Pourquoi s’intéresser à votre statut en micronutriments ?

Le terme de micronutriments inclue toutes les molécules jouant des rôles essentiels au maintien d’un état de bonne santé mais ne possédant pas ou très peu de valeur calorique. On parle ainsi de vitamines, minéraux, oligo-éléments et des principes actifs désormais appelés mésonutriments.

La teneur de votre alimentation en micronutriments est déterminante pour votre santé. Pendant des années, et malheureusement encore parfois, la nutrition a pourtant été reléguée à une simple vision calorique de l’alimentation. Votre métabolisme et votre mode de vie modifient grandement vos besoins en micronutriments.  Contrairement à ce qui est régulièrement dit, il est impossible de garantir un équilibre nutritionnel optimal simplement en mangeant « varié et équilibré » ou en vérifiant que votre poids est stable. Vos besoins individuels ne peuvent pas se déterminer à partir de simples recommandations théoriques.

Votre production d’énergie

Vous pouvez manger autant de calories que vous le souhaitez, si vos cellules ne parviennent pas à les transformer de manière optimale en énergie cellulaire (l’ATP) grâce aux micronutriments, elles ne produiront pas un rendement physiologique optimal. Imaginez que vous fassiez le plein de votre réservoir de voiture pour espérer bénéficier d’un rendement énergétique optimal alors que votre moteur manque d’huile, cet afflux d’énergie serait totalement inutile.

La régulation du fonctionnement cérébral et de vos neuromédiateurs

Ces précieuses molécules assurant la transmission des informations nerveuses sont directement fabriquées à partir de nutriments issus de votre assiette, à l’image du tryptophane précurseur de la sérotonine ou de la tyrosine pour la dopamine.

La bonne santé de l’ensemble des tissus de votre organisme

Lorsque vous croquez une pomme ou tout autre aliment, celui-ci va subir de nombreuses étapes de digestion et de transport pour en extraire tous les micronutriments utiles à vos cellules, qui vont alors les utiliser sous le contrôle de votre code génétique. Je ne le répéterai jamais assez : nous sommes ce que nous décidons de manger. Ainsi, lorsque la qualité de votre peau ou de vos cheveux est altérée, lorsque vous vous déminéralisez ou que vous avez du mal à cicatriser, votre état micronutritionnel peut en être la cause, au moins en partie.

Le maintien d’une inflammation positive au sein de votre organisme

L’inflammation est au cœur de votre santé, nous l’avons évoqué en introduction, mais elle doit demeurer locale et ponctuelle.  Vos cellules doivent pouvoir en garder le contrôle, nous y reviendrons en détails.

L’équilibre de votre second cerveau, le microbiote intestinal

Peut-être le saviez-vous déjà, vous possédez plus de 200 millions de neurones dans votre intestin. Et ce n’est pas tout… En effet, de nouvelles études scientifiques démontrent chaque jour davantage les rôles de l’écosystème intestinal sur l’immunité, le comportement, l’obésité ou encore les risques de diabète. Bien équilibré, votre microbiote vous offre un confort digestif optimal, vous permet de bien assimiler les nutriments, limite l’implantation de bactéries pathogènes, régule votre humeur et permet à votre immunité d’être au « top » de ses qualités. Et bien d’autres atouts que la science commence juste à découvrir. Nous y reviendrons en détails lors du chapitre dédié.

En clair, couvrir vos besoins quotidiens en micronutriments, c’est optimiser naturellement vos performances, aussi bien intellectuelles que physiques. Mais c’est surtout prendre soin de votre santé en permettant à vos cellules d’exprimer leur plein potentiel grâce à leurs extraordinaires capacités.

Les différents micronutriments

Les vitamines

On distingue les vitamines hydrosolubles (C, B1, B2, B3, B5, B6, B8, B9 et B12) des vitamines liposolubles (A, D, E, K). Elles interviennent essentiellement en tant que cofacteurs des réactions enzymatiques, antioxydants et dans des situations spécifiques. La vitamine D contribue par exemple à bien fixer le calcium au niveau de la trame osseuse alors que la vitamine K intervient dans la coagulation sanguine.

