Effets de la contraception orale et du tabac sur la répartition des lipoprotéines

ARTICLE

Les contraceptifs oraux actuels, contenant la plus faible dose possible d'œstrogènes associée à un progestatif à faible activité androgénique, de même que le dépistage des facteurs de risque avant toute prescription ont diminué fortement l'incidence des accidents vasculaires observés dans les années 60 [1, 2]. Leurs effets sont la résultante des activités de leurs deux composants, œstrogène et progestatif, de leur dosage, ainsi que d'autres paramètres, tels que biodisponibilité, distribution, clairance et activité androgénique du progestatif.

Les œstrogènes augmentent surtout la synthèse mais aussi la clairance des lipoprotéines de très basse densité (VLDL) [3, 4]. Leur rôle sur la transformation des VLDL en lipoprotéines de basse densité (LDL) s'exerce à deux niveaux : activation de la synthèse de l'apolipoprotéine AI qui capte les composants de surface des VLDL, phospholipides et cholestérol libre, libérés au cours de la lipolyse, pour former les lipoprotéines de haute densité (HDL) discoïdales, inhibition de la lipase hépatique, enzyme responsable de la transformation des lipoparticules de haute densité de type 2 (HDL2) en lipoparticules de type 3 (HDL3) [5, 6]. En outre, vraisemblablement par augmentation du nombre des récepteurs LDL, ils réduisent la concentration des LDL [7, 8]. Les progestatifs, par leur activité androgénique, ont un rôle opposé : ils diminuent la synthèse des VLDL et activent la lipase hépatique [9]. S'ils n'ont pas d'activité androgénique, ils peuvent potentialiser l'élévation des triglycérides due aux œstrogènes [7].

Le tabagisme est un facteur majeur de risque cardio-vasculaire, par ses effets sur l'athérosclérose [10-14] et sur l'hémostase [15]. Il entraîne une augmentation des VLDL et des LDL, une diminution des HDL [11, 16]. Il conduit à une peroxydation accrue des LDL par les éléments cellulaires, et ces LDL ainsi oxydées sont captées plus rapidement par les macrophages [17] ; les variations des témoins d'oxydation des LDL in vivo (TBARS dans les LDL) chez les fumeurs sont augmentées pour certains auteurs, comparables aux non-fumeurs pour d'autres [18]. Marangon et al. [18], chez des fumeurs en bonne santé, ne trouvent pas d'altération notable de la composition des VLDL et LDL, ni d'augmentation de l'oxydabilité de ces lipoprotéines athérogènes.

Nous avons évalué, chez des sujets jeunes (20 à 29 ans), l'influence des œstroprogestatifs oraux, du tabac et de leur association sur les paramètres du bilan lipidique. Les différentes classes de lipoprotéines ne sont pas homogènes, ni équivalentes du point de vue de leur rôle dans l'athérosclérose. La diminution des HDL2 [19] et une petite taille des LDL seraient associées à un risque cardiovasculaire accru [20]. C'est pourquoi nous avons étudié la répartition des sous-classes de HDL et mesuré la taille des LDL.

Patients et méthodes

Patients

Les sujets, âgés de 20 à 29 ans, ont été recrutés sur 2 ans, par le service de médecine préventive interuniversitaire de l'université de Grenoble. Un questionnaire, portant sur les antécédents familiaux et personnels, la consommation de tabac, l'existence ou non d'une contraception et son type, les traitements en cours, a été rempli pour chaque sujet. Le poids, la taille, la pression artérielle et la VS ont été mesurés. La corpulence, poids (kg)/taille² (m), a été calculée. Les critères d'exclusion ont été les suivants : antécédents personnels coronariens, thyroïdiens, hépatiques ou rénaux ; corpulence supérieure au 90^e percentile : 24 kg/m² chez la femme, 25 kg/m² chez l'homme ; traitements hormonaux autres que la contraception orale et affections endocriniennes ; traitements hypolipémiants ; vitesse de sédimentation supérieure à 25 mm à la première heure. L'étude a porté, après application des critères d'exclusion, sur 251 femmes et 72 hommes.

Les femmes étaient réparties en trois groupes :

­ un groupe témoin comportant 79 femmes sans contraception orale ni tabac ;

­ 93 femmes sous œstroprogestatifs, dont 22 sous œstroprogestatif monophasique minidosé (désogestrel 150 mg, éthinyl-estradiol 20 ou 30 mg), 23 sous œstroprogestatif triphasique (lévonorgestrel 50, 75 et 125 mg, éthinyl-estradiol 30, 40 et 30 mg) et 48 pour lesquelles soit le composant progestatif était différent, soit la nature de l'œstroprogestatif n'était pas connue ;

­ 79 femmes tabagiques en deux sous-groupes : 39 fumeuses sans contraception et 40 sous œstroprogestatifs ; 70 fumaient 5 à 9 cigarettes par jour, 9 (environ 11 %) 10 cigarettes ou plus.

