« Make healthy hydration the new norm »

Consommation d’eau et physiologie de l’hydratation chez les enfants

Examen des données scientifiques disponibles sur la physiologie de l’eau et l'importance de l'hydratation, de la petite enfance jusqu'à l'adolescence.

Sommaire
Physiologie Introduction I. Caractéristiques de la physiologie de l’eau, de la prime enfance jusqu'à l'adolescence I.1. Teneur en eau du corps I.2. Équilibre hydrique du corps I.2.1. Principales pertes en eau chez l'enfant Pertes en eau urinaires Pertes d'eau par la peau et les poumons I.2.2. Gains en eau I.3. Régulation de l'équilibre hydrique du corps I.3.1. Régulation par les reins I.3.2. Mécanisme de la soif I.3.3. Thermorégulation En résumé Messages à retenir Hydratation II. Importance d'une hydratation adéquate pour la santé de l'enfant L’eau est un nutriment essentiel et représente le principal composant du corps humain (Peronnet et al., 2012). Le niveau d’hydratation et la consommation d’eau ont donc des répercussions sur la santé de l’enfant, notamment à l’égard de l’activité physique et de la fonction cognitive. II.2. Niveau d’hydratation et activité physique II.2.1. Effets de la déshydratation au cours de l’activité physique II.2.2. Les enfants sont-ils affectés différemment à l'effort comparé aux adultes ? II.2.3. Consommation d'eau et activité physique II.3. Niveau d'hydratation et fonction cognitive II.3.1. Qu'est-ce que la cognition ? II.3.2. Impact de la déshydratation sur la fonction cognitive de l'enfant II.3.3. Effets bénéfiques d'un apport en eau supérieur En résumé Messages à retenir Le défi III. Le défi de l’hydratation chez l’enfant III.1. Apport total en eau et consommation de liquides chez l'enfant III.1.1. Recommendations en matière d'apport total en eau III.1.2. Consommation de liquides chez l'enfant III.2. Augmentation de l'apport en eau : un fondement des programmes de sensibilisation des enfants à une hygiène de vie saine III.2.1. Effets prometteurs de l'apport en eau dans la prévention du surpoids III.2.2. Une action prioritaire, en faveur d'une hygiène de vie plus saine chez l'enfant III.2.3. Action mondiale : exemple de programme de développement à long terme Messages à retenir En conclusion Références
Physiologie

Introduction

L'enfance est une période décisive pour le développement de l'individu tout au long de sa vie (WHO, 2009). Il est aujourd’hui clairement démontré que l'alimentation d'un enfant joue un rôle déterminant dans sa croissance, ainsi que dans sa santé à l'âge adulte (Tanner, 1981). Une bonne hydratation est essentielle dans le cadre d'un régime équilibré. Pourtant, des études menées actuellement semblent indiquer que les apports en liquides des enfants sont souvent sous-optimaux comparés aux valeurs de référence établies (Kant et al., 2010, Kavouras et al., 2011, Stahl et al., 2007, Stookey et al., 2011). 

Dans la plupart des études, de la naissance à l'adolescence, l'enfance est divisée en trois classes d'âge : la prime enfance (0 à 2 ans), l’enfance (3 à 12 ans) et l’adolescence (13 à 17 ans).

Le présent document a pour objet de présenter l'état de l'art scientifique actuel en matière d'hydratation des enfants. Le développement physiologique de l'enfant est très complexe ; la physiologie de l'eau et les besoins varient donc en fonction de l'âge. Ce document dresse un aperçu des connaissances actuelles sur la physiologie de l'hydratation et les apports hydriques chez l'enfant, tout en soulignant les principales différences avec l'adulte. Il traite de la physiologie de l'eau, de l'importance pour la santé d'une hydratation adaptée, des recommandations et de la consommation de liquides chez l'enfant, ainsi que des pratiques et efforts actuellement mis en œuvre pour augmenter les apports hydriques sous-optimaux.

I. Caractéristiques de la physiologie de l’eau, de la prime enfance jusqu'à l'adolescence

Au cours de la vie, de nombreux changements interviennent dans la physiologie et le métabolisme du corps humain. De ce fait, ses besoins en énergie, en nutriments et en eau évoluent de la prime enfance à l'âge adulte, les besoins les plus élevés en proportion de la masse corporelle étant observés lors de la prime enfance et de l'adolescence, afin de soutenir la croissance et le développement physiologique.

La physiologie de l’eau change rapidement au cours des premières années de vie, puis plus lentement, jusqu'à atteindre progressivement une physiologie d'adulte à l'adolescence.

I.1. Teneur en eau du corps

L'eau est le principal composant du corps humain. Elle constitue en moyenne 60 % du poids du corps d'un adulte (Watson et al., 1980).

En outre, en raison de la différence de composition corporelle, les enfants affichent une teneur en eau supérieure à celle des adultes, en proportion de la masse corporelle. En moyenne, l'eau représente 75 % de la masse corporelle d'un nourrisson de moins de 6 mois (Altman, 1961). Cette teneur diminue rapidement entre 6 mois et 2 ans, puis plus lentement au cours de l'enfance. Elle atteint le niveau adulte à la puberté (après l'âge de 12 ans). Passé cet âge commencent également à apparaître des différences en fonction du sexe : la teneur en eau en pourcentage du poids corporel total diminue plus rapidement chez les femmes, du fait que celles-ci possèdent généralement un pourcentage plus élevé de masse graisse que les hommes (Figure 1) (Altman, 1961, Novak, 1989).