Référence Nutritionnelle en vitamines pour la population française adulte de plus de 18 ans ¹

Référence Nutritionnelle en vitamines pour la population française adulte de plus de 18 ans ¹

Les minéraux et les oligo-éléments

14 minéraux et oligo-éléments sont régulièrement évoqués en nutrition humaine (voir tableau). La différence entre ces deux catégories réside avant tout dans les quantités nécessaires au maintien du bon fonctionnement de l’organisme. Les besoins quotidiens en minéraux sont présents à hauteur de plusieurs milligrammes, voire centaines de milligrammes alors que quelques microgrammes d’oligo-éléments peuvent suffire². Les concentrations de la plupart des minéraux et des oligo-éléments sont régulées par des mécanismes complexes impliquant des facteurs hormonaux, génomiques et métaboliques.

Référence Nutritionnelle pour la population des principaux minéraux et oligo-éléments pour la population française adulte de plus de 18 ans ¹

Référence Nutritionnelle pour la population des principaux minéraux et oligo-éléments pour la population française adulte de plus de 18 ans¹ 

Principes actifs végétaux et mésonutriments

Les mésonutriments se définissent par tout composé présent dans les aliments ou les plantes et exerçant un effet sur l’organisme. On peut ainsi citer les antioxydants, les probiotiques, les acides aminés, les oméga 3 ou encore les extraits végétaux³.

Exemples de mésonutriments et de leurs principes actifs

Notre alimentation est-elle plus pauvre en micronutriments qu’avant ?

Comparaison des apports en micronutriments entre la période Paléolithique et actuel selon le modèle alimentaire moyen aux USA (d’après B. Eaton^4-7)

L’effet « matrice »

Nous souffrons dans le monde de la nutrition du même symptôme que dans celui du médicament allopathique : le raisonnement « symptomatique ». En effet, depuis que la science nutritionnelle a été initiée, il existe des compositions nutritionnelles pour chaque aliment. Celui-ci va par exemple contenir X mg de vitamine C, B1 et B6, X mg de magnésium et de zinc, etc. De telles données apparaissent justes, il ne s’agit pas de le remettre en question. Non, l’erreur se situe ailleurs. On considère l’aliment comme une addition de calories, des vitamines et des minéraux considérés pour le qualifier de bon ou de mauvais.

Il s’agit alors d’une vision réductionniste, voire parfois caricaturale. En effet, les micronutriments présents dans l’aliment (au même titre que les macronutriments) sont intégrés dans une matrice alimentaire et associés à d’autres micronutriments. Or cette matrice et ces interactions peuvent modifier fortement l’assimilation intestinale des nutriments. Nous commençons tout juste à comprendre et à analyser ces éléments, pourtant essentiels. Ma pensée est que nous devrions développer ce raisonnement holistique encore plus loin, à savoir considérer l’aliment dans sa globalité pour le classer. Par exemple, au regard de l’ensemble des nutriments présents dans une myrtille, cette dernière apparait comme un aliment de haute qualité. Si vous portez votre attention sur la teneur en sucres, elle en contient, elle pourrait donc être considérée comme un aliment à surveiller. Pour autant, la nature de ce sucre, son association aux fibres ralentissant son assimilation, la présence d’antioxydants et autres micronutriments en font un aliment d’une très haute qualité nutritionnelle. De même, une huile de colza contient par définition énormément de graisses, mais aussi de précieux oméga 3 dont la plupart de la population manque cruellement.

La notion de matrice est essentielle. De nombreuses études ont montré que les micronutriments proposés sous forme de complément alimentaire présentent des différences d’efficacité importante par rapport aux mêmes quantités apportés par des aliments alors que la forme moléculaire apparait identique. A titre d’exemple, le resvératrol est un antioxydant qui a été reconnu pour ses effets préventifs contre les risques cardio-vasculaires, notamment chez les personnes diabétiques. Pour autant, il est aujourd’hui démontré que ce n’est pas le resvératrol seul qui est efficace, mais davantage la synergie d’antioxydants présents dans les aliments en contenant de fortes quantités.

Autres exemples :

• La présence d’antioxydants dans le miel explique en partie l’index glycémique plus faible de cet aliment, indépendamment de la nature des glucides. La quercétine et les flavonoïdes (des antioxydants) réduisent l’assimilation du glucose par certains récepteurs intestinaux (les GLUT2)^12,13. Il en est de même pour les fruits.

• La vitamine C consommée dans un aliment présente des propriétés synergiques avec les autres antioxydants, notamment les flavonoïdes. Il est donc séduisant pour les laboratoires de compléments alimentaires de vendre des produits associant vitamine C et flavonoïdes. Or cette synergie ne présente pas d’efficacité dans un tel contexte^12,14.

