Overdose d’exercice ➜ danger

Publié il y a 1 année - 1


La lit­té­ra­ture médi­cale est una­nime à recon­naître qu’une pra­tique « rai­son­nable » d’exercice est indis­pen­sable à tout âge de la vie humaine.

L’activité phy­sique contri­bue à une aug­men­ta­tion de l’espé­rance de vie (lien:wn5l), et plus inté­res­sant de l’espé­rance de vie sans inca­pa­cité (EVSI lien:kxnn) — voir mon article Vivre bien et long­temps. Les cas d’exception tels que Winston Churchill (lien:mahk) qui a tenu 90 ans en clai­ron­nant “no sport, just whisky and cigars!” ne font pas école…

Le sport, le jog­ging, l’exercice en salle de sport ou chez soi, la pra­tique d’une danse dyna­mi­sante, bref tout ce qui contri­bue à la « mise en forme » est aujourd’hui valo­risé dans le monde entier. Le mar­ché des ser­vices et acces­soires de culture phy­sique est parmi les plus flo­ris­sants dans les pays indus­tria­li­sés (voir article lien:dbl1).

Trois ques­tions méritent d’être posées :

  1. Être en forme est-il un gage de bonne santé ?
  2. Est-il pré­fé­rable de pra­ti­quer de l’exer­cice d’endurance ou un entraî­ne­ment de haute inten­sité ?
  3. À quelles doses ?

La réponse à la pre­mière ques­tion est « non ». Les rai­sons en sont expo­sées dans la pre­mière par­tie de l’ouvrage The Slow Burn Fitness Revolution (Hahn F, Eades MR & MD, 2003 lien:wdfm) dont j’ai tra­duit de larges extraits (voir mon article). La dis­tinc­tion entre forme (fit­ness) et santé (health) sur laquelle ils ont construit leur argu­men­ta­tion se retrouve dans de nom­breux articles. Il n’est pas néces­saire, pour s’en convaincre, d’adhérer à leur vision de la mus­cu­la­tion en extrême len­teur (Slow Burn) comme seule pra­tique recom­man­dable.

Ce qui nous conduit à la deuxième ques­tion : que recom­man­der ? Je pré­sente ici l’exer­cice d’endurance et l’entraî­ne­ment frac­tionné de haute inten­sité comme deux pra­tiques com­plé­men­taires indis­pen­sables au main­tien de la santé, au-delà d’une simple « mise en forme ». L’une ne rem­place pas l’autre. Chacune est source de béné­fices — ainsi que de risques dont il va être ques­tion ici.

La ques­tion du dosage et de la fré­quence de l’exercice est liée au constat que de nom­breux adeptes — ama­teurs ou pro­fes­sion­nels — d’une acti­vité phy­sique inten­sive vieillissent mal, contrai­re­ment à leurs attentes. Certains sont même vic­times d’une insuf­fi­sance car­diaque (lien:px31) ou d’un acci­dent vas­cu­laire céré­bral (lien:jrzg) dont les causes sont recher­chées ailleurs que dans leur sur­en­traî­ne­ment : mal­for­ma­tion congé­ni­tale, etc. Nous ver­rons plus bas que de telles expli­ca­tions peuvent cor­res­pondre à un déni de réa­lité. D’autres ath­lètes, confron­tés à une dimi­nu­tion de leurs per­for­mances, renoncent à la com­pé­ti­tion et réduisent ou aban­donnent leur entraî­ne­ment. La déchéance qui s’ensuit est mise sur le compte de « l’âge », alors qu’ils/elles auraient pu la ralen­tir, si ce n’est l’éviter, en appre­nant à cibler l’exercice en réponse à leurs besoins.

Les recherches des récentes décen­nies en méde­cine du sport et en bio­mé­de­cine, com­plé­tées par l’expérience d’entraîneurs spor­tifs eux-mêmes confron­tés à la « limite d’âge », per­mettent de voir plus clair dans les diverses formes d’entraînement. Dans la pré­face de Ready, Set, GO ! Synergy Fitness (Campbell P, 2006 lien:9385), Marilyn DeMartini écrit (p. 7) :

La science et l’expérience nous montrent com­ment équi­per nos corps en guerre contre le vieillis­se­ment. […] Si vous vous conten­tez d’accepter un tour de taille crois­sant, une baisse d’énergie, une dimi­nu­tion de l’appétit sexuel ou une sen­sa­tion de malaise géné­ra­lisé, ce livre ne vous est pas des­tiné.

