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  Vol. 296 No. 2, 12 Juillet 2006 TABLE OF CONTENTS
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Dépense énergétique liée à l'activité quotidienne et mortalité chez les personnes âgées

Todd M. Manini, PhD; James E. Everhart, MD MPH; Kushang V. Patel, PhD, MPH; Dale A. Schoeller, PhD; Lisa H. Colbert, PhD; Marjolein Visser, PhD; Frances Tylavsky, PhD; Douglas C. Bauer, MD; Bret H. Goodpaster, PhD; Tamara B. Harris, MD


RÉSUMÉ

Contexte L'exercice physique est associé à un bénéfice en terme de survie mais l'énergie simplement dépensée par un individu dans toute activité qu'il exerce dans son environnement naturel pourrait également être bénéfique.

Objectifs Déterminer si la dépense énergétique liée à l'activité (DEA) exercée dans les conditions habituelles de vie est associée à la mortalité toutes causes confondues chez les personnes âgées.

Plan expérimental, cadre et participants La DEA dans les conditions habituelles de vie a été évaluée chez 302 personnes âgées (70 à 82 ans) ayant de bonnes capacités fonctionnelles et vivant à domicile. La dépense énergétique totale a été évaluée sur 2 semaines en utilisant la méthode de l'eau doublement marquée. Le métabolisme basal a été évalué par calorimétrie indirecte et l'effet thermique des repas a été estimé à 10 % de la dépense énergétique totale. La DEA a été calculée de la manière suivante: (dépense énergétique totale x 0,90) - métabolisme basal. Les participants ont été suivis durant une moyenne de 6,15 ans (1998 - 2006).

Principaux critères de jugement Dépenses énergétiques liées à l'activité exercée dans les conditions habituelles de vie, réparties en 3 groupes de même effectif (faibles: < 521 kcal /j; moyennes: 521-770 kcal /j; élevées: >770 kcal /j) et mortalité toutes causes confondues.

Résultats Cinquante-cinq participants (18,2 %) sont morts au cours du suivi. En considérant la DEA comme un facteur de risque continu, nous avons constaté qu'une augmentation de 1 écart type (287 kcal /j) était associée à une baisse de 32 % du risque de décès, après ajustement sur l'âge, le sexe, la race, le site d'étude, le poids, la taille, le pourcentage de graisse corporelle et la durée du sommeil (rapport des risques instantanés [RRI]: 0,68; intervalle de confiance [IC] à 95 %: 0,48 - 0,96). Avec les mêmes ajustements, les individus du groupe DEA élevée avait un risque de décès significativement inférieur à celui du groupe DEA faible (RRI: 0,31; IC à 95 %: 0,14 - 0,69). Le risque absolu de décès était de 12,1 % dans le groupe DEA élevée contre 24,7 % dans le groupe DEA faible; les risques absolus constatés dans les différents groupes étaient similaires que les groupes soient établis en fonction de la DEA ou en fonction du niveau d'activité physique. L'effet de la DEA changeait peu après ajustements supplémentaires sur l'état de santé auto-évalué, le niveau d'études, les pathologies courantes et le tabagisme. En étudiant les questionnaires d'activités indiquées par les participants, on pouvait constater que les individus du groupe DEA élevée avaient plus souvent un travail rémunéré (p = 0,004) et qu'ils montaient plus souvent des escaliers (p = 0,01) mais que l'exercice physique d'intensité élevée, la marche pratiquée en tant qu'exercice physique, la marche pratiquée dans un but autre que l'exercice physique, le bénévolat et l'aide aux personnes ne différaient pas significativement dans les 3 groupes de DEA.

Conclusions Chez des personnes âgées en bonne santé, nous avons constaté que l'augmentation des dépenses énergétiques provenant des activités exercées dans les conditions habituelles de vie, évaluées de manière objective, était associée à une baisse du risque de décès. Dépenser simplement de l'énergie en exerçant n'importe quelle activité peut avoir une influence sur la survie chez les personnes âgées.

JAMA. 2006;296:171-179.


Des études d'observation ont montré que les personnes âgées qui indiquent avoir un niveau d'activité physique faible ont un risque élevé de décès par comparaison avec celles indiquant un niveau modéré ou élevé.1-6 Ces constatations sont basées sur des évaluations de l'activité physique faisant appel à des questionnaires qui sont sujets à un biais de mémorisation, 7,8 qui sont incapables d'apprécier les activités exercées dans les conditions habituelles de vie9 et qui surestiment généralement la quantité réelle d'activité physique.10,11 En outre, quand l'activité physique est indiquée par les participants eux-mêmes, on ne peut avoir une estimation fiable de la quantité absolue d'activité (kilocalories par jour) et on ne peut donc pas évaluer celle-ci afin de déterminer si des niveaux élevés de dépenses énergétiques résultant des activités confèrent des avantages en termes de survie.10

