du TPP dans le sang total est la méthode la plus sensible, spécifique et précise pour déterminer l'état nutritionnel en thiamine et constitue un indicateur fiable des réserves corporelles totales. *Ce test cible et quantifie spécifiquement la forme active de la thiamine, TPP, en tant qu'indicateur du statut de la thiamine.

Answer 26

Autres nom : * Riboflavine * Lactoflavine * Vitamine G (obsolète) Structure et caractéristiques chimiques : * Formé d’une flavone (isoalloxazine) et d’un glucide (ribitol). * Couleur jaune très prononcée conférée par la flavone * Hydrosoluble * Très sensible à la lumière

Answer 27

Fonction biochimique * La riboflavine est nécessaire à la synthèse de la flavine adénine dinucléotide (FAD) et de la flavine mononucléotide (FMN/riboflavine-5’-phosphate)) qui sont des cofacteurs de plusieurs enzymes (voir diapo suivante). * Ces cofacteurs agissent comme groupements prosthétiques de flavoprotéines et interviennent dans les réactions d’oxydoréduction (transfert de protons). Sources alimentaires * Lait et produits laitiers * Œufs * Viande/Abats * Céréales fortifiées * Parfois utilisé comme colorant alimentaire jaune (E101)

Answer 28

* La riboflavine est une vitamine hydrosoluble. * Absorbée principalement dans l’intestin grêle et un peu au niveau du côlon (un peu de production par les bactéries intestinales). * Éliminée dans l’urine si le niveau sérique est trop élevé (urine jaune fluo…) * Les besoins en riboflavine de l’adulte sont fondés sur le lien entre l’apport et des indicateurs : l’excrétion de riboflavine, la concentration plasmatique et l’activité de la glutathion réductase érythrocytaire. * Pas d’AMT d’établi actuellement. * Peu stockée par le corps (un petit peu dans le foie, cœur et rein). (supplémentation)

Answer 29

*Le FMN et le FAD sont des coenzymes qui sont importantes pour l’activité de différentes enzymes impliquées dans la production d’énergie (cycle de Krebs), le métabolisme des lipides, des stéroïdes et d’autres vitamines (B3et B6)) *Par exemple, le FAD est une coenzyme nécessaire pour : Le cycle de Krebs – succinate deshydrogénase Le catabolisme des lipides via la β-oxydation – acyl CoA-déshydrogénase Implication dans le métabolisme d’autres vitamines *Le FAD est impliqué dans la voie métabolique de synthèse de vitamine B3 à partir du tryptophane (coenzyme de la kynurenine 3-monooxygénase). *Le FMN est nécessaire à la conversion de la vitamine B6 en sa forme active le pyridoxal 5’-phosphate (PLP).

Answer 30

* Patients dialysés * Patients souffrant d’un syndrome de malabsorption * Femmes ayant une grossesse multiple ou allaitant plus d’un enfant * Patients avec problèmes alimentaires * Bébé avec ictère néonatale sous photothérapie (B2 dégradée par lumière)

Answer 31

* Chéilite et perlèche -Chéilite = Inflammation des lèvres qui se traduit par des gerçures et qui peut être causée par différents facteurs (temps froid, soleil, infection, tic de léchage, hypovitaminose B2). -Perlèche = Inflammation et fissures au niveau de la commissure des lèvres. * Mal de gorge * Glossite (inflammation de la langue qui sera de couleur magenta) * Œdème des muqueuses buccale et pharyngée * Dermite séborrhéique -Maladie de la peau qui se manifeste par des rougeurs et des squames prédominant sur le visage. * Anémie

Answer 32

Utilité médical -Prévention/diminution des migraines (quelques études) Utilité clinique du dosage -Investigation de carence suspectée (signes cliniques)

Answer 33

Échantillons et considérations préanalytiques * Protéger de la lumière * À jeun 12 h * Éviter les supplément de vitamines 24h avant le prélèvement (idéal) * Congeler * Pas de tube avec gel (ICL) mais tube HepLi avec gel (Mayo) Méthodes : *LC-MS/MS

Answer 34

Autres nom : -Niacine (acide nicotinique) -Nicotinamide (amide produite à partir de l’acide nicotinique) -Vitamine PP (Pellagra-preventing vitamin) Structure et caractéristiques chimiques : * Hydrosoluble * Peu sensible à la lumière * Peut être synthétisée par l’organisme à partir du tryptophane (mais pas en quantité suffisante)

Answer 35

* La vitamine B3 est nécessaire à la synthèse du NAD et du NADP qui sont des cofacteurs de plusieurs enzymes (voir diapo suivante) impliquées dans une multitude de réactions d’oxydoréduction (transferts de protons). * Importante pour la respiration cellulaire et la synthèse des lipides. * La glycolyse et le cycle de Krebs sont deux voies métaboliques qui utilisent le NAD métabolisme énergétique (production d’ATP)

Answer 36

La vitamine B6 est très importante dans la conversion du tryptophane en vitamine B3 (niacine). Notez que la vitamine B2 est aussi impliquée (via le FAD)

Answer 37

Sources alimentaires * Viande (surtout volaille) * Foie * Poisson * Pain et produits de boulangerie enrichis Personnes pouvant avoir des besoins accrus en B3 * Personnes atteintes de : -Maladie de Hartnup (maladie génétique mauvaise absorption Trp) -Syndrome carcinoïde (voir cours hormones GI) -Cirrhose du foie -Syndrome de malabsorption intestinale * Hémodialysés * Femmes ayant une grossesse multiple ou allaitant plusieurs enfants

Answer 38

Pellagre : * Le pellagre est une maladie causée par une carence en niacine. * Cette maladie était très répandue au début du 20e siècle aux États-Unis dans des régions où le maïs (qui est pauvre en niacine et tryptophane) était la base de l’alimentation. * Certains Amérindiens, dont le régime traditionnel est basé sur le maïs, ne souffraient pas de pellagre car leur méthode de préparation du maïs, la nixtamalisation (cuisson dans solution alcaline), rend assimilable la vitamine B3 qu'il contient et rend plus digestes les protéines de cette céréale. * Le pellagre se retrouve encore aujourd’hui dans certaines régions de Chine, d’Inde et d’Afrique.