Je dirais la même chose de ma publi­ca­tion… On conti­nue ?  🙂

Le surentraînement

halteresDans l’entraî­ne­ment frac­tionné de haute inten­sité (lien:w6ci), les dosages sont pré-établis : il s’agit d’exercice frac­tionné sous deux aspects. En pre­mier, parce qu’on pousse le mou­ve­ment ou la pos­ture à la limite de l’effort : « l’échec » du muscle est signe de la réus­site de l’exercice. Impossible d’aller plus loin, cette limite est vite atteinte en rai­son de l’intensité : rare­ment plus de cinq répé­ti­tions d’un simple mou­ve­ment, ou plus de 2 ou 3 minutes dans une pos­ture. Il s’ensuit un temps de récu­pé­ra­tion pen­dant lequel l’organisme mobi­lise ses res­sources pour com­pen­ser la dépense mus­cu­laire excep­tion­nelle. Cette alter­nance d’effort et de repos exerce de mul­tiples effets béné­fiques sur le méta­bo­lisme en géné­ral (en plus de la crois­sance des muscles).

Autre aspect du frac­tion­ne­ment : les séances d’entraînement de haute inten­sité sont courtes (typi­que­ment de 4 à 30 minutes) et doivent être espa­cées de 48 heures au mini­mum (voire plus chez une per­sonne âgée) pour lais­ser le temps à l’organisme de recons­truire les fibres mus­cu­laires et d’accroître leur vas­cu­la­ri­sa­tion. Cette période d’attente peut être esti­mée à la durée des cour­ba­tures.

En res­pec­tant ces deux limites, il y a peu de risque d’over­dose d’entraînement de haute inten­sité, tant qu’on ne s’expose pas à un cla­quage en essayant de fran­chir une limite mus­cu­laire… La pra­tique en extrême len­teur est un bon moyen de pré­ve­nir ce genre d’accident car elle empêche l’utilisation de l’inertie (prendre son élan) pour aug­men­ter la force. La pra­tique en extrême rapi­dité, à l’opposé, est proche du pro­to­cole Tabata (voir mon article Entraî­ne­ment frac­tionné de haute inten­sité) qui limite l’exercice à 4 minutes. Même si le rythme car­diaque atteint son maxi­mum, l’exercice rapide est trop court pour entraî­ner une alté­ra­tion irré­ver­sible du myo­carde (voir ci-dessous).

Une ini­tia­tion à cette forme d’entraînement, adap­tée aux per­sonnes de tous âges, est pro­po­sée dans l’ate­lier « Santé auto­nome » (lien:9niq).

La ques­tion du dosage reste par contre ouverte dans l’exer­cice d’endurance. Le pro­blème est moins tech­nique que cultu­rel : pra­ti­quer un sport est pour beau­coup une affaire de com­pé­ti­tion, que ce soit avec les autres ou avec soi-même — le « dépas­se­ment de soi ». On peut le consta­ter en écou­tant les moti­va­tions des cou­reurs à pied ou des cyclistes. Certains déclarent s’exercer pour le plai­sir, ce qui est cer­tai­ne­ment le cas des ran­don­neurs. D’autres vou­draient perdre ou évi­ter de prendre du poids et acqué­rir une meilleure capa­cité cardio-pulmonaire. Quant aux plus doués, ils s’entraînent pour amé­lio­rer leurs per­for­mances en vue de par­ti­ci­per à des com­pé­ti­tions. Celles et ceux qui ne s’en tiennent pas au plai­sir ont ten­dance à mesu­rer leur « forme » en termes de dis­tance par­cou­rue ou de vitesse moyenne. Il existe main­te­nant toutes sortes d’objets per­met­tant d’enregistrer ces para­mètres et de les tra­duire en termes de calo­ries consom­mées, ou encore de vitesse maxi­male aéro­bie (VMA lien:c9bo) et consom­ma­tion maxi­male d’oxygène (VO2max lien:71uu) si l’on dis­pose d’un maté­riel sophis­ti­qué.

Parler d’over­dose n’est pas exa­géré pour dési­gner un risque asso­cié à l’obsession de la per­for­mance dans une pra­tique phy­sique. J’entends sou­vent des spor­tifs par­ler de fran­chir un « seuil de dou­leur » pour atteindre un état d’euphorie, et d’une forme d’addiction liée à ce fran­chis­se­ment. J’ai moi-même failli perdre la vie en m’évanouissant pai­si­ble­ment au fond d’une pis­cine, à 14 ans, alors que je m’exerçais (sans sur­veillance) à nager en apnée le plus long­temps pos­sible…

36e marathon de Paris
36e mara­thon de Paris le 15 avril 2012.
(Photo de Trago/Getty Images)
Source : lien:evf7

La méde­cine des sports étu­die très sérieu­se­ment les effets du sur­en­traî­ne­ment. La plu­part des articles que j’ai consul­tés dans son cor­pus de publi­ca­tions concernent la pra­tique du mara­thon, une dis­ci­pline très popu­laire du fait son acces­si­bi­lité — un maillot et une paire de chaus­sures pour tout équi­pe­ment — aug­men­tée de sa dimen­sion sym­bo­lique (voir article lien:lolx). Il est donc assez facile de recru­ter des mara­tho­niens pour une étude obser­va­tion­nelle et de les suivre sur une longue durée. Ils sont sou­vent étu­diants ou pro­fes­sion­nels de santé.