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Figure 1. Masse hydrique moyenne totale du corps, en pourcentage du poids corporel par tranche d’âge chez les hommes et les femmes. (Adapté de Altman, 1961).

Cependant, la masse hydrique totale varie selon la composition corporelle de chaque individu : en effet, la teneur en eau de la masse maigre est d’environ 73 %, contre seulement 10 % dans la masse grasse (Péronnet et al., 2012, Altman, 1961).

I.2. Équilibre hydrique du corps

L’équilibre hydrique du corps est défini comme étant l’équilibre entre les gains et les pertes en eau du corps.

I.2.1. Principales pertes en eau chez l'enfant

Dans des conditions normales, notre corps élimine l’eau principalement par l’urine et la peau et, dans une moindre mesure, par les poumons et les matières fécales.

Pertes en eau urinaires

Le métabolisme produit des déchets qui doivent être éliminés, pour la plupart via l’urine. L’appareil urinaire, qui est constitué des reins, des uretères, de la vessie et de l’urètre, produit, stocke et élimine l’urine (Figure 2).

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Figure 2. Appareil urinaire

Le volume urinaire moyen est de 1 à 2 l/jour chez l'adulte (Manz et al., 2003), mais il décroît progressivement lorsque l'apport en liquides diminue. Chez l'enfant, il se situe entre 600 et 1 300 ml/j, et augmente avec l'âge pour atteindre progressivement les valeurs d'un adulte (Alexy et al., 2012). Avec l'âge, une diminution du volume urinaire en proportion du poids corporel a été constatée chez les enfants de 4 à 14 ans (Ebner et al., 2002). 

Pertes d'eau par la peau et les poumons

La peau évacue l'eau à la fois par la transpiration et par les pertes insensibles. La transpiration est un mécanisme actif reposant sur l'excrétion d'eau et d'autres composants via les glandes sudoripares. À l’inverse, les pertes insensibles ne contiennent pas de solutés.Elles désignent  l'évaporation d'eau par les voies respiratoires et la diffusion cutanée passive. Les pertes d'eau par transpiration sont faibles en cas de température ambiante modérée et en absence d’activité physique (EFSA, 2010). 

Le ratio surface sur masse corporelle est différent chez l'enfant et l'adulte. Il est deux fois plus élevé chez les jeunes enfants (1 à 2 ans) que chez les adultes. La différence s'atténue à l'adolescence, lorsque l'individu a presque atteint sa taille adulte (Silvaggio et al., 1993). Ceci explique pourquoi jusqu'à l'adolescence, les enfants perdent plus d'eau par la peau que les adultes, en proportion de la masse corporelle, en conditions de repos et de neutralité thermique.

I.2.2. Gains en eau

Les gains en eau proviennent de l'eau contenue dans les liquides et la nourriture ingérés, et de l'eau métabolique (eau produite par l'organisme lors de l'oxydation des nutriments) (Shirreffs, 2003, Benelam et al., 2010). Ce dernier aspect sera abordé dans la partie III.1.

I.3. Régulation de l'équilibre hydrique du corps

I.3.1. Régulation par les reins

Tant chez l'enfant que chez l'adulte, les reins sont des organes vitaux. Ils sont responsables de la régulation du volume et de la composition des liquides extracellulaires via des processus neuroendocriniens complexes (Andreoli et al., 2000) : il s'agit des principaux organes assurant le maintien de l'équilibre électrolytique, mais aussi de l'équilibre hydrique. Ils fonctionnent comme des filtres sélectifs qui éliminent les métabolites finaux et ajustent les niveaux de substance excrétée, d'électrolytes et d'eau, afin de maintenir une composition sanguine constante via des mécanismes de réabsorption et de sécrétion.

Les reins sont capables de réabsorber ou d'éliminer l'eau selon les besoins du corps. Pour assurer cette fonction, ils sont influencés par plusieurs hormones, en particulier l'hormone antidiurétique (ADH, également appelée vasopressine), mais aussi l'aldostérone et les facteurs natriurétiques. L'ADH, a un rôle de conservation d'eau : elle accroît la perméabilité à l'eau et favorise ainsi la réabsorption d'eau par les capillaires rénaux. L'ADH intervient également dans le mécanisme qui induit la sensation de soif (Groff et al., 1995) (Figure 3).

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Figure 3. Régulation de l'équilibre hydrique du corps par l'ADH et les reins.

Par conséquent, le débit de liquides filtré par reins peut varier considérablement, principalement selon la charge en sel et en eau, afin de maintenir la masse hydrique totale du corps. Il existe toutefois des limites en matière de conservation et d'excrétion d’eau. Les reins peuvent réguler l'osmolalité urinaire sur une large plage : de 50 mOsm/l à 900-1400 mOsm/l chez l'adulte (Isaacson, 1959, Mertz, 1963). 

Chez l'enfant, la fonction rénale atteint sa maturité à l'âge de 2 ans environ, les reins disposant alors d'un débit de filtration glomérulaire et d'une capacité à concentrer et diluer l'urine comparable à ceux des adultes. (Brenner et al., 2008, Gearhart et al., 2009). Toutefois, le volume et la fréquence d'excrétion n'atteignent leur pleine maturité qu'à l'adolescence (Ellsworth et al., 2005, Gearhart et al., 2009).  