• La spiruline est une algue particulièrement riche en oligo-éléments et en minéraux. Toutefois, rapporté à la quantité consommé (de quelques centaines de milligrammes à quelques grammes au mieux), les teneurs en micronutriments sont faibles. Pour autant, les effets bénéfiques de cette algue sont reconnus¹⁵. L’organisation moléculaire de cette algue, notamment la présence de polysaccharides sulfatés, semble expliquer en partie cette haute assimilation.

• La vitamine E est une vitamine aux propriétés antioxydantes puissantes. Elle est présente sous huit formes différentes dans la nature, ce que l’on nomme des isomères. L’α-tocophérol est l’isomère présentant l’activité biologique la plus élevée alors que le γ-tocophérol possède une activité correspondant à environ à 40% de celle de l’α-tocophérol. De nombreux compléments alimentaires proposent alors des produits à base d’α-tocophérol uniquement. Or, présent en trop forte proportion par rapport au γ-tocophérol, il induit une fuite biliaire de ce dernier.

Je pourrais ainsi démultiplier les exemples. La nature est parfaitement bien organisée, fabuleusement bien faite. Raisonner selon un principe mathématique d’addition en matière de nutrition est une profonde erreur, malheureusement bien présente y compris dans le monde scientifique. Nous parlons ici des micronutriments, mais ce raisonnement vaut également dans le cadre de l’ultra-transformation des produits agro-alimentaires. Ces derniers perdent ainsi nombre de leurs propriétés, voire génèrent des composés néfastes à la santé, à l’image des acides gras trans produits à partir d’acides gras insaturés lors de la modification de la texture des huiles végétales pour fabriquer des margarines. Nous aurons l’occasion d’y revenir longuement.

L’objectif est ici de vous sensibiliser à l’importance de cet effet « matrice » concernant l’assimilation des micronutriments présents dans les aliments, non de comparer l’efficacité des compléments alimentaires versus celle des aliments. Concernant ce dernier point, je le développerai dans les vidéos dédiées aux micronutriments concernés.

L’effet d’antagonisme

Les micronutriments peuvent être sujets à un effet antagoniste. Certaines vitamines ou oligo-éléments entrent en compétition d’assimilation intestinale. Par exemple, une supplémentation combinée en fer et en zinc peut réduire l’assimilation intestinale du zinc (du fait d’une liaison concurrente avec DMT1 et le transporteur Zip14)¹⁶. Une étude effectuée chez l’homme a ainsi mis en évidence un effet inhibiteur du zinc sur l’absorption du fer lorsque les deux minéraux sont administrés ensemble en cas de jeûne¹¹. Plus exactement, le fer présent à faible dose (0,5mg), entre en compétition avec le zinc lorsque celui est apporté en quantités 5 fois supérieures. A des doses plus élevées de fer (10 mg), cette inhibition apparait dès lors que le zinc est apporté dans les mêmes quantités de fer.

Autre exemple, le calcium et le magnésium. Une étude a mis en évidence qu’un supplémentation conjointe de magnésium et calcium (250 mg et 15 mg respectivement) réduit de 23 % l’absorption du calcium¹⁷.

Quelle est la différence entre un déficit et une carence ?

Il n’existe pas de seuil précis distinguant le déficit de la carence. De manière usuelle, le déficit définit un manque dans le nutriment étudié par rapport aux besoins de base et pouvant être à l’origine de manifestations fonctionnelles. A titre d’exemple, un déficit en magnésium peut expliquer une fatigabilité nerveuse ou fatigue, des fourmillements ou des tremblements, des troubles du sommeil ou encore des impatiences dans les jambes. Pour autant le manque n’est pas suffisant pour être à l’origine d’une pathologie spécifique. La carence définit elle cet état de déficit suffisamment avancé pour induire un trouble majeur de santé. Ainsi, une carence en vitamine C peut provoquer le scorbut, de même qu’une carence en vitamine B1 provoque le béri-béri. Actuellement en France, hormis dans les situations spécifiques de défaut d’assimilation (comme dans le cadre d’une chirurgie de l’obésité concernant la vitamine B12 par exemple), de défaut d’apports alimentaires (cas du fer par exemple lors d’une anémie ferriprive) ou d’augmentation des besoins (augmentation des besoins en vitamine du groupe B en cas d’alcoolisme chronique), la plupart de la population est davantage sujette aux déficits qu’aux carences nutritionnelles. A titre d’information, le zinc, le fer et la vitamine A font partie des micronutriments dont les états de carence sont avérés dans les populations de pays souffrant de malnutrition.