La méthode la plus fiable et la plus précise pour déterminer les dépenses énergétiques dans les conditions habituelles de vie fait appel à de l'eau marquée par les isotopes stables nos 302 et 18O (eau doublement marquée).12 Après ingestion, 2H est éliminé sous forme d'eau et 18O est éliminé sous forme d'eau et de gaz carbonique. La disparition de l'organisme de 18O est plus rapide que celle de 2H et cette différence d'élimination permet l'évaluation de la production de gaz carbonique qui permet à son tour d'estimer de manière directe la dépense énergétique totale. Les individus qui ont dépensé le plus d'énergie sur une quantité de temps déterminée sont ceux qui ont le moins de 18O par rapport à 2H. On peut déduire, après prise en compte du métabolisme de base et de l'énergie provenant de l'effet thermique des aliments, une estimation objective de l'énergie dépensée en activité dans les conditions habituelles de vie. Cette technique permet une estimation des activités qu'un individu exerce dans son cadre de vie normal sur une période d'environ 2 semaines. Cette méthode a été validée par comparaison avec les dépenses énergétiques constatées en chambre calorimétrique13 et a une excellente répétabilité chez les individus jeunes et âgés.14 On peut donc la considérer comme la méthode de référence pour l'évaluation de la dépense énergétique liée à l'activité (DEA) exercée dans les conditions habituelles de vie.9,12

La méthode de l'eau doublement marquée permet de prendre en compte toutes les formes d'activité physique – allant de l'exercice physique pratiqué avec détermination à la simple agitation – tandis que les questionnaires d'activité physique ne s'intéressent habituellement qu'aux activités volontaires de base (par exemple, les tâches ménagères, la marche et l'exercice physique énergique). Bien que cette méthode puisse déterminer si des niveaux élevés de DEA sont associés au risque de décès, aucune étude à notre connaissance n'a été effectuée dans le but de déterminer si la DEA évaluée de cette manière est liée à la longévité chez les personnes âgées. L'objectif de notre étude était d'étudier les relations entre la mortalité toutes causes confondues et la DEA dans les conditions habituelles de vie, calculée à partir du métabolisme basal et de la dépense énergétique totale obtenue par la méthode de l'eau doublement marquée, dans un groupe de personnes âgées ayant de bonnes capacités fonctionnelles et vivant à domicile.


MÉTHODES

Echantillon d'étude

En 1997-1998, des investigateurs de l'université de Pittsburgh (Pittsburgh, Pennsylvanie) et de l'université du Tennessee (Memphis) ont recruté, pour l'étude Health ABC (Health, Aging, and Body Composition), 3 075 participants âgés de 70 à 79 ans à partir d'un échantillon aléatoire d'individus de race blanche bénéficiaires de Medicare et de toute la population noire répondant aux critères d'âge et vivant à domicile. Pour être inclus dans l'étude, il fallait que les participants indiquent n'avoir aucune difficulté à marcher sur une distance de 0,4 km ou à monter au moins 10 marches, qu'ils effectuent de manière indépendante leurs activités de la vie quotidienne, qu'ils aient prévu de vivre dans la région au cours des 3 années suivantes et qu'ils n'aient aucun signe de maladie menaçant le pronostic vital. L' échantillon était à peu près équilibré entre les hommes et les femmes (51 % de femmes) et 42 % des participants étaient de race noire. Les participants devaient indiquer eux-mêmes leur race/ethnie à partir d'une liste préétablie (Asiatique/originaire des îles du Pacifique, Noir/Afro-américain, Blanc/Caucasien, Latino-américain/Hispanique, Ne sait pas, Autre). Les sujets de race noire étaient surreprésentés dans notre échantillon afin d'avoir un nombre suffisant pour pouvoir apprécier d'éventuelles variations des résultats en fonction de la race, puisqu'il existe des différences – dans la composition corporelle, par exemple – entre les individus de race noire et ceux de race blanche.

Une étude secondaire portant sur les dépenses énergétiques et incluant 323 participants a été effectuée en 1998-1999; elle est décrite en détails ailleurs.15,16 Il avait été demandé à ces 323 individus, contactés en se basant sur une sélection aléatoire, stratifiée sur le sexe et la race, de la population de l'étude Health ABC, de participer à une étude concernant les dépenses énergétiques, les volontaires étant rémunérés. Vingt et un individus ont été exclus de l'analyse présente, soit pour non respect du protocole dans son intégralité, soit pour échantillons urinaires inadéquats, soit pour manque de données sur les isotopes ou le métabolisme basal pour remplir les critères déterminés a priori, laissant pour l'analyse un échantillon de 302 sujets (150 hommes et 152 femmes). Soixante pour cent des individus (n = 179) avaient participé à l'étude secondaire sur les dépenses énergétiques en 1998 et 40 % (n = 123) en 1999. Par comparaison avec l'étude principale Health ABC, il y avait dans la cohorte de l'étude secondaire 8 % de plus de sujets de race noire mais il n'y avait pas de différences pour l'âge, le sexe, la mobilité (évaluée par la rapidité de la démarche), les capacités de marche auto-évaluées ou l'activité physique indiquée par les participants eux-mêmes (par exemple, la marche, la montée d'escalier, le travail, le bénévolat et l'aide aux personnes). Chaque participant a signé un formulaire de consentement éclairé et l'étude a été approuvée par les comités d'éthique de l'université de Pittsburgh et de l'université du Tennessee.