I.3.2. Mécanisme de la soif

Lorsque les pertes en eau sont supérieures aux apports, le corps entre dans un état d'hypohydratation. Tout comme les reins, la soif joue également un rôle dans le rétablissement de l'équilibre hydrique, en stimulant l’envie  de boire. La soif est une sensation qui est influencée tant par des facteurs physiologiques (tonicité cellulaire, volume extracellulaire, distension de l'estomac, ADH, volume sanguin) que comportementaux (repas, préférences, disponibilité des boissons...). Cependant, comme pour les adultes, la soif et la consommation volontaire de boissons ne garantissent pas systématiquement une hydratation adéquate (Rowland, 2008, Rowland, 2011). En effet, certains essais indiquent que, lorsqu'ils sont déshydratés et libres de faire leurs propres choix, les enfants et les adolescents ne boivent pas suffisamment pour compenser totalement la perte en eau (Bar-Or et al., 1980, Rivera-Brown et al., 1999, Santana et al., 1995). 

I.3.3. Thermorégulation

L'eau joue un rôle essentiel dans la régulation thermique du corps. L'évaporation de la sueur est un mécanisme de refroidissement efficace, qui constitue le principal mode de perte de chaleur chez l'adulte (Delamarche et al., 1990).

Contrairement aux adultes, les enfants perdent plus de chaleur par convection (perte de chaleur sèche) que par évaporation (Delamarche et al., 1990). Cela s'explique par deux différences physiologiques majeures. Tout d'abord, le ratio surface sur masse corporelle est supérieur chez l'enfant et l'échange de chaleur sèche dépend de la surface corporelle (Sinclair et al., 2007). En outre, les mécanismes de transpiration n'ont pas encore atteint leur maturité (Rowland, 2008). Jusqu'à la puberté, les enfants présentent un taux de sudation sensiblement inférieur à celui des adultes, en particulier les garçons comparativement aux hommes (Rowland, 2011).

Malgré ces différences, on a constaté des résultats de thermorégulation équivalents entre les enfants et les adultes pratiquant un exercice physique en milieu chaud, en conditions d'hydratation adéquate (Inbar et al., 2004, Rivera-Brown et al., 2006, Rowland et al., 2008). Toutefois, dans des situations similaires et en cas de privation d'eau, quelques données semblent indiquer que la température du corps augmente plus rapidement chez l'enfant que chez l'adulte (Bar-Or et al., 1980).

Ainsi, les enfants prépubères perdent moins d'eau que les adultes à l'effort et/ou en milieu chaud, mais la régulation thermique de leur corps peut être plus sensible à la déshydratation que dans le cas de l'adulte.

En résumé

D'une manière générale, les différences physiologiques chez les nourrissons, enfants et adolescents comparativement aux adultes sont liées à la teneur en eau du corps, aux pertes insensibles en eau, au taux de sudation et à la fonction rénale en ce qui concerne les enfants de moins de deux ans (Figure 4). Ces différences s'atténuent au fil de l'enfance, pour disparaître à l'adolescence. 

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Figure 4. Caractéristiques de la physiologie de l'eau, de la prime enfance jusqu'à l'adolescence.

Messages à retenir

Caractéristiques physiologiques de l'hydratation chez l'enfant

La physiologie de l’eau change rapidement au cours des premières années de vie, puis plus lentement, jusqu'à ce que le corps atteigne progressivement son état physiologique adulte.
Les enfants, et plus particulièrement les nourrissons, présentent une teneur en eau corporelle supérieure à celle des adultes, en proportion de leur masse corporelle.
Jusqu'à ce qu'ils atteignent leur taille adulte, les enfants perdent plus d'eau par la peau que les adultes, en conditions de repos et de neutralité thermique.
Jusqu'à l'adolescence, les enfants, et tout particulièrement les nourrissons, affichent un taux de renouvellement de l'eau supérieur à celui des adultes, en proportion de leur masse corporelle, notamment au cours des premières semaines de vie.
Les besoins en eau des enfants sont supérieurs par unité de poids corporel à ceux des adultes, en partie en raison de pertes insensibles en eau plus importantes par diffusion cutanée.
Les reins atteignent leur maturité vers l’âge de deux ans, et disposent alors d'une capacité à concentrer et diluer l'urine équivalente à celle des adultes.

Hydratation

II. Importance d'une hydratation adéquate pour la santé de l'enfant

L’eau est un nutriment essentiel et représente le principal composant du corps humain (Peronnet et al., 2012). Le niveau d’hydratation et la consommation d’eau ont donc des répercussions sur la santé de l’enfant, notamment à l’égard de l’activité physique et de la fonction cognitive.

L’eau est un nutriment essentiel et représente le principal composant du corps humain (Peronnet et al., 2012). Le niveau d’hydratation et la consommation d’eau ont donc des répercussions sur la santé de l’enfant, notamment à l’égard de l’activité physique et de la fonction cognitive.

Bien qu'il n'existe pas de définition absolue, la déshydratation est généralement définie comme étant soit une diminution de la teneur en eau totale du corps dû à une perte de liquides excessive, soit un moindre apport en liquides, ou une combinaison des deux (Begum et al., 2010).

L'évaluation du niveau d'hydratation d'un individu consiste à mesurer (directement ou indirectement) la masse hydrique totale de son corps (Shirreffs, 2003). Aucune méthode de mesure unique n’étant universellement reconnue, le recours à une combinaison de plusieurs marqueurs semble être la solution la plus appropriée pour l'ensemble de la population. Plus précisément, on constate que les marqueurs urinaires du niveau d'hydratation, tels que le volume des 24 h, le poids spécifique, l'osmolalité et la couleur, varient considérablement chez l'adulte, selon qu'il consomme des volumes de liquides quotidiens peu élevés (< 1,2 l/j) ou élevés (> 2,0 l/j) (Perrier et al., 2012).  Ces résultats indiquent que les biomarqueurs urinaires sont idéaux pour détecter les différences minimes de niveau d'hydratation pouvant apparaître dans la vie quotidienne normale. 

