Activité physique et personne âgée Dr O.Tissandier Service de Gériatrie Hôpital Rothschild,...

Activité physique Activité physique et et

personne âgéepersonne âgée

Dr O.Tissandier

Service de Gériatrie

Hôpital Rothschild, 75012 Paris

IntroductionIntroduction

• La pratique d’une activité physique et/ou sportive (APS) régulière chez le SA se conçoit essentiellement dans un rôle de prévention de la perte d’autonomie

• La perte d’autonomie est un problème crucial:– Dimension humaine– Coût pour la société– En France, 1 million de personnes dépendantes

Facteurs influençant la réduction de Facteurs influençant la réduction de l’activité physique avec l’âge l’activité physique avec l’âge

• L’évolution de la consommation maximale d’oxygène (VO2 max) avec l’âge

• Les modifications de l’appareil musculaire, de la composition corporelle et des concentrations de GH et de DHEA avec l’âge

• Le vieillissement de l’appareil ventilatoire

• Autres facteurs

L’évolution de la consommation maximale L’évolution de la consommation maximale d ’oxygène (VO2 max) avec l’âge (1)d ’oxygène (VO2 max) avec l’âge (1)

• Mesure de l’aptitude physique aérobie

• VO2 max = Qc max x DAV, avec Qc max = Fc max x VES max

10% par décennie (rôle ++ de la de la Fc max, témoin du vieillissement CV et peu modifiable par l’entraînement).

Très dépendant du niveau d’APS: pour les actifs 5%

(Heath, J. Appl. Physiol., 1981)

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L’évolution de la consommation maximale L’évolution de la consommation maximale d ’oxygène (VO2 max) avec l’âge (2)d ’oxygène (VO2 max) avec l’âge (2)

• VO2 max = 35 à 45 ml/Kg/min à 30 ans et

18 à 20 ml/Kg/min à 80 ans

• Seuil de dépendance:15 ml/Kg/min

• une de la VO2 max de 3-4 ml/Kg/min peut repousser de + de 5 ans la survenue d’un état de dépendance(Shephard, 1991)

Le vieillissement musculaire (1)Le vieillissement musculaire (1)

• La masse musculaire est un déterminant majeur des performances physiques

• sarcopénie: perte de 50% de la masse musculaire entre 20 et 80 ans (Tzankoff, J. Appl. Physiol., 1978) avec une nbre et surface FM (surtout de type IIb) remplacées par du tissu graisseux et conjonctif ( Seals, J. Appl. Physiol.,1984)

• Cette sarcopénie est très dépendante du niveau d’APS et de l’apport nutritionnel protéique


• Elle s’accompagne d’une force musculaire de 10 à 15% par décennie(Bonnefoy, Eur. J.Appl. Physiol., 1988)

• 2/3 femmes et 1/4 hommes de + de 70 ans sont incapables de soulever une charge de 4 Kg (Sandstead, Am. J. Clin. Nutr., 1967)

• Relation + entre la force musculaire et l’aptitude fonctionnelle à marcher, à se relever d’une chaise (Bassey, Clin. Sci., 1988;1992 ; Foldvari, J. Gerontol. A Biol. Sci.

Med. Sci., 2000)


• La force de préhension est un marqueur de fragilité chez le sujet âgé (Syddall, Age Ageing, 2003):

717 H et F de 64 à 74 ans, une faible force de préhension est corrélée au niveau d ’altération cognitive, vue et audition, troubles de la marche...


• Autres modifications:– Contraction musculaire: temps de latence, retard et

pic de force, temps de demi-relaxation et fatigabilité

– Commande motrice: nbre de moto neurones innervant le muscle ( unités motrices) dès 60 ans(Booth, Med. Sci. Sport Exerc., 1984)

Capillarisation et activité mitochondriale capacité d’extraction en O2 au niveau du muscle

(Coggan, J. Gerontol. Biol.Sci., 1984)

Les modifications de la composition corporelle Les modifications de la composition corporelle et des et des GHGH et et DHEADHEA avec l’âge avec l’âge (1)(1)

GH de 14% par décennie dès l’âge de

20 ans, avec parallèle IGF1 qui est l’effecteur périphérique(Rudman, J. Clin. Invest., 1981, Abbasi, J. Am. Geriatr. Soc., 1993)

DHEA de 2% par an dès l’âge de 20 ans à 60 ans, DHEA = 1/3 de celle de sujets + jeunes(Barett-connor, N. Engl. J. Med., 1986, Orentreich, J. Clin. Endocrinol. Metab., 1992)


• Variations inter-individuelles importantes• Des GH basses seraient associées à:

masse grasse (Rosen, Acta Endocrinol., 1993), une insulino-résistance et masse maigre (Forbes, Metabolism, 1970; Cohn, Am. J. Physiol., 1980)

force musculaire (Cuneo, J. Appl. Physiol., 1991) et DMO (Holmes, J. Clin. Endocrinol. Metab., 1994)

– ces modifications sont très dépendantes du niveau d’APS


• Des DHEA basses seraient associées à:

Autonomie fonctionnelle et de la masse musculaire (Rudman, J. Am. Geriatr. Soc., 1990)

Insulino-résistance (Coleman, Diabetes, 1982)

Le vieillissement de l’appareil ventilatoire Le vieillissement de l’appareil ventilatoire (1)(1)

• Atrophie des muscles respiratoires avec

de leur force

Compliance de la cage thoracique,

élasticité pulmonaire

CV, de 50% des possibilités de

ventilation max (140 l/min à 20 ans, 65 l/min à 70 ans)

Le vieillissement de l’appareil ventilatoire Le vieillissement de l’appareil ventilatoire (2)(2)

surface alvéolaire, Pa O2, Pa CO2, inégalité des rapports Va/Qc, modérée de la PAP moy, des RVP

amputent les réserves fonctionnelles à l’exercice

• Très dépendant du niveau d’APS: l’entraînement régulier peut permettre de maintenir de bonnes capacités ventilatoires à l’effort (Johnson, Exerc. Sport Sci. Rev., 1991)

Autres facteursAutres facteurs

• Episode pathologique:- Effet direct:

(Ex: cardiopathie…)

- Effet indirect: (Ex: Infection hypercatabolisme

fonte musculaire et désadaptation à l’effort)

• Isolement• Facteurs culturels...

APS régulière et maintien de APS régulière et maintien de l’autonomie chez le SAl’autonomie chez le SA

• Effets sur la VO2 max (activités d’endurance)

• APS et autonomie au domicile

• Effets sur la GH et la DHEA• Effets sur l’appareil musculaire

• APS et prévention des chutes

Effets sur la VO2 max (1)Effets sur la VO2 max (1)

VO2 max (Kohrt, J. Appl. Physiol., 1991) par: Qc max et du VES max (Ehsani, Circulation, 1991)

– Pas de variation de Fc max ni Ca O2

Cv O2: meilleure extraction musculaire avec du nbre de mitochondries et densité capillaire (Coggan, J. Appl. Physiol., 1992)

d’où une des capacités oxydatives

Effets sur la VO2 max (2)Effets sur la VO2 max (2)

• Les gains de VO2 max obtenus après un entraînement sont d’autant plus importants que la valeur initiale est basse (Denis, Science et Sport, 1994)

• Ils sont significatifs dès le 3ème mois (Sheldahl, J. Am. Geriatr. Soc., 1993) 0

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Variationsde VO2max (%)

APS et autonomie au domicile (1APS et autonomie au domicile (1))

Etude de Lacroix (Am. J. Epidemiol., 1993):

• 6981 SA, âge 65 ans autonomes (et ambulatoires): monter et descendre un escalier, marcher au moins 1 Km

• Durée 4 ans, évaluation annuelle de l’autonomie par questionnaire

APS et autonomie au domicile (2)APS et autonomie au domicile (2)

• à 4 ans:– 55.1% autonomes– 36.2% ont une perte d’autonomie– 8.7% sont décédés

• Groupes homogènes sur âge, pathologies

• Le maintien de l’autonomie est associée à la pratique d’une APS (marche, jardinage, « exercice », 3 fois/sem. ( RR de 40%)

APS et autonomie au domicile (3)APS et autonomie au domicile (3)

• Etude de Brach (Arch. Med, 2003):

étude prospective, 229 F (moy 74 ans), suivi de 14 ans, participent à un programme promouvant la pratique de la marche. Evaluation sur questionnaire et tests fonctionnels.

Résultats: 59% des F du groupe des moins actives ont des difficultés pour les gestes de la vie quotidienne / 38% dans le groupe le + actif

relation entre niveau d ’APS et autonomie fonctionnelle à long terme.

Effets sur la Effets sur la GHGH et la et la DHEA DHEA

• Après entraînement en endurance, IGF1 chez les hommes et corrélation + avec VO2 max (Poehlman, J. Clin. Endocrinol. Metab., 1990; Horber, Eur. J. Clin.

Invest., 1996) • Association entre valeurs basses de VO2 max et

DHEA-S et IGF1 basses chez des femmes de 70 ans actives et en bonnes santé (Bonnefoy, Age Aging, 1998)

DHEA-S chez des SA entraînés en endurance / SA sédentaires (Tissandier, Eur. J. Appl. Physiol., 2001)

Effets sur l’appareil musculaire (1)Effets sur l’appareil musculaire (1)

Entraînement à la force (si intensité suffisante: début 60% RPM, puis 80%):

• hypertrophie musculaire et force musculaire (Frontera, J. Appl. Physiol., 1988; Latham,

J. Gerontol. A. Biol. Sci. Med. Sci., 2004)

• pourrait maintenir, voire DMO au niveau vertébral et fémoral (McCartney, J. Gerontol., 1995; Layne, Med. Sci. Sports Exerc., 1999)


• Résultats possibles même chez le vieillard:Etude de Fiatarone (N. Engl. J. Med., 1994)

– Randomisée contre placebo, durée 10 semaines– 100 SA, résidents de « nursing Home », 63 F et