Les conclu­sions des tra­vaux sur les mara­tho­niens — aussi bien l’effet béné­fique de la pra­tique modé­rée que les mises en garde contre l’excès d’exercice — s’appliquent à toute la caté­go­rie « exer­cice d’endurance » (cyclisme, nata­tion, marche rapide etc.) qui exclut l’entraînement frac­tionné de haute inten­sité, le body­buil­ding et cer­tains sports comme l’haltérophilie ou le saut en hau­teur.

Bénéfices et risques de l’exercice d’endurance

Les effets posi­tifs de l’exercice d’endurance sur le sys­tème vas­cu­laire sont connus, notam­ment une aug­men­ta­tion du dia­mètre des artères (Green DJ et al., 2012 lien:cdeq) qui a pour effet de retar­der le vieillis­se­ment.

La pres­sion san­guine en péri­phé­rie dimi­nue, ainsi que le rythme car­diaque, ce qui béné­fi­cie aux patients hyper­ten­dus (Cornelissen VA et al., 2011 lien:tj6v). Toutefois, les don­nées sont insuf­fi­santes pour ce qui concerne la pres­sion san­guine cen­trale (Sharman JE et al., 2005 lien:tkij).

L’excès d’entraînement peut pro­duire l’effet inverse de celui sou­haité (perte de poids) en rai­son de la pro­duc­tion de cor­ti­sol (lien:oae4) en excès qui peut accroître l’insu­li­no­ré­sis­tance (lien:dlmy) et conduire à de l’obé­sité abdo­mi­nale (voir page lien:jsg6), en même temps que dimi­nuer le nombre de lym­pho­cytes NK (lien:4vmf Natural Killers) et par cela affai­blir le sys­tème immu­ni­taire.

En car­dio­lo­gie, le dan­ger d’un excès d’exercice d’endurance a été mis en évi­dence par Wilson M et al. (1985 lien:l1fb) : les cher­cheurs ont étu­dié la santé (mor­pho­lo­gie, fonc­tion­ne­ment du cœur, fibrose du myo­carde lien:fo2x) d’un groupe de vété­rans spor­tifs (50 à 67 ans, ayant couru au mini­mum 100 mara­thons) com­paré à un groupe témoin non spor­tif (52 à 69 ans) et un troi­sième de jeunes ath­lètes (26 à 40 ans). Ils ont décelé des patho­lo­gies chez les vété­rans spor­tifs direc­te­ment cor­ré­lés à la durée et l’inten­sité de leur pra­tique, ainsi qu’au nombre de mara­thons cou­rus en com­pé­ti­tion. Les don­nées sug­gèrent un lien de cau­sa­lité entre une pra­tique exces­sive de l’exercice d’endurance et la fibrose du myo­carde.

exhausted-man-running

Des tra­vaux plus récents (ex. La Gerche A et al., 2012 lien:ukoa ; O’Keefe JH et al., 2012 lien:9znx) ainsi que l’expérimentation ani­male (voir Begoña B et al., 2011 lien:fdoa) ont conduit à des résul­tats simi­laires, bien qu’ils fassent encore l’objet de contro­verses dans le milieu de la car­dio­lo­gie spor­tive (voir Sharma S & Zaidi A, 2011 lien:ibef ; Levine D., 2014 lien:eznf). La confé­rence TED du car­dio­logue James H. O’Keefe est ins­truc­tive à ce sujet (voir vidéo lien:pj9x).

Auteurs de l’article Increased Coronary Artery Plaque Volume Among Male Marathon Runners, Schwartz RS et al. (2014 lien:dyv0) ont com­paré la santé car­diaque de 50 mara­tho­niens vété­rans (au mini­mum une com­pé­ti­tion par an durant 25 ans) et 23 hommes séden­taires. Ils ont observé chez les pre­miers une aug­men­ta­tion du volume de la plaque arté­rielle coro­naire (de 126 à 200 mm3), du volume de plaque cal­ci­fiée (de 44 à 84 mm3) et non-calcifiée (de 82 à 116 mm3). Par contre, pas de dif­fé­rence sta­tis­tique en ce qui concerne les sur­faces, lon­gueurs et nombre de lésions, ni les sté­noses (lien:oq6b).

