Pré-diabète, diabète et cerveau : mémoire, attention, cognition et troubles neurologiques

Diabète et cerveau : quel est le lien ?

Les données scientifiques montrent une association entre diabète et augmentation du risque de déclin cognitif.

Les recommandations de l’American Diabetes Association rapportent notamment, à partir d’une importante méta-analyse d’études prospectives, une augmentation du risque de démence toutes causes confondues, de maladie d’Alzheimer et, de manière particulièrement marquée, de démence vasculaire chez les personnes diabétiques.

Ces résultats concernent cependant des populations et expriment un risque statistique. Ils ne permettent pas de prédire l’évolution cognitive d’une personne donnée.

Le risque dépend en réalité de nombreux facteurs : âge, durée du diabète, équilibre glycémique, hypertension, dyslipidémie, maladie cardiovasculaire, antécédents d’AVC, hypoglycémies sévères, obésité, activité physique, sommeil, santé mentale, facteurs génétiques et réserve cognitive.

Le diabète doit donc être considéré comme un facteur de risque parmi d’autres, et non comme une cause unique ou une prédiction individuelle de démence.

Quelles fonctions cognitives peuvent être concernées ?

La cognition ne se limite pas à la mémoire. Elle regroupe l’ensemble des fonctions permettant de recevoir une information, de la comprendre, de l’utiliser et d’adapter son comportement.

Mémoire

Certaines difficultés peuvent concerner la mémoire de travail, l’apprentissage de nouvelles informations ou leur récupération.

Une personne peut, par exemple, lire un texte puis avoir l’impression de ne plus savoir ce qu’elle vient de lire.

Il faut cependant distinguer mémoire et attention : lorsqu’une information n’a pas été correctement enregistrée parce que l’attention était insuffisante, la personne peut avoir l’impression d’un trouble de mémoire alors que la difficulté se situe initialement au niveau attentionnel.

Attention et concentration

Les manifestations peuvent comprendre une distractibilité accrue, une difficulté à maintenir son attention, à suivre une longue conversation, à lire longtemps ou à conserver le fil d’une tâche.

Comme l’attention intervient en amont de l’apprentissage et de la mémorisation, une diminution de celle-ci peut secondairement donner l’impression que la mémoire fonctionne moins bien.

Fonctions exécutives

Les fonctions exécutives permettent notamment de planifier, organiser, prendre des décisions, résoudre un problème, changer de stratégie ou gérer plusieurs informations simultanément.

Leur perturbation peut être ressentie comme une perte d’efficacité mentale : la personne sait ce qu’elle souhaite faire, mais éprouve davantage de difficultés à organiser les différentes étapes nécessaires.

Ces fonctions sont particulièrement importantes dans le diabète, dont la prise en charge quotidienne nécessite précisément de planifier les repas, suivre les traitements, interpréter certaines mesures et adapter ses comportements.

Vitesse de traitement de l’information

Certaines personnes décrivent enfin moins un véritable trouble de mémoire qu’un ralentissement cognitif : elles ont besoin de davantage de temps pour comprendre une information, répondre à une question ou accomplir une tâche complexe.

Les profils restent cependant très variables d’une personne à l’autre.

Comment le diabète peut-il affecter le fonctionnement cérébral ?

Il n’existe probablement pas un mécanisme unique. Les connaissances actuelles suggèrent plutôt une interaction entre plusieurs phénomènes métaboliques, vasculaires, inflammatoires et neuronaux.

Hyperglycémie, stress oxydatif et mitochondries

Le glucose est indispensable au cerveau. Le problème n’est donc pas sa présence, mais une exposition excessive et prolongée à une glycémie élevée.

L’hyperglycémie chronique peut perturber différentes voies métaboliques et favoriser la production excessive d’espèces réactives de l’oxygène. Lorsque cette production dépasse les capacités de défense antioxydante des cellules, un stress oxydatif apparaît.

Celui-ci peut affecter les membranes, les protéines, l’ADN, les cellules vasculaires et les mitochondries.

Ces dernières jouent un rôle particulièrement important dans les neurones, qui ont des besoins énergétiques considérables. Une dysfonction mitochondriale peut diminuer l’efficacité de la production énergétique tout en augmentant à son tour le stress oxydatif, créant ainsi un cercle défavorable au fonctionnement neuronal.

Glycation, AGEs et inflammation

Une hyperglycémie prolongée favorise également la glycation, processus pouvant conduire à la formation de produits de glycation avancée ou AGEs.

Les AGEs peuvent modifier certaines protéines et interagir avec leur récepteur RAGE, favorisant notamment stress oxydatif, inflammation et dysfonction vasculaire.

