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De l’importance du statut nutritionnel dans la ROG

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En implantologie, un des critères les plus importants est de travailler sur un os de qualité et si possible d’une épaisseur suffisante pour faciliter la mise en place et la bonne ostéointégration des implants. Pour obtenir ce résultat, de nombreuses techniques existent. Afin de mettre toutes les chances de son côté, le praticien ne doit pas faire l’impasse sur l’importance de l’aspect nutritionnel du patient pour parvenir à un contexte osseux favorable.

Des nutriments indispensables à l’os

Le statut nutritionnel du patient peut influencer positivement ou négativement le tissu osseux avec lequel le praticien doit composer en chirurgie dentaire. La qualité de l’os ainsi que sa densité ou encore les processus de cicatrisation peuvent être altérés en cas de carences en certains nutriments.

Parmi ceux-ci, on retiendra principalement l’importance du calcium, du magnésium, des vitamines D et K, des oméga-3, du collagène et enfin d’un minéral un peu oublié mais ô combien important : la silice.

Le calcium (Ca) représente 70 % du poids de la masse osseuse. 99 % du Ca de notre corps est stocké dans les os et les dents. En association avec le phosphore, le Ca permet la formation des cristaux d’hydroxyapatite qui composent la fraction minérale de l’os. Il est notamment responsable de ses propriétés de résistance.

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De par l’importance fonctionnelle de ce nutriment (contraction musculaire, influx nerveux, signalisation cellulaire), son homéostasie est finement régulée. Toute carence alimentaire en Ca se traduit par une compensation via l’augmentation du remodelage osseux (sortie du Ca stocké dans les os), ce qui fragilise le squelette et retarde les processus de réparation osseuse [1].

La vitamine D joue un rôle essentiel en tant que régulateur de l’homéostasie phosphocalcique et de la croissance du squelette, en stimulant l’absorption intestinale du calcium et du phosphore, tout en activant la maturation des ostéoblastes. La vitamine D stimule aussi l’expression de nombreux gènes dans l’ostéoblaste, tels que la phosphatase alcaline (enzyme de la minéralisation osseuse), l’ostéocalcine (OCN – hormone protéique favorisant la fixation de Ca sur le tissu ostéoïde) et le collagène de type I.

De nombreuses études ont montré l’impact négatif d’une carence en vitamine D sur le métabolisme osseux (d’un risque accru de fractures jusqu’au retard de consolidation ou à l’ostéomalacie) [1].

Le magnésium (Mg) est tout aussi important que le calcium pour l’os : 50 % de notre stock de Mg s’y trouve. Le Mg intervient dans le métabolisme et l’activation de la vitamine D.

Il joue également un rôle dans la phase d’accrétion en régulant d’une part l’activité de la phosphatase alcaline et d’autre part, en participant directement en tant que constituant de l’os (ion de surface de l’hydroxyapatite).

La carence en Mg impacte défavorablement l’odontogenèse et le métabolisme de la dent. De plus, elle est à l’origine de nombreux troubles osseux : ostéoporose, os immature, diminution des qualités mécaniques de l’os [2].

Le collagène est un autre élément primordial pour l’os. Il représente 90 % de la matrice organique de l’os et est synthétisé par les ostéoblastes. Il se caractérise par des acides aminés spécifiques, l’hydroxyproline et l’hydroxylysine. L’étape d’hydroxylation de ces acides aminés est sous la dépendance de la vitamine C, dont la carence entraine un défaut de fabrication du collagène pouvant conduire au scorbut.

Le pontage des acides aminés hydroxylés entre eux permet la formation des fibres de collagènes. Celles-ci s’associent à d’autres protéines non collagéniques (OCN, facteurs de croissance…) pour constituer le tissu ostéoïde, qui est ensuite minéralisé.

Une autre vitamine, trop peu souvent citée, joue un rôle important dans cette étape de minéralisation : la vitamine K.

