Surveillance médicale de l'entraînement 1

Protocole et analyse d’un test d’effort en laboratoire, quel

bénéfice pour l’entraînement

JC Jouanin, MD, PhDPlateau Technique Médical CAMVS

jcjouanin@gmail.com

Surveillance médicale de l'entraînement 2

Législation Loi de 1984 organisation, promotion des

activités physiques et sportives Décret d’application d’avril 2002 relatif aux

sportifs de HN Décret d’application de février 2004 relatif

aux examens médicaux obligatoires pour les sportifs de HN

Surveillance médicale de l'entraînement 3

Examens obligatoires pour espoirs et AHN

Examen clinique de médecine du sport Biologie: Bandelette urinaire Protéinurie, Glycosurie, Hématurie, Nitrites

ECG de repos Echographie Transthoracique avant épreuve d’effort Epreuve d’effort d’intensité maximale Examen dentaire

Surveillance médicale de l'entraînement 4

Périodicité des Examens Médicaux 2 fois par an:

Entretien Examen clinique Mesure anthropométriques Bilan diététique Bilan psychologique Bandelette urinaire

1 fois par an: Examen dentaire ECG de repos Examen biologique (NFS, Réticulocytes, Ferritine) +/- Bilan hormonal

1 fois tous les 4 ans: Epreuve d’effort d’intensité maximale Echographie cardiaque (si nécessaire)

Surveillance médicale de l'entraînement 5

Intérêt du suivi médical

Sécurité de l’athlète, dépistage d’une anomalie CI le sport

Tester le métabolisme aérobie Tester le métabolisme anaérobie Prévenir le surentraînement Prévenir le dopage

Surveillance médicale de l'entraînement 6

Protocole PTMS-CAMVS de repos (AV Ep d’effort)

Questionnaires Comportement alimentaire et habitudes alimentaires Antécédents médicaux personnels et familiaux Fatigue (54 items, SFMS) dépistage du SEPS Interrogatoire (traumato, hygiène de vie, sommeil, cycles ♀) Nb heures, volume et intensité de l’entraînement

Examen médical Examen cardiovasculaire et pulmonaire (ECG de repos,

stand-test pour évaluer la VFC de repos) Examen locomoteur (podoscopie, biomécanique MS, MI,

Rachis) Examen neurologique (proprioception, vision, audition)

Questionnaire Fatigue QUESTIONNAIRE DE FATIGUE Plateau Technique de Melun Val de Seine Dr JC JOUANIN Date de l’examen  Nom : Prénom : Date de naissance :   Poids : 75kg Taille : 172 cm   La liste ci-dessous évoque quelques problèmes rencontrés par beaucoup de sportifs.   Lisez attentivement cette liste et cochez la réponse « OUI » ou « NON » selon votre état actuel. Veuillez répondre à toutes les questions même si

elles vous semblent pas très adaptées à votre cas. Si vous hésitez, cochez ce qui correspond le mieux à votre état aujourd’hui.   Ce dernier mois mon niveau de performance sportive/mon état de forme a diminué : OUI ÿ NON xÿ Je ne soutiens pas autant mon attention : OUI ÿ NON xÿ Mes proches trouvent que mon comportement a changé : OUI ÿ NONx ÿ J’ai une sensation de poids sur la poitrine : OUI ÿ NON xÿ  ; J’ai une sensation de palpitations OUI ÿ NON xÿ  ; J’ai une sensation de gorge serrée : OUI ÿ NONx ÿ   J’ai moins d’appétit qu’avant : OUI ÿ NONx ÿ Je mange d’avantage : OUI ÿ NONx ÿ Je dors moins bien : OUI ÿ NONx ÿ Je somnole et baille toute la journée : OUI ÿ NON xÿ Les séances me paraissent trop rapprochées : OUI ÿ NONx ÿ   Mon désir sexuel a diminué : OUI ÿ NONx ÿ Je fais des contre-performances : OUI ÿ NONx ÿ Je m’enrhume fréquemment : OUI ÿ NONx ÿ Je grossis : OUI ÿ NONx ÿ   J’ai des problèmes de mémoires : OUI ÿ NONx ÿ Je me sens souvent fatigué : OUI ÿ NONx ÿ Je me sens en état d’infériorité : OUI ÿ NONx ÿ J’ai des crampes, courbatures, douleurs musculaires fréquentes : OUI ÿ NONx ÿ 7