Ni trop, ni trop peu

Nous venons d’évoquer l’existence possible d’altération de l’état de santé en cas de déficit ou de carence d’apport de micronutriments. Toutefois, un excès peut parfois apparaitre tout aussi délétère.

Reprenons l’exemple du resvératrol. A faible dose, les effets du resvératrol peuvent s’expliquer par un mécanisme spécifique « l’effet hormèse » (voir l’article sur le pilier mitochondrial). Paradoxalement, c’est en favorisant le stress oxydatif que le resvératrol agit positivement, induisant par ce mécanisme une augmentation des capacités de protection cellulaire (ce point nous ramène à ce que je vous ai indiqué en introduction de l’académie de la nutrition concernant le besoin de créer une inflammation locale et contrôlée pour stimuler les mécanismes positifs d’adaptation cellulaire). En d’autres termes, le resvératrol est certes un antioxydant, mais c’est son activité pro-oxydative à faible dose qui induit un effet positif au niveau cellulaire. A l’inverse, à forte dose, la réponse à une telle stimulation altère la viabilité cellulaire¹⁸.

L’effet hormétique du resvératrol¹⁸

Autre exemple. Une méta-analyse a mis en évidence que l’ingestion prolongée de dose élevée de vitamine A (9,8 mg) à la fois seule ou en association avec d’autres vitamines (vit. C > 800 mg et Vit. E > 15mg) ne présente non seulement aucun effet préventif, mais peut au contraire augmenter les risques de cancer du poumon chez les personnes présentant des facteurs de risque (fumeurs et travailleurs exposés à l’amiante)¹⁹. L’étude CARET²⁰ a notamment mis en avant qu’une supplémentation quotidienne de 30 mg de bêta-carotène et de 25 000 UI de vitamine A augmentait de 28% le risque de cancer de poumon  chez les fumeurs mais aussi chez les ex-fumeurs par rapport au groupe placebo. Cette affirmation a été confirmé par l’étude ATBC²¹ mené auprès d’une population importante (30 000 fumeurs ayant vu leur risque de cancer du poumon augmenter de 16% de suite à une supplémentation journalière de 20 mg de bêta-carotène). A l’inverse, une autre étude randomisée et réalisée à partir d’un panel de plus de 800 personnes ayant subi une ablation d’une tumeur bénigne du colon (ce que l’on nomme des polypes) a analysé les effets d’une supplémentation de 25 mg de bêta-carotène journalière pendant 4 ans. Cet apport  a permis de diminuer de près de 50% le risque de récidive chez les non-fumeurs et les non buveurs d’alcool²².

Un autre exemple bien connu est celui du fer. En cas d’anémie ferriprive (d’effondrement des réserves en fer), la consommation de fer, si possible sous forme alimentaire sinon sous la forme d’une supplémentation de qualité, est nécessaire. A l’inverse, l’excès de consommation de fer et le recours à une supplémentation de ce minéral sous forme libre provoque un excès pro-oxydatif majeur et est donc fortement déconseillé (voir la vidéo dédiée au Fer).

Nous pourrions ainsi développer de nombreux exemples et nous aurons d’ailleurs l’occasion de les aborder dans les vidéos spécifiques à chaque micronutriment. J’espère que vous aurez d’ores-et-déjà compris que, comme nous l’évoquons depuis le début de l’académie de la nutrition, tout est une question d’équilibre !

Anthony Berthou

Sources :

