RYTHMES BIOLOGIQUES Aurélie COURRIER Capacitaire Fabrice HUBELE Interne DES JDV STRASBOURG 16, 17 et 18 avril 2007

GENERALITES : Chronobiologie = Étude de la structure temporelle des organismes, caractérisée par les rythmes biologiques Régulation par horloge biologique interne, elle-même régulée par des synchroniseurs externes Horloge biologique surtout influencée par l’alternance jour / nuit et par les activités sociales Rythme biologique = variation périodique ou cyclique (circadien = 24h en général)

CLASSIFICATION : Le rythme biologique est défini par : Sa période = intervalle de temps séparant la survenue de deux phénomènes identiques Le maximum (= acrophase) et le minimum (= bathyphase) de sa valeur, soit son amplitude Le niveau moyen de sa valeur Sa phase par rapport à un temps de référence La fréquence = inverse de la période

CLASSIFICATION : Rythmes ultradiens = période < 24h Rythmes circadiens ou nycthéméraux = période d’environ 24h Rythmes infradiens = période > 24h Rythmes à haute fréquence = variation très rapide, rapidement ajustable Rythmes à moyenne fréquence Rythmes à basse fréquence = grande inertie au changement

EXEMPLES DE RYTHMES : Rythmes ultradiens ou haute fréquence : TA, FC, FR, EEG, sommeil paradoxal, fonctions gastro-intestinales et urinaires Rythmes circadiens ou moyenne fréquence : T° corporelle, secrétions hormonales, vigilance Rythmes infradiens ou basse fréquence : NFS, reproduction, gestation, menstruation, variations saisonnières

MECANISMES DES RYTHMES CIRCADIENS : Nature endogène (horloge interne) Déterminés génétiquement Doués d’une certaine plasticité Modulés par des facteurs externes = synchroniseurs (facteurs environnementaux ou sociaux périodiques, contrôlant la période et la phase des rythmes biologiques) Ex. : alternance activité / repos, lumière / obscurité, jours courts / jours longs…

BASES ANATOMIQUES DE L’HORLOGE BIOLOGIQUE : Les noyaux supra chiasmatiques (NSC) : véritable oscillateur des fonctions neurovégétatives La glande pinéale ou épiphyse : sécrétion de mélatonine directement liée à l’exposition lumineuse

BASES PHYSIOLOGIQUES DE L’HORLOGE BIOLOGIQUE : Sécrétion de mélatonine photo dépendante Exposition à une lumière suffisante → inhibition de la sécrétion de mélatonine Arrêt de l’exposition lumineuse → lève le tonus inhibiteur → Synthèse et libération de mélatonine Rythme circadien, sécrétion maximale nocturne (pic vers 2h du matin) « Remise à l’heure » ou resynchronisation par NSC quotidienne et systématique

DESYNCHRONISATION INTERNE : Age Dépression Cancers hormono-dépendants (seins, ovaires, prostate) Atteinte lésionnelle des bases anatomiques : Pinéalectomie Lésions hypothalamiques ou du noyau supra chiasmatique Atteinte fonctionnelle : cécité

LE TRAVAIL POSTE : Troubles du sommeil et de la vigilance : Réduction de la durée totale du sommeil entraînant une diminution plus sensible du sommeil paradoxal du matin Difficultés d’endormissement, réveils précoces Poste le plus mal toléré = celui du matin Une nuit normale recommandée après 2-3 jours de travail de nuit Rotations courtes recommandées avec repos compensateur intercalaire d’une durée suffisante

LE TRAVAIL POSTE : Fatigue : Poste de l’AM : performances à leur maximum Matin : performances maximales en 2e partie du temps de travail Nuit : performances maximales en 1e partie du temps de travail Baisse de la vigilance entre 2h et 4h du matin

LE TRAVAIL POSTE : Troubles de l’alimentation : Liés au décalage des horaires des repas et aux erreurs diététiques (↑ ration glucidique, grignotage, repas nocturne supplémentaire) Prise de poids fréquente Troubles digestifs Troubles psychosomatiques : Spasmophilie Adaptation au travail posté diminuant avec l’âge

LE TRAVAIL POSTE : Troubles de la vie privée et de la vie sociale : Non participation à la vie sociale Sentiment d’exclusion de la communauté Activités extra professionnelles individuelles Difficultés familiales (vie conjugale et éducation des enfants)

ROLE DU MEDECIN DU TRAVAIL : Aménagement des conditions de travail : Horaires et roulements (rotations courtes) Sécurité collective (plages de repos lors du travail de nuit) Aménagements ergonomiques (tâches physiques plutôt qu’intellectuelles) Lutte contre la fatigue (favoriser les repos supplémentaires) Régularité des repas et possibilités de restauration sur place Reclassement des travailleurs désadaptés

ROLE DU MEDECIN DU TRAVAIL : Surveillance médicale : Travail de nuit classé en SMR selon le décret du 11 juillet 77 Visite à l’embauche, à 2 mois, à 6 mois, à un an puis tous les ans Inaptitude médicale pour les sujets porteurs d’affections chroniques susceptibles de poussées évolutives (troubles du sommeil sévères, troubles psychiatriques, traitements par psychotropes,…) Rôle d’information (règles hygiéno-diététiques, repos)

LE JET LAG: Désynchronisation observée en cas de vol trans méridien supérieur à 5h Personnels exposés : Hommes et femmes d’affaires Cadres commerciaux Personnels navigants aériens Symptomatologie apparaissant pour des voyages > 5 fuseaux horaires pour une durée de 4-5 jours

LE JET LAG: Troubles observés : Facteurs de variation : Troubles du sommeil (difficultés d’endormissement, insomnie, réveils précoces, somnolence diurne) Troubles digestifs Dégradations des performances, erreurs de jugement Fatigue liée au voyage Facteurs de variation : Sujet matinal ou vespéral Sensibilité à la privation de sommeil Age

LE JET LAG: PROPOSITIONS : Régime alimentaire : Petits déjeuners et déjeuners enrichis en protéines Souper riche en hydrates de carbone Synchronisations temporelles avant le départ : décalage d’une heure par jour et par fuseau Petits sommes dans le pays d’arrivée Hypnotiques à courte durée d’action vers l’Est Caféine vers l’Ouest

DESYNCHRONISATION – MOYENS THERAPEUTIQUES : Arrêt de la cause du dysfonctionnement (travail posté par ex.) Photothérapie : intensité de 2000 à 2500 lux pendant 1h Administration de mélatonine Manipulations non pharmacologiques du rythme veille / sommeil : privation de sommeil ou décalage progressif des heures d’endormissement

CONCLUSION : Rythmes biologiques ordonnés par l’horloge biologique interne, elle-même régulée par des synchroniseurs (activité socioprofessionnelle, rythme veille / sommeil) Modification des rythmes en fonction des horaires et des contraintes de travail → Repérer par une surveillance appropriée → Connaître les mesures susceptibles d’améliorer les conditions de travail