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LE STRESS OXYDANT

INTRODUCTION Le stress oxydant est un syndrome au cours duquel les éléments pro-oxydants dépassent les capacités antioxydantes de l’organisme. Il en découle un déséquilibre entre pro-oxydants et antioxydants.

Le stress oxydant conduit à la formation de FRO (Free Oxygen Radicals – radicaux libres – c’est-à-dire des espèces chimiques possédant un électron célibataire, ainsi que des molécules non radicalaires mais chimiquement instables). Les FRO possèdent un pouvoir pro-oxydant vis-à-vis des éléments qui les entourent.

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ORIGINES DU STRESS OXYDANT Trois grandes voies de formation des FRO sont décrites :

1. La chaîne de transfert des électrons au niveau des mitochondries

2. La flambée respiratoire des cellules phagocytaires inflammatoires (cellules de l’immunité)

3. L’activité des enzymes de type oxydase lors des réactions inflammatoires. Les oxydants jouent un rôle important dans l’inactivation et la destruction des micro-organismes par la peroxydation et la déstabilisation des membranes lipidiques et l’inactivation de leurs protéines de structure. Il existe d’autres sources ou modes de génération exogène de FRO comme l’ingestion ou l’inhalation de TOXIQUES, de produits oxydés ou oxydants ou encore les RADIATIONS.

Les cibles principales des FRO sont les lipides suivis par les PROTEINES et les BASES CONSTITUTIVES de l’ADN. L’oxydation de ces composants cellulaires peut provoquer des dysfonctions du métabolisme cellulaire et conduire jusqu’ à l’apoptose c’est-à-dire la mort cellulaire. L’excès de FRO est appelé « stress oxydant », cette rupture d’équilibre entre pro-oxydants et antioxydants, lourde de conséquence, peut avoir de multiples origines. L’organisme peut avoir à faire face à une production beaucoup trop forte pour être maitrisée qui sera observée dans des intoxications aux métaux lourds, dans des irradiations, dans des syndromes ischémies/reperfusions. La rupture d’équilibre peut également provenir d’une défaillance nutritionnelle ou de la carence en un ou plusieurs des antioxydants apportés par la nutrition comme les vitamines ou les oligo-éléments.

Généralement, le stress oxydant sera la résultance de plusieurs de ces facteurs et se produira dans un tissu et un type cellulaire bien précis, objet de la défaillance et non pas dans tout l’organisme. Le stress oxydant induit par l’exercice : la fatigue musculaire induit un stress oxydant et particulièrement sur un exercice intense et un entrainement inadéquat.

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LES ANTIOXYDANTS ET LEURS ROLES PHYSIOLOGIQUES

En conditions physiologiques, le pouvoir oxydant des FRO est contrebalancé par de nombreux antioxydants enzymatiques et non-enzymatiques.. La majeure partie des antioxydants est impliquée dans l’inactivation et la transformation des FRO. Plusieurs enzymes sont impliquées dans la défense antioxydante. Les trois enzymes antioxydantes majeures sont

- la superoxyde dismutase (SOD),

- la catalase (CAT)

- la glutathion peroxydase (GPx).

Tant l’activité que l’expression des gènes codant pour ces enzymes peuvent être augmentées au cours d’un stress oxydant. Les oligoéléments tels que le Cu, le Zn, le Mn et le Ni jouent un rôle important en tant que catalyseurs de la SOD. De même, le Sélénium est l’oligo-élément catalyseur de la GPx. Un déséquilibre entre oligo-éléments, par exemple, un excès de Cu par rapport au Zn peut également favoriser un stress oxydant.

Il existe des antioxydants hydrophiles comme la vitamine C, les dérivés thiols, les protéoglycans et l’acide hyaluronique. Ces derniers sont capables de protéger de l’oxydation les lipides, les protides et l’ADN.

COMMENT LUTTER CONTRE UN STRESS OXYDANT ?

En conditions physiologiques, les chevaux de sport peuvent être affectés par le stress oxydant induit par l’exercice et différentes études investiguant l’effet d’une

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complémentation en antioxydants ont montré une amélioration du statut oxydant-antioxydant au cours de la période de complémentation ou encore durant la période de l’entrainement ou de l’exercice . Cela dit aucune étude n’a actuellement pu démontrer un impact direct de la complémentation en antioxydants sur les performances.

En médecine humaine, il a été démontré des effets paradoxaux de fortes doses d’antioxydants, car tous deviennent pro-oxydants s’ils sont administrés en excès. De plus, il ne faut pas supprimer le bruit de fond physiologique des radicaux libres. Nous avons vu leur utilité dans la défense anti-infectieuse. L’apoptose est également un phénomène utile qui supprime les cellules infectées par des virus ou les cellules cancéreuses. L’apport d’antioxydants devra donc se faire dans la limite des apports recommandés et en préférant un renforcement global des défenses par un apport simultané d’un ensemble d’antioxydants à activité complémentaire plutôt que l’apport massif d’un seul d’entre eux.

COMMENT METTRE EN EVIDENCE UN STRESS OXYDANT ?

La difficulté de mettre en évidence un stress oxydant de façon directe réside dans le fait que les FRO ont une demi-vie extrêmement courte et que les techniques de mise en œuvre sont complexes et très difficilement réalisables en pratique.

La mesure de la capacité antioxydante de l’organisme via le dosage des enzymes GPx ou SOD peut être effectué mais doit être idéalement effectué sur plasma EDTA centrifugé à 4° ou congelé ce qui –en pratique – est rarement le cas…. Le dosage de la vitamine E, des oligo-éléments type Se et Cu peut donner de façon indirecte une idée du statut antioxydant de l’animal bien qu’évidemment cela soit bien moins précis.

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