D'autres méthodes et marqueurs peuvent également être utilisés, y compris les indices sanguins et salivaires, les méthodes de dilution, l'analyse par activation neutronique et l'évaluation de la soif. L'observation de la variation de la masse corporelle constitue bien souvent la technique la plus rapide, la plus simple et la plus précise lorsque des pertes d'eau importantes sont escomptées sur un court laps de temps, par exemple à l'occasion d'une séance d'exercice physique. Enfin, la pertinence de la méthode dépend des conditions de mesure : sur le terrain, les techniques mobiles, simples, sûres et peu coûteuses sont les plus appropriées (Armstrong, 2007).

II.2. Niveau d’hydratation et activité physique

II.2.1. Effets de la déshydratation au cours de l’activité physique

Au cours de l'activité physique, la déshydratation affecte toute une série de fonctions physiologiques, dont les plus affectées sont la thermorégulation et le système cardiovasculaire (Murray, 2007). Cette situation entraîne une baisse de performances et un risque accru de pathologies à l'effort liées à la chaleur (crampes de chaleur, perte de connaissance, épuisement dû à la chaleur, coup de chaleur menaçant les fonctions vitales), en particulier lors d'un exercice physique prolongé et dans des conditions climatiques chaudes/très chaudes (Council on Sports Medicine and Fitness and Council on School Health, 2011).

Chez les athlètes adultes, il ne fait guère de doute que la déshydratation de plus de 2 % de la masse corporelle altère les fonctions physiologiques ainsi que les performances physiques (Sawka et al., 1999). 

Le rapport entre niveau d'hydratation et baisse de performances a été moins étudié chez l'enfant. Différentes études montrent que même une déshydratation de 1 à 2 % de la masse corporelle réduit les performances aérobies chez les garçons prépubères (Dougherty et al., 2006, Wilk et al., 2002). En outre, l'étude Kavouras et al. (2011) a démontré que l'amélioration du niveau d'hydratation à travers une intervention pédagogique entraînait une nette amélioration des performances d'endurance chez les enfants pratiquant un exercice physique. La promotion de la consommation de liquides auprès de cette population a donc assurément une grande importance.

II.2.2. Les enfants sont-ils affectés différemment à l'effort comparé aux adultes ?

D'un point de vue mécanistique, les enfants prépubères présentant un taux de sudation inférieur à celui des adultes, leur capacité à retenir l'eau pendant l'exercice physique peut être supérieure. Cependant, étant donné que leurs pertes insensibles en eau, en proportion de leur masse corporelle, sont plus élevées, ils ont des besoins en eau par unité de poids corporel plus importants que les adultes. Les données disponibles sur les réponses physiologiques et les performances physiques des enfants en milieu chaud ne sont pas suffisantes pour tirer des conclusions définitives. En outre, les dernières recherches indiquent que la thermorégulation en milieu chaud peut être analogue chez les enfants et les adultes malgré des différences mis en jeu pour la thermorégulation, ce qui vient contredire les hypothèses émises précédemment. À ce jour, aucun élément tangible ne prouve que les enfants soient sujets à un niveau de risque de déshydratation ou d'hyperthermie différent des adultes lors d'une activité physique en milieu chaud (Rowland, 2008). 

Chez les enfants correctement hydratés, aucun risque accru, comparativement aux adultes, de pathologies à l'effort liées à la chaleur n'a été observé (Inbar et al., 2004, Rivera-Brown et al., 2006, Rowland et al., 2008, Shibasaki et al., 1997). Mais ce risque n'a pas été étudié en situation de déficit en eau.

II.2.3. Consommation d'eau et activité physique

Au cours de l'activité physique, les besoins en eau peuvent augmenter rapidement : une consommation d'eau plus importante est donc recommandée pendant et après l'effort afin de compenser les pertes d'eau par transpiration (Comité de nutrition et Conseil de médecine du sport et de forme physique de l'Académie américaine de pédiatrie, 2011).

D'après le rapport clinique du Comité de nutrition et du Conseil de médecine du sport et de forme physique de l'Académie américaine de pédiatrie (AAP) (2011, pp 1182) : « concernant les enfants et les adolescents, il convient de choisir soigneusement la boisson qui leur permettra de s'hydrater avant, pendant ou après l'effort ». En général, pour les enfants qui pratiquent une activité physique régulière, le fait de consommer de l'eau suffit à compenser les pertes dues à la transpiration pendant l'exercice. L'eau n'augmente pas l'apport calorique, ni la charge des reins en solutés. Sa consommation est donc adaptée dans le cadre d'une hygiène de vie saine, associant un régime alimentaire équilibré à une activité physique modérée.

Le rapport de l'AAP indique également que « Enfants et adolescents doivent être sensibilisés à la consommation routinière d'eau en tant que boisson à consommer en priorité, dans la mesure où les besoins en calories et autres nutriments (par ex., calcium, vitamines) sont satisfaits. Il s'agit aussi généralement du choix à privilégier pour s'hydrater avant, pendant et après la plupart des programmes d'exercices. Les enfants doivent avoir accès à l'eau gratuitement, en particulier pendant les heures de cours ».

