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n matière de médecine sportive,on prévoit souvent de doubler ladurée de reprise par rapport àcelle d’immobilisation pour avoirune idée du délai nécessaire pourqu’un athlète retrouve son niveau

initial. Imaginons qu’un champion soitimmobilisé un mois à la suite d’une entorseou d’un gros claquage. D’aprèsce raisonnement, il lui

Efaudra deux mois pour se remettre complè-tement. Soit trois mois en tout. L’une desraisons de ce long délai réside dans l’am-pleur du phénomène de fonte musculaire!Chez l’adulte, quatre ou cinq semainesd’immobilisation peuvent suffire à réduirela surface de section des fibres au tiers deleur valeur habituelle. Rapporté à la masse

de muscle, c’est encore plus impressionnant.On peut perdre jusqu’à 500 grammes demuscle par jour (1,9). On ne se rend pasforcément compte de la nature rava-geuse de cette régres-sion. Car lesgroupes les plussensibles à

Des muscles en voieDO

SSIE

R

Les muscles d’une personne immobilisée fondentcomme neige au soleil. Chez un sportif, la perte peutatteindre 500 grammes par jour! Cela compliqueévidemment la reprise des activités. Est-il possible d’endiguer ce phénomène?

l’absence de sollicitations mécaniques sontles muscles posturaux, responsables dumaintien, qui sont en partie cachés au plusprofond de notre organisme. Mais les effetsne se font pas attendre: il ne faut pas cher-cher plus loin l’explication de la démarchesouvent chancelante de ceux et celles qui serelèvent après une longue période en posi-

tion couchée. En pleine guerre duVietnam, John Lennon et Yoko Ono

prirent à deux reprises l’initiative degarder le lit pendant toute une

semaine pour manifester leuropposition à la politique améri-

caine en Extrême-Orient. On sait queces campagnes appelées «Bed-in for

Peace» les laissaient dans un étatd’extrême faiblesse et prisonniers

d’une forme de délire égotiquebaptisé «bagism» qui fut l’une

des principales causes de

l’éclatement des Beatles. Bref, il n’est pasbon de ne rien faire! Voyons à présent leschoses sous l’angle de la biologie. Lors-qu’une personne est immobilisée, elle subitde plein fouet deux processus concomitants.D’une part, elle arrête de fabriquer denouvelles protéines. De l’autre, elle dégradeles anciennes (*). La masse musculaire setrouve alors dans la situation d’unepersonne qui ne gagne plus sa vie et voitfondre ses économies. Notez que ce tableaune présente pas que des désavantages. En casde famine, par exemple, il peut même noussauver la vie! Il faut savoir que le tissumusculaire compte parmi les plus grosconsommateurs d’énergie. Sa dégradationpermet de réduire le train de vie et de tenirplus longtemps avec des apports caloriquestrès faibles ou carrément nuls. Des fibressont donc sacrifiées sur l’autel des écono-mies. Quant à celles qui restent en place,elles sont souvent le siège d’un secondprocessus qui voit progressivement se trans-former les fibres lentes en fibres rapides. Làencore, il s’agit d’économiser une énergiedevenue très précieuse. Les fibres rapidessont moins adaptées aux efforts prolongés.Elles sont aussi moins endurantes. On s’enaperçoit aisément lorsqu’on sort d’unepériode de repos et que le moindre effortsuffit à vous épuiser complètement.

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de disparition

Le basketteur Kevin Ware (Université deLouisville) s’était fracturé le tibia de façonatroce lors d’un match contre Duke au moisde mars dernier. Grâce à une récupérationexpresse, il a repris le cours de sacarrière à peine six mois plus tard!

La longue sieste de John et Yoko

C’est comment qu’on freine?

Dès qu’on arrête de solliciter sa massemusculaire, tout va très vite! Un jour d’alite-ment suffit ainsi pour que se mettent enplace les mécanismes de l’atrophie. Unesemaine plus tard, la fonte atteint son pleinrégime. On peut alors choisir d’assisterimpuissant à cette involution ou se battre aucontraire pour en ralentir le cours.Comment? C’est assez simple. Il faut impé-rativement conserver quelques contraintesen s’adonnant à des exercices