1. ANSES. Avis ANSES – Actualisation des repères du PNNS : élaboration des références nutritionnelles. Published online Décembre 2016. https://www.anses.fr/fr/system/files/NUT2012SA0103Ra-2.pdf
2. Kohlmeier M. Chapter 11 – Minerals and Trace Elements. In: Kohlmeier M, ed. Nutrient Metabolism (Second Edition). Academic Press; 2015:673-807. doi:10.1016/B978-0-12-387784-0.00011-0
3. Bioactive Compounds as Ingredients of Functional Foods: Polyphenols, Carotenoids, Peptides From Animal and Plant Sources New. Bioactive Compounds. Published online January 1, 2019:129-142. doi:10.1016/B978-0-12-814774-0.00007-4
4. Eaton SB, Eaton Iii S, Konner MJ. Review Paleolithic nutrition revisited: A twelve-year retrospective on its nature and implications. European Journal of Clinical Nutrition. 1997;51(4):207–216. doi:10.1038/sj.ejcn.1600389
5. Konner M, Eaton SB. Paleolithic nutrition: twenty-five years later. Nutr Clin Pract. 2010;25(6):594-602. doi:10.1177/0884533610385702
6. Eaton SB. The ancestral human diet: what was it and should it be a paradigm for contemporary nutrition? Proc Nutr Soc. 2006;65(1):1-6. doi:10.1079/pns2005471
7. Kuipers RS, Luxwolda MF, Dijck-Brouwer DAJ, et al. Estimated macronutrient and fatty acid intakes from an East African Paleolithic diet. Br J Nutr. 2010;104(11):1666-1687. doi:10.1017/S0007114510002679
8. Semba RD, Ferrucci L, Bartali B, et al. Resveratrol levels and all-cause mortality in older community-dwelling adults. JAMA Intern Med. 2014;174(7):1077-1084. doi:10.1001/jamainternmed.2014.1582
9. Amiot MJ, Romier B, Dao T-MA, et al. Optimization of trans-Resveratrol bioavailability for human therapy. Biochimie. 2013;95(6):1233-1238. doi:10.1016/j.biochi.2013.01.008
10. Singh CK, Liu X, Ahmad N. Resveratrol, in its natural combination in whole grape, for health promotion and disease management. Ann N Y Acad Sci. 2015;1348(1):150-160. doi:10.1111/nyas.12798
11. Mertens-Talcott SU, Percival SS. Ellagic acid and quercetin interact synergistically with resveratrol in the induction of apoptosis and cause transient cell cycle arrest in human leukemia cells. Cancer Lett. 2005;218(2):141-151. doi:10.1016/j.canlet.2004.06.007
12. Song J, Kwon O, Chen S, et al. Flavonoid inhibition of sodium-dependent vitamin C transporter 1 (SVCT1) and glucose transporter isoform 2 (GLUT2), intestinal transporters for vitamin C and Glucose. J Biol Chem. 2002;277(18):15252-15260. doi:10.1074/jbc.M110496200
13. Ashor AW, Werner AD, Lara J, Willis ND, Mathers JC, Siervo M. Effects of vitamin C supplementation on glycaemic control: a systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials. Eur J Clin Nutr. 2017;71(12):1371-1380. doi:10.1038/ejcn.2017.24
14. Kaack K, Austed T. Interaction of vitamin C and flavonoids in elderberry (Sambucus nigra L.) during juice processing. Plant Foods Hum Nutr. 1998;52(3):187-198. doi:10.1023/A:1008069422202
15. Reboleira J, Freitas R, Pinteus S, et al. Chapter 3.39 – Spirulina. In: Nabavi SM, Silva AS, eds. Nonvitamin and Nonmineral Nutritional Supplements. Academic Press; 2019:409-413. doi:10.1016/B978-0-12-812491-8.00055-2
16. Olivares M, Pizarro F, Ruz M, de Romaña DL. Acute inhibition of iron bioavailability by zinc: studies in humans. Biometals. 2012;25(4):657-664. doi:10.1007/s10534-012-9524-z
17. Basso LE, Ubbink JB, Delport R, Spies J, Vermaak WJ. Effect of magnesium supplementation on the fractional intestinal absorption of 45CaCl2 in women with a low erythrocyte magnesium concentration. Metab Clin Exp. 2000;49(8):1092-1096. doi:10.1053/meta.2000.7711
18. Plauth A, Geikowski A, Cichon S, et al. Hormetic shifting of redox environment by pro-oxidative resveratrol protects cells against stress. Free Radical Biology and Medicine. 2016;99:608-622. doi:10.1016/j.freeradbiomed.2016.08.006
19. Kodentsova VM. [Gradation in the level of vitamin consumption: possible risk of excessive consumption]. Vopr Pitan. 2014;83(3):41-51.
20. Goodman GE, Thornquist MD, Balmes J, et al. The Beta-Carotene and Retinol Efficacy Trial: incidence of lung cancer and cardiovascular disease mortality during 6-year follow-up after stopping beta-carotene and retinol supplements. J Natl Cancer Inst. 2004;96(23):1743-1750. doi:10.1093/jnci/djh320
21. Alpha-Tocopherol, Beta-Carotene Cancer Prevention (ATBC) Study. Accessed March 13, 2019. https://atbcstudy.cancer.gov/
22. Baron JA, Cole BF, Mott L, et al. Neoplastic and Antineoplastic Effects of β-Carotene on Colorectal Adenoma Recurrence: Results of a Randomized Trial. J Natl Cancer Inst. 2003;95(10):717-722. doi:10.1093/jnci/95.10.717