37 H, âge: 87.1 0.6 ans (72-98)– 4 groupes: exercice seul, exercice + supplé.

nutritionnelle (360Kcal + Vit + minéraux), supplé. seule et témoin


– entraînement 3 fois/sem, 45 min, 80% RPM sur les muscles extenseurs de la hanche et du genou

– groupes homogènes sur: MMS, dépendance, pathologies, traitement, BMI, vélocité de la démarche, niveau d’activité, nbre de chutes l’année précédente

– résultats groupe exercice/témoin: 113 8 % de la force musculaire 11.8 3.8 % de la vélocité de la démarche 28.4 6.6 % de la capacité à monter des escaliers

* persistance d’une plasticité musculaire * effets + sur l’autonomie quotidienne

APS et prévention des chutes (1)APS et prévention des chutes (1)

• Fréquente: 50% des + de 80 ans chutent au moins 1 fois dans l’année (Speechley, Physiother. Can., 1990),

Morbidité importante: ex: fracture du col, Coût pour la société: hospitalisation et dépendance

• Facteur de risque principal: trouble de l’équilibre (ex: incapacité à se maintenir sur une jambe pendant au moins 5 sec)


• Axes de prévention: corriger les troubles visuels, certains médicaments, aménager l’environnement, apports suffisants en protéines.., prévention par les APS

• La prévention des chutes par un programme d ’APS a bien été démontrée: méta-analyse de Chang, BMJ, 2004

• Quelques exemples:

APS et prévention des chutes (3APS et prévention des chutes (3))

• Exemple du programme FICSIT (Frailty and Injuries: Cooperative Studies of Intervention Techniques, Province, JAMA, 1996; Wolf, J. Am. Geriatr. Soc., 1996)

• But: tester si programmes d’APS pouvaient

l’incidence des chutes• Etude multi-centrique (7 sites), de 100 à 1323

sujets par site, total=2328, à domicile pour 5 sites, de 73 à 88 ans d’âge moyen, durée 10 à 36 sem


• Chacun des sites a testé contre placebo programmes: Intervention (musculation+ rééducation de l’équilibre+exc. d’assouplissement), Exercice (endurance+ exc. d’assouplissement), Réed. fonctionnelle, Tai-Chi (2 f/sem), Musculation, Rééd. de l’équilibre

• Après 1 suivi d’1.5 ans (durée médiane), le nbre moyen de chutes/pers a été dans le groupe Tai-Chi (0.79 versus 1.17 témoins) soit un RR = 0.63

• Méta-analyse, les activités améliorant l’équilibre, le risque de chutes (RR = 0.83)


• Etude de Barnett (Age Aging, 2003):

- étude contrôlée, randomisée, 163 SA de 75 ans à risque de chute

- un groupe: exercice en groupe pendant 1 an (34%

ont participé à au - 30 séances d ’1 heure sur 37 possibles)

- un groupe témoin

- à M12, Freq. Chutes de 40% dans le groupe 1, par amélioration de l’équilibre


• Etude de Feskanich (« Nurses’ Health Study », JAMA, 2002):

- 61200 f, ménopausées, âgées de 40 à 77 ans, suivi de 12 ans.

- but: évaluer l ’influence de la marche sur le risque de fracture de la hanche

- résultats:

*1 heure de marche par semaine le risque de 6%

* les F qui marchent au - 4 h /sem ont une de 41% du risque versus celles qui marchent - d ’1 h

APS et maintien de l’autonomieAPS et maintien de l’autonomiechez le SA: aspects pratiqueschez le SA: aspects pratiques

• Activités dans la vie quotidienne

• Préparer la reprise

• Quelles activités ?

Activités dans la vie quotidienneActivités dans la vie quotidienne

• Favoriser autant que possible les activités dans la vie quotidienne:

– monter les escaliers,

– faire ses courses à pied

– jardiner...

Préparer la reprisePréparer la reprise

• Evaluation médicale préalable

• Reprise progressive, adaptée au sujet et programmée, respecter les classes d’âge

• Limiter les efforts explosifs, la pratique en conditions extrêmes ( T°, durée…)

• Varier les activités: activités d’endurance, de force, travail de l’équilibre

Quelles activités ?Quelles activités ?

• Marche: activité de base, aspect sportif ( capacités à

l’effort), aspect vie quotidienne ( autonomie)

• Activités aquatiques: dos crawlé, nage à l’indienne, gym aquatique (dév musculaire, effets sur l’appareil respiratoire et CV, coordination)

• Parcours santé dans les institutions• Tai-Chi• Gym utilitaire, gym volontaire, muscul. adaptée• En fonction du sujet: golf, tir à l’arc, activités

dansées, …

ConclusionConclusion

• La pratique régulière d’une APS permet de ralentir le déclin des capacités physiques chez le SA, entraînant une perte d’autonomie

• Les activités d’endurance agissent favorablement sur la fonction cardio-circulatoire, tandis que les activités contre résistance sont bénéfiques au niveau musculaire, osseux, et sur la réduction du risque de chutes (action conjointe des activités agissant sur l’équilibre)

• Le rôle de la nutrition (notamment sur le muscle) est capital

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