J’ai plus souvent mal à la tête : OUI ÿ NON xÿ   Je manque d’entrain : OUI ÿ NONx ÿ J’ai parfois des malaises ou des étourdissement : OUI ÿ NON xÿ Je me confie moins facilement : OUI ÿ NON xÿ Je suis souvent patraque : OUI ÿ NONx ÿ J’ai plus souvent mal à la gorge : OUI ÿ NONx ÿ   Je me sens nerveux, tendu, inquiet : OUI ÿ NONx ÿ Je supporte moins bien mon entraînement : OUI ÿ NONx ÿ Mon cœur bat plus vite qu’avant : au repos OUI ÿ NONx ÿ  ; Mon cœur bat plus vite à l’effort : OUI ÿ NON xÿ Je suis souvent mal fichu : OUI ÿ NONx ÿ Je me fatigue plus facilement : OUI ÿ NON xÿ   J’ai souvent des troubles digestifs : OUI ÿ NON xÿ J’ai envie de rester au lit : OUI ÿ NONx ÿ J’ai moins confiance en moi : OUI ÿ NONx ÿ Je me blesse facilement : OUI ÿ NON xÿ J’ai plus de mal à rassembler mes idées : OUI ÿ NONx ÿ J’ai plus de mal à me concentrer dans mon activité sportive : OUI ÿ NON xÿ   Mes gestes sportifs sont moins précis, moins habiles : OUI ÿ NON xÿ J’ai perdu de la force, du punch : OUI ÿ NONx ÿ J’ai l’impression de n’avoir personne de proche à qui parler : OUI ÿ NONx ÿ Je dors plus : OUI ÿ NON xÿ Je tousse plus souvent : OUI ÿ NONx ÿ Je prends moins de plaisir à mon activité sportive : OUI ÿ NON xÿ   Je prends moins de plaisir à mes loisirs : OUI ÿ NON xÿ Je m’irrite plus facilement : OUI ÿ NONx ÿ J’ai une baisse de rendement dans mon activité scolaire ou professionnelle : OUI ÿ NONx ÿ   Mon entourage trouve que je deviens moins agréable à vivre : OUI ÿ NONx ÿ Les séances sportives me paraissent trop difficiles : OUI ÿ NON xÿ C’est ma faute si je réussis moins bien : OUI ÿ NON xÿ J’ai les jambes lourdes : OUI ÿ NONx ÿ   J’égare plus facilement les objets (clefs, etc) : OUI ÿ NONx ÿ Je suis pessimiste, j’ai des idées noires : OUI ÿ NON xÿ Je maigris : OUI ÿ NONx ÿ Je me sens moins motivé, j’ai moins de volonté, moins de ténacité : OUI ÿ NONx ÿ    

   

8

Mettre une croix pour se situer entre ces deux extrêmes :   A) Mon état physique : Grande forme …………x……………………………………………. Méforme   B) Je me fatigue : Plus lentement …………x……………………………………….…… Plus vite   C) Je récupère de mon état de fatigue : Plus vite …………x……………………………………………. Plus lentement   D) Je me sens : Très détendu …x……………………………………………………. Très anxieux   E) J’ai la sensation que ma force musculaire a : Augmenté …………………x……………………………………. Diminué   F) J’ai la sensation que mon endurance a : Augmenté …x……………………………………………………. Diminué  

Surveillance médicale de l'entraînement 9

Exp: ECG repos: Roller (♀)

Mars 2008 Novembre 2009

Octobre 2009

Athlétisme (♂)