En outre, l'Institut de médecine a publié en 2007 un rapport dans lequel il recommande des comportements alimentaires plus sains à l'école pour les enfants et les adolescents. Au nombre de ces recommandations : 

  • Limiter les aliments et boissons à forte teneur en sucres ajoutés ; 
  • Encourager la mise à disposition gratuite d'eau pour les élèves ;
  • Promouvoir la consommation d'eau non aromatisée, non gazeuse et sans additifs ;
  • Restreindre la consommation de boissons énergétiques aux jeunes athlètes pratiquant une activité physique intense. 

II.3. Niveau d'hydratation et fonction cognitive

II.3.1. Qu'est-ce que la cognition ?

Définir la fonction cognitive est difficile et complexe. La cognition désigne la manière dont les êtres humains perçoivent, mémorisent, pensent, parlent et résolvent des problèmes, dans tous ses aspects (Feist et al., 2009). La fonction cognitive englobe donc l'attention, l'apprentissage, la mémoire et le raisonnement, ainsi que la vision, l'ouïe et la capacité à agir. Elle renvoie également aux états d'humeur, dans la mesure où tout phénomène psychologique est un phénomène cognitif (Neisser, 1967).

II.3.2. Impact de la déshydratation sur la fonction cognitive de l'enfant

Il a été démontré que la déshydratation avait des effets négatifs sur la performance cognitive, entre autres sur la mémoire, l'attention, l’habileté motrice et l'humeur de l'adulte (Armstrong, 2012, Edmonds, 2012,  Ganio et al., 2011, Pross et al., 2012). 
Bien que l'on dispose de données limitées sur ces effets chez l'enfant, une altération de la mémoire a été observée à des niveaux modérés de déshydratation (1 à 2 % du poids du corps) (Bar-David et al., 2005, Fadda et al., 2008).  De la même manière, une récente étude indique que la structure et la fonction cérébrales pourraient être considérablement affectées chez l'adolescent en situation de déshydratation (Kempton et al., 2011). 

II.3.3. Effets bénéfiques d'un apport en eau supérieur

Plusieurs études montrent que les enfants de 7 à 9 ans sont plus performants sur des tâches sollicitant l'attention et la mémoire visuelles lorsqu'ils boivent 200 à 400 ml d'eau supplémentaire avant d'effectuer le test (Benton et al., 2009, Edmonds et al., 2009a, Edmonds et al., 2009b).  Cependant, le niveau d'hydratation initial des enfants n'a pas été évalué. De nouvelles études doivent être menées afin de confirmer ces premiers résultats, qui suggèrent qu'un apport en eau accru améliore la fonction cognitive chez les enfants. 

Dans la mesure où ces derniers passent la plus grande partie de leur journée à l'école, où ils restent souvent ensuite pour participer à des activités périscolaires, le fait de favoriser la disponibilité de l'eau pendant et après l'école peut contribuer à en augmenter la consommation. 

En résumé

Dans l'ensemble, l'importance d'une hydratation adéquate est clairement établie : veiller à bien s'hydrater en permanence en maintenant un bon équilibre hydrique est essentiel pour les enfants physiquement actifs et au soutien de leurs fonctions cognitives (Figure 5).

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Figure 5. D'après les données préliminaires, une faible consommation d'eau aurait deux conséquences majeures.

Messages à retenir

Une bonne hydratation pour l'activité physique
Au cours de l'activité physique, la déshydratation au-delà de 1 à 2 % de la masse corporelle affecte toute une série de fonctions physiologiques, ce qui a pour effet d'augmenter les sollicitations aux niveaux de la thermorégulation et cardiovasculaire.
La déshydratation diminue la tolérance à l'effort et les performances au cours de l'activité physique.
Pour les enfants qui pratiquent une activité physique régulière, le fait de consommer de l'eau suffit à compenser les pertes d'eau dues à la transpiration.
L'eau est généralement la boisson idéale à privilégier pour s'hydrater avant, pendant et après l'exercice physique (Comité de nutrition et Conseil de médecine du sport et de forme physique de l'Académie américaine de pédiatrie, 2011).

Une bonne hydratation pour les fonctions cognitives
Des niveaux modérés de déshydratation (1 à 2 % du poids du corps) suffisent à altérer la fonction cognitive.
Accroître la consommation d'eau plate peut favoriser l'attention et la mémoire visuelles chez l'enfant.

Le défi

III. Le défi de l’hydratation chez l’enfant

III.1. Apport total en eau et consommation de liquides chez l'enfant

III.1.1. Recommendations en matière d'apport total en eau

Nombreuses sont les autorités régionales et internationales (EFSA, IoM, WHO) à avoir établi des recommendations en matière d'apport total en eau. Toutefois, contrairement à d'autres nutriments, peu d'études ont été menées sur la quantité d'eau requise pour prévenir les maladies ou être en meilleure santé.  De ce fait, aucun seuil de consommation, qu'il soit supérieur ou inférieur, n'a été associé à un bénéfice ou à un risque en particulier.  Plusieurs méthodes ont été utilisées pour définir un apport adéquat en eau. La plupart d'entre elles s'appuient sur des enquêtes et des calculs théoriques, d'où une grande disparité dans les valeurs de référence d'un pays à l'autre (Tableau 1).

Aux États-Unis et au Canada, l'apport adéquat en eau chez l'enfant est basé sur la consommation d'eau médiane observée dans les données de la troisième enquête américaine sur la santé et la nutrition NHANES III (Third National Health and Nutrition Examination Survey) (IoM, 2004).