Protocole de la méthode de l'eau doublement marquée

La dépense énergétique totale a été évaluée en utilisant la méthode de l'eau doublement marquée. Celle-ci a été décrite en détails auparavant.15 Deux consultations devaient être effectuées à 2 semaines d'intervalle. Lors de la première consultation, les participants devaient ingérer une dose d'eau doublement marquée de 2 g/kg d'eau corporelle totale estimée. Cette dose était composée de 1,9 g/kg d'eau corporelle totale estimée d'H218O à 10 % et de 0,12 g/kg d'eau corporelle totale estimée de 2H2O à 99,9 %. Après administration de la dose, 3 échantillons urinaires étaient recueillis à environ 2, 3 et 4 heures. Deux mictions consécutives étaient recueillies au cours de la deuxième consultation, 15 jours après la première. Un échantillon de 5 ml de plasma était prélevé chez tous les participants mais il n'a été utilisé que chez les participants ayant des signes de retard à l'équilibre isotopique, probablement en raison d'une rétention d'urine dans la vessie (n = 28).15 Les échantillons urinaires et plasmatiques étaient stockés à -20 °C jusqu'à l'analyse par spectrométrie de masse de rapports isotopiques.

Les espaces de dilution de 2H et de 18O ont été calculés selon la méthode de Coward.17 La quantité d'eau corporelle totale a été calculée comme la moyenne des espaces de dilution de 2H et 18O, en effectuant une correction pour les échanges isotopiques (par 1,041 pour 2H et 1,007 pour 18O). La production de gaz carbonique a été calculée en utilisant la méthode en 2 temps utilisant l'eau doublement marquée décrite par Schoeller et coll.13,18 et la dépense énergétique totale en a été déduite en utilisant l'équation de Weir19 avec un quotient respiratoire de 0,86. Toutes les valeurs de dépenses énergétiques ont été converties en kilocalories par jour et on a supposé que l'effet thermique des repas était de 10 % de la dépense énergétique totale.20 La répétabilité intra-sujets de la dépense énergétique totale, basée sur des analyses isotopiques urinaires en aveugle répétées, s'est avérée excellente (moyenne [écart type]: 1,2 % [5,4 %]; n = 16] et comparable aux valeurs indiquées dans un article de synthèse.14

Protocole d'évaluation du métabolisme basal

Le métabolisme basal a été évalué par calorimétrie indirecte en utilisant un analyseur de gaz Deltatrac II (Datex Ohmeda Inc., Helsinki, Finlande); la méthode a été décrite en détails ailleurs.16 Le métabolisme basal était évalué pendant 40 minutes, après mise en place sur la tête des individus, à jeun et au repos depuis 30 minutes, d'un système permettant l'étude des échanges gazeux. Seules les 30 dernières minutes d'évaluation ont été utilisées dans les calculs afin d'annuler les échanges gazeux créés par la mise en place initiale du système. Les mouvements et les périodes de sommeil survenus durant l'examen ont été notés et les valeurs correspondantes ont été exclues du calcul du métabolisme basal.

Dépense énergétique liée à l'activité exercée dans les conditions habituelles de vie

Les dépenses énergétiques provenant des activités effectuées dans les conditions habituelles de vie ont été exprimées de 2 manières.21 La DEA a été calculée comme suit: (dépense énergétique totale x 0,90) – métabolisme basal, la dépense énergétique provenant de l'effet thermique des repas et l'énergie destinée au métabolisme basal étant ainsi déduites. La DEA a été définie comme la quantité de kilocalories qu'un individu dépense par jour dans toutes ses activités, quelles qu'elles soient. Le niveau d'activité physique a été calculé comme suit: dépense énergétique totale/métabolisme basal. La masse maigre étant un déterminant majeur du métabolisme basal, cette division permet un ajustement sur les différences de composition corporelle (qui reflètent en partie le poids et le sexe).22 Cette formule a été adoptée par la Food and Agriculture Organization, l'Organisation mondiale de la Santé et l'Université des Nations Unies.23 Ces organismes ont établi des catégories selon le niveau d'activité physique (sédentaires: 1,40 – 1,69; actifs: 1,70 – 1,99; extrêmement actifs: 2,00 – 2,40) mais nous n'avons pas utilisé celles-ci dans notre étude en raison du manque de données soutenant leur validité chez les personnes âgées. La DEA et le niveau d'activité physique sont fortement corrélés (r = 0,91) mais n'offrent pas les mêmes avantages (par exemple, simplicité de l'expression pour la DEA et prise en compte inhérente des différences de composition corporelle pour le niveau d'activité physique).