ECG de repos: Course d’orientation junior

Surveillance médicale de l'entraînement 11

Mai 2010

Surveillance médicale de l'entraînement 12

Example: Myocardial-hypertrophy <16 mm, Overtraining ?Soldier, 24 y, > 16 h pw sport training (sprinter athlete)diphasic and inverted T wave

Surveillance médicale de l'entraînement 13

Stand-test et VFC de repos

2 1 0 2 1 0

1 9 0 1 9 0

1 7 0 1 7 0

1 5 0 1 5 0

1 3 0 1 3 0

1 1 0 1 1 0

9 0 9 0

7 0 7 0

5 0 5 0

3 00 : 0 0 : 0 0 0 : 0 5 : 0 0 0 : 1 0 : 0 0 0 : 1 5 : 0 0

F C [ b p m ] F C [ b p m ]

T e m p s

P e r s o n n e

E x e r c i c e

S p o r t

N o t e

D a t e

T e m p s

D u r é e

S é l e c t i o n

F r é q u e n c e c a r d i a q u e M o y e n n e

F r é q u e n c e c a r d i a q u e M a x

J C J

0 8 0 6 0 4 0 3

C o u r s e à p i e d

J u s t i n e H a l b o u t S t a n d - t e s t

1 0 : 1 7 : 4 2

0 4 / 0 6 / 2 0 0 8

0 : 1 4 : 0 9 . 5

0 : 0 0 : 0 1 - 0 : 1 4 : 0 9 ( 0 : 1 4 : 0 9 )

8 6 b p m

1 1 4 b p m

I n t e n s i t é m a x i m a l e

I n t e n s i t é f o r t e

I n t e n s i t é m o y e n n e

I n t e n s i t é l é g è r e

I n t e n s i t é t r è s l é g è r e

1

8 6 b p m

V a le u r s d e c u r s e u r :T e m p s : 0 : 0 0 : 0 0 . 0 F C : 8 3 b p m

Surveillance médicale de l'entraînement 14

VFC de repos et fatigueLF (0,040 - 0,150 Hz) 308,7 ms² (7.3 %) LF (0,040 - 0,150 Hz) 899,59 ms² (20.9 %)HF (0,150 - 0,400 Hz) 705,78 ms² (63.6 %) HF (0,150 - 0,400 Hz) 419,19 ms² (9.7 %)Rapport LF/HF 11,5 % Rapport LF/HF 214,7 %

Footballeur (sénior) 31 ans, Juin 2009

LF (0,040 - 0,150 Hz) 504,8 ms² (22.4 %) LF (0,040 - 0,150 Hz) 559,79 ms² (19.4 %)HF (0,150 - 0,400 Hz) 420,1 ms² (18.6 %) HF (0,150 - 0,400 Hz) 257,48 ms² (8.9 %)Rapport LF/HF 120,2 % Rapport LF/HF 217,5 %

CO (sénior), 34 ansMars 2009

VFC de repos et fatigue

Surveillance médicale de l'entraînement 15

LF (0,040 - 0,150 Hz) 3301,87 ms² (25.9 %) LF (0,040 - 0,150 Hz) 2936,62 ms² (34.2 %)HF (0,150 - 0,400 Hz) 1697,78 ms² (13.3 %) HF (0,150 - 0,400 Hz) 630,81 ms² (7.3 %)Rapport LF/HF 194,5 % Rapport LF/HF 465,6 %

Karaté (Elite)

Juillet 2009

Protocole PTMS-CAMVS des Epreuves d’ Effort

- Rappels physiologiques- Epreuves d’effort Anaérobie- Epreuves d’effort Aérobie

- de laboratoire (VO2 max sur ergocycle ou tapis roulant)

- de terrain (VMA, test navette Léger-Boucher- matériel: Cortex-Métamax: mesure de V02 cycle à

cycle: évaluation du seuil ventilatoire

Surveillance médicale de l'entraînement 16

Surveillance médicale de l'entraînement 17

Mécanisme de transport de l’O2

et des nutriments

Surveillance médicale de l'entraînement 18

Production d’ATP (4)ANAEROBIE

Production d’ATP (32)AEROBIE

Surveillance médicale de l'entraînement 19

Exploration du MB ANAEROBIE

Détente verticale (test de Sargent): PMAA (watt)