Ces mécanismes sont activement étudiés dans les complications du diabète. Leur présence ne permet cependant pas, à elle seule, de prédire l’apparition d’une maladie neurodégénérative chez une personne.

Microcirculation et santé vasculaire du cerveau

Le cerveau dépend d’un réseau extrêmement fin de petits vaisseaux.

L’hyperglycémie, l’inflammation et le stress oxydatif peuvent altérer le fonctionnement de l’endothélium — la couche cellulaire tapissant l’intérieur des vaisseaux — et compromettre leur capacité à adapter le débit sanguin aux besoins des tissus.

Le diabète peut ainsi favoriser une atteinte microvasculaire cérébrale et perturber le couplage neurovasculaire, mécanisme qui permet normalement d’augmenter localement le débit sanguin lorsqu’une région cérébrale devient plus active.

Une atteinte chronique des petits vaisseaux peut également être associée à des anomalies de la substance blanche visibles à l’IRM. Ces modifications peuvent être liées à des perturbations de la vitesse de traitement, de l’attention et des fonctions exécutives.

Cette composante vasculaire contribue notamment à expliquer l’association importante observée entre diabète et démence vasculaire.

Barrière hémato-encéphalique et neuro-inflammation

La barrière hémato-encéphalique contrôle étroitement les échanges entre le sang et le tissu cérébral.

Le stress oxydatif, l’inflammation et les perturbations vasculaires associés au diabète peuvent en modifier le fonctionnement. Une altération de cette barrière peut à son tour influencer les interactions entre les cellules vasculaires, les astrocytes, la microglie et les neurones.

Lorsque les cellules immunitaires et de soutien du cerveau restent durablement activées, une neuro-inflammation chronique peut s’installer et perturber l’environnement nécessaire au bon fonctionnement des synapses.

Insuline, cerveau et plasticité synaptique

L’insuline n’agit pas uniquement sur la glycémie. Ses récepteurs sont présents dans différentes régions du cerveau, notamment dans des structures impliquées dans la mémoire, l’apprentissage, le métabolisme énergétique et la plasticité synaptique.

Dans le diabète de type 2, certaines voies de signalisation de l’insuline dans le cerveau peuvent devenir moins efficaces. Cette insulinorésistance cérébrale ne signifie pas que le cerveau ne peut plus utiliser le glucose ; elle correspond plutôt à une perturbation de certains signaux cellulaires.

Associée au stress oxydatif, à l’inflammation, aux perturbations vasculaires et au déficit énergétique, elle pourrait contribuer à une diminution de l’efficacité de la communication et de la plasticité synaptiques.

On peut donc résumer le phénomène ainsi :

Perturbations métaboliques et insulinorésistance → hyperglycémie chronique → stress oxydatif et dysfonction mitochondriale → glycation et inflammation → dysfonction vasculaire et microcirculatoire → modifications de l’environnement cérébral → perturbation possible de la signalisation et de la plasticité neuronales → modifications possibles de certaines fonctions cognitives.

Il ne s’agit toutefois pas d’une succession obligatoire. Ces mécanismes sont interconnectés et peuvent agir simultanément.

Le prédiabète peut-il déjà affecter le cerveau ?

Les données concernant le prédiabète sont moins homogènes que celles portant sur le diabète établi.

Un prédiabète ne signifie pas qu’une personne présente déjà une complication neurologique. Cependant, l’insulinorésistance, l’hypertension, l’obésité viscérale, les anomalies lipidiques, l’inflammation de bas grade et la dysfonction endothéliale qui peuvent l’accompagner constituent également des facteurs défavorables à la santé cardiovasculaire et cérébrale.

C’est pourquoi le prédiabète représente surtout une fenêtre privilégiée de prévention, avant l’installation éventuelle d’un diabète et de complications chroniques.

Les complications neurologiques ne concernent pas uniquement le cerveau

Le diabète peut également endommager les nerfs situés en dehors du cerveau et de la moelle épinière.

Neuropathie périphérique

La neuropathie diabétique périphérique est l’une des complications neurologiques les plus fréquentes du diabète.

Elle peut provoquer des fourmillements, des engourdissements, des sensations de brûlure, des douleurs, une hypersensibilité ou au contraire une diminution de la sensibilité et des réflexes.

La forme classique, appelée polyneuropathie distale symétrique, commence généralement aux extrémités et présente une distribution caractéristique en « chaussettes-gants ».

Plusieurs mécanismes peuvent participer aux lésions nerveuses : voie des polyols, stress oxydatif, glycation, inflammation, dysfonction mitochondriale et atteinte des petits vaisseaux qui alimentent les nerfs.