Les exa­mens en IRM (lien:3895) de Breuckmann F et al. (2009 lien:zkn3) ont mis en évi­dence un risque accru de “late gado­li­nium enhan­ce­ment” (lien:bx3r) du muscle car­diaque chez une cen­taine de mara­tho­niens appa­rem­ment en bonne santé. Je ne com­prends rien à cette tech­nique de mesure, mais le résul­tat est un fac­teur pré­dic­tif d’infarc­tus du myo­carde (lien:5m77).

myocardial-adaptation
Adaptation du muscle car­diaque à l’exercice inten­sif
d’endurance chez des ath­lètes d’âge moyen
Source : lien:tdy6

Plus récem­ment, Redel HG (2014 lien:tdy6) a conduit une étude sur des hommes de 40 à 65 ans pra­ti­quant le mara­thon. L’adaptation phy­sio­lo­gique du myo­carde (lien:kj3y) à des efforts inten­sifs de longue durée doit être dis­tin­guée d’une défor­ma­tion patho­lo­gique qui peut appa­raître chez cer­tains sujets (voir figure). La dila­ta­tion touche prin­ci­pa­le­ment l’atrium (lien:02gf) et le ven­tri­cule (lien:dv3z) droit (qui ali­mente l’artère pul­mo­naire). L’auteur déclare que les effets à long terme de ces alté­ra­tions méri­te­raient d’être étu­diés plus en détail. L’existence d’un risque lié à une défor­ma­tion per­ma­nente fait l’objet de contro­verses ; elle néces­si­te­rait des études lon­gi­tu­di­nales (suivi de chaque ath­lète) sur plu­sieurs décen­nies uti­li­sant l’IRM (lien:3895) (voir page lien:m8f0).

De nom­breuses études ont rap­porté des accrois­se­ments de mar­queurs séro­lo­giques de dété­rio­ra­tion car­dio­mus­cu­laire pen­dant ou juste après la par­ti­ci­pa­tion à un mara­thon. Des tra­vaux uti­li­sant l’IRM et le late gado­li­nium enhan­ce­ment (lien:bx3r) ont tou­te­fois révélé que ces mar­queurs reve­naient à la nor­male au bout de 24 à 48 heures. Il s’agirait donc d’altérations tem­po­raires sans consé­quences cli­niques. Cette réver­si­bi­lité écar­te­rait le risque de nécrose myo­car­diale (lien:5m77 infarc­tus).

atrial-fibrillation-mechanisms
Mécanismes de fibril­la­tion atriale
Source : lien:tdy6

Par contre, chez les sujets étu­diés par HG Redel, un risque signi­fi­ca­tif de déve­lop­pe­ment de fibril­la­tion atriale (lien:isyw) a été observé. La figure ci-contre donne la liste des méca­nismes impli­qués.

Chez les ath­lètes pra­ti­quant de l’entraînement de haute inten­sité, un dur­cis­se­ment des parois des artères a pu être observé (Otsuki T et al., 2007 lien:o8hq), mais ils peuvent l’éviter en aug­men­tant pro­gres­si­ve­ment l’intensité sans agir sur le volume (Casey DP, 2007 lien:r6os), ce qui cor­res­pond à la pra­tique actuelle, voir mon article Entraînement frac­tionné de haute inten­sité – pra­tique.

L’étude de Möhlenkamp S et al. (2008 lien:zugb) signale une pré­va­lence d’athé­ro­sclé­rose (lien:mnd6) par dépôt cal­caire chez des mara­tho­niens confir­més âgés de plus de 50 ans.

Les arrêts car­diaques pen­dant un mara­thon sont rela­ti­ve­ment peu fré­quents (Kim JH et al., 2012 lien:tn10). Leur fré­quence aug­mente tou­te­fois avec l’âge des cou­reurs. De plus, 50% d’entre eux se pro­duisent pen­dant le der­nier mile (1.6 km) de la course.

HG Redel conclut que les ath­lètes qui s’entraînent inten­si­ve­ment, et plus par­ti­cu­liè­re­ment les cou­reurs d’âge moyen ou seniors, devraient être aver­tis qu’ils s’exposent à un risque accru de com­pli­ca­tions car­dio­vas­cu­laires. Un suivi médi­cal car­dio­lo­gique est donc vive­ment recom­mandé. Il serait pru­dent pour les seniors de se conten­ter d’un demi-marathon « pour le plai­sir » plu­tôt que de se mesu­rer dans la com­pé­ti­tion.

