La Médecine - Le syndrome de l'Antarctique

Un séjour prolongé en Antarctique peut provoquer des carences en vitamines D. Les chercheurs et techniciens qui passent la mauvaise saison dans la station française de terre Adélie présentent des troubles proches de ceux qui frappent les astronautes et les sous-mariniers. Ils seraient dus à l'absence d'exposition au soleil.

Le taux de vitamine D dans l'organisme diminue pendant un séjour en Antarctique. C'est ce qu'a montré une étude (1) portant sur les hivernants des Terres australes et antarctiques françaises (Taaf). D'après Erik Zérath, chercheur à l'Institut de médecine des armées (IMA) et cosignataire de l'article, la privation de soleil serait à l'origine de la baisse du taux de cette hormone dans le sang, mais il soupçonne également le manque d'exercice physique de jouer un rôle. De prochaines études devraient éclairer les causes précises de ce phénomène et ses conséquences éventuelles sur le métabolisme du squelette.

 

 

La source principale de vitamine D provient de l'action du soleil sur la peau. Dans les couches profondes de l'épiderme, les rayonnements ultraviolets provoquent la synthèse d'une molécule, précurseur de cette hormone qui, après modification par le foie et le rein, fournit la 1-25 vitamine D. Cette dernière est la version «efficace» de la vitamine D. Elle intervient dans le métabolisme osseux en favorisant l'absorption du calcium au travers des parois de l'intestin.

Près du cercle polaire arctique, où le soleil ne darde ses rayons qu'avec parcimonie, les populations autochtones trouvent une source complémentaire de vitamine D dans leur alimentation, très riche en poissons gras. Par ailleurs, «les éleveurs de rennes vivent à l'extérieur toute l'année, ils profitent donc du moindre rayon de soleil» , souligne le docteur Christian Malet, médecin et anthropologue.

En Antarctique, il n'existe pas de population autochtone. Seuls quelques scientifiques, dont la trentaine d'hivernants de la base Dumont-d'Urville, en terre Adélie, se partagent la banquise avec les phoques, manchots et autres albatros. Mais leurs conditions de vie n'ont pas grand-chose à voir avec celles des éleveurs de rennes de l'autre hémisphère et, bien souvent, le travail se fait à l'intérieur des bâtiments. «En cas de blizzard, il peut même arriver qu'on ne mette pas le nez dehors durant plusieurs jours» , raconte Michel Munoz, un ancien de Dumont-d'Urville. Et, comme de juin à août le soleil se contente d'une pirouette sur l'horizon avant de disparaître, les chercheurs nourrissaient de fortes présomptions quant à la diminution de la synthèse par la peau du précurseur de la vitamine D. Mais ils ne pensaient pas que la vitamine D elle-même viendrait à manquer. «Chez des sujets en bonne santé, les cas de baisse du précurseur ne sont pas associés à une baisse de l'hormone dans le sang: la vitamine D est une des hormones les mieux régulées par l'organisme» , explique le docteur Erik Zérath.

Pourtant, sur la quinzaine de volontaires de la base Dumont-d'Urville qui se sont prêtés aux premiers prélèvements sanguins en 1993-1994, non seulement on a constaté une diminution du taux de précurseur dès les premiers mois du séjour, mais le taux de vitamine D dans le sang était également affecté. Trois de ces hivernants, ceux dont l'activité était concentrée à l'intérieur des bâtiments, se sont même révélés franchement carencés. Les chercheurs ont même décelé une modification de l'activité des cellules osseuses.

Depuis l'hivernage 1998-1999, la question a donc fait l'objet d'analyses plus complètes. «L'état de santé des individus étudiés ne nous inquiète pas. Vu sa ponctualité, ce phénomène de carence légère n'aura très probablement aucune conséquence, rassure le docteur Erik Zérath, mais ces cas peuvent nous permettre de mieux comprendre les paramètres impliqués dans le métabolisme de la vitamine D ainsi que leur lien avec l'activité des cellules osseuses.» Les premiers résultats devraient être connus l'an prochain.

D'autres études du même type devraient être conduites sur la base Concordia, en cours de construction. D'ici à deux à trois ans, une quinzaine de scientifiques -géologues, climatologues, biologistes- s'y installeront pour une année, dans des conditions d'isolement total. «Concordia sera installée sur le Dome C, à 3 200 mètres d'altitude, très près du pôle Sud, précise Pierre David, responsable des opérations antarctiques à l'Institut polaire, la température moyenne est de - 55 °C, mais elle peut descendre jusqu'à - 80 °C.» Ces scientifiques volontaires serviront de cobayes à des études sur la résistance humaine en milieu extrême, auxquelles l'IMA compte bien participer.

Si ces questions intéressent de très près la médecine militaire, c'est que les conditions de vie en Antarctique présentent des analogies avec celles d'un sous-marin ou d'une station spatiale. «Lors d'un vol habité, on suppose que la perte de masse osseuse observée est due aux conditions d'apesanteur, mais les résultats obtenus en Antarctique montrent que le manque de soleil pourrait bien jouer un rôle», note Erik Zérath.

1- European Journal of Applied Physiology (1999, vol.79.)

 

 

 

 

 

 

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Révision : 15 juin 2012