Les recommendations officielles les plus récentes en matière d'apport total en eau ont été publiées en 2010 par l'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA). Chez l'enfant, l'apport adéquat est basé sur les consommations observées dans le cadre d'études ayant pu évaluer la contribution de l'eau provenant des aliments, le résultat ayant été ajusté afin d'atteindre une quantité d'eau disponible de 1 mL/kcal ingérée et de prendre en compte les variations entre les individus.

Selon les recommendations, les enfants ont des besoins en eau spécifiques jusqu'à la puberté, comparativement aux adultes (Tableau 1). Jusqu'à la pré-adolescence, l'apport recommandé est plus élevé pour les garçons que pour les filles. 

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Tableau 1. Valeurs de référence pour la consommation totale en eau (nourriture + liquides) par tranche d'âge.

Ces valeurs de référence de la consommation totale en eau incluent l'eau provenant des aliments et celle provenant des boissons de toutes sortes, y compris l'eau. Pour les adultes, on considère que les aliments contribuent à l'apport total en eau à hauteur d'environ 20 % (EFSA, 2010). Jusqu'à présent, aucune évaluation n'a été effectuée en ce qui concerne les enfants.

L'EFSA n'a défini aucune limite supérieure de sécurité en matière de consommation d'eau, en raison de la capacité des reins des sujets sains à excréter l'excès d'eau ingéré, capacité pouvant atteindre 0,6 à 1 litre d'urine par heure chez l'adulte (Noakes et al., 2001).

III.1.2. Consommation de liquides chez l'enfant

Les données disponibles indiquent que les enfants ne boivent pas suffisamment et que leur consommation n'atteint pas l'apport quotidien recommandé. Selon les données d'observation de l'enquête NHANES (États-Unis), l'apport total quotidien moyen en eau chez les enfants et les adolescents ayant entre 4 et 19 ans est inférieur aux recommandations de l'IoM (eau provenant des boissons et des aliments) (Kant et al., 2010). D'après les résultats de l'étude DONALD (Allemagne), 49 % des garçons et 29 % des filles ayant entre 4 et 11 ans sont considérés comme étant insuffisamment hydratés (Stahl et al., 2007). De plus, si la contribution de l'eau plate (de 22 % chez les 2 à 5 ans jusqu'à 33 % chez les adolescents) à l'apport total de liquide augmente avec l'âge, les principaux contributeurs de l'apport restent les boissons, c'est-à-dire tout type de liquides à l'exception de l'eau. Les boissons représentent 52 % de l'apport chez les 2 à 5 ans et 47 % chez les adolescents. 

Une récente étude révèle que 75 % des enfants en bonne santé (âgés de 9 à 11 ans) ne boivent pas d'eau avant d'aller à l'école. Naturellement, les enfants ne buvant rien avant de démarrer leur journée présentent une osmolalité urinaire élevée. Toutefois, et de manière assez surprenante, l'osmolalité urinaire est également élevée chez les enfants buvant une grande quantité de boissons autres que l'eau (Stookey et al., 2011). La consommation d'eau potable répond aux besoins en hydratation sans accroître la charge en solutés des reins, et donc sans augmenter l'osmolalité urinaire. Au vu de ces données, les écoliers pourraient être exposés à un risque d'apport insuffisant en eau au regard des recommendations de l'IoM, de l'EFSA ou de la WHO. 

III.2. Augmentation de l'apport en eau : un fondement des programmes de sensibilisation des enfants à une hygiène de vie saine

III.2.1. Effets prometteurs de l'apport en eau dans la prévention du surpoids

L'obésité infantile est un fléau mondial. En 2010, 43 millions d'enfants (35 millions dans les pays en voie de développement) étaient considérés en surpoids et obèses (Figure 6), et 92 millions d'entre eux présentaient un risque de surpoids (de Onis et al., 2010). La prévalence mondiale du surpoids et de l'obésité a augmenté de 60 % entre 1990 et 2010 (de Onis et al., 2010) et, dans certains pays (aux États-Unis en particulier), la proportion d'enfants en surpoids a triplé depuis 1980 (WHO, 2006).

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Figure 6. Nombre (en millions) d'enfants en surpoids et obèses âgés de 0 à 5 ans : 1990-2020. (Adapté de Onis et al., 2010)

La prise de poids pendant l'enfance est un véritable sujet de préoccupation, car c'est un facteur déterminant important de l'obésité à l'âge adulte (de Onis et al., 2010, Guo et al., 1999, Symonds et al., 2011).

Une alimentation saine est l'une des clés de la prévention de l'obésité, et une consommation de liquides adaptée est indissociable d'un régime équilibré. Il est communément admis que l'ingestion d'eau réduit l'apport énergétique. Cependant, peu d'études ont évalué l'effet direct de l'eau sur la gestion du poids chez l'enfant. 

Une étude a récemment montré que la promotion d'une hydratation saine dans les écoles élémentaires, passant par une meilleure accessibilité à l'eau via la mise en place de fontaines et par des cours sur la consommation d'eau, constitue une stratégie efficace pour réduire le risque de surpoids de 31 % au sein du groupe d'intervention (Muckelbauer et al., 2009). 

Une étude portant sur les enfants en surpoids révèle que la consommation de 10 ml/kg d'eau fraîche peut augmenter la dépense d'énergie au repos, et ce pendant au moins une heure après l'ingestion. Bien que l'accroissement du métabolisme observé soit de courte durée et temporaire, les auteurs en ont déduit que si les enfants consommaient la quantité d'eau quotidienne recommandée, cette dépense énergétique accrue représenterait une perte de poids de 1,2 kg par an (Dubnov-Raz et al., 2011). Les données disponibles étant limitées, il conviendrait de mener de nouvelles études pour déterminer si cette stratégie s'avérerait efficace en conditions réelles.  