Answer 39

Causes du pellagre : * Malnutrition * Alcoolisme * Maladie de Hartnup * Syndrome carcinoïde * Long traitement à l’isoniazide (Rx contre tuberculose) * Carence en vitamine B6(nécessaire pour convertir Trp en niacine). Incidence * Variable selon les régions du monde Signes et symptômes * Lésions cutanées hyperpigmentées (dermatite) causant une photosensibilité de la peau * Collier de Casal (lésions autour du cou) * Diarrhée * Confusion menant ultimement à la démence * Cardiomyopathies Le pellagre est une maladie qui affecte les organes qui subissent un renouvellement rapide (peau et intestin) ou qui ont des besoins énergétiques accrus (cerveau et cœur). Traitement * Administration de vitamine B3– amélioration en quelques jours * Non traitée, la maladie peut être mortelle

Answer 40

Aucun effet délétère noté découlant de la consommation d’aliments. Toutefois la prise de suppléments en trop grande quantité peut causer : -Bouffées congestives (flushing) – premier signe à apparaître (vasodilation) -Démangeaisons de la peau -Nausées et vomissements -Hépatotoxicité I-ntolérance au glucose

Answer 41

Utilité médical * Utilisé en clinique des lipides (suppléments) pour les dyslipidémies car la vitamine B3 aurait des effets anti-athérogéniques en : ↓Triglycérides ↓LDL ↑HDL Utilité clinique du dosage Investigation de carence suspectée (signes cliniques)

Answer 42

Échantillons et considérations préanalytiques * Tube EDTA (analyse du plasma) * À jeun 12 h * Éviter les suppléments de vitamine 24h avant le prélèvement (idéal) * Congeler Méthodes : *LC-MS/MS

Answer 43

Autres nom : * Acide pantothénique Structure et caractéristiques chimiques : * Hydrosoluble * Peu sensible à la lumière * Sensible à la chaleur

Answer 44

* La vitamine B5 est nécessaire à la synthèse du coenzyme A, un cofacteur essentiel à différentes voies métaboliques dont : -Cycle de Krebs (Acétyl-CoA, Succinyl-CoA) -Métabolisme des acides gras (b-oxydation) -Métabolisme de certains acides aminés

Answer 45

Le coenzyme A joue un rôle très important dans le transfert de groupements acyles (ex. acétyle, propionyle, succinyle) des acides carboxyliques en les 3« activant » chimiquement (liaison).

Answer 46

* Viande * Légumes * Céréales * Œufs

Answer 47

Carence presqu’impossible pour les gens avec une alimentation normale considérant la présence de vitamine B5 dans de nombreux aliments. Pour les rares cas de carence observés, on a noté les effets suivants : -Irritabilité et agitation -Fatigue -Paresthésies -Nausées et vomissements -Hypoglycémie

Answer 48

Signes et symptômes d’un excès -Aucun effet toxique rapporté Utilité clinique du dosage -Très peu pertinent et presque ou jamais requis

Answer 49

Méthodes : *Essais microbiologiques (fonctionnels) Échantillons et considérations préanalytiques * Sérum * Protéger de la lumière selon site Mayo et ARUP (pertinence ?)

Answer 50

Autres nom : *Famille de 3 composés et de leur dérivé phosphorylé : --Pyridoxine → Pyridoxine phosphate (PNP) --Pyridoxal → Pyridoxal phosphate (PLP) --Pyridoxamine → Pyridoxamine phosphate (PMP) Structure et caractéristiques chimiques : * Hydrosoluble * Sensible à la lumière * Sensible à la chaleur

Answer 51

* La forme phosphorylée du pyridoxal (PLP) est la forme la plus répandue qui est biologiquement active (cofacteur enzymatique). Le PMP est aussi actif. * Le PLP est un cofacteur nécessaire à l’activité d’une centaine d’enzymes impliquées dans différentes voies métaboliques dont : -AST et ALT (transaminases) -ALA synthase (biosynthèse de l’hème) -Cystathionine synthase (métabolisme de l’homocystéine) -Décarboxylase des ac. aminés aromatiques (synthèse des neurotransmetteurs –sérotonine, dopamine)

Answer 52

* Viande * Foie * Poisson * Céréales fortifiées

Answer 53

Signes et symptômes de carence -Carences très rares -En cas de carence causée par une malnutrition ou maladie on observe : --Dermite séborrhéique --Anémie microcytaire --Convulsions --Neuropathies --Confusion --Pellagre secondaire Signes et symptômes d’un excès * Aucune toxicité rapportée liée à la prise alimentaire * Toxicité causée par une surdose de suppléments : -Neuropathies -Lésions cutanées (effet photosensibilisant)

Answer 54

Utilité médical -La vitamine B6 est utilisée dans le traitement de l’homocystinurie (avec en plus folate et B12) pour abaisser les niveaux d’homocystéine Utilité clinique du dosage * Suspicion de carence (malnutrition) * Suivi de thérapie pour l’homocystinurie * Investigation de cas suspectés d’hypophosphatasie * Pour le diagnostic d’hypophosphatasie, PLP et l’acide 4-pyridoxique (métabolite) doivent être tous les deux mesurés

Answer 55

Hypophosphatasie * Maladie métabolique rare d'origine héréditaire caractérisée par une réduction de l'activité de la phosphatase alcaline sérique et par divers symptômes allant d'une altération sévère de la minéralisation osseuse et dentaire à la naissance à des douleurs musculo-squelettiques à l'âge adulte. * Mutation du gène de la phosphatase alcaline * 400 mutations différentes (sévérité différente selon les mutations) * Prévalence Forme sévère : 1/300000 Forme modérée : 1/6300 Formes sévères sont mortelles Analyses de labo pour diagnostic: * Phosphatase alcaline * PLP (car manque d’ALP pour la dégrader) * Acide 4-pyridoxique (métabolite)

Answer 56

Méthodes : *HPLC-Fluo (CHUM) *LC-MS/MS Échantillons et considérations préanalytiques * Tube EDTA (sang total) * À l’abri de la lumière * À jeun (idéalement) * Éviter les suppléments de vitamines 24h avant * Acheminer à 4°C dans un délai de 3 jours.

Answer 57

-Biotine -Vitamine B8 (en France) -Vitamine H (en Allemagne ; de Haut qui signifie « peau » en allemand) Structure et caractéristiques chimiques * Hydrosoluble * La fonction acide carboxylique sert à la liaison à la lysine des enzymes utilisant la biotine comme cofacteur

Answer 58

*La biotine se lie de façon covalente (groupement prosthétique) à une lysine des carboxylases pour former un résidu biocytine (Lys+biotine) qui intervient dans la carboxylation des substrats en utilisant le HCO3- *Les enzymes suivantes sont des carboxylases utilisant la biotine : Pyruvate carboxylase (PC) Acétyl-CoA carboxylase (ACC) Propionyl-CoA carboxylase (PCC) *Une enzyme intestinale, la biotinidase, clive la biotine présente dans les protéines biotinylées des aliments pour permettre son absorption.

Answer 59

Signes et symptômes de carence * Dermatite et perlèche * Conjonctivite * Alopécie * Myalgie * Dépression et léthargie * Retard de croissance chez l’enfant * Paresthésie des extrémités Situations menant à une carence (supplémentation nécessaire) * Les gens atteints d’un déficit génétique en biotinidase * Nutrition parentérale non supplémentée en biotine * Hémodialysés * Les gens qui consomment beaucoup de blancs d’œuf crus sont susceptibles de souffrir d’une carence en biotine car l’avidine du blanc d’œuf inhibe l’absorption de la biotine en s’y liant.

Answer 60

Utilité médical Traitement de la déficience en biotinidase Utilité clinique du dosage *Le dosage de la vitamine B7 est rarement pertinent et ne doit pas être fait pour diagnostiquer une déficience en biotinidase ! *Le dosage de l’activité biotinidase à partir du sérum est le test de choix pour diagnostiquer une déficience en biotinidase.

