Le café et le thé font partie des boissons les plus populaires au monde et contiennent des quantités importantes de caféine, ce qui en fait l’agent psychoactif le plus consommé. Diverses plantes contiennent de la caféine dans leurs graines, leurs fruits et leurs feuilles. Outre le café et le thé, ces plantes comprennent les fèves de cacao (un ingrédient du chocolat), les feuilles de yerba mate et les baies de guarana (utilisées dans diverses boissons et suppléments).
La caféine peut également être synthétisée et ajoutée aux aliments et aux boissons, notamment aux boissons gazeuses, aux boissons énergisantes et aux comprimés commercialisés pour réduire la fatigue. De plus, la caféine est largement utilisée comme traitement de l’apnée de la prématurité chez les nourrissons et la caféine et les agents analgésiques sont utilisés ensemble dans les analgésiques.
Le café et le thé sont consommés depuis des centaines d’années et sont devenus un élément important des traditions culturelles et de la vie sociale. De plus, les gens consomment des boissons contenant de la caféine pour augmenter l’éveil et la productivité au travail.
Pour une portion typique, la teneur en caféine est la plus élevée dans le café, les boissons énergisantes et les comprimés de caféine ; intermédiaire en thé; et le plus faible en boissons gazeuses.
Aux États-Unis, 85 % des adultes consomment quotidiennement de la caféine et la consommation moyenne de caféine est de 135 mg par jour, ce qui équivaut à environ 1,5 tasse de café standard (une tasse standard étant définie comme 235 ml). Le café est la principale source de caféine ingérée par les adultes, tandis que les boissons gazeuses et le thé sont des sources plus importantes de caféine ingérée par les adolescents.
On craint depuis longtemps que le café et la caféine augmentent les risques de cancer et de maladies cardiovasculaires, mais plus récemment, des preuves de leurs bienfaits pour la santé ont également émergé.
Un problème clé dans la recherche sur la caféine et le café est que le café contient des centaines d’autres composés phytochimiques biologiquement actifs, notamment des polyphénols tels que l’acide chlorogénique et les lignanes, l’alcaloïde trigonelline, les mélanoïdines formées lors de la torréfaction et de modestes quantités de magnésium. , potassium et vitamine B 3 (niacine).
Ces composés du café peuvent réduire le stress oxydatif, améliorer le microbiome intestinal et moduler le métabolisme du glucose et des graisses. En revanche, le caféstol diterpène , présent dans le café non filtré, augmente le taux de cholestérol sérique. Par conséquent, les résultats des recherches sur le café et d’autres sources alimentaires de caféine doivent être interprétés avec prudence, car les effets pourraient ne pas être dus à la caféine elle-même.
Métabolisme, effets physiologiques et effets toxiques
> Absorption et métabolisme
Chimiquement, la caféine est une méthylxanthine (1,3,7-triméthylxanthine). L’absorption de la caféine est presque complète dans les 45 minutes suivant l’ingestion, les niveaux maximaux de caféine dans le sang se produisant entre 15 minutes et 2 heures après l’ingestion. La caféine se propage dans tout le corps et traverse la barrière hémato-encéphalique.
Dans le foie, la caféine est métabolisée par les enzymes du cytochrome P-450 (CYP), en particulier le CYP1A2. Les métabolites de la caféine comprennent la paraxanthine et, en petites quantités, la théophylline et la théobromine, qui sont ensuite métabolisées en acide urique et finalement excrétées dans l’urine.
La demi-vie de la caféine chez l’adulte est généralement de 2,5 à 4,5 heures, mais elle est sujette à de grandes variations d’une personne à l’autre. Les nouveau-nés ont une capacité limitée à métaboliser la caféine et sa demi-vie est d’environ 80 heures. Après l’âge de 5 à 6 mois, la capacité de métabolisme de la caféine par kilogramme de poids corporel ne change pas beaucoup avec l’âge.
Fumer accélère considérablement le métabolisme de la caféine, réduisant sa demi-vie jusqu’à 50 %, tandis que l’utilisation de contraceptifs oraux double la demi-vie de la caféine. La grossesse réduit considérablement le métabolisme de la caféine, en particulier au troisième trimestre, lorsque la demi-vie de la caféine peut atteindre 15 heures.
L’activité des enzymes métabolisant la caféine est en partie héréditaire. Par exemple, une variante du gène codant pour le CYP1A2 est associée à des taux plasmatiques de caféine plus élevés et à un rapport paraxanthine/caféine plus faible (reflétant un métabolisme plus lent de la caféine), ainsi qu’à une consommation de caféine plus faible.
