Activités physiques et sportives ( PDF
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SEANCE D’INTRODUCTION Activités physiques et sportives : un nouveau souffle en thérapeutique ? Marcel Bonay Rappels Terme Définition Activité Physique Inactivité Tout mouvement corporel produit par la contraction des muscles squelettiques entraînant une augmentation de la dépense d’énergie supérieure à la dépense de repos. Entraînement Exercice physique Activité physique planifiée, structurée, répétée et dont le but est d’améliorer ou de maintenir les capacités physiques d’un individu. Condition physique Niveau d’entraînement physique et psychologique minimum nécessaire pour satisfaire aux exigences d’une activité physique donnée (vie quotidienne, performance sportive). Aptitude physique Capacités globales (cardiorespiratoires, musculosquelettiques et psychologiques) d’un individu à réaliser une activité physique donnée. Sport Exercice/entraînement ou activité physique respectant des règles et avec des objectifs définis. (APS) Profils d’activité physique Khan et al, 2012 Métabolisme énergétique et exercice Les différentes sources de production de l’ATP creatinePi ADP + Pi creatine glucose O2 LactateCO2 HCO3- + H+ Ac gras glycogène ATP Ac aminés 36 2 Phosphorylation oxydative glycolyse pyruvate- + NADH + H+ Lactate-+ NAD+ ATP ADP + PI +H+ MITOCHONDRIES Ac gras Métabolisme énergétique et exercice Les différentes sources de production deGlycolyse l’ATP - Pas d’O2 Exercices courts Acide lactique O2 Glucides, Lipides Exercices longs creatinePi ADP + Pi creatine ATP 36 glycogène 2 creatinePi creatine glucose O2 LactateCO2 HCO3- + H+ Ac gras glycogène ATP – creatineP Pas d’O2 Ac aminés Pas d’acide lactique ADP + Pi Phosphorylation glyco Exercices très brefs ADP + Pi oxydative Ac gras + pyruvate-NADH + +H lyse ATP Lactate ATP-+ NAD+ ADP + PI +H+ ATP 36 2 Mc Ardle et al, 1996 Acaminés aminés Ac Phosphorylation oxydative glycolyse pyruvate- + NADH + H+ Lactate-+ NAD+ ATP H2O - CO2 ADP + PI +H+ MITOCHONDRIES Ac gras Dépense énergétique de repos (DER) 60 à 70% Thermogénèse alimentaire 10 à 15% Activité physique 20 à 30% 0% 25% 50% 75% Dépense énergétique totale % Dépense énergétique de l’activité physique Fraction la plus variable et la plus facilement modulable de la dépense énergétique totale = DE AP 20 à 30% de la dépense énergétique totale Fonction : - du type, de l’intensité, de la durée, et de la fréquence de l’activité physique; - de la composition corporelle; - du niveau d’entraînement et des capacités cardio-respiratoires Quantification de la dépense énergétique équivalent métabolique – V’O2 1 MET est l’équivalent métabolique qui correspond à la consommation d’oxygène au repos de l’ordre de 3.5 mL O2 /kg/min V’O2 repos = 3,5 mL/min/kg = 1 MET V’O2 exercice peut être exprimée en multiples de la valeur de repos Exemple: marche en terrain plat à 6 km/h = 6 METs (1 MET = 1 km/h) Jamnik et al, 2011 Bénéfices de l’activité physique en prévention primaire et secondaire • Décès toutes causes et cardiovasculaires (relation dose réponse) • Diabète type 2 • Cancer • Ostéoporose •… Risque de décès prématuré quelque soit la cause en fonction des facteurs de risques et des capacités cardiorespiratoires (étude observationnelle de 1987 à 2000: Myers et al, N Engl J Med 2002) 30 5.70 mmol/L Modification d’aptitude physique et mortalité Participants were evaluated at baseline (PF1) and again 13 years later (PF2). The ratio of PF2/PF1 × 100 was calculated to evaluate changes in physical fitness over the study period compared with fitness level at baseline. Participants were grouped according to fitness quartiles (Q1 = least fit, Q4 = most fit) for the baseline evaluation and to quartiles for change in fitness from baseline to 13-year follow-up (Q1 PF2/PF1 = least change, Q4 PF2/PF1 =most change). Erikssen et al, Lancet 1998 Bénéfices de l’activité physique « …Compared with individuals in the inactive group, those in the low-volume activity group, who exercised for an average of 15 min a day, had a 14% reduced risk of all-cause mortality, and had a 3 year longer life expectancy. Every additional 15 min of daily exercise beyond the minimum amount of 15 min a day further reduced all-cause mortality by 4% and all-cancer mortality by 1% … » Wen CP et al. Lancet 2011 Bénéfices d’une activité physique régulière pour la santé www.health.gov/paguidelines; Synthèse Inserm Activité physique Enfants et Adolescents Bénéfices d’une activité physique régulière pour la santé www.health.gov/paguidelines; Synthèse Inserm Activité physique Adultes et sujets âgés x x Lien physiologique entre activités physiques/sportives et bénéfices pour la santé ? Pedersen BK, 2011 Exercice physique et inflammation REPOS Volontaires sains Endotoxine E. Coli, IV 0,06 ng/kg Réponse Cytokines EXERCICE 3h cycloergometre 75% V’O2 max (Endotoxine après 2,5h) Starkie R et al. FASEB 2003 Entrainement Physique et Immunité -Mécanismes et cibles possibles- Système Nerveux Aptitude cardiorespiratoire Contrainte mécanique Motricité Contrainte mécanique Remodelage Fonction métabolique AntiROS oxydants Inflammation MYOKINES (IL-6) Infection Masse Grasse Remodelage ADIPOKINES (Leptine) Système Immunitaire Garber, Med Sci Sports Exerc 2011; Walsh, Exerc Immunol Rev 2011 Innocuité et intérêt de l’entrainement physique en pathologie Maladies neurodégénératives Sclérose en plaques Pathologies respiratoires chroniques Système Nerveux BPCO Parkinson Asthme etc… Alzheimer… Dalgas U, Neurology 2009 Garcia-Aymerich J, Chest 2009 Aptitude cardiorespiratoire Motricité Fonction Métabolique Handicap moteur Lésion médullaire Inflammation Infection Obésité Neuromusculaire (ex :myopathies) Turiel M Int J cardiol 2011 (…) Syndrome Métabolique Diabète 2 Système Immunitaire Villareal DT, NEJM 2011 HTA Dyslipidémie Diabète type 2 et syndrome métabolique exercice physique et inflammation systémique Total : 2 j/ semaine, 12 mois, évaluation tous les 3 mois Sédentaire (A) Aérobie = faible intensité (B) Aérobie = intense (C) Résistance + Aérobie (D) Effet optimal = « Aérobie+Résistance » CRP Leptine, TNF, IL-1, IL-6, IFN-, resistine IL-4, IL-10, adiponectine NB: Origine des biomarqueurs circulants: tissu adipeux, muscles… ? Balducci S , Nutr Metab Cardiovasc Dis 2010 Conclusions • Activités physiques et sportives: nouveau souffle en thérapeutique ? – Non: données anciennes – Oui: « Exercise is Medicine® »; expérimentation Ministère des Sports - ville de Strasbourg… • Bénéfices et risques des activités physiques et sportives pour la santé pulmonaire (Kempainen RR, « Pulmonary ,Critical Care, Sleep, Update », Chest 2011) – Sujet sain adulte: pas d’intérêt pulmonaire spécifique – Pathologie (BPCO, mucoviscidose, asthme…): cf recommandations