Answer 61

*Des bioessais microbiologiques sur Lactobacillus plantarum (organisme dont la croissance dépend de la biotine) sont utilisés pour doser la biotine sur sérum Échantillons et considérations préanalytiques MAYO et ARUP * Tube rouge ou doré (sérum) * Protéger de la lumière * Congeler immédiatement

Answer 62

* Depuis quelques années, une interférence à la biotine sur différentes analyses de laboratoire a été rapportée. * L’interférence est observée chez des patients prenant des suppléments alimentaires de biotine à forte dose pour des raisons médicales ou pour ses prétentions « esthétiques » (beaux cheveux, ongles et peau en santé…). * L’interférence touche les analyses impliquant le principe de liaison biotine-streptavidine (Roche, Siemens, Beckman). * Les fabricants ont travaillé sur ce problème durant les dernières années (nouvelles trousses mises en marché) * La FDA a émis un avertissement sur les risques associés

Answer 63

Autres nom : Folate Acide folique Structure et caractéristiques chimiques : *Hydrosoluble * Peut être polyglutamylé (n) * Sensible à la lumière * Sensible à la chaleur

Answer 64

Fonction biochimique *Pour être biologiquement actif, l'acide folique doit être transformé en tétrahydrofolate (THF), par la dihydrofolate réductase (DHFR). *Principaux rôles du folate : -Synthèse des purines synthèse d’ADN -Synthèse de la méthionine à partir de l’homocystéine Sources alimentaires * Céréales enrichies * Légumes verts * Épinards * Foie

Answer 65

Activation de la vitamine B9 * L’acide folique subit deux réactions successives de réduction pour le transformer en tétrahydrofolate (THF) par l’enzyme DHFR * Le méthotrexate est un médicament qui inhibe l’enzyme DHFR (traitement anticancéreux) Polyglutamylation : La polyglutamylation des molécules de tétrahydrofolate dans les cellules a pour principal objectif d’empêcher leur sortie hors de la cellule. Chez les mammifères, il permet également l'accumulation de tétrahydrofolates dans les mitochondries, où il est nécessaire à la synthèse de la glycine

Answer 66

Situations menant à une carence * Malnutrition (personnes âgées) * Malabsorption (ex. maladie cœliaque) * Grossesse * Alcoolisme (malnutrition + malabsorption) * Prise de méthotrexate (arthrite rhumatoïde)

Answer 67

Signes et symptômes de carence * Anémie mégaloblastique (macrocytaire) * Problèmes neurologiques * Homocystéine Maladie causée par une carence * Anémie * Défaut de développement embryonnaire. Risque d’anomalie du développement du tube neural chez le nouveau-né si la femme enceinte est en carence.

Answer 68

* Aucun rapporté * Attention toutefois, un apport excessif en folate peut masquer une carence en vitamine B12 et retarder son diagnostic (risque de lésions neurologiques si diagnostic tardif) !

Answer 69

Méthodes : *Essais immunologiques (EIA Échantillons et considérations préanalytiques * Sur sérum (tube rouge ou jaune) * Protéger de la lumière * Pas d’hémolyse (car folates en grande quantité dans les érythrocytes!)

Answer 70

Utilité médical Suppléments sont administrés aux femmes enceintes pour réduire le risque d’anomalie du tube neural (spina bifida) Utilité clinique du dosage * Évaluation du statut nutritionnel (femmes enceintes, nouveaux arrivants) * Investigations d’anomalies hématologiques (anémie macrocytaire) * Suivi de nutrition parentérale * Suivi de chirurgie bariatrique

Answer 71

Autres nom : Cobalamine (nom général) Structure et caractéristiques chimiques : -Produite par les bactéries dans la nature. -Pas présente chez les végétaux -Remonte la chaîne alimentaire animale (herbivore carnivore) -Contient un atome de cobalt coordonné dans un macrocycle de type corrine.

Answer 72

* Production des cellules sanguines (via vitamine B9) * Fonction neurologique normale (myélinisation des nerfs) * Production de méthionine à partir de l’homocystéine

Answer 73

méthylcobalamine et adénosylcobalamine Ces 2 formes sont les formes actives dans l’organisme qui se retrouvent aussi dans l’alimentation. Le corps convertit la cyanocobalamine (suppléments) et l’hydroxocobalamine en formes actives qui servent de cofacteurs.

Answer 74

Maladies causées par une carence * Anémie pernicieuse (maladie auto-immune –Facteur intrinsèque ) * Neuropathies * Démence Signes et symptômes de carence * Anémie (fatigue) * Atteintes neurologiques * Problèmes cognitifs *Comme les végétaux ne contiennent pas cette vitamine, les végétaliens sont susceptibles de souffrir d’une carence s’ils ne prennent pas de suppléments ou d’aliments enrichis.

Answer 75

Utilité médical * En cas d’intoxication au cyanure, de l’hydroxocobalamine (Cyanokit®) est administrée par voie IV au patient comme antidote. * L’hydroxocobalamine réagit avec le cyanure pour former de la cyanocobalamine (non toxique) qui est éliminée par l’urine. * La peau du patient devient rouge (sans danger). * Couleur rouge/rose du sérum et de l’urine ! Interférences possibles avec certaines analyses ! * La vitamine B12 est utilisée dans les traitements de certaines neuropathies périphériques, neuropathies diabétiques et pour certaines maladies génétiques du métabolisme. Utilité clinique du dosage * Évaluation du statut nutritionnel (femmes enceintes) * Investigations d’anomalies hématologiques (anémie macrocytaire) * Investigation de neuropathies * Suivi de nutrition parentérale * Suivi de chirurgie bariatrique *Le dosage de l’activité biotinidase à partir du sérum est le test de choix pour diagnostiquer une déficience en biotinidase.

Answer 76

Aucune toxicité rapportée

Answer 77

Méthodes : *Essais immunologiques (EIA) Échantillons et considérations préanalytiques * Sérum (tube rouge ou doré) * À jeun (12h) et éviter suppléments de vitamines le jour même

Answer 78

Autres nom : -Acide ascorbique -Ascorbate Structure et caractéristiques chimiques : -Hydrosoluble -Sensible à la lumière -Sensible à l’oxydation

Answer 79

Fonction biochimique * Antioxydant * Cofacteur d’hydroxylases et de dioxygénases qui sont impliquées dans la synthèse de : -Collagène (tissus conjonctifs, gencives, peau) -Carnitine (métabolisme des acides gras) -Noradrénaline (neurotransmetteur) -Favorise l’absorption du fer (sous forme Fe2+) Sources alimentaires *Fruits (spécialement les agrumes, fraises, tomates) * Légumes (crucifères – chou, brocoli) * Épinards

Answer 80

Personnes susceptibles de carence : * Fumeurs et personnes exposées à la fumée secondaire (stress oxydatif) * Personnes âgées (malnutrition) * Alcooliques et toxicomanes Signes et symptômes de carence * Fatigue * Inflammation des gencives Maladie causée par une carence Scorbut * Inflammation et saignement des gencives * Pétéchies et ecchymoses * Poils en spirale * Fatigue et faiblesse * Arthralgie