Les hommes étaient répartis en deux groupes : 50 non fumeurs et 22 fumeurs. Sur les 22 fumeurs, 15 fumaient 5 à 9 cigarettes par jour, 7 (32 %) 10 cigarettes ou plus.

Méthodes

Les prélèvements sanguins ont été effectués sur les sujets à jeun. Après recueil sur tube EDTA (Becton Dickinson, réf. B324 QS 7) et centrifugation à 2 500 g pendant 15 min à + 4 °C, le plasma a été recueilli et conservé à + 4 °C jusqu'à réalisation des analyses (maximum 6 h).

Le cholestérol (CT) et les triglycérides (Tg) ont été déterminés par méthode enzymatique colorimétrique (PAP-Trinder, réactifs Merck-Clévenot) sur analyseur centrifuge Cobas Fara II. Le cholestérol-HDL (CHDL) a été mesuré après précipitation par du phosphotungstate de sodium/MgCl₂ (Boehringer réf. 543004). Le cholestérol-LDL (CLDL) a été calculé selon la formule de Dahlen, tenant compte du cholestérol de la lipoprotéine (a) :

CLDL g/l = CT g/l ­ (Tg g/l / 5 + CHDL g/l + Lp(a) g/l x 0,3).

La Lp(a) a été dosée par méthode Elisa, utilisant un anti-Lp(a) humaine coating (OWTW Behringwerke) et un antiapolipoprotéine B humaine révélateur conjugué à la peroxydase (SA 1519 Biosys).

Les apos AI et B ont été dosées par immunoturbidimétrie (340 nm) à 25 °C en point final (520 s) sur analyseur centrifuge Cobas Fara II avec les réactifs et calibrateurs Orion (Laboratoires Fumouze) standardisés à l'aide du matériel de référence IFCC sur analyseur Koné [21].

La répartition des HDL et la taille des LDL ont été déterminées par électrophorèse en gradient de polyacrylamide 2-20 % [22] des plasmas précolorés au noir Soudan (0,5 % en éthylène glycol p/v) conservés à ­ 20 °C jusqu'à la réalisation de l'analyse. Après migration électrophorétique, les gels ont été photométrés à 590 nm (densitomètre CD 60, Desaga). Dans chaque gel ont été incluses des particules d'or colloïdal (British Bio Cell International) et deux plasmas standard. Les tailles des particules d'or colloïdal et des LDL des deux plasmas avaient été antérieurement déterminées par comparaison à un kit de calibration de protéines de haut poids moléculaire (thyroglobuline, apoferritine, catalase, lactodéshydrogénase, albumine mesurant respectivement 17, 12, 10,4, 8,16 et 7 nm) (HWM Pharmacia), à des microsphères de latex calibrées (38 nm) (Duke Scientific) et à l'a2-macroglobuline plasmatique (20 nm). Les tailles des LDL plasmatiques étaient de 27,6 et 27,0 nm pour l'un, 25,2 nm pour l'autre, les particules d'or colloïdal mesuraient 33nm (CV = 1,83 % sur 42 gels pour les LDL, 2,63 % pour les particules d'or colloïdal sur 43 gels). Les pourcentages de HDL2 et HDL3 étaient estimés par leur surface ramenée à la surface totale de la fraction HDL, et le cholestérol de chaque fraction calculé à partir du cholestérol-HDL.

Le pourcentage de variation des différents paramètres a été calculé par rapport aux valeurs des sujets témoins.

Statistiques

La répartition des paramètres étudiés suivait une loi normale, hormis celle des triglycérides, normalisée par transformation logarithmique et celle de la Lp(a).

La comparaison des moyennes des différents paramètres a été effectuée à l'aide du test t de Student, du test non paramétrique de Mann et Whitney pour la Lp(a). Les effets du tabac, des œstroprogestatifs et des deux principaux types de contraception orale utilisés ont été comparés au groupe témoin, les deux types de contraception comparés entre eux.

Résultats

Sujets féminins

Chez les femmes sous œstroprogestatifs seuls (tableau 1), le cholestérol, les Tg, les apoprotéines AI et B étaient plus élevés (respectivement, + 6 %, + 32 %, + 8 % et + 11 %). Le cholestérol-HDL ne variait pas ; cependant, la répartition des sous-fractions HDL était modifiée, avec augmentation des HDL3 (+ 16 %) et diminution des HDL2 (­ 14 %). Le cholestérol-LDL ne variait pas, mais la taille de la fraction LDL prédominante diminuait (­ 2 %). La comparaison des deux types de contraception orale (tableau 2) par rapport aux témoins d'une part et entre eux d'autre part montrait, sous œstroprogestatif triphasique, une diminution plus marquée des HDL2 (­ 26 % versus ­ 12 %), une augmentation plus nette des HDL3 (+ 29 % versus + 14 %) et l'absence d'élévation de l'apoprotéine AI.