Test de Margaria: vitesse de montée de 3 marches (sec)

Wingate test: 30 sec avec charge ~ 1/7 poids du corps, Pic de PMAA et PMAL, décroissance de P (capacité anaérobie)

Charge – vitesse (test de Vandewalle): PMAA et PMAL (puissance anaérobie)

Surveillance médicale de l'entraînement 20

Relation F et V V=V0(1-F/F0) Wmax= 0.5V0F0

Charge (kg) vitesse max de pédalage sur 10 sec

Test le MB Anaérobie (PTMS)

Surveillance médicale de l'entraînement 21

Résultats: Exp DV et Charge-vitesseSprinteuse: 100, 200 m

PMAA: 0.5 (V0*F0) V0: 218 tpm F0: 218/17.4 = 12.5

kg PMAA =

0.5(218*12.5) PMAA = 1362 watt

DV: 48 cmPMAA: 1078 watt

22

VO2 max méthode de mesure Mesure de la

consommation maximale d’oxygène

(débit max d’O2)

Protocole: continu ou intermittent

Test le MB aérobie

Surveillance médicale de l'entraînement 23

Adaptation cardiaque à l’effort: monitoring

Pathologie de l’entraînement

(Foot prof.) Consult Cardio

10 12 13 14 15 16 17 18 km.h-1

Surveillance médicale de l'entraînement 24

VO2 max et entraînement

La consommation maximale d’oxygène dépend du niveau d’entraînement

VO2 max (CO junior mai 2010)

Surveillance médicale de l'entraînement 26

VO2 max entraînement et fatigue

Fatigue

Surveillance médicale de l'entraînement 27

1)Troubles de appétit2) Troubles de l’Humeur (anxieux)3) Troubles du sommeil

Dépistage du surentraînementFatigue ou pathologie de l’entraînement ?

4) Modifications de la VFC de reposModulation sympathique ouparasympathique

Surveillance médicale de l'entraînement 28

Physiological troubles due to fatigue

H. Vandewallle INSEP (2000)

T T T

TT

Performance increase (%) Performance increase (%)

Overcompensation

Overcompensation

recoveryTime (H)

Time (days)

Increase intensity, duration and frequency of training

Surveillance médicale de l'entraînement 29

intensity, duration and frequency of training

Physiological troubles due to fatigue

undertraining Acute overload Over-reaching Overtraining

Minor physiological adaptations and no change in performance

Positive physiological adaptations and minor performance improvements

Optimal physiological adaptations and performance

Physiological mal-adaptationsperformance decrements and overtraining syndrome

Zone of enhanced performance

- +

Surveillance médicale de l'entraînement 30

Surentraînement

Troubles cliniques1) appétit2) humeur3) sommeil

Surveillance médicale de l'entraînement 31

Endorphines↑

SURENTRAÎNEMENT chez l’HOMME:

HypotestostéronémieCoureurs de fond, 100 km ou marathon(Hackney 1988, Dessypris et al.1976)Haltérophiles (Halkinen et al.1987)

En dehors de l’exercice physique il faut tenir compte de la composante psychologique dans la survenue d’une hypotestostéronémie (exp. Guerre de Corée)

Stress

Hypotestostéronémie (animal)(corrigée si Naloxone )

(-)

GONADOTROPHINES Hypophysaires ↓(LH qui régule la sécrétion de testostérone des c. Leidig)(Guezennec et al.1984)

C’est l’ensemble de la fonction anté-hypophysaire qui est atteinte par le surentraînement. Un choc hypoglycémique provoqué par l’injection d’Insuline a montré une diminution nette de GH et ACTH chez des sujets surentraînés (Barron et al.1985).