Elle est en effet indispensable à l’activation de l’OCN qui peut alors fixer à la fois le Ca et l’hydroxyapatite pour favoriser la minéralisation du tissu ostéoïde [3].

Dans les parodontoses, l’os alvéolaire est soumis à un stress oxydatif et à une inflammation qui peuvent conduire à sa destruction. Certains nutriments présentent des effets antioxydants ou encore anti-inflammatoires : c’est le cas des vitamines C et E mais aussi des acides gras oméga-3 tels que l’acide docosahexaénoïque (DHA).

Les oméga-3 (OM3) ont la faculté de s’incorporer dans les membranes cellulaires constituées de phospholipides où ils jouent un rôle régulateur sur les processus inflammatoires. Cet effet des OM3 entraîne la diminution de la réponse inflammatoire et peut limiter la sévérité des problèmes parodontaux [4].

Enfin, il existe un minéral oublié dans la physiologie de l’os malgré son abondance sur Terre : la silice (Si).

En quantité, c’est le 3e minéral de notre corps et il se retrouve majoritairement dans les tissus conjonctifs et les phanères. Il assure le maillage entre le collagène et les protéoglycans de la matrice extracellulaire. La silice, sous une forme soluble et assimilable, est capable d’induire l’ostéoblastogenèse et de promouvoir la synthèse de collagène et d’OCN ainsi que l’activité de la phosphatase alcaline. Il existe d’ailleurs une relation directe entre les apports alimentaires en Si et la densité minérale osseuse. Des études ont montré que la silice pouvait réduire le risque ostéoporotique en agissant positivement sur la qualité et le volume osseux [5].

La silice est si importante pour la biologie de l’os qu’elle a inspiré la mise au point de formes inertes, les silicates, utilisées comme biomatériau (Biosilicate, Bioglass…) afin de stimuler les ostéoblastes et favoriser la consolidation et la régénération osseuse [6].

Réalités épidémiologiques

Malgré les efforts déployés pour avoir une alimentation variée et équilibrée, il est parfois difficile de satisfaire tous les besoins de l’organisme en vitamines et minéraux. Des déficits s’installent alors, favorisant la survenue de certaines problématiques de santé, aggravant certaines situations ou rendant plus difficile la guérison. En ce qui concerne les nutriments liés à une bonne santé osseuse, le constat est alarmant.

En France, 80% de la population présente une carence en vitamine D (moindre exposition au soleil, utilisation de crèmes solaires) [7].

De même, entre 1950 et 1990, la consommation de vitamine K au travers de l’alimentation a diminué de 39 % (légumes verts et fromages moins riches en vitamine K, régime alimentaire déséquilibré) [8].

Par ailleurs, des enquêtes alimentaires ont mis en évidence que plus de 70 % de la population française avait des apports en magnésium inférieurs aux Apports Journaliers Recommandés [9].

Durant ces quarante dernières années dans les pays occidentaux, la quantité d’oméga-3 ingérée a baissé de 40 %, déséquilibrant ainsi le rapport oméga-6/oméga-3 et provoquant une augmentation des problématiques liées à l’inflammation (obésité, syndrome métabolique, cancers) [10].

Les conséquences de ces déficits (parfois cumulés) au niveau osseux sont immédiates et peuvent expliquer des défauts de consolidation ou de cicatrisation aboutissant parfois à la perte de l’implant. Le praticien aura donc tout intérêt, en complément de ses techniques de soins, à conseiller à ses patients de combler leurs carences nutritionnelles s’il veut obtenir les meilleurs résultats en termes d’ostéointégration et de cicatrisation.

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De l’intérêt d’une supplémentation

L’avantage des compléments alimentaires est de fournir des doses quantifiées et reproductibles de nutriments. Encore faut-il que les formes de vitamines et de minéraux apportées soient bien assimilées par l’organisme. En effet, la biodisponibilité des nutriments est essentielle à l’efficacité du complément.