Activité physique indiquée par les participants

L'activité physique pratiquée au cours des 7 derniers jours a été évaluée au moyen d'un questionnaire fourni par un enquêteur au moment de la prise d'eau doublement marquée. Pour la marche pratiquée à titre d'exercice physique, la marche pratiquée dans un but autre, la montée d'escalier, le travail rémunéré et les activités bénévoles, la durée et l'intensité ont été estimées. Pour l'aide aux personnes, seule la durée de l'activité a été évaluée. Les niveaux de durée et d'intensité de ces activités ont été utilisés pour estimer les dépenses énergétiques au moyen des valeurs établies en équivalent métabolique pour chacune d'entre elles.24 Une question supplémentaire recherchait si les participants pratiquaient des exercices physiques d'intensité élevée telles que le vélo, la natation, le jogging, les sports de raquette, la montée d'escalier, l'aviron ou le ski de fond mais les informations concernant la durée et l'intensité de ces activités n'ont pas été recueillies.

Mortalité

Le statut vital a été évalué par contact téléphonique tous les 6 mois sur une période de 8 ans (1998-2006). Les dates de décès étaient vérifiées au moyen des certificats de décès. Le temps de survie a été défini comme la période comprise entre la deuxième consultation établissant la dépense énergétique et la date de décès ou la date du dernier contact. Les décès ont été trop peu nombreux pour pouvoir les évaluer en fonction de la cause.

Autres évaluations

L'état de santé auto-évalué (score allant de 1 à 5 et correspondant à des catégories allant de excellent à mauvais), la graisse corporelle, le poids et la taille ont été notés à la première consultation. La graisse corporelle a été évaluée en utilisant un appareil d'absorptiométrie biphotonique à rayons X (QDR-4500, version 8.21, Hologic Inc., Bedford, Massachusetts) et calculée comme le rapport de la masse grasse corporelle à la masse totale (pourcentage de graisse corporelle). Le poids a été mesuré avec une balance mécanique calibrée, les participants n'étant vêtus que d'une chemise d'hôpital (sans chaussures). La taille a été mesurée avec une toise. Les pathologies indiquées par les participants – maladies cardio-vasculaires (hypertension artérielle, coronaropathie, infarctus du myocarde et accident vasculaire cérébral), maladies pulmonaires, diabète, arthrose de la hanche ou du genou, ostéoporose, cancer et dépression – ont été confirmées en étudiant les traitements pris, ces renseignements étant actualisés à la date de la consultation pour l'administration de l'eau doublement marquée en 1998-1999. Le niveau d'études (< diplôme d'études secondaires, diplôme d'études secondaires, > diplôme d'études secondaires), le tabagisme (jamais, ancien ou actuel) et la durée du sommeil ont été évalués au cours de la première consultation annuelle de l'étude Health ABC, en 1997-1998.

Analyse des données

Les caractéristiques des participants ont été évaluées en utilisant une analyse de la variance pour les variables continues et des tests de {chi}2 pour les variables qualitatives. Dans la mesure où l'activité physique indiquée par les participants n'avait pas une distribution normale, ces données ont été exprimées en médianes et intervalles interquartiles et analysées en utilisant le test des rangs de Kruskal et Wallis. Le modèle à risques proportionnel de Cox a été utilisé pour étudier les relations entre les dépenses énergétiques provenant des activités (DEA et niveau d'activité physique) et la mortalité quelle qu'en soit la cause. Nous avons étudié l'éventualité de relations continues en entrant la DEA et le niveau d'activité physique dans les modèles en tant qu'unités standardisées (par écart type). Nous avions au départ ajouté à chaque modèle un terme quadratique (DEA2 ou niveau d'activité physique2) afin d'étudier d'éventuelles relations curvilinéaires mais, la signification statistique n'étant pas atteinte, les termes quadratiques ont été ôtés. La DEA et le niveau d'activité physique ont été classés en 3 groupes de même effectif, le groupe ayant l'activité la plus faible servant de groupe de référence. Le modèle 1 réalisait un ajustement sur l'âge, le sexe, la race et le site d'étude. Le modèle 2 réalisait un ajustement sur les facteurs du modèle 1 plus le poids, la taille, le pourcentage de graisse corporelle et la durée du sommeil. Le modèle 3 réalisait un ajustement sur les facteurs du modèle 2 plus l'état de santé indiqué par les participants eux-mêmes, les antécédents et la situation actuelle pour le tabagisme, le niveau d'études, les maladies cardio-vasculaires, les maladies pulmonaires, le diabète, l'arthrose de la hanche ou du genou, l'ostéoporose, le cancer et la dépression. L'hypothèse des risques proportionnels a été confirmée pour toutes les variables indépendantes en utilisant la méthode des résidus de Schoenfeld.25 Les courbes de survie de Kaplan Meier ont été analysées en utilisant un test du logrank pour la tendance, utilisant les fonctions de survie attendues et observées dans chaque groupe sur la durée entière de suivi pour calculer le paramètre du test de {chi}2. Le logiciel Stata statistical version 9.0 (StataCorp, College Station, Texas) a été utilisé pour toutes les analyses. Les résultats ont été considérés comme statistiquement significatifs à p ≤ 0,05.