Answer 81

Suspicion de scorbut

Answer 82

Méthodes : * HPLC-UV (CHUQ) * LC-MS/MS (Mayo) Signes et symptômes d’un excès * Risque accrus de calculs rénaux (ascorbate métabolisé en oxalate) * Les excès de vitamine C sont à éviter chez les patient atteints d’hémochromatose (limiter l’absorption du fer)

Answer 83

Signes et symptômes d’un excès * Risque accrus de calculs rénaux (ascorbate métabolisé en oxalate) * Les excès de vitamine C sont à éviter chez les patient atteints d’hémochromatose (limiter l’absorption du fer)

Answer 84

Autres nom : -Calciférol et plus spécifiquement : -Ergocalciférol (vitamine D2) - origine végétale -Cholécalciférol (vitamine D3) – origine animale Structure et caractéristiques chimiques : -Vitamine liposoluble -Famille des sécostéroïdes -Peut être produite à partir de l’ergostérol (plante) ou du cholestérol (animal). -La vitamine D doit subir 2 hydroxylations pour être convertie en forme active la 1,25(OH)2- vit D.

Answer 85

Fonction biochimique * Considérée comme une hormone car elle module l’expression de gènes liés au métabolisme phosphocalcique, à la fonction immunitaire, à l’inflammation et à la prolifération cellulaire dans les organes cibles. * Rôle important dans la santé osseuse en favorisant l’absorption du calcium et du phosphore par l’intestin. Sources alimentaires * Lait (enrichi) * Poissons gras * Supplémentation La synthèse par la peau constitue l’une des principales sources naturelles de vitamine D mais est limitée selon le temps d’exposition au soleil qui est dépendant de la latitude et de la saison. La pigmentation de la peau et l’utilisation de crèmes solaires ont aussi un impact.

Answer 86

informations générales sur la Vitamine D * La vitamine D3 peut être produite de façon endogène par le corps 2 étapes d’activation Transformation de la vitamine D3 en 25-OH vitamine D3 par la vitamine D-25 hydroxylase Transformation de la 25-OH vitamine D3 en 1,25-(OH)2 vitamine D3 = forme active *La calcitriol module la transcription de plus de 200 gènes *La vitamine D stimule la production de canaux du calcium dans les entérocytes

Answer 87

Signes et symptômes de carence -Problèmes osseux (voir maladies) Maladie causée par une carence * Rachitisme (enfants) * Ostéomalacie (adultes) * Ostéoporose

Answer 88

25(OH) - vitamine D * Statut nutritionnel * Investigation de problèmes phosphocalciques potentiels * Rachitisme * Ostéomalacie * Suivi de supplémentation (ostéoporose) * Suivi de chirurgie bariatrique 1,25(OH)2 – vitamine D * Investigation de certains cas d’hyper ou d’hypocalcémie. * Évaluation du niveau de vitamine D chez les insuffisants rénaux. * Suspicion de sarcoïdose (surproduction de 1a-hydroxylase)

Answer 89

Signes et symptômes d’un excès Hypervitaminose D (exclusivement liée à un excès de supplémentation) * Provoque une hypercalcémie qui engendre : -Polyurie et polydipsie -Nausées et vomissements -Calcification des tissus mous (vaisseaux sanguins, cœur, poumons) -Atteinte rénale

Answer 90

Méthodes : * Méthodes immunologiques (EIA) * LC-MS/MS (permet de doser certains métabolites) Échantillons et considérations préanalytiques 25(OH) - vitamine D * Sérum (tube doré) 1,25(OH)2 – vitamine D * Sérum (tube doré) * Pas d’hémolyse

Answer 91

Autres nom : a-tocophérol (principal vitamère) Structure et caractéristiques chimiques : Vitamine liposoluble Un peu sensible à la lumière Constitué de deux familles de composés (tocophérols et tocotriénols) * Voir structures diapo suivante

Answer 92

Fonction biochimique * Antioxydant (prévient la peroxydation des lipides par les radicaux libres) * Donc, protection des membranes cellulaires. Absorption et transport *Transporté par les chylomicrons de l’intestin vers le foie *La a-TTP permet le transport de l’alpha-tocophérol vers les tissus grâce aux VLDLs *Un déficit génétique en a-TTP (a-tocopherol transfer protein) mène à des problèmes neurologiques (ataxie cérébelleuse par déficit en vitamine E) *Prévalence = 1 cas /300 000

Answer 93

* Huiles végétales * Noix * Céréales non transformées * Fruits et légumes

Answer 94

Maladie causée par une carence : Ataxie Signes et symptômes de carence * Les carences alimentaires sont très rares. * Les carences en vitamine E se manifestent seulement chez les gens atteints d’une anomalie génétique (déficience en a-TTP) ou de syndromes de malabsorption. -Neuropathies périphériques (principal symptôme) -Ataxie -Myopathie -Rétinopathie -Fragilité des globules rouges (anémie hémolytique)

Answer 95

* Évaluation de la capacité d’absorption des lipides par l’intestin (maladies du GI et hépatiques, fibrose kystique). * Évaluation de neuropathies motrices et sensorielles. * Suivi de chirurgie bariatrique

Answer 96

* Lié seulement à une trop forte supplémentation * Risque hémorragique et diminution de la coagulation (rare)

Answer 97

Méthodes : * HPLC-DAD * LC-MS/MS considérations préanalytiques * Sérum (tube rouge sans gel) * À jeun 12 h * Éviter tout supplément de vitamine 24h avant le prélèvement * Protéger de la lumière après prélèvement

Answer 98

Autres nom : - Vitamine K1– Phylloquinone (issue de l’alimentation) -Vitamine K2– Ménaquinone (produite par la flore intestinale) Structure et caractéristiques chimiques : -Vitamine liposoluble -Sensible à la lumière

Answer 99

Fonction biochimique : La vitamine K agit comme cofacteur de la g-glutamylcarboxylase qui ajoute une groupement carboxyle (-COO-) à un acide glutamique (Glu) de la protéine cible pour former une résidu g-carboxyglutamyl (Gla) qui rend la protéine fonctionnelle en lui permettant de lier le calcium. Les protéines cibles sont : Facteurs de coagulation II, VII, IX et X (coagulation du sang) Ostéocalcine (minéralisation osseuse) Matrix-Gla protéine (inhibe la calcification des vaisseaux sanguins) Sources alimentaires * Chou, épinard, brocoli * Avocat * Huiles végétales * Quantité importante produite par la flore intestinale du côlon

Answer 100

Signes et symptômes de carence * Carence alimentaire chez individus en santé sont très rares * Carence possible chez les personnes ayant des problèmes de malabsorption des lipides (ex. cholestase, fibrose kystique, maladie intestinale). * Risques accrus d’hémorragie Maladie causée par une carence S/O