Les personnes ayant un métabolisme de caféine plus lent ont tendance à compenser par une consommation de caféine plus faible que les personnes sans cette prédisposition génétique. De plus, certaines classes de médicaments (notamment diverses quinolones, médicaments cardiovasculaires, bronchodilatateurs et antidépresseurs) peuvent retarder l’élimination de la caféine et augmenter sa demi-vie, généralement parce qu’ils sont métabolisés par les mêmes enzymes hépatiques. De même, la caféine peut affecter l’action de plusieurs médicaments, et les médecins doivent tenir compte des interactions possibles entre la caféine et les médicaments lorsqu’ils prescrivent ces derniers.
> Effets bénéfiques sur les performances cognitives et la douleur
L’adénosine dans le cerveau inhibe l’éveil et augmente la somnolence.
La structure moléculaire de la caféine est similaire à celle de l’adénosine , ce qui permet à la caféine de se lier aux récepteurs de l’adénosine, de bloquer l’adénosine et d’inhiber ses effets.
À doses modérées (40 à 300 mg), la caféine peut neutraliser les effets de l’adénosine et réduire la fatigue, augmenter la vigilance et réduire le temps de réaction. Ces effets de la caféine ont également été observés chez des personnes qui n’en consomment pas régulièrement et après de brèves périodes d’abstinence chez des consommateurs réguliers.
La consommation de caféine peut également améliorer la vigilance lors de tâches de longue durée qui fournissent une stimulation limitée, comme travailler sur une chaîne de montage, conduire sur de longues distances et piloter des avions. Bien que ces bienfaits mentaux soient plus prononcés en cas de privation de sommeil, la caféine ne peut pas compenser la baisse des performances après une privation de sommeil prolongée. La caféine peut contribuer à soulager la douleur lorsqu’elle est ajoutée aux analgésiques couramment utilisés.
> Effets sur le sommeil, l’anxiété et les symptômes d’hydratation et de sevrage
Comme on peut s’y attendre compte tenu de ses effets sur la fatigue, la consommation de caféine plus tard dans la journée peut augmenter la latence du sommeil et réduire la qualité du sommeil.
De plus, la caféine peut provoquer de l’anxiété, en particulier à des doses élevées (> 200 mg par occasion ou > 400 mg par jour) et chez les personnes sensibles, notamment celles souffrant d’anxiété ou de troubles bipolaires. Les différences interpersonnelles dans les effets de la caféine sur le sommeil et l’anxiété sont importantes.
Ces différences peuvent refléter une variation du taux de métabolisme de la caféine et des variantes du gène du récepteur de l’adénosine. Les consommateurs de caféine et les médecins doivent être conscients de ces effets secondaires possibles de la caféine, et il convient de conseiller aux personnes qui boivent des boissons contenant de la caféine de réduire leur consommation de caféine ou de l’éviter plus tard dans la journée si de tels effets se produisent. effets.
Une consommation élevée de caféine peut stimuler la production d’urine , mais aucun effet néfaste sur l’état d’hydratation n’a été observé avec une consommation à long terme de doses modérées de caféine (≤ 400 mg par jour).
L’arrêt de la caféine après une consommation régulière peut provoquer des symptômes de sevrage , notamment des maux de tête, de la fatigue, une diminution de la vigilance et une dépression, ainsi que des symptômes pseudo-grippaux dans certains cas. Ces symptômes culminent généralement 1 à 2 jours après l’arrêt de la consommation de caféine, pour une durée totale de 2 à 9 jours, et peuvent être réduits en diminuant progressivement la dose de caféine.
> Effets toxiques
Les effets secondaires de la caféine à des niveaux de consommation très élevés comprennent l’anxiété, l’agitation, la nervosité, la dysphorie, l’insomnie, l’excitation, l’agitation psychomotrice et un flux décousu de pensée et de parole.
On estime que des effets toxiques se produisent avec une consommation de 1,2 g ou plus, et qu’une dose de 10 à 14 g est considérée comme mortelle.
Une étude récente des niveaux de caféine dans le sang dans les cas de surdose mortelle a montré que le niveau moyen de caféine dans le sang post-mortem était de 180 mg par litre, correspondant à un apport estimé de 8,8 g de caféine.
L’intoxication à la caféine due à la consommation de sources de caféine traditionnelles telles que le café et le thé est rare car il faudrait en consommer une grande quantité (75 à 100 tasses standard de café) en peu de temps pour que la dose soit mortelle. Les décès liés à la caféine sont généralement dus à des doses très élevées de caféine contenues dans des comprimés ou des suppléments, principalement chez les athlètes ou les patients souffrant de troubles psychiatriques.