RÉSULTATS

Le Tableau 1 indique les caractéristiques de base des participants dans leur ensemble et par groupe de DEA. Aucune différence de distribution n'a été constatée entre les 3 groupes pour l'âge, la race, le niveau d'études atteint, le tabagisme, l'état de santé moyen ou faible indiqué par les participants ou le nombre total de maladies. Les prévalences des maladies courantes étaient similaires dans les 3 groupes. Les femmes avaient des niveaux de DEA plus faibles que les hommes (moyenne [écart type]: 576 [251] kcal/j vs 769 [289] kcal/j; p < 0,01) mais elles avaient des niveaux d'activité physique similaires (moyenne [écart type]: 1,68 [0,25] vs 1,72 [0,23]; p = 0,13). Les personnes du troisième groupe avaient été plus souvent recrutées à Pittsburgh et avaient un poids et un indice de masse corporelle (poids en kilos divisé par le carré de la taille en mètres) plus élevés et un pourcentage de graisse corporelle moins important. À l'exception du pourcentage de graisse corporelle (p = 0,56), ces différences persistaient après ajustement sur le déséquilibre de sexe constaté.


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Tableau 1.. Caractéristiques de base des participants en fonction des groupes de dépenses énergétiquest liées à l'activité*.


Au cours d'un suivi moyen de 6,15 ans (0,21 – 7,53 ans), 32 hommes (35,6 pour 1 000 personnes-années) et 23 femmes (23,9 pour 1 000 personnes-années) sont morts, la mortalité cumulative globale étant de 18,2 %; ces caractéristiques de mortalité étaient similaires à celles observées dans la cohorte entière de l'étude Health ABC (43,2 pour 1 000 personnes-années pour les hommes et 27,3 pour 1 000 personnes-années pour les femmes).

Nous avons tout d'abord étudié l'éventualité d'effets continus de la DEA et du niveau d'activité physique en ajoutant des termes quadratiques. En l'absence d'arguments en faveur d'associations curvilinéaires, les termes quadratiques ont été retirés des modèles (pour la DEA2, p = 0,95 et pour le niveau d'activité physique2, p = 0,91, en prenant les covariables du modèle 1). La DEA et le niveau d'activité physique étant exprimés en unités d'écart type, nous avons constaté avec le modèle 2 (voir Tableau 2) que les valeurs élevées étaient associés à une diminution du risque de décès (pour chaque unité de 287 kcal/jour pour la DEA, rapport des risques instantanés [RRI]: 0,68 [intervalle de confiance{IC}à 95 %: 0,48 – 0,96]; pour chaque unité de 0,24 pour le niveau d'activité physique, RRI: 0,66 [IC à 95 %: 0,47 – 0,93]). Ces estimations variaient peu avec le modèle 3 ajoutant des facteurs liés au risque de décès.


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Tableau 2.. Dépenses énergétiques provenant des activitié effectuées dans des conditions de vie habituelles et mortalité toutes causes confondues.



Figure 1
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Figure. Courbes de survie de Kaplan-Meier et taux de mortalité par groupes de dépenses énergétiques liées à l'activité et de niveau d'activité physique. Des tests du logrank et de tendance ont été utilisés pour évaluer l'égalité des fonctions de survie dans les 3 groupes. Calcul de la dépense énergétique liée à l'activité en kcal/jour: (dépense énergétique totale x 0,90) – métabolisme basal. Calcul du niveau d'activité physique: dépense énergétique totale/métabolisme basal.


Le Graphique montre les courbes de survie de Kaplan Meier donnant les estimations obtenues avec et sans ajustement, dans chaque groupe, pour la DEA et le niveau d'activité physique. Un modèle des risques proportionnels de Cox a été utilisé pour pratiquer un ajustement sur les facteurs de confusion (voir Tableau 2). Aucune interaction n'a été constatée entre le groupe établi selon la DEA ou le niveau d'activité physique et le sexe (respectivement, p = 0,58 et p = 0,78) ou la race (respectivement, p = 0,61 et p = 0,48). Par comparaison avec le groupe ayant les DEA les plus faibles, les participants du groupe ayant les DEA les plus élevées avaient un risque de décès abaissé (modèle 2: RRI: 0,31; IC à 95 %: 0,14 – 0,69). Des résultats similaires étaient constatés avec le niveau d'activité physique (RRI: 0,40; IC à 95 %: 0,19 – 0,81). Les risques absolus de décès étaient de 12,1 % dans le groupe de DEA les plus élevées, de 17,6 % dans le groupe de DEA moyennes et de 24,7 % dans le groupe de DEA les plus faibles. Pour le niveau d'activité physique, les risques de décès étaient respectivement de 12,0 %, 17,8 % et 24,7 %. Les effets étaient peu différents après ajustement sur le tabagisme, le niveau d'études, l'état de santé auto-évalué et les maladies courantes.

L'activité physique indiquée par les participants a été évaluée afin de déterminer si les individus ayant les niveaux les plus élevés de DEA dans les conditions habituelles de vie indiquaient avoir plus d'activités physiques (voir Tableau 3). Les proportions de participants signalant exercer les activités suivantes: exercice physique de forte intensité, marche à titre d'exercice physique, marche à but autre, bénévolat et aide aux personnes ne différaient pas selon les groupes établis en fonction de la DEA. Cependant, les participants ayant des DEA élevées indiquaient significativement plus souvent monter des escaliers et avoir un travail rémunéré. De plus, les individus de ce groupe indiquaient une plus longue durée d'activité totale et dépensaient un plus grand nombre de kilocalories en activité totale.