Answer 101

Utilité médicale * Administration à la naissance (injection IM) pour prévenir la maladie hémorragique du nouveau-né car carence à la naissance. Utilité clinique du dosage * Rarement pertinent * Mesure du PT et de l’INR est suffisante (appréciation fonctionnelle) * Le dosage est toutefois disponible si nécessaire

Answer 102

Signes et symptômes d’un excès -Diarrhée (rare)

Answer 103

Méthodes : * LC-MS/MS Échantillons et considérations préanalytiques * Sérum (tube rouge sans gel) * À jeun 12 h * Éviter tout supplément de vitamine 24h avant le prélèvement * Protéger de la lumière après prélèvement

Answer 104

* Les phytates sont la forme ionisée à pH physiologique de l’acide phytique. * L’acide phytique est un composé d’un cycle inositol dans lequel tous les groupement hydroxyls sont phosphorylés. * Les phytates se retrouvent en grande quantité dans les graines des plantes car ils constituent une réserve de phosphore pour la germination et le début de croissance de la future plante. * Sur le plan nutritionnel, les groupements phosphate de la molécule peuvent séquestrer plusieurs oligo-éléments et empêcher leur absorption par l’intestin (Ca2+, Fe2+, Mg2+, Zn2+) * Les phytates peuvent donc constituer un problème si l’alimentation est peu variée et majoritairement basée sur la consommation de grains comme le maïs. * Les populations ayant ce type de régime peu varié peuvent donc se retrouver avec des carences en calcium, fer, magnésium et zinc.

Answer 105

* Comme on l’a vu, les oligo-éléments sont des composés chimiques retrouvés en petite quantité dans l’organisme. * Ces composés peuvent toutefois être présents en plus grande quantité dans l’environnement : -matériel de prélèvement (tubes, aiguilles) -matériel de décantation (pipettes, tubes d’aliquotage) -poussière ambiante dans le laboratoire * Dans un contexte d’investigation de carence alimentaire d’un élément, il est primordial de minimiser le plus possible les contaminations environnementales de l’échantillon biologique prélevé. * Si des précautions adéquates ne sont pas respectées, un patient ayant une carence en un élément (ex. zinc) pourrait avoir un résultat de dosage normal causé par la contamination de son échantillon (fausse valeur normale). * Plusieurs précautions peuvent être incluses dans les protocoles de prélèvements des laboratoires qui effectuent ces analyses (ex. CTQ, Mayo). * Il est important de consulter les fiches du répertoire web des analyses de ces laboratoires pour plus de détails.

Answer 106

Sodium * Principal cation extracellulaire * Équilibre liquidien entre les compartiments du corps (osmorégulation) * Conduction de l’influx nerveux (potentiel membranaire) * Transport de substances dans ou hors des cellules (symport) Potassium * Principal cation intracellulaire * Conduction de l’influx nerveux (potentiel membranaire) * Contraction musculaire Chlore (chlorure) * Principal anion extracellulaire * Équilibre liquidien entre les compartiments du corps (osmorégulation) * Composante du suc gastrique * Maintien de l’équilibre acido-basique du sang Phosphore (phosphate) * Structure des os et des dents (hydroxyapatite) * Stockage d’énergie métabolique (ATP) * Modulation de l’activité des protéines (phosphorylation) * Structure de l’ADN et l’ARN * Phospholipides (structure des membranes cellulaires) Calcium * Structure des os et des dents (hydroxyapatite) * Signalisation intracellulaire * Contraction musculaire Magnésium * Cofacteur de plus de 300 enzymes impliquées une multitude de fonctions * Contraction musculaire * Conduction de l’influx nerveux

Answer 107

Fer * Entre dans la structure de l’hème et est donc essentiel au fonctionnement des protéines à hème (ex. hémoglobine, myoglobine, cytochrome P450) Cuivre * Cofacteur de plusieurs enzymes Zinc * Cofacteur de plusieurs enzymes * Entre dans la structure des protéines à doigts de zinc qui régulent la transcription de certains gènes Sélénium * Entre dans la structure des sélénoprotéines (protègent les cellules contre les stress oxydatifs, métabolisme des hormones thyroïdiennes) Iode * Entre dans la structure des hormones thyroïdiennes (T4 et T3) Fluor * Formation des os et des dents Cobalt * Entre dans la structure de la vitamine B12 Chrome * Potentialise l’action de l’insuline Manganèse * Cofacteur de certaines enzymes Molybdène * Entre dans la structure du « cofacteur à molybdène » qui est une molécule qui joue le rôle de cofacteur de certaines enzymes

Answer 108

* C’est le cation Cu2+ qui a une activité biologique * Le cuivre est impliqué dans -Formation des globules rouges -Métabolisme du fer -Protection contre les radicaux libres -Métabolisme des neurotransmetteurs -Production d’énergie -Synthèse de la mélanine * Cofacteur de plusieurs enzymes * Superoxyde dismutase (protection contre radicaux libres) * Cytochrome c oxydase (production d’énergie)

Answer 109

* Foie * Huître * Noix * Cacao

Answer 110

Signes et symptômes de carence * Défaut de croissance * Anémie * Neutropénie * Ostéopénie * Neuropathies Les personnes qui prennent des suppléments de zinc en grande quantité peuvent souffrir d’une carence en cuivre car le zinc induit la production de métallothionéine, une protéine de détoxification qui lie les métaux.

Answer 111

Signes et symptômes d’un excès * Les excès aiguës (ex. suppléments) peuvent causer des vomissements et des saignements du tractus GI. * Atteintes hépatiques (se rencontre chez les patients souffrant de la maladie de Wilson; excès chronique) Maladies causées par un excès -Maladie de Wilson -Maladie génétique provoquant un défaut d’excrétion du cuivre (mutation du gène ATP7B). Accumulation du cuivre dans le foie (hépatotoxicité), cerveau, yeux.

Answer 112

* Investigation de cas suspecté de maladie de Wilson * Investigation de cas suspecté de cholangite * Investigation de cas suspecté de maladie de Menkès * Suivi de nutrition parentérale * Suivi de chirurgie bariatrique

Answer 113

Préanalytique * Plasma * Pas d’échantillon hémolysé. * Prélèvement sur tube EDTA exempt de métaux traces (bleu royal). * Rincer le matériel de décantation à l’acide nitrique avant utilisation. * Le patient ne doit pas avoir reçu d’agent de contraste contenant du gadolinium ou de l’iode dans les 4 jours précédant le prélèvement (ICP-MS). * Pour le diagnostic de maladie de Wilson, analyse du cuivre sur l’urine et biopsie hépatiques (augmentation) Méthodes de dosage * ICP-MS (CHUM) * AAS (CHUS)

Answer 114

* C’est le cation Zn qui a une activité biologique * Cofacteur d’une centaine d’enzymes impliquées dans plusieurs voies métaboliques et dans l’expression des gènes : -Alcool déshydrogénase -Phosphatase alcaline -Anhydrase carbonique -ARN polymérases * Indispensable à la structure de certaines protéines comme les protéines à doigts de zinc qui se lient à l’ADN et modulent l’expression de gènes (facteurs de transcription). Importantes pour la croissance, développement et fonction immunitaire. -Vitamin D receptor (VDR) -Retinoid X receptor (RXR)

Answer 115

* Viande * Fruits de mer (Crabe, huîtres) * Légumineuses * Céréales à grain entier Le zinc est absorbé principalement au niveau du jéjunum.