Pour le magnésium par exemple, les formes chélatées telles que le bisglycinate de Mg présentent une assimilation 3 fois plus importante que les sels classiques (chlorure, sulfate, oxyde…). De plus, le bisglycinate de Mg est mieux toléré sur le plan digestif et n’entraîne pas de risques de diarrhées [11].

Parmi les formes de vitamine D, c’est la forme endogène synthétisée sous l’action des UVB (vitamine D3 ou cholécalciférol) qui présente la meilleure efficacité. Certains compléments proposent cette forme D3, qui plus est en provenance d’une source végétale, le lichen boréal (Vitamine D3 végétale Philotia).

La vitamine K existe également sous plusieurs formes : la K1 se retrouve dans les légumes à feuilles vertes, la K2-MK4 dans la viande et les œufs et la vitamine K2-MK7 dans le soja fermenté (natto) et les fromages.

C’est cette dernière forme qui est la plus active et la mieux assimilée.

Des études ont montré qu’un apport de vitamine K2-MK7 conduisait à une activation plus importante de l’OCN d’où une action favorable sur l’os et un risque moindre de fractures de la hanche [12].

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L’avantage des compléments alimentaires est de fournir des doses quantifiées et reproductibles de nutriments.

Le DHA est retrouvé en majorité dans les oméga-3 extraits de poissons gras. Il faut veiller à sélectionner des oméga-3 associés à des phospholipides pour en optimiser l’assimilation au niveau intestinal et cellulaire [13]. Des compléments à base de krill ou de saumon (Vectomega®) s’avèrent être les meilleures sources de DHA assimilable.

Pour la silice, le recours à une supplémentation est plus complexe : de par la réactivité du minéral, il existe une grande variabilité en termes d’assimilation et d’effets selon les formes.

Les formes inertes minérales, que l’on retrouve dans les eaux de boisson ou les additifs alimentaires, constituent la majorité de l’apport quotidien en Si. Mais ces formes sont peu assimilées et ne présentent que peu d’intérêt d’un point de vue de l’activité physiologique.

A l’inverse, les formes organiques solubles de Si sont bien assimilées et portent les effets bénéfiques de la Si décrits plus haut. Malheureusement, ces formes solubles sont peu présentes dans l’alimentation et ne sont retrouvées que dans peu de végétaux.

Un complément alimentaire basé sur un extrait de prêle spécifique riche en silice organique est à citer : le Tricatione®.

Depuis 1991, il a fait l’objet de nombreuses études qui ont montré son action stimulatrice sur la synthèse de protéines de la matrice extracellulaire [14], son effet inducteur de la minéralisation osseuse [15] et son action positive à la fois sur la formation osseuse (augmentation de l’OCN sérique) et sur la résorption osseuse (diminution des CTX sériques) [16]. Enfin, un suivi de cas réalisé dans le domaine de l’implantologie a mis en évidence son rôle dans l’amélioration de l’ostéointégration (meilleure stabilité primaire, qualité de la cicatrisation osseuse) [17].

complément-alimentaire

Conclusion

Les nutriments, à condition qu’ils soient bien assimilés et apportés en quantité physiologique, s’avèrent être des adjuvants de choix pour la régénération osseuse guidée, en stimulant l’activité des ostéoblastes et en favorisant la minéralisation osseuse. Il importe toutefois d’évaluer le statut nutritionnel du patient avant la chirurgie et de choisir avec soin des compléments alimentaires objectivés par des études qui pourront pallier à d’éventuelles carences.