Dans des rapports de cas, une consommation élevée de boissons et de shots énergisants , en particulier lorsqu’ils sont mélangés à de l’alcool , a également été associée à des événements cardiovasculaires, psychologiques et neurologiques indésirables, y compris des événements mortels.
La caféine sous forme de boissons énergisantes et de shots peut avoir plus d’effets indésirables que les autres boissons caféinées pour plusieurs raisons : une consommation épisodique élevée de ces formes de caféine, qui ne permet pas le développement d’une tolérance à la caféine ; popularité auprès des enfants et des adolescents, qui peuvent être plus vulnérables aux effets de la caféine ; le manque de sensibilisation des consommateurs à la teneur en caféine ; effets synergiques possibles avec d’autres composants des boissons énergisantes ; et en combinaison avec la consommation d’alcool ou un effort vigoureux.
Une consommation élevée de boissons énergisantes (environ 1 litre contenant 320 mg de caféine) a produit des effets cardiovasculaires indésirables à court terme (augmentation de la tension artérielle, allongement de l’intervalle QTc et palpitations). Pour cette raison, il convient de conseiller aux personnes qui consomment des boissons énergisantes de vérifier la teneur en caféine et d’éviter une consommation élevée (>200 mg de caféine par occasion) ou une consommation en association avec de l’alcool .
Café, caféine et risque de maladies chroniques
> Considérations méthodologiques
Les études sur la consommation de caféine et les résultats pour la santé peuvent présenter plusieurs limites potentielles.
- Premièrement, les observations des effets aigus de la caféine peuvent ne pas refléter les effets à long terme, car une tolérance aux effets de la caféine peut se développer.
- Deuxièmement, les études épidémiologiques sur la consommation de caféine et le risque de maladie chronique sont potentiellement perturbées par le tabagisme ou d’autres facteurs défavorables liés au mode de vie, et les premières études qui n’ont pas suffisamment pris en compte ce biais ont conduit à des résultats médiocres. trompeur.
- Troisièmement, une erreur de mesure peut affecter l’évaluation de la consommation de caféine. Cependant, les auto-évaluations de la fréquence de consommation de café sont généralement très précises et reproductibles. Les variations dans la taille de la tasse, la concentration du café, le type de grain de café et les quantités de sucre et de lait ou de crème ajoutées au café ne sont généralement pas prises en compte dans les études épidémiologiques sur la consommation de café, ce qui entraîne une mauvaise classification de l’exposition. Cependant, au sein de nombreuses populations, la variation de la taille des tasses et de la force d’infusion sera probablement modeste par rapport à la grande variation de la fréquence de consommation.
- Enfin, dans les études prospectives sur la consommation de caféine, le café et le thé ont été les sources prédominantes de caféine. Il n’est pas clair si les résultats observés avec ces boissons contenant de la caféine s’appliquent également à d’autres sources de caféine.
> Tension artérielle, lipides sanguins et maladies cardiovasculaires
Chez les personnes qui n’ont jamais consommé de caféine auparavant, la consommation de caféine augmente les niveaux d’épinéphrine et la tension artérielle à court terme. La tolérance à l’ effet se développe en une semaine, mais peut être incomplète chez certaines personnes. En fait, des méta-analyses d’essais plus longs indiquent que l’ingestion de caféine seule (c’est-à-dire de caféine pure, pas sous forme de café ou d’autres boissons) produit une légère augmentation de la pression artérielle systolique et diastolique.
| Cependant, aucun effet substantiel sur la tension artérielle n’a été constaté dans les essais sur le café contenant de la caféine, même chez les personnes souffrant d’hypertension, probablement parce que d’autres composants du café, tels que l’acide chlorogénique, neutralisent l’effet de la caféine. De même, dans les études de cohortes prospectives, la consommation de café n’était pas associée à un risque accru d’hypertension. |
La concentration du caféstol , un composé augmentant le cholestérol, est élevée dans le café non filtré, tel que le café pressé français et le café turc ou scandinave bouilli, intermédiaire dans l’espresso et négligeable dans le café filtré goutte à goutte et instantané.
Dans des essais randomisés, une consommation élevée de café non filtré (médiane, 6 tasses par jour) a augmenté les taux de cholestérol des lipoprotéines de basse densité de 17,8 mg par décilitre (0,46 mmol par litre), par rapport au café filtré, prédisant une augmentation estimée de 11 % du risque de maladies graves. événements cardiovasculaires.
En revanche, le café filtré n’a pas augmenté les taux de cholestérol sérique. Par conséquent, limiter la consommation de café non filtré et modérer la consommation de café à base d’espresso peut aider à contrôler les taux de cholestérol sérique.