L’Association euro­péenne pour la pré­ven­tion et la réha­bi­li­ta­tion car­dio­vas­cu­laire (lien:usn2 European Association of Cardiovascular Prevention and Rehabilitation) a émis des recom­man­da­tions pour le suivi des per­sonnes d’âge moyen et des seniors enga­gés en ama­teurs dans une pra­tique spor­tive (voir Borjesson M et al., 2011 lien:zmqw). Les experts recom­mandent l’utilisation de l’électrocardiogramme au repos, en com­plé­ment de l’examen cli­nique, mais aussi pen­dant l’exercice pour les per­sonnes les plus à risque.

À retenir…

Une étude appro­fon­die de la lit­té­ra­ture scien­ti­fique sur les risques de l’excès d’exercice d’endurance a été menée par O’Keefe J et al. (2012) : Potential Adverse Cardiovascular Effects From Excessive Endurance Exercise (lien:9znx).

Les points essen­tiels se résument ainsi :

Heart_conduct_atrialfib
Fibrillation auri­cu­laire
Heart_conduct_sinus
Rythme sinu­sal
Source : lien:isyw
  • Les per­sonnes qui s’entraînent régu­liè­re­ment ont des taux signi­fi­ca­ti­ve­ment moins éle­vés de han­di­cap et une espé­rance de vie moyenne aug­men­tée de 7 ans par rap­port à celles phy­si­que­ment inac­tives. Toutefois, une dose limite existe au-delà de laquelle les effets adverses de l’exercice dépassent ses béné­fices.
  • L’exercice inten­sif chro­nique sou­tenu peut cau­ser de la fibrose car­diaque (lien:nuuv), par­ti­cu­liè­re­ment dans les atria (lien:02gf), le sep­tum inter­ven­tri­cu­laire (lien:hztg) et le ven­tri­cule droit, créant un milieu pro­pice à des aryth­mies atriales (lien:isyw) [voir figure] et ven­tri­cu­laires.
  • Un exer­cice exces­sif chro­nique sou­tenu peut aussi être asso­cié à de la cal­ci­fi­ca­tion arté­rielle (athé­ro­sclé­rose lien:mnd6), une dys­fonc­tion dias­to­lique (lien:g8un) et un dur­cis­se­ment des parois des grandes artères.
  • Les ath­lètes vété­rans de l’endurance dans des sports comme le mara­thon, l’ultra-marathon (lien:yton) ou le cyclisme pro­fes­sion­nel ont 5 fois plus de risque de fibril­la­tion atriale (lien:isyw) (auri­cu­laire).
  • Les efforts de l’exercice d’endurance inten­sif pro­voquent sou­vent une aug­men­ta­tion de mar­queurs de dété­rio­ra­tion car­dio­mus­cu­laire asso­ciés à des réduc­tions tem­po­raires de la frac­tion d’éjection (lien:6o6f) du ven­tri­cule droit.

Les auteurs concluent :

À pré­sent, sur la base de l’expérimentation ani­male et humaine, le béné­fice car­dio­vas­cu­laire d’un exer­cice d’entraînement aéro­bique vigou­reux semble aug­men­ter pro­por­tion­nel­le­ment à la dose jusqu’à envi­ron une heure quo­ti­dienne, au-delà de laquelle la pour­suite de l’entraînement pro­duit moins de bien­faits, et peut même pro­vo­quer des effets adverses car­dio­vas­cu­laires chez cer­tains indi­vi­dus.

Les recom­man­da­tions de consen­sus d’activité phy­sique et de santé publique de l’American Heart Association et de l’American College of Sports Medicine sont, pour les adultes, un mini­mum de 150 minutes par semaine d’exercice d’endurance modéré, et 75 minutes par semaine d’exercice d’endurance vigou­reux [soit, res­pec­ti­ve­ment, 21 et 10 minutes par jour]. Ces recom­man­da­tions sug­gèrent aussi que de plus fortes doses d’exercice d’endurance [modéré] peuvent être néces­saires chez cer­tains groupes, notam­ment ceux à risque de mala­die coro­na­rienne (30 à 60 minutes par jour), les adultes essayant d’éviter le sur­poids ou l’obésité (45 à 60 minutes par jour) et les anciens obèses qui cherchent à ne pas reprendre de poids (60 à 90 minutes par jour). Les recom­man­da­tions mettent aussi en garde contre l’augmentation de bles­sures musculo-squelettales et d’accidents car­dio­vas­cu­laires consé­cu­tifs à l’exercice d’endurance inten­sif.


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