Answer 116

Signes et symptômes de carence * Les carences sont rarement observées chez les individus en santé avec un régime alimentaire adéquat. * Les végétariens, les populations avec un régime riche en phytates (soya, maïs) et les alcooliques sont plus susceptibles de souffrir d’une carence en zinc. Les patients atteints de maladies de l’intestin (ex. Crohn, intestin court) sont aussi susceptibles de souffrir de carences. * Les symptômes de carence en zinc sont : -Retard de croissance -Alopécie -Problèmes de synthèse d’hormones comme T4 et testostérone (impuissance, retard pubertaire) -Lésions cutanées et oculaires -Déficit immunitaire Maladie liée à une carence * Maladies de l’intestin affectant l’absorption (ex. maladie de Crohn, syndrome de l’intestin court) * L’acrodermatite entéropathique est une maladie génétique qui est liée à un défaut d’absorption du zinc causée par une mutation d’un transporteur (voir diapo suivante)

Answer 117

Étiologie Maladie autosomale récessive causée par une mutation du gène SLC39A4 qui code pour la protéine ZIP4 qui est un transporteur du zinc au niveau de l’intestin grêle. Il se manifeste chez les enfants dès le bas âge. Prévalence 1/500 000 Symptômes * Dermatites graves aux extrémités et au pourtour des orifices (bouche et région anogénitale) * Diarrhée * Retard staturo-pondéral * Alopécie Traitement Supplémentation en zinc en grande quantité. Les niveaux sériques de zinc et cuivre doivent être suivis périodiquement.

Answer 118

Utilité médicale Certaines études montrent que des suppléments de zinc au début d’une infection respiratoire virale pourraient atténuer les symptômes et légèrement raccourcir la durée de l’infection Utilité clinique du dosage * Suivi de nutrition parentérale ou de patient avec maladie de l’intestin * Suivi post-chirurgie bariatrique * Suspicion de carence * Investigation de cas possible d’acrodermatite entéropathique * Investigation de surdosage

Answer 119

Signes et symptômes d’un excès -Les excès en zinc se rencontrent principalement chez les gens qui prennent des suppléments alimentaires ou qui ingèrent de l’adhésif à prothèses dentaires (colle à dentier – Cas clinique Clin Chem 2011-08). -Douleurs abdominales, diarrhée -Nausées et vomissements -Carence en cuivre (le zinc diminue l’absorption du cuivre) qui mène à de problèmes hématologiques et à des neuropathies périphériques (engourdissements et picotements aux extrémités) -Diminution de la réponse immunitaire Traitement d’un excès * Réduction des apports ou suppression de la source (ex. colle à dentier) * Traitement de support avec médicaments pour contrôler les effets secondaires (ex. malaises gastrointestinaux) * Hydratation

Answer 120

Méthodes de dosage * ICP-MS * Méthode colorimétrique Conditions préanalytiques * Plasma (préféré au sérum car risque de contamination par le Zn des érythrocytes et plaquettes lors de la coagulation) * Pas d’échantillon hémolysé. * La zincémie suit un cycle nycthéméral (valeurs max. le matin à jeun et minimales en soirée). Prélever le matin à jeun idéalement. Pas de suppléments. * Prélèvement sur tube EDTA exempt de métaux traces (bleu royal). * Rincer le matériel de décantation à l’acide nitrique avant utilisation. * Le patient ne doit pas avoir reçu d’agent de contraste contenant du gadolinium ou de l’iode dans les 4 jours précédant le prélèvement (ICP-MS).

Answer 121

Fonction biochimique *Antioxydant qui joue un rôle contre la protection du stress oxydatif * Entre dans la composition des sélénoprotéines qui ont différents rôles * Le sélénium alimentaire se trouve sous forme de sels de sélénite(SeO32-)ou de sélénocystéine et sélénométhionine qui sont des acides aminés modifiés présents dans les sélénoprotéines. Sources alimentaires * Viande * Fruits de mer * Céréales * Produits laitiers * Fruits et légumes La teneur en sélénium varie grandement en fonction du sol sur lequel les plantes sont cultivées et les animaux sont élevés.

Answer 122

* Les sélénoprotéines sont des protéines qui contiennent au moins une sélénométhionine ou une sélénocystéine dans leur séquence. * Plus d’une vingtaine sélénoprotéines ont été répertoriées chez l’humain * Parmi les plus importantes : -Iodothyronine déiodinase --Cette enzyme catalyse la conversion de la T4 en T3(forme active). Elle est donc très importante pour la fonction thyroïdienne. Son site actif contient une sélénocystéine essentielle à l’activité de l’enzyme. -Glutathion peroxydase --Cette enzyme permet de neutraliser les molécules de peroxydes (H2O2) ou de peroxydes organiques (ROOH) via le glutathion. Elle protège les cellules contre les stress oxydatifs. -Sélénoprotéine P --Protéine synthétisée par le foie et qui comporte plusieurs sélénocystéines dans sa séquence. Elle servirait au stockage/transport du sélénium vers les tissus périphériques. La protéine est internalisée par les cellules et dégradée pour libérer le sélénium nécessaire à la synthèse des sélénoprotéines de la cellule.

Answer 123

Sélénium

Answer 124

Signes et symptômes de carence Très rare (voir section suivante) - cardiomyopathies Maladie liée à une carence -Maladie de Keshan -Myocardiopathie touchant les enfants -Maladie de Kashin-Beck -Maladie touchant le cartilage qui se déclenche à l’adolescence dans certaines régions d’Asie où le sol est pauvre en sélénium

Answer 125

Utilité médicale Certaines études montrent que des suppléments de zinc au début d’une infection respiratoire virale pourraient atténuer les symptômes et légèrement raccourcir la durée de l’infection Utilité clinique du dosage * Suivi de patients sous nutrition parentérale * Suivi de patients supplémentés pour une raison clinique * Déficience suspectée en sélénium (très rare) * Surdosage suspecté en sélénium

Answer 126

Maladie causée par un excès Sélénose -La sélénose est une maladie qui se rencontre chez des personnes qui ont un apport excessif de sélénium (>400µg/jour). Cette maladie n’est pas rare dans certaines régions et peut provoquer : -Fragilité et perte des ongles et des cheveux -Troubles gastro-intestinaux -Éruption cutanée -Haleine avec une odeur d’ail (séléniure de diméthyle provenant du métabolisme) * Irritabilité et atteinte du système nerveux Traitement d’un excès Les symptômes disparaissent en quelques semaines en coupant les apports excessifs.