Bibliographie

1. Cashman, K. D. Diet, nutrition, and bone health. J. Nutr. 2007, 137, 2507S–2512S.
2. Zofková, I.; Nemcikova, P.; Matucha, P. Trace elements and bone health. Clin. Chem. Lab. Med. 2013, 51, 1555–1561.
3. Maresz, K. Proper Calcium Use: Vitamin K2 as a Promoter of Bone and Cardiovascular Health. Integr. Med. Encinitas Calif 2015, 14, 34–39.
4. Sculley, D. V. Periodontal disease: modulation of the inflammatory cascade by dietary n–3 polyunsaturated fatty acids. J. Periodontal Res. 2014, 49, 277–281.
5. Martin, K. R. Silicon: the health benefits of a metalloid. Met. Ions Life Sci. 2013, 13, 451–473.
6. Renno, A. C. M.; Bossini, P. S.; Crovace, M. C.; Rodrigues, A. C. M.; Zanotto, E. D.; Parizotto, N. A. Characterization and in vivo biological performance of biosilicate. BioMed Res. Int. 2013, 2013, 141427.
7. Vernay, M.; Sponga, M.; Salanave, B.; Oléko, A.; Deschamps, V.; Malon, A.; Castetbon, K. Statut en vitamine D de la population adulte en France : l’Étude nationale nutrition santé (ENNS, 2006–2007). INVS – Bull. Epidemiol. Hebd. 2012.
8. Prynne, C. J.; Thane, C. W.; Prentice, A.; Wadsworth, M. E. J. Intake and sources of phylloquinone (vitamin K(1)) in 4-year-old British children: comparison between 1950 and the 1990s. Public Health Nutr. 2005, 8, 171–180.
9. Galan, P.; Preziosi, P.; Durlach, V.; Valeix, P.; Ribas, L.; Bouzid, D.; Favier, A.; Hercberg, S. Dietary magnesium intake in a French adult population. Magnes. Res. 1997, 10, 321–328.
10. Simopoulos, A. P. An Increase in the Omega–6/Omega–3 Fatty Acid Ratio Increases the Risk for Obesity. Nutrients 2016, 8.
11. Schuette, S. A.; Lashner, B. A.; Janghorbani, M. Bioavailability of magnesium diglycinate vs magnesium oxide in patients with ileal resection. JPEN J. Parenter. Enteral Nutr. 1994, 18, 430–435.
12. Kaneki, M.; Hodges, S. J.; Hedges, S. J.; Hosoi, T.; Fujiwara, S.; Lyons, A.; Crean, S. J.; Ishida, N.; Nakagawa, M.; Takechi, M.; Sano, Y.; Mizuno, Y.; Hoshino, S.; Miyao, M.; Inoue, S.; Horiki, K.; Shiraki, M.; Ouchi, Y.; Orimo, H. Japanese fermented soybean food as the major determinant of the large geographic difference in circulating levels of vitamin K2: possible implications for hip-fracture risk. Nutr. Burbank Los Angel. Cty. Calif 2001, 17, 315–321.
13. van Wijk, N.; Balvers, M.; Cansev, M.; Maher, T. J.; Sijben, J. W. C.; Broersen, L. M. Dietary Crude Lecithin Increases Systemic Availability of Dietary Docosahexaenoic Acid with Combined Intake in Rats. Lipids 2016.
14. Garcia, C. ; Chesne, C. Evaluation in vitro de l’effet du Tricatione sur le métabolisme de la matrice osseuse. Bioprédic. 1999.
15. Luseau, A. ; Petit, F. ; David. T. Evaluation in vitro de Tricatione sur des cellules osseuses. Atlantic Bone Screen. 2011.
16. Luseau, A. ; Daubine, F. Evaluation de Tricatione dans un modèle d’ostéoporose chez le rat. Atlantic Bone Screen. 2012.
17. Brémont, JF. Suivi de cas en implantologie : intérêt de Tricatione lors de la pose d’implants. 2007.

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A propos de l'auteur

Dr Frederic DENIS

Directeur Scientifique - Laboratoires Le Stum(56)
DEA de cancérologie : Biologie et Génétique, Université Paris XI
Doctorat de cancérologie, Université Paris XI

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