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Tableau 3.. Activité indiquées par les participants en fonction des groupes de dépenses énergétiques liées à l'activité*.


Plusieurs analyses de sensibilité ont été effectuées en utilisant des unités standardisées de DEA (par écart type de DEA, en utilisant les covariables du modèle 3). Après exclusion des individus décédés dans la première année de suivi, la puissance et la direction de l'effet de la DEA sur la mortalité étaient comparables aux associations initiales montrées dans le Tableau 2 (après soustraction de 4 décès: RRI: 0,75; IC à 95 %: 0,52 – 1,08). Afin d'étudier l'influence des niveaux d'activité extrêmes, nous avons ôté de l'analyse les individus ayant les dépenses énergétiques les plus faibles (20e percentile, après soustraction de 15 décès: RRI: 0,79; IC à 95 %: 0,51 – 1,22) et ceux ayant les dépenses énergétiques les plus fortes (80e percentile, après soustraction de 10 décès: RRI: 0,57; IC à 95 %: 0,31 – 0,97). Enfin, afin de déterminer si les effets constatés persistaient chez les personnes âgées ayant des comorbidités, nous avons analysé les données des individus atteints d'au moins 2 maladies courantes (après soustraction de 22 décès: RRI: 0,73; IC à 95 %: 0,47 – 1,13). Malgré la perte de puissance statistique, les résultats de ces analyses de sensibilité sont comparables aux résultats indiqués au Tableau 2.


COMMENTAIRES

Nous avons constaté, chez des personnes âgées, que les plus hauts niveaux de DEA dans les conditions habituelles de vie étaient fortement associés à une baisse du risque de décès. La grande force de cette étude est d'avoir réalisé des évaluations directes de la dépense énergétique totale et du métabolisme basal, permettant une évaluation objective de la DEA dans les conditions habituelles de vie dans un échantillon biracial de personnes âgées.

L'association entre activité physique et mortalité a été étudiée plus souvent chez des adultes jeunes que chez des personnes âgées (> 70 ans). L'exploration de facteurs de risques modifiables de maladie ou d'incapacité chez les personnes âgées est importante pour ce segment de la population qui augmente régulièrement et qui contribue de manière disproportionnée aux dépenses de santé.26 Les quelques études longitudinales qui ont été effectuées chez des personnes âgées en utilisant des questionnaires d'activité physique indiquée par les participants eux-mêmes suggèrent l'existence d'un effet protecteur notable contre le décès prématuré dans le groupe ayant l'activité la plus élevée par comparaison avec le groupe ayant l'activité la plus faible (gamme des RRI: 0,50 – 0,80).1-3,27 Par exemple, Gregg et coll.27 ont montré, chez des femmes âgées d'au moins 70 ans réparties en 5 groupes de même effectif en fonction de leur activité, que le risque de décès était inférieur de 32 % dans le groupe ayant l'activité totale la plus élevée (RRI: 0,68; IC à 95 %: 0,59 – 0,78). Bien que ces études aient été à l'origine de nos connaissances sur l'association entre l'augmentation de l'activité physique et la baisse du risque de décès, elles se sont généralement intéressées soit à des activités générales comme la marche2 soit à l'exercice intense28 soit à la régularité de l'activité,1 en ignorant des composantes importantes de la dépense énergétique telles que l'activité quotidienne habituelle.29 Les effets protecteurs indiqués au Tableau 2, obtenus en utilisant la méthode de référence pour l'évaluation de la DEA, semblent plus puissants que ceux déduits de l'activité physique indiquée par les participants mais sont comparables à ceux obtenus avec d'autres mesures objectives de la condition physique.30,31 Ceci est probablement le reflet de la plus grande fiabilité d'évaluation de l'activité avec la méthode de l'eau doublement marquée, celle-ci permettant d'éviter le biais d'erreur de classification bien connu qui se produit avec les questionnaires d'activité physique indiquée par les participants.9 Notre étude suggère, par conséquent, que les publications antérieures pourraient avoir sous-estimé les bénéfices de l'activité physique chez les personnes âgées, cette conséquence nécessitant cependant d'être appréciée dans de prochaines études.

