La niacine

Historique

Apparue en Italie il y a 200 ans, la pellagra est une maladie humaine caractérisée par des symptômes de dermatites, des diarrhées et une certaine atteinte mentale.
Ce n’est qu’en 1915 qu’on associe cette pathologie à un problème de déficience nutritionnelle. Il faudra encore attendre 11 années pour voir cette maladie traitée avec succès grâce à des levures.
L’acide nicotinique, synthétisé pour la première fois en 1867, est aussi un produit naturel que l’on extrait, depuis 1914, lors des opérations de polissage du riz.
En 1937, on attribue à l’acide nicotinique le rôle de facteur préventif du pellagra. On connaît, à présent, de nombreuses autres actions de l’acide nicotinique mais le nom original de vitamine PP (prévention contre le pellagra) est resté.
Deux composés au moins, l’acide nicotinique et la nicotinamide, présentent des activités similaires: on les regroupe sous le terme de niacine. Ils correspondent tout deux à des dérivés de la pyrimidine avec, en supplément, une fonction carboxylique ou un radical amide.
L’acide nicotinique est l’agent principal responsable de l’activité de la niacine chez les plantes alors que, chez les animaux, la nicotinamide prévaut. L’acide nicotinique, absorbé au niveau de l’intestin grèle, rejoint le flux sanguin. La nicotinamide perd sa fonction amide dans le duodénum et s’hydrolyse en acide avant la phase d’absorption. Une fois résorbé, l’acide nicotinique se transforme en mononucléotide puis en dinucléotide sur lequel une fonction amide vient se greffer pour former l’enzyme active qui est ensuite transportée vers les muscles et le foie pour y être stockée. La niacine est aussi communément appelée vitamine B9.

Rôle de la niacine

La niacine, activée sous sa forme enzymatique, constitue le groupe actif de deux coenzymes essentielles: la nicotinamide adénine dinucléotide (NAD), connue également sous le terme de co-déhydrase I (COI) et la nicotinamide adénine dinucléotide phosphate (NADP) qui correspond à la co-déhydrase II (COII).
Ces deux coenzymes catalysent le transfert des atomes d’hydrogène dans le métabolisme des protéines, des graisses et des sucres. Ces activités font partie à la fois des processus de construction et de dégradation biochimique. Ils interviennent à répétition dans la formation des hydrogénases impliquées dans le cycle de l’acide citrique (Krebs) avec libération d’énergie ti- rée des sucres et d’autres constituants alimentaires.

Carence en niacine

Une déficience en niacine provoque des modifications au niveau de la peau, des organes de la digestion et du système nerveux. Comme pour la plupart des autres carences vitaminiques, les premiers symptomes concernent la perte d’appétit, le retard de croissance, la diarrhée et d’autres désordres digestifs. Si la carence devient plus sévère, l’inflammation des muqueuses de l’intestin évolue vers la nécrose et les ulcères. Une dermatite squameuse se forme sur la peau et peut affecter aussi la langue et la bouche. Des perturbations osseuses peuvent se manifester. La dégradation sur le plan nerveux affecte les réflexes, induit des attaques épileptiques et parfois la paralysie dans les cas sérieux. On n’a jamais rapporté de cas de carence en niacine chez le cheval.

Surdosage en niacine

L’administration de fortes doses de niacine (supérieures à 350 mg par kg de poids corporel) a permis de mettre en évidence une gamme étendue d’effets importants com- me l’accroissement du rythme cardiaque, la vitesse de respiration avec paralysie respiratoire, l’engorgement des graisses dans le foie, l’arrêt de croissance et parfois la mort dans les cas extrêmes.
Ces doses sont évidemment très éloignées de celles que l’on rencontre dans les rations alimentaires, elles ne présentent qu’un intérêt purement académique. Tout excès en niacine est rapidement excrété: 1/3 de la dose dans les 24 heures. Il est important de souligner qu’il existe des personnes allergiques à l’acide nicotinique avec apparition de dermatites.

Biosynthèse

Chez les animaux, il existe deux voies de production de niacine indépendamment d’un approvisionnement alimentaire. La première est associée à la synthèse microbienne au niveau du caecum et du colon; la seconde résulte de la conversion d’un acide aminé: le tryptophan.
La relation triptophan -- niacine fait l’objet de nombreuses études. Le taux de conversion du tryptophan est relativement médiocre. Elle est d’abord limitée par les faibles charges alimentaires et par l’absence d’une quantité suffisante de riboflavine et de vitamine B6 pour catalyser la réaction.
Les essais ont montré que, dans les meilleures conditions, la synthèse d’1 g de niacine nécessite 45 g de tryptophan. Les aliments riches en graisses empêchent la conversion du tryptophan en niacine; ce sont les graisses saturées qui exercent l’influence la plus marquée. La biosynthèse de la niacine par les microbes du caecum et du gros intestin ne profite pas au cheval car la résorption ne peut plus se faire à cet endroit.