Les études expérimentales chez l’homme et les études de cohorte ne montrent pas d’association entre la consommation de caféine et la fibrillation auriculaire.
De nombreuses études prospectives ont examiné la consommation de café et de caféine en relation avec les risques de maladie coronarienne et d’accident vasculaire cérébral. Les résultats indiquent systématiquement que la consommation quotidienne allant jusqu’à 6 tasses standard de café caféiné filtré, par rapport à l’absence de consommation de café, n’est pas associée à un risque accru de ces problèmes cardiovasculaires dans la population générale ou chez les personnes ayant des antécédents d’hypertension, de diabète. ou des maladies cardiovasculaires.
En fait, la consommation de café était associée à un risque plus faible de maladies cardiovasculaires , avec un risque plus faible dans le groupe de 3 à 5 tasses par jour. Une association inverse a été observée entre la consommation de café et les maladies coronariennes, les accidents vasculaires cérébraux et les décès d’origine cardiovasculaire.
> Contrôle du poids, résistance à l’insuline et diabète de type 2
Des études métaboliques suggèrent que la caféine pourrait améliorer l’équilibre énergétique en réduisant l’appétit et en augmentant le métabolisme de base et la thermogenèse induite par les aliments, éventuellement par la stimulation du système nerveux sympathique et le découplage par la protéine 1 dans les tissus. adipeux brun (UCP1).
Une consommation répétée de caféine tout au long de la journée (6 doses de 100 mg de caféine) a entraîné une augmentation de 5 % de la dépense énergétique sur 24 heures. Les augmentations de la consommation de caféine étaient associées à une prise de poids légèrement moindre à long terme dans les études de cohorte. Des preuves limitées provenant d’essais randomisés soutiennent également un effet bénéfique modeste de la consommation de caféine sur le poids corporel. Cependant, les boissons contenant de la caféine et riches en calories, comme les sodas et les boissons énergisantes ainsi que le café ou le thé additionné de sucre, peuvent entraîner une prise de poids excessive.
La consommation de caféine réduit la sensibilité à l’insuline à court terme , telle qu’évaluée par clamp euglycémique (par exemple, une réduction de 15 % après une dose de 3 mg par kilogramme de poids corporel). Cela peut refléter un effet inhibiteur de la caféine sur le stockage du glucose sous forme de glycogène dans les muscles et peut être en partie le résultat d’une libération accrue d’épinéphrine.
Cependant, boire du café (4 à 5 tasses par jour) pendant 6 mois maximum n’affecte pas la résistance à l’insuline.
De plus, la consommation de café caféiné et décaféiné réduit la résistance hépatique à l’insuline induite par une suralimentation en fructose.
De plus, la consommation régulière de café a été systématiquement associée à un risque réduit de diabète de type 2 , avec des associations similaires pour le café caféiné et décaféiné.
Pris ensemble, ces résultats suggèrent qu’une tolérance se développe à l’effet indésirable de la caféine sur la sensibilité à l’insuline ou que cet effet indésirable est compensé par les effets bénéfiques à long terme d’autres composants du café sur le métabolisme du glucose, éventuellement dans le foie.
> Cancer et maladies du foie
Les résultats de nombreuses études de cohortes prospectives fournissent des preuves solides que la consommation de café et de caféine n’est pas associée à une incidence plus élevée de cancer ou à un taux plus élevé de décès par cancer.
La consommation de café est associée à un risque légèrement plus faible de mélanome, de cancer de la peau autre que le mélanome, de cancer du sein et de cancer de la prostate. Des associations inverses plus fortes ont été observées entre la consommation de café et le risque de cancer de l’endomètre et de carcinome hépatocellulaire.
Pour le cancer de l’endomètre, les associations sont similaires avec le café caféiné et décaféiné, tandis que pour le carcinome hépatocellulaire, l’association semble être plus forte avec le café caféiné.
Le café a également été systématiquement associé à d’autres aspects de la santé du foie, notamment des niveaux plus faibles d’enzymes qui reflètent des lésions hépatiques et un risque plus faible de fibrose hépatique et de cirrhose. La caféine peut prévenir la fibrose hépatique grâce à l’antagonisme des récepteurs de l’adénosine, car l’adénosine favorise le remodelage des tissus, notamment la production de collagène et la fibrinogenèse.
Conformément à cette observation, les métabolites de la caféine réduisent les dépôts de collagène dans les cellules hépatiques, la caféine inhibe l’hépatocarcinogenèse dans des modèles animaux et un essai randomisé a montré que la consommation de café contenant de la caféine réduit les niveaux de collagène dans le foie chez les patients atteints d’hépatite C. De plus, les polyphénols du café peuvent apporter protection contre la stéatose hépatique et la fibrogenèse en améliorant l’homéostasie des graisses et en réduisant le stress oxydatif.