Ces premiers résultats laissent tout de même à penser qu'une consommation d'eau plus importante peut avoir un impact positif sur la gestion du poids chez l'enfant. Si ce mode d'action s'avère efficace, les programmes relatifs à l'eau potable pourront peut-être apporter une contribution. Les autorités de santé publique insistent de plus en plus sur l'importance d'un régime alimentaire sain et de l'activité physique dans la prévention du surpoids et de l'obésité chez les enfants et les adolescents.

III.2.2. Une action prioritaire, en faveur d'une hygiène de vie plus saine chez l'enfant

Face au fardeau croissant que représente l'obésité, des cadres d'action sont mis en place, notamment pour promouvoir la santé des enfants. Ils reposent sur la modification des pratiques en termes d'hygiène de vie, en encourageant par exemple l'activité physique et l'adoption d'un régime alimentaire équilibré, privilégiant l'eau plutôt qu'une autre boisson. En voici quelques exemples :

En 2004, une Stratégie mondiale pour l'alimentation, l'exercice physique et la santé a été adoptée par l’OMS. C'est dans ce contexte qu'a été publié plus récemment un ensemble d'outils visant à guider les États membres dans la mise en place de leur plan d'action national. L'augmentation de la consommation d'eau chez l'enfant a été identifiée comme un domaine d'action prioritaire en matière de prévention de l'obésité infantile, (WHO, 2012).

  • Parmi ses recommendations, l'Institut de médecine (IoM, 2007, pp 5) encourage également le choix de l'eau comme étant une alternative plus saine à l'école : « Les écoles doivent mettre gratuitement à la disposition des élèves de l'eau plate non aromatisée, et ce tout au long de la journée, sous forme de bouteilles ou de fontaines ».
  • De la même manière, en France, les recommandations suivantes ont été émises dans le cadre du Plan National Nutrition et Santé (PNNS, 2008) : « L'eau peut être consommée sans modération au cours des repas et entre les repas. Pour rester en bonne santé, l'eau constitue la seule boisson essentielle. C’est celle qui désaltère le mieux, sans apporter de calories ».
  • Des programmes servant la même ambition sont actuellement menés à l'échelle internationale. Par exemple, le service d'alimentation et de nutrition, qui fait partie du Ministère de l'Agriculture américain (2010), a récemment lancé une initiative visant à lutter contre l'obésité infantile. Bien qu'il soit trop tôt pour juger de son efficacité, le programme « Let’s Move » encourage des actions simples, telles que des recommandations en faveur d'habitudes alimentaires saines dans les écoles et à la maison, d'un meilleur étiquetage des produits et d'une plus grande activité physique quotidienne pour les enfants. Parmi les alternatives plus saines proposées, il incite notamment à mieux choisir ses boissons, en préférant l'eau à des boissons sucrées. 

Enfin, de récents essais randomisés et contrôlés révèlent que la consommation de boissons non caloriques a pour effet de réduire la prise de poids chez les enfants et les adolescents (de Ruyter et al., 2012, Ebbeling et al., 2012).

III.2.3. Action mondiale : exemple de programme de développement à long terme

Les programmes de sensibilisation des enfants à une bonne hygiène de vie prennent en compte l'importance d'une bonne hydratation, de préférence avec de l'eau, en intégrant celle-ci à leurs mesures clés. Certains d'entre eux produisent déjà des résultats encourageants. 

Le programme EPODE (Ensemble Prévenons l’Obésité des Enfants) intervient sur le plan local afin de prévenir l'obésité infantile. Il vise à développer une méthodologie de prévention de l'obésité dans différents pays. Ce programme implique tous les acteurs d'une même communauté afin d'encourager les familles à adopter une hygiène de vie saine (régime alimentaire équilibré et activité physique). Les actions préventives s'attachent notamment à promouvoir la consommation de boissons plus saines auprès des enfants et des adolescents. Une étude pilote lancée en 1992 dans deux villes françaises indique que la prévalence du surpoids chez les enfants âgés de 5 à 12 ans est sensiblement inférieure dans les deux villes pilotes comparativement aux villes témoins, à savoir respectivement de 8,8 % et 17,8 % (Romon et al., 2008). Depuis son lancement officiel en 2004, le programme a été largement mis en œuvre dans toute la France. En outre, le modèle a également été repris dans 5 autres pays (Tableau 2).

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Tableau 2. Programmes EPODE à long terme développés à travers le monde.

Dans le cadre des deux derniers programmes, des actions spécifiques ont été développées afin de promouvoir la consommation de boissons saines. Le thème du programme OPAL « Water: The Original Cool Drink » a pour but d'encourager les enfants à remplacer les boissons sucrées par l'eau du robinet. 

Les autorités de santé publique et les sociétés scientifiques s'accordent à dire qu'il faut privilégier l'eau sur les autres types de boissons. L’eau est toujours un choix sain et constitue la seule boisson indispensable à notre organisme. Elle est dépourvue de calories, de sucres et d’additifs. C'est la raison pour laquelle l'eau doit être la boisson de prédilection pour s'hydrater.

Messages à retenir

La plupart des recommendations en matière d'apport total en eau chez l'enfant reposent sur des enquêtes de consommation et des calculs théoriques, d'où une disparité dans les valeurs de référence d'un pays à l'autre.