Answer 127

Échantillons et considérations préanalytiques * Plasma (tube bleu royal) * Prélever le matin à jeun idéalement. Pas de suppléments. * Prélèvement sur tube EDTA exempt de métaux traces * Rincer le matériel de décantation à l’acide nitrique avant utilisation. * Le patient ne doit pas avoir reçu d’agent de contraste contenant du gadolinium ou de l’iode dans les 4 jours précédant le prélèvement (ICP-MS). Méthodes de dosage * ICP-MS

Answer 128

Fonction biochimique *C’est l’ion iodure I- qui est utilisé par l’organisme *Indispensable à la biosynthèse des hormones thyroïdiennes (T4 et T3) Sources alimentaires * Sel iodé * Fruits de mer * Algues * Aliments transformés (souvent très salés…)

Answer 129

Signes et symptômes de carence -Dans les pays occidentaux, les carences sont très rares car le sel de table est iodé. Dans certains pays du monde, les carences sont possibles et peuvent causer : -Goître (hypertrophie de la thyroïde) -Symptômes d’hypothyroïdie -Crétinisme chez les enfants en bas âge (retard mental et de croissance) Maladie liée à une carence * Hypothyroïdie * Crétinisme chez les enfants en bas âge

Answer 130

Utilité médicale * Les isotopes d’iode sont utilisés en imagerie/médecine nucléaire. * 123I : utilisé en imagerie médicale (scintigraphie) de la thyroïde et pour identifier des métastases de cancers thyroïdiens. * 131I : utilisé en radiothérapie pour traiter les cancers de la thyroïde et aussi en imagerie (scintigraphie). Utilité clinique du dosage * Investigation de cas suspectés de surcharge en iode * Suivi thérapeutique dans certains cas de patients prenant des médicaments contenant de l’iode (ex. amiodarone)

Answer 131

La plupart des individus sont très tolérants à un apport élevé en iode provenant de l’alimentation et des suppléments. L’iode non capté par la thyroïde est excrété dans l’urine.

Answer 132

Échantillons et considérations préanalytiques * Sérum/Plasma * Prélèvement sur tube EDTA exempt de métaux traces (bleu royal) * Le patient ne doit pas avoir reçu d’agent de contraste contenant du gadolinium ou de l’iode dans les 4 jours précédant le prélèvement * Le site de prélèvement ne doit pas avoir été désinfecté avec un composé contenant de l’iode comme la povidone iodée (ex. Betadine) Méthodes de dosage * ICP-MS

Answer 133

Fonction biochimique *C’est l’ion fluorure F- qui est utilisé par l’organisme *Le fluorure protège contre la carie dentaire (formation de fluorapatitequi est plus résistante aux acides que l’hydroxyapatite) * Le fluorure stimule la formation de nouveaux tissus osseux * 99% du fluorure de l’organisme se retrouve dans les dents et les os. Sources alimentaires * Eau * Thé * (Ingestion de dentifrice)

Answer 134

* Le fluorure absorbé se lie aux ions calcium ce qui provoque une hypocalcémie. * Le fluorure, en se liant au calcium, affecte aussi la coagulation et la transmission nerveuse (spasmes et tétanie). * Le fluorure ont un effet cytotoxique en inhibant différentes enzymes ce qui perturbe entre autre la glycolyse et la phosphorylation oxydative * Le fluorure inhibe la pompe Na+/K+-ATPase qui mène à une hyperkaliémie causée par la sortie du potassium intracellulaire.

Answer 135

* Carie dentaire

Answer 136

Utilité médicale * Prévention de la carie dentaire (dentifrices) Utilité clinique du dosage * Investigation de surdosage suspecté (eau trop riche) * Suivi thérapeutique (TDM) de patients recevant : -Fluorure de sodium (NaF) pour des problèmes osseux -Voriconazole – antifongique administré à des patients i-mmunosupprimés (ex. greffe de moelle osseuse)

Answer 137

Maladies causées par un excès * Fluorose dentaire (fluorose de l’émail) -Taches brunes sur les nouvelles dents qui poussent (inesthétique) -Enfants qui ingèrent de la pâte à dents en bas âge * Fluorose osseuse -Se rencontre dans certaines régions où l’eau est riche en fluorure (Chine, Inde) -Douleurs aux os et articulations -Fragilité osseuse -Calcification des ligaments Cause d’un excès * Eau trop riche en fluor * Ingestion de dentifrice ou rince-bouche fluoré (enfants) * Prise de médicaments contenant du fluor (ex. voriconazole) Traitement d’une excès * Retrait de la source d’exposition * Correction des désordres électrolytiques (toxicité aiguë)

Answer 138

Échantillons et considérations préanalytiques * Plasma : suivi thérapeutique Prélèvement sur tube bleu royal (sans métaux traces) Utiliser du matériel de transfert nettoyé à l’acide nitrique 0,5% pour décanter le plasma. Ne pas utiliser d’agents anesthésiant pour la peau de type PainEase. * Urine : exposition professionnelle ou environnementale Méthodes : Électrodes ion-sélectives (ISE)

Answer 139

Fonction biochimique * Le cobalt n’est pas directement utilisé par le corps * Il fait partie de la vitamine B12 et n’a pas d’autre fonction biologique chez l’humain. * Il n’agit pas directement comme cofacteur enzymatique Sources alimentaires * Aliments contenant de la vitamine B12

Answer 140

Signes et symptômes de carence *Pas de carence possible car il n’est pas utilisé directement par l’organisme (pas de fabrication de la vitamine B12 par le corps)

Answer 141

Utilité clinique du dosage * Suivi post-implant de prothèse (dégradation) * Suspicion d’intoxication (travailleurs exposés) Utilité médicale Entre dans la composition des alliages utilisés dans les prothèses

Answer 142

Échantillons et considérations préanalytiques *Sérum/Plasma ou sang total * Prélèvement sur tube EDTA exempt de métaux traces (bleu royal) * Rincer le matériel de décantation à l’acide nitrique avant utilisation * Le patient ne doit pas avoir reçu d’agent de contraste contenant du gadolinium ou de l’iode dans les 4 jours précédant le prélèvement Méthodes de dosage *ICP-MS *AAS

Answer 143

Fonction biochimique * Seul le Cr3+ est biologiquement pertinent (dans l’alimentation). * Le chrome hexavalent (Cr6+ ) est toxique (cancérigène) ! *Améliorer la tolérance au glucose en potentialisant l’action de l’insuline * Se lierait au LMWCr (Low Molecular Weight Chromium binding substance) qui est aussi appelé Chromoduline pour moduler positivement l’activité du récepteur d’insuline (voir modèle théorique à la diapo suivante). * La chromoduline est un oligopeptide de structure encore inconnue (recherche en cours). Une chromoduline lierait 4 atomes de chrome. Sources alimentaires * Brocoli * Céréales à grains entier * Aliments préparés mécaniquement (contamination industrielle mineure par les pièces de métal en acier inoxydable comme les hachoirs).