Notre étude suggère que toute dépense énergétique provenant d'une activité quelconque peut favoriser une diminution du risque de décès chez les personnes âgées, ce qui semble en contradiction avec les publications indiquant que l'exercice physique doit être pratiqué avec une certaine intensité.32 Malheureusement, la méthode d'évaluation de la DEA dans les conditions habituelles de vie utilisée dans notre étude ne nous donne pas d'informations sur l'intensité ou le type d'activité qu'il serait bon de recommander pour la santé de la population. Les résultats de notre questionnaire sur l'activité physique ont montré que les proportions d'individus indiquant pratiquer des exercices physiques de forte intensité et de la marche en tant qu'exercice physique (en termes à la fois de durée et d'intensité) étaient similaires dans les 3 groupes de DEA. Il est intéressant de noter que les individus ayant un travail rémunéré et montant des escaliers se trouvaient plus souvent dans le groupe ayant des DEA élevées. Une autre façon d'utiliser les informations obtenues est d'utiliser les valeurs établies en équivalents métaboliques pour les différentes activités physiques. Nous avons constaté que pour chaque unité de DEA de 287 kcal/jour, il y avait une baisse du risque de décès d'environ 30 %. En prenant le poids moyen de notre échantillon – 76 kg – et une valeur d'équivalent métabolique de 3,0, nous avons estimé que les individus qui effectuaient 1 heure 1/4 d'activité/jour dépensaient 287 kcal/jour. Les activités ayant un équivalent métabolique de 3,0 comprennent les tâches ménagères (passer l'aspirateur sur la moquette, nettoyer les sols, laver les fenêtres, etc.), les soins prodigués à des enfants ou à des adultes, l'entretien des pelouses, la marche à une allure de 4 km/h, le travail non assis et le bénévolat. Soutenant ces calculs, la durée totale d'activité indiquée par les participants était, par rapport au groupe de DEA faibles, plus longue d'environ 30 minutes en moyenne dans le groupe de DEA moyennes et plus longue d'environ 60 minutes en moyenne dans le groupe de DEA élevées. Le plus important à noter est que les dépenses énergétiques provenaient des activités quotidiennes habituelles et non pas nécessairement d'un exercice physique délibéré.

Une limite inévitable des études d'observation portant sur l'activité physique est que les individus en mauvaise santé, qui ont un risque élevé de décès, ont également une probabilité moins importante d'être actifs. Ce biais est probablement moindre dans l'étude présente dans la mesure où les investigateurs de l'étude Health ABC ont recruté spécifiquement des personnes âgées ayant de bonnes capacités fonctionnelles, n'ayant aucune difficulté à se mouvoir et pouvant donc avoir une activité physique. En outre, les ajustements sur les maladies courantes et l'état de santé auto-évalué permettaient de réduire ce biais potentiel. Il n'y avait pas de différences significatives entre les 3 groupes de DEA pour les différentes maladies et le nombre total de pathologies présentées par les participants et si la proportion de participants indiquant un état de santé moyen ou mauvais était légèrement plus importante dans le groupe de DEA faibles, elle ne l'était pas significativement (voir Tableau 1). Enfin, nous avons également effectué plusieurs analyses de sensibilité pour déterminer si les résultats étaient influencés par les niveaux d'activité extrêmes et les comorbidités. Certaines de ces analyses ont donné des résultats non significatifs du fait de la réduction de la taille de l'échantillon mais les caractéristiques d'ensemble suggèrent que des niveaux plus élevés de DEA seraient bénéfiques chez les individus ayant des comorbidités et ayant des niveaux d'activité faibles à modérés.

On a montré que des niveaux élevés d'activité physique étaient associés à des réductions dans les coronaropathies,33 l'incidence des cancers,27 les chutes34 et les incapacités physiques.35 Les mécanismes sous-jacents exacts conférant une protection sont encore inconnus mais ils sont probablement différents chez les adultes jeunes et chez les personnes âgées. On pense, par exemple que le vieillissement biologique est associé à une augmentation du stress oxydant, facteur contribuant à de hauts niveaux d'inflammation,36 ces phénomènes étant tous 2 réduits par l'exercice physique.37,38 Des travaux complémentaires sont nécessaires pour élucider les mécanismes permettant que les DEA puissent protéger les personnes âgées d'un décès prématuré.

La DEA dans les conditions habituelles de vie est influencée par le poids, l'âge, le sexe et la durée du sommeil.12 Pour la même activité, les individus dépensent plus de kilocalories s'ils ont un poids plus élevé.39 Le niveau d'activité physique correspond à la dépense énergétique totale divisée par le métabolisme de base, ce dernier n'étant influencé que par la masse maigre. Cette expression, qui prend en compte les différences de poids, assure également un ajustement sur les différences de dépenses énergétiques moyennes entre sexes (niveau d'activité physique pour les hommes vs les femmes dans notre échantillon: 1,72 vs 1,68; p = 0,13).22 Nous avons néanmoins continué à faire un ajustement statistique à la fois sur le poids et sur le sexe pour tenir compte de leur influence sur le risque de décès. Concernant les autres facteurs de confusion, la DEA et le niveau d'activité physique sont affectés de la même manière par la durée du sommeil dans la mesure où les personnes qui dorment moins ont plus d'occasions de dépenser des kilocalories dans des activités. Les ajustements sur le sexe, l'âge, le poids et la durée du sommeil ont révélé un effet plus puissant des niveaux élevés de DEA, ce qui suggère que d'ajuster sur ces facteurs de confusion a permis d'affiner l'association.