La consommation de tabac seule (tableau 1) entraînait une élévation des Tg (+ 15 %) avec une diminution non significative (­ 8 %) du cholestérol-HDL.

L'association tabac et œstroprogestatifs (tableau 1) accentuait l'augmentation du cholestérol total (+ 12 %), des triglycérides (+ 68 %) et de l'apoprotéine B (+ 27 %). Elle entraînait une diminution du cholestérol-HDL (­ 8 %) avec diminution des HDL2 (­ 29 %) et augmentation des HDL3 (+ 32 %) en valeur relative. Le cholestérol-LDL augmentait (+ 15 %), la taille des LDL prédominantes était identique à celle obtenue sous œstroprogestatifs seuls (­ 2 %). L'apoprotéine AI ne variait pas.

Sujets masculins

Chez les hommes (tableau 3), la consommation de tabac entraînait une élévation du cholestérol total (+ 11 %) et des triglycérides (+ 35 %). Le cholestérol-HDL, l'apoprotéine AI ne variaient pas, alors que le pourcentage des HDL3 augmentait (+ 19 %) et que celui des HDL2 diminuait (­ 32 %). Le cholestérol-LDL et l'apoprotéine B augmentaient (respectivement + 19 % et + 20 %), la taille des LDL ne variait pas.

Pour l'ensemble des sujets, l'âge et la tension artérielle étaient comparables. La corpulence était plus élevée chez les femmes sous imprégnation tabagique.

Discussion

Sous œstroprogestatifs, l'élévation du cholestérol, des apoprotéines AI et B et surtout des triglycérides est le reflet de l'activité œstrogénique [9, 23]. Le changement de répartition des sous-fractions HDL, avec baisse des HDL2, est lié à l'activité androgénique des progestatifs [24]. La diminution plus marquée des HDL2, l'augmentation plus nette des HDL3 et l'absence de variation de l'apoprotéine AI sous œstroprogestatif triphasique pourraient être expliquées par le pouvoir androgénique plus marqué du lévonorgestrel par rapport au désogestrel [25]. La diminution de taille des LDL serait liée à l'activité œstrogénique [1, 2, 26]. La taille des LDL dans notre étude reste élevée, n'atteignant jamais celle des LDL petites et denses considérées comme athérogènes [20]. De plus, Manning et al. [26], chez des singes cynomolgus traités par éthinyl-estradiol seul ou associé au lévonorgestrel, ont montré que ces LDL contenaient moins de cholestérol et d'apoprotéine E et réagissaient moins avec les protéoglycanes de la paroi artérielle, étant de ce fait moins athérogènes. Cela va dans le même sens que la réduction des accidents cardiovasculaires observée sous œstrogénothérapie substitutive de la ménopause [27].

Chez les non-fumeurs, les paramètres lipoprotéiques diffèrent entre l'homme et la femme [21]. L'imprégnation tabagique entraîne chez l'homme des modifications des lipoprotéines avec évolution vers un profil plus athérogène, mais sans variation de taille des LDL [18]. Chez la femme, en l'absence de contraception, elle ne s'accompagne que d'une élévation modérée des triglycérides, peut-être du fait d'un tabagisme plus modéré, mais aussi de la différence du statut hormonal. L'association contraception orale-tabac conduit à une répartition des lipoprotéines très proche de celle de l'homme tabagique [28]. La diminution du cholestérol-HDL, liée à l'augmentation de particules riches en triglycérides, est corrélée à l'augmentation du tabagisme, indépendamment des contraceptifs oraux [29]. L'imprégnation tabagique diminuerait le taux d'œstrogènes, par augmentation de leur métabolisme hépatique [30, 31], ce qui pourrait être une cause supplémentaire de réduction du cholestérol-HDL [31, 32]. Les modifications des paramètres lipidiques chez les tabagiques ont été expliquées par l'induction de la sécrétion d'adrénaline et de noradrénaline en présence de nicotine [33], qui stimuleraient la synthèse de VLDL, entraînant une augmentation du cholestérol, des triglycérides et de l'apoprotéine B et une diminution des HDL2. Cette hypothèse est remise en question par l'absence d'effets liés à l'administration directe de nicotine et par l'absence de liaison entre la dyslipidémie et l'élimination urinaire du métabolite de la nicotine. Le régime alimentaire ou un autre composant du tabac pourrait être en cause [32, 34]. Plus récemment, Mero et al. [35] mettent en évidence, dans une étude en postprandial, une diminution de l'activité de la protéine de transfert du cholestérol (CETP) chez les fumeurs et évoquent des anomalies du transport réverse du cholestérol.

Remerciements. Nous remercions les Laboratoires Fumouze (Levallois-Perret) pour le soutien financier qu'ils nous ont apporté.

Article reçu le 28 janvier 1999, accepté le 6 mai 1999.

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