Mesure de la niacine

Le contrôle des mélanges nutritionnels requiert la mesure de l’acide nicotinique et de la nicotinamide si l’on veut évaluer la véritable activité de la niacine. Les méthodes anciennes étaient basées sur la réaction de König après action du bromure de cyanogène pour briser la liaison carbone -- azote du cycle pyridine. La réaction ultérieure avec une amine aromatique est suivie par colorimétrie.
La mesure directe en HPLC est aujourd’hui plus élégante et plus sûre. La niacine est d’abord extraite par un mélange méthanol/eau. L’acide nicotinique et la nicotinamide sont quantifiés séparément au moyen d’un détecteur UV ou à fluorescence. Ces méthodes analytiques mesurent toutefois la niacine totale sans tenir compte de la disponibilité sur le plan biologique. Bien que la niacine soit présente dans tous les aliments, on doute que les chevaux puissent en bénéficier totalement. On considère, en première approximation, que la moitié de la teneur en niacine trouvée dans l’alimentation à base de céréales est effectivement biodisponible.

Contrôle du niveau de niacine

Les concentrations plasmatiques et hépatiques en niacine ne constituent pas des paramètres fiables pour évaluer le niveau de la vitamine. Il existe quelques travaux relatant les valeurs correspondantes à l’excrétion des métabolites de la niacine chez l’homme.
L’indication la plus sérieuse du niveau de niacine est associée à la valeur du rapport d’excrétion de la 2 pyridone et de la N-méthylnicotinamide. La valeur normale de référence se situe entre 1,3/1 et 4/1. Quand la teneur en niacine baisse, l’excrétion de la 2 pyridone disparaît bien avant celle de la N-méthylnicotinamide. L’excrétion tombe à une valeur minimale au moment où les signes de déficience en niacine se manifestent. La mesure de la 2-pyridone reste cependant longue et difficile; de nombreux contrôles se limitent à la mesure de la seule N-méthylnicotinamide.
Il n’existe jusqu’ici aucune indication permettant de croire que le cheval présente un profil d’excrétion identique à celui de l’homme.

Liaison et antagonisme

Il y a de fortes présomptions pour penser que la niacine des céréales et des résidus huileux des graisses existent sous une forme conjuguée, peu disponible. Seul, un tiers de la niacine du maïs, du riz ou du blé s’avère accessible.
Il existe divers antagonistes chimiques comme l’acide pyridine 9 sulphonique et la 6 amino nicotinamide mais on ne les retrouve pas dans les aliments. La leucine, en quantités supérieures à la moyenne, constitue un antagoniste de la niacine.

Relations avec les autres ingrédients

La plupart des vitamines du complexe B exercent des actions à peu près identiques sur le plan métabolique.
La thiamine, la riboflavine, la vitamine B6, l’acide pantothénique, l’acide folique et la vitamine B12 exercent des actions de sauvegarde et de synérgie sur la niacine, impliquée dans le métabolisme des sucres et la gestion des états de déficience.
Il faut, en plus, que la thiamine, la riboflavine et la vitamine B6 soient présentes pour assurer la conversion du tryptophan en niacine.
Un taux trop faible d’un seul d’entre eux suffit à empêcher cette étape de conversion. De même, le recyclage du NAD et du NADP met en jeu des flavoprotéines dépendantes de la riboflavine.

Besoins et doses optimales

Les besoins s’expriment toujours en terme de niacine biodisponible. Il faut replacer ce concept sur le plan concret des taux de protéines et des acides aminés spécifiques, présents dans la ration alimentaire.
L’augmentation des teneurs en protéines va de pair avec celle de la niacine et de la leucine. Un excès de tryptophan réduit le besoin en niacine. Le cheval semble requérir moins de niacine que la plupart des autres espèces animales.

La liste des suppléments proposés dans le tableau suivant est basée sur une alimentation de base contenant au moins 40% de céréales ou de sous-produits céréaliers pour lesquels on peut estimer une biodisponibilité de niacine naturelle équivalente au 1/3 du contenu total.
On a également supposé que les quantités de tryptophan n’étaient pas excessives. Ces chiffres doivent être revus lorsque les circonstances s’écartent des hypothèses précitées.

mg/kg mg/jour
Chevaux de haute performance en plein entraînement
10
 100
Chevaux de haute performance subissant un travail léger 10 60
Poneys, chevaux de selle 10 30
Pouliniéres et étalons 10 40
Jeunes chevaux 1-2 ans 12 36
Foals et yearlings de moins d'un an 15 15-60

Stabilité

La niacine est une des vitamines les plus stables. Elle résiste à la chaleur, à la lumière, à l’humidité, aux acides et aux bases, ainsi qu’aux agents d’oxydation.
Elle se dégrade toutefois au contact d’agents réducteurs. L’acide nicotinique est peu soluble dans l’eau (1 g pour 200 ml à 20 ° C) alors que la nicotinamide est très soluble (1 g/ml). Les deux compo- sés sont légèrement solubles dans le méthanol et l’éthanol. Les suppléments alimentaires ne nécessitent aucune surcharge compensatoire pour les pertes encourues en cours de fabrication.

Observation du cheptel

Comme la plupart des symptômes associés aux problèmes de carence en niacine ne sont pas spécifiques et plutôt semblables à ceux des autres vitamines du groupe B, on recommande un accroissement de la dose de l’ensemble des composés de cette famille si la crois- sance de l’animal ou son niveau de performances reste inférieur à ce qui était attendu. Un dépassement des doses normales de Niacine n’apportera aucun bénéfice au cheval.

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