La DEA, comme le niveau d'activité physique, diminue avec l'âge, 14,22 ce qui nous a dissuadé d'utiliser les catégories créées par la Food and Agriculture Organization, l'Organisation mondiale de la Santé et l'Université des Nations Unies qui ne reconnaissent pas les modifications liées à l'âge du niveau d'activité physique. Par exemple, si l'on utilisait ces catégories préétablies, 55 % de nos sujets seraient sédentaires, 33 % seraient actifs et seulement 10 % auraient une activité énergique. De plus, avec ces catégories, il n'y a aucun bénéfice des dépenses énergétiques dans la gamme d'activité modérée. Il est, par conséquent, nécessaire d'effectuer des travaux établissant des catégories de niveau d'activité physique adaptées aux personnes âgées.

Dans la mesure où la méthode de l'eau doublement marquée permet d'évaluer directement la production de gaz carbonique sur une période étendue d'activité normale, elle est considérée comme celle qui donne l'estimation la plus fiable de la DEA dans les conditions habituelles de vie. Il s'agit, cependant, d'une technique coûteuse sur une base individuelle et qui nécessite des compétences spéciales, ce qui limite son emploi à des études ayant un petit nombre de sujets. Néanmoins, l'effet protecteur puissant observé chez nos 302 participants a montré qu'avec une technique d'évaluation fiable on réduit nettement le nombre de sujets nécessaire pour détecter un effet significatif, par rapport au nombre nécessaire en cas d'évaluation par questionnaire qui s'effectue plus simplement mais qui est moins précise. Cette relativement petite taille d'échantillon a limité nos possibilités d'évaluer la mortalité en fonction des causes mais un suivi supplémentaire des participants permettra peut-être l'examen de maladies spécifiques et l'étude d'un seuil de DEA influençant cette association avec la mortalité.


CONCLUSIONS

En conclusion, nous avons étudié le risque de décès en faisant une évaluation objective et fiable des dépenses énergétiques provenant des activités effectuées dans des conditions de vie habituelles. Nous avons constaté une forte association entre ces dépenses énergétiques et la mortalité, ce qui suggère que les évaluations faites antérieurement à partir des indications données par les participants pourraient avoir sous-estimé les bénéfices apportés par des niveaux d'activité physique élevés chez les personnes âgées. Des efforts en vue d'augmenter ou de maintenir les dépenses énergétiques liées à l'activité dans les conditions habituelles de vie chez les personnes âgées amélioreraient probablement leur santé.


Informations sur les auteurs

Correspondance: Todd M. Manini, PhD, National Institute on Aging, 7201 Wisconsin Ave Gateway Bldg, Suite 3C309, Bethesda,MD20892 (maninit{at}mail.nih.gov).

Contributions des auteurs: le Dr Manini a eu un accès complet à toutes les données de l'étude et accepte la responsabilité de l'intégrité des données et de l'exactitude de l'analyse des données.

Concept et schéma de l'étude: Manini, Everhart, Harris.

Recueil des données: Schoeller, Visser, Tylavsky, Harris.

Analyse et interprétation des données: Manini, Everhart, Patel, Schoeller, Colbert, Bauer, Goodpaster, Harris.

Rédaction du manuscrit: Manini, Everhart, Harris.

Revue critique du manuscrit: Everhart, Patel, Schoeller, Colbert, Visser, Tylavsky, Bauer, Goodpaster, Harris.

Analyse statistique: Manini, Everhart, Patel.

Obtention du financement: Everhart, Harris.

Aide administrative, technique et matérielle: Schoeller, Goodpaster, Harris.

Supervision de l'étude: Everhart, Harris.

Liens financiers: aucun rapporté.

Financement\Soutien: ces travaux de recherche ont bénéficié des contrats N01-AG-6-2106, N01-AG-6-2101, and N01-AG-6-2103 du Intramural Research Program of the National Institutes of Health, National Institute on Aging avec un autre soutien du National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases.

Rôle du sponsor: the National Institute on Aging Intramural Research Program a conçu l'étude Health ABC, supervisé sa conduite, et participé au recueil des données. Le National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases a conçu l'étude ancillaire sur la dépense énergétique. Les auteurs, le comité des publications Health, Aging, and Body Composition (Health ABC) et les représentant du National Institute on Aging ont revu et approuvé le manuscrit.

Affiliations des auteurs: National Institute on Aging, Laboratory of Epidemiology, Demography and Biometry (Drs Manini, Patel, and Harris) and National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (Dr Everhart), Bethesda, Md; Departments of Nutritional Sciences (Dr Schoeller) and Kinesiology (Dr Colbert), University of Wisconsin, Madison; Institute of Health Sciences, Faculty of Earth and Life Sciences, VU University and Institute for Research in Extramural Medicine, VU University Medical Center, Amsterdam, the Netherlands (Dr Visser); Department of Biostatistics and Epidemiology, University of Tennessee, Memphis (Dr Tylavsky); Department of Medicine, University of California, San Francisco (Dr Bauer); and Division of Endocrinology and Metabolism, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Pa (Dr Goodpaster).


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ARTICLE EN RAPPORT

Activité physique mesurée objectivement et mortalité chez les personnes âgées
Steven N. Blair et William L. Haskell
JAMA. 2006;296:216-218.
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