> Lithiase
La consommation de café a été associée à un risque plus faible de calculs biliaires et de cancer de la vésicule biliaire, avec une association plus forte pour le café caféiné que pour le café décaféiné, ce qui suggère que la caféine pourrait jouer un rôle protecteur.
La consommation de café peut prévenir la formation de calculs biliaires de cholestérol en inhibant l’absorption du liquide de la vésicule biliaire, en augmentant la sécrétion de cholécystokinine et en stimulant la contraction de la vésicule biliaire. Dans les cohortes américaines, la consommation de café caféiné et décaféiné était associée à un risque réduit de calculs rénaux.
> Maladies neurologiques
Des études de cohortes prospectives aux États-Unis, en Europe et en Asie ont démontré une forte association inverse entre la consommation de caféine et le risque de maladie de Parkinson. De plus, la caféine prévient la maladie de Parkinson dans des modèles animaux, éventuellement en inhibant les effets neurotoxiques dopaminergiques nigrostriataux et la neurodégénérescence via l’antagonisme des récepteurs de l’adénosine A 2A.
La consommation de café et de caféine a également été associée à des risques plus faibles de dépression et de suicide, bien que ces résultats puissent ne pas s’appliquer aux personnes qui en consomment très fortement (≥ 8 tasses par jour). La consommation de café n’a pas été associée au risque de démence ou de maladie d’Alzheimer.
> Mortalité quelle qu’en soit la cause
La consommation de 2 à 5 tasses standard de café par jour a été associée à une mortalité réduite dans des études de cohorte à travers le monde et chez les personnes d’ascendance européenne, afro-américaine et asiatique. Avec une consommation de plus de 5 tasses de café par jour, le risque de décès était inférieur ou similaire au risque sans consommation de café dans de grandes études de cohorte, après ajustement pour tenir compte de la confusion due au tabagisme.
La consommation de café et de café décaféiné était également associée à un risque plus faible de décès, quelle qu’en soit la cause. Conformément à cette observation, l’association inverse entre la consommation de café et la mortalité toutes causes confondues ne diffère pas selon que le métabolisme de la caféine est rapide ou lent.
Effets de la consommation de caféine pendant la grossesse
Dans des études prospectives, une consommation plus élevée de caféine a été associée à un poids de naissance plus faible et à un risque accru de fausse couche. La caféine passe facilement dans le placenta, et un métabolisme lent de la caféine chez la mère et le fœtus peut entraîner des niveaux élevés de caféine en circulation.
La caféine peut induire une vasoconstriction ou une hypoxie placentaire en augmentant les taux de catécholamines dans le sang de la mère et du fœtus. Des associations avec un faible poids à la naissance ont été observées pour le café et le thé (dans une population majoritairement consommatrice de thé) et ont montré une relation dose-réponse, sans seuil clair. En revanche, l’association entre la caféine et les fausses couches n’était pas significative à des niveaux de consommation inférieurs et pourrait avoir été affectée par un biais de publication.
De plus, la consommation de café avant la grossesse, un indicateur de la consommation de caféine pendant la grossesse qui n’est pas confondu avec les nausées, a été associée à un risque accru de fausse couche. Bien que les preuves des effets néfastes de la caféine sur la santé fœtale ne soient pas concluantes, la prudence suggère de limiter la consommation de caféine pendant la grossesse à un maximum de 200 mg par jour.
Conclusions De nombreuses preuves suggèrent que la consommation de café, principale source de caféine chez les adultes aux États-Unis, n’augmente pas le risque de maladies cardiovasculaires et de cancer. En fait, consommer 3 à 5 tasses standard de café par jour a été associé à un risque plus faible de plusieurs maladies chroniques. Cependant, une consommation élevée de caféine peut avoir plusieurs effets indésirables, et des limites de 400 mg de caféine par jour ont été recommandées pour les adultes (sauf enceintes) ou les femmes allaitantes et de 200 mg par jour pour les femmes enceintes et allaitantes. Une grande majorité d’adultes aux États-Unis adhèrent à ces directives, mais en raison des variations du métabolisme et de la sensibilité à la caféine d’une personne à l’autre, une quantité inférieure ou légèrement supérieure peut être appropriée dans des cas individuels. Les preuves actuelles ne garantissent pas la consommation de caféine ou de café pour la prévention des maladies, mais suggèrent qu’une consommation modérée de café ou de thé peut faire partie d’un mode de vie sain. |