Answer 144

Signes et symptômes de carence * Intolérance au glucose (observée chez patient recevant une nutrition parentérale et présentant une carence en chrome) * Aucun symptôme de carence nutritionnelle observé chez des individus en santé. Maladie liée à une carence *Diabète de type II ? (recherche en cours)

Answer 145

Utilité médicale * Entre dans la composition des alliages utilisés dans les prothèses Utilité clinique du dosage * Suivi de nutrition parentérale * Suivi post-implant de prothèse (dégradation) * Suspicion d’intoxication (travailleurs exposés) N.B. Les individus souffrant de néphropathie ou de maladie hépatique seraient plus vulnérables aux effets délétères d’un apport élevé en chrome.

Answer 146

Signes et symptômes d’un excès * Le Cr3+ alimentaire ingéré est peu toxique (faible absorption) * Aucun effet délétère signalé de l’ingestion d’aliments ou suppléments. * Les intoxications sont liées à l’exposition au Cr6+ dans des usines de production d’acier inoxydable, alliages (fumées de soudure) ou peinture. Maladies causées par un excès * Excès liés à une exposition industrielle (pas alimentaire!) * Dermatites * Cancer du poumon chez les travailleurs (exposition chronique) Traitement d’une excès * Les agents chélateurs comme l’EDTA ne fonctionnent pas pour le chrome! * Les expositions aigües sont souvent fatales. * Traitement de support.

Answer 147

Échantillons et considérations préanalytiques * Sérum/Plasma ou sang total * Prélèvement sur tube EDTA exempt de métaux traces (bleu royal) * Rincer le matériel de décantation à l’acide nitrique avant utilisation * Le patient ne doit pas avoir reçu d’agent de contraste contenant du gadolinium ou de l’iode dans les 4 jours précédant le prélèvement. Méthodes : * ICP-MS * AAS

Answer 148

* C’est le cation Mn2+ qui a une activité biologique * Impliqué dans la formation des os et de plusieurs voies métaboliques. * Cofacteur de plusieurs glycosyltransférases (ex. formation de protéoglycans importants dans la formation de la matrice osseuse). * Cofacteur de plusieurs métalloenzymes comme : -Superoxyde dismutase [SOD] (protection contre les radicaux libres) -Pyruvate carboxylase (enzyme impliquée dans néoglucogénèse) -Arginase (enzyme du cycle de l’urée)

Answer 149

* La majorité du manganèse absorbé par l’organisme est excrété dans l’intestin via la bile (dans les selles). Le corps n’en garde qu’une petite quantité. * Comme le foie est impliqué dans l’excrétion, les nouveau-nés et les personnes ayant une maladie hépatique sont plus susceptibles de développer des effets toxiques (voir page suivante) * Peu d’excrétion du manganèse dans l’urine.

Answer 150

* Céréales * Thé * Légumes

Answer 151

Maladie liée à une carence *La déficience du gène SLC39A8 (ZIP8) est une maladie génétique qui mène à une inactivité du transporteur de zinc et de manganèse (ZIP8) au niveau du rein, de l’intestin et du cerveau Signes et symptômes de carence * Aucune carence nutritionnelle observée chez des individus en santé * Carence possible dans le cas de nutrition parentérale à long terme. * Cas de déficiences rares liées à une maladie génétique (Déficience en ZIP8)

Answer 152

Anomalie congénitale rare de la glycosylation caractérisée par l'apparition infantile d'un retard global du développement, d'une déficience intellectuelle sévère, d'une hypotonie et d'autres signes cliniques variables, à savoir, une petite taille, une asymétrie crânienne, des crises convulsives, un strabisme, des infections récurrentes et une ostéopénie. Les examens biologiques révèlent une diminution des taux sanguins de zinc et de manganèse, ainsi qu'un profil anormal de glycosylation de la transferrine sérique avec une diminution de la tétrasialotransferrine et une augmentation de l'asialotransferrine, du monosialotransferrine, du disialotransferrine et de la trisialo-transferrine, évocatrices d'une anomalie congénitale de la glycosylation de type II. L'IRM révèle une atrophie cérébelleuse et/ou cérébrale. (Tiré d’Orphanet)

Answer 153

Signes et symptômes d’un excès * Neurotoxicité (atteinte du cerveau) * Effet neurodégénératif similaire au Parkinson Causes d’excès * Exposition professionnelle (poussière) * La déficience du gène SLC30A10 cause une maladie génétique très rare de surcharge en manganèse (Syndrome de cirrhose-dystonie-polycythémie-hypermanganésémie) qui mène à une accumulation du manganèse dans le foie et le cerveau (cirrhose et problèmes neurologiques). Traitement d’une excès * Retrait de la source * Agent chélateurs CaNa2EDTA (permet de chélater l’excès de Mn et l’excrétion par l’urine mais ne peut traverser la barrière hématoencéphalique) Acide para-aminosalicylique est un médicament anti-tuberculose qui traverse la barrière hématoencéphalique et qui peut chélater le manganèse dans le cerveau.

Answer 154

* Suivi de nutrition parentérale (spécialement chez les patients souffrant d’insuffisance hépatique ou de cholestase) * Suspicion d’intoxication (travailleurs exposés)

Answer 155

Échantillons et considérations préanalytiques * Sang total * Le manganèse est 10 fois plus concentré dans les globules rouges que dans le sérum. Il est donc préférable de doser le manganèse sur le sang total car l’hémolyse peut contaminer le sérum/plasma avec le manganèse intra-érythrocytaire. * Prélèvement sur tube EDTA exempt de métaux traces (bleu royal) * Le patient ne doit pas avoir reçu d’agent de contraste contenant du gadolinium ou de l’iode dans les 4 jours précédant le prélèvement Méthodes de dosage * ICP-MS * AAS

Answer 156

Fonction biochimique * C’est le cation Mo2+ qui a une activité biologique * Entre dans la structure du « cofacteur à molybdène » qui est une molécule qui joue le rôle de cofacteur de certaines enzymes comme : -Sulfite oxydase -Xanthine oxydase -Aldéhyde oxydase qui sont des enzymes impliquées dans le catabolisme des acides aminés soufrés, des purines et des pyrimidines. Sources alimentaires * Légumineuses * Céréales * Noix La teneur en molybdène des aliments varie en fonction du sol cultivé.

Answer 157

Signes et symptômes de carence * Aucune carence nutritionnelle observée chez des individus en santé * Carence possible dans le cas de nutrition parentérale. Maladies causées par une carence *Maladies causées par la mutations d’une des enzymes impliquées dans la synthèse du cofacteur à molybdène. Pas d’activité sulfite oxydase, xanthine oxydase et aldéhyde oxydase ce qui entraîne des troubles neurologiques graves et une mort en bas âge.

Answer 158

Maladies causées par un excès * Un excès pourrait interférer avec l’absorption du cuivre et donc mener une carence en cuivre Signes et symptômes d’un excès * Les composés de molybdène semblent peu toxiques pour l’humain car les excès sont rapidement éliminés dans l’urine

Answer 159

Utilité médicale * La forme métallique est utilisée dans de nombreux alliages. * En médecine, les alliages contenant du molybdène peuvent entrer dans la composition de prothèses Utilité clinique du dosage * Suivi de nutrition parentérale (au besoin) * Suivi post-implant de prothèse (dégradation) .