Surveillance médicale de l'entraînement 32

Endorphines⇒ inhibent LH et FSH

SURENTRAÎNEMENT chez la FEMME:

Entraînement ⇒ ↓ réponse de l’Oestradiol Phase folliculaire Phase progestative

1 14 28 j

Exercice Aigu ↑ Oestradiol, Progestérone

Prolactine, Testostérone Rénine-Angiotensine

Surentraînementphase progestative plus courte: Amenorrhée,( LH ↓, Progestérone ↓)phase folliculaire: ↓ Oestradiol

Causes ? ↓ Masse grasse, ↓ Aromatisation des Androgènes en OestrogènesStress ⇒ dérégulation des fonctions Hypothalamo-hypophysaires

Conséquences Amenorhées ⇒ ↓ de la masse osseuse ⇒ ↓ mobilisation des réserves énergétiques

Surveillance médicale de l'entraînement 33

Marqueurs biologiques et neuroendocriniens de la fatigue

 Raid commandos  

   

Testostérone  

Cortisol  

sDHEA  

Catécholamines  

Dopamine  

Prolactine  

Leptine  

Insuline  

IGF-1  

ACTH  

AVP  

Ac Am Branchés  

   

Tyrosine  

Tryptophane  

CRP  

Orosmucoîde  

FFA  

30 élèves de St Cyr- Coëtquidan3 sem d’entraînement commandos + 5 j de raid

(Gomez-Merino et al 2004, 2005) (Piérard et al 2004)

Surveillance médicale de l'entraînement 34

Inflammatory and immunitary perturbations

(Tiollier et al 2005, Gomez-Merino et al 2005, 2006 )

  Racing Endurance

  course marathon

Cytokins    

IL-1β    

IL-10    

IL-6    

Il-8    

IL-2    

IL-4    

TNFα    

     

IgA    

NK cells    

CD4    

CD19    

0

0,5

1

1,5

2

2,5

CD3+CD4+

CD8+

Ratio C

D4+/C

D8+

CD16+/CD56

+

CD19+

Con

cent

ratio

ns (1

09 ·l-1) Avant

Après**

** ***

Surveillance médicale de l'entraînement 35

Compléter l’examen biologique NFS taux de réticulocytes CRP ou VS (états inflammatoires) Orosmucoide, Haptoglobine Ac Urique >0,08 g.l-1 ; Urée, Créatinine (fatigue) TGO-TGP, LDH, CPK (bilan hépatique, fatigue) Mg++ erythrocytaire (si onde U à l’ECG, deshydraté) Fer-Ferritine (anémie du sportif) Cortisol, Testostérone (fatigue, surentraînement) Na+, K+ (sports à catégories de poids) Cholestérol, Triglycérides (sports à categories de poids et lancer; pillule♀) Glycémie Sérologie Hépatique TSH, Protéines totales

Surveillance médicale de l'entraînement 36

Examen LocomoteurTraumatoattitude

Surveillance médicale de l'entraînement 37

Exemples d’hypersollicitation du membre inférieur

1 La tendino-bursite du moyen fessier 2 La tendinite quadricipitale 3 La tendino-bursite rotulienne 4 La tendinite achilléenne 5 La tendinite et la ténosynovite du long fléchisseur propre du

gros orteil 6 Le claquage-désinsertion du jumeau interne 7 Le syndrome chronique des loges de la jambe 8 La compression du sciatique poplité externe 9 La périostite tibiale

Surveillance médicale de l'entraînement 38

Training intensity and resting periods

  endurance 70% endurance 80% Musculation Ana. Lac. Recup. contin. exercise

endurance exercise 70% VO2 max 24 H 24 H 48 H 24 H 24 H

endurance exercise 80% VO2 max 24 H 48 H 72 H 48 H 48 H

Musculation 12 H 12 H 36 / 48 H 48 H 40 / 72 H

Anaerobic Lactic Recuperation 24 H 48 H 48 H 48 / 72 H 72 H

continuous exercise 24 H 72 H 72 H 72 H  

Surveillance médicale de l'entraînement 39

Conclusion Eviter les erreurs Réaliser des tests

pertinents Dépister les états

de fatigue Considérer

l’athlète dans son ensemble