Avec le temps, ces perturbations peuvent affecter les axones, la myéline et la transmission de l’information nerveuse.

Neuropathie autonome

Le système nerveux autonome, responsable de nombreuses fonctions involontaires, peut lui aussi être atteint.

Selon les nerfs concernés, une neuropathie autonome peut notamment entraîner une hypotension orthostatique, une tachycardie au repos, des troubles digestifs tels qu’une gastroparésie, des troubles urinaires ou sexuels ainsi que des anomalies de la sudation.

Pied diabétique

Lorsque la neuropathie entraîne une perte de la sensibilité protectrice des pieds, une blessure, une ampoule, une brûlure ou une pression répétée peuvent passer inaperçues.

Associée à une mauvaise perfusion et éventuellement à une infection, cette perte de sensibilité augmente le risque d’ulcération et de complications sévères.

La prévention et le dépistage précoce des neuropathies sont donc essentiels.

Cognition et diabète : une relation qui peut fonctionner dans les deux sens

La relation entre diabète et cognition peut être bidirectionnelle.

D’un côté, les perturbations métaboliques et vasculaires associées au diabète peuvent contribuer à une altération de certaines fonctions cognitives.

De l’autre, une diminution de la mémoire, de l’attention ou des fonctions exécutives peut rendre la gestion du diabète plus complexe.

Prendre correctement un traitement, organiser les repas, interpréter des résultats glycémiques, planifier une activité physique ou reconnaître une situation à risque mobilise en effet de nombreuses capacités cognitives.

Le dépistage de difficultés cognitives peut donc également avoir une importance pratique dans la prise en charge du diabète.

Peut-on prévenir les complications neurologiques ?

La prévention ne repose pas uniquement sur la glycémie. Elle nécessite une approche globale des facteurs métaboliques et cardiovasculaires.

Selon la situation individuelle, la prise en charge peut notamment concerner l’équilibre glycémique, la pression artérielle, les lipides sanguins, l’activité physique, l’alimentation, le poids, le sommeil, le tabagisme, la prévention des hypoglycémies et le dépistage des complications.

Pour les neuropathies périphériques, la surveillance régulière des pieds et l’éducation du patient occupent également une place importante.

L’objectif est donc moins de rechercher un paramètre isolé que de réduire l’ensemble des facteurs susceptibles d’altérer progressivement la santé vasculaire, neurologique et cérébrale.

Quand faut-il en parler à un professionnel de santé ?

Un diabète ne justifie pas systématiquement un bilan neurologique approfondi.

En revanche, l’apparition ou l’aggravation progressive de troubles de mémoire, de difficultés inhabituelles de concentration, d’un ralentissement cognitif important, de difficultés à organiser les activités quotidiennes, de troubles de l’équilibre, d’engourdissements persistants ou de douleurs neuropathiques mérite d’être discutée avec un professionnel de santé.

Il est important de ne pas attribuer automatiquement ces symptômes au diabète. D’autres causes médicales, psychologiques, médicamenteuses ou nutritionnelles peuvent être impliquées et doivent être recherchées selon le contexte.

Conclusion

Le diabète est bien davantage qu’une perturbation de la glycémie. Il s’agit d’une maladie métabolique systémique susceptible d’affecter progressivement les vaisseaux et le système nerveux.

Les données scientifiques montrent une association entre diabète — particulièrement diabète de type 2 — et augmentation du risque de déclin cognitif et de démence. La mémoire peut être concernée, mais également l’attention, la vitesse de traitement de l’information et les fonctions exécutives.

Cette association semble résulter de l’interaction de nombreux mécanismes : hyperglycémie chronique, stress oxydatif, dysfonction mitochondriale, glycation, inflammation, atteinte microvasculaire, dysfonction endothéliale et perturbations de la signalisation insulinique cérébrale.

Ces mécanismes ne permettent cependant pas de prédire l’évolution d’un individu. Diabète ne signifie pas démence, et tout trouble cognitif observé chez une personne diabétique n’est pas nécessairement causé par son diabète.

Le prédiabète constitue quant à lui une période particulièrement intéressante pour la prévention : agir précocement sur les facteurs métaboliques et cardiovasculaires peut contribuer à protéger non seulement le cœur, les reins, les yeux et les nerfs périphériques, mais également la santé cérébrale.

La prévention des complications du diabète doit donc être envisagée dans sa globalité : préserver la santé métabolique et vasculaire, c’est aussi contribuer à préserver le système nerveux et les fonctions cognitives.