Selon les recommendations, les enfants présentent des besoins en eau spécifiques jusqu'à l'adolescence, qui diffèrent de ceux des adultes.

L'obésité infantile est en augmentation dans le monde entier et représente un enjeu majeur dans la mesure où la prise de poids pendant l'enfance est un facteur déterminant important de l'obésité à l'âge adulte.

L’eau est toujours un choix sain. Elle est dépourvue de calories, de sucres et d’additifs. C'est pourquoi elle est recommandée comme étant la boisson à privilégier par de nombreuses organisations professionnelles.

L'augmentation de l'apport en eau est de plus en plus considérée comme une mesure prioritaire en faveur d'une hygiène de vie plus saine chez l'enfant.

En conclusion
  • La physiologie de l’eau change rapidement au cours des premières années de vie, puis plus lentement, jusqu'à atteindre progressivement une physiologie d'adulte à l'adolescence.
  • Malgré les différences physiologiques, enfants et adolescents possèdent une capacité de thermorégulation comparable à celle des adultes.
  • Les reins atteignent leur maturité vers l’âge de deux ans, et disposent alors d'une capacité à concentrer et diluer l'urine équivalente à celle des adultes.
  • Une déshydratation modérée (1 à 2 % du poids du corps) a des conséquences négatives sur la tolérance à l'effort et sur la performance lors d'une activité physique, ainsi que sur les fonctions cognitives.
  • L’eau est toujours un choix sain. Elle est dépourvue de calories, de sucres et d’additifs. C'est pourquoi l'augmentation de l'apport en eau est de plus en plus considérée comme une mesure prioritaire en faveur d'une hygiène de vie plus saine chez l'enfant. 
Références
Quiz
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Question 1
Quelle est la teneur en eau corporelle moyenne d’un nourrisson de moins de 6 mois ?
Choisissez-en une
Correct. C'est exact ! Ce n’est pas la bonne réponse. En moyenne, l’eau représente 75 % de la masse corporelle d’un nourrisson jusqu’à l’âge de 6 mois environ.
Question 2
Indiquez la ou les propositions correctes concernant la physiologie de l’hydratation chez la jeune population.
Choisissez-en une
Correct. Les enfants présentent une teneur en eau corporelle supérieure à celle des adultes par rapport à leur masse corporelle. Jusqu’à l’adolescence, ils affichent également un turnover de l’eau supérieur à celui des adultes par rapport à leur masse corporelle. En comparaison avec les adultes, ils ont des besoins en eau supérieurs par unité de poids, notamment parce qu’ils perdent plus d’eau par la peau en situation de repos et de neutralité thermique. Ce n’est pas la bonne réponse. Les enfants présentent une teneur en eau corporelle supérieure à celle des adultes par rapport à leur masse corporelle. Jusqu’à l’adolescence, ils affichent également un turnover de l’eau supérieur à celui des adultes par rapport à leur masse corporelle. En comparaison avec les adultes, ils ont des besoins en eau supérieurs par unité de poids, notamment parce qu’ils perdent plus d’eau par la peau en situation de repos et de neutralité thermique.
Question 3
Parmi les propositions suivantes, indiquez la ou les recommandations figurant dans le rapport de l’Institut de médecine américain de 2007, portant sur la mise en œuvre de comportements alimentaires plus sains à l’école pour les enfants et les adolescents.
Choisissez-en une
Correct. Dans son rapport publié en 2007, l’Institut de médecine américain recommande aux écoles de limiter les boissons et aliments à forte teneur en sucres ajoutés, d’encourager la mise à disposition gratuite d’eau pure, de promouvoir la consommation d’eau non gazéifiée, non aromatisée et sans additifs et de restreindre la consommation de boissons isotoniques aux élèves pratiquant des activités sportives intenses. Ce n’est pas la bonne réponse. Dans son rapport publié en 2007, l’Institut de médecine américain recommande aux écoles de limiter les boissons et aliments à forte teneur en sucres ajoutés, d’encourager la mise à disposition gratuite d’eau pure, de promouvoir la consommation d’eau non gazéifiée, non aromatisée et sans additifs et de restreindre la consommation de boissons isotoniques aux élèves pratiquant des activités sportives intenses.
Question 4
À quel âge la fonction rénale de l’enfant atteint-elle sa maturité ?
Choisissez-en une
Correct. C'est exact ! Ce n’est pas la bonne réponse. La fonction rénale atteint généralement sa maturité à l’âge de 2 ans environ. Le taux de filtration glomérulaire et les capacités de concentration et de dilution de l’urine sont alors comparables à ceux de l’adulte.
Question 5
Indiquez la ou les propositions correctes concernant l’hydratation saine chez les enfants (selon les travaux de recherche publiés).
Choisissez-en une
Correct. Des recherches indiquent que la déshydratation altère la performance cognitive chez l’enfant et l’adulte. La consommation d’eau est suffisante pour compenser l’eau perdue par un enfant lors de l’exercice. Cependant, une étude menée aux États-Unis, portant sur des enfants de 9 à 11 ans en bonne santé, révèle que 75 % d’entre eux ne boivent pas d’eau avant d’aller à l’école. Ce n’est pas la bonne réponse. Des recherches indiquent que la déshydratation altère la performance cognitive chez l’enfant et l’adulte. La consommation d’eau est suffisante pour compenser l’eau perdue par un enfant lors de l’exercice. Cependant, une étude portant sur des enfants de 9 à 11 ans en bonne santé révèle que 75 % d’entre eux ne boivent pas d’eau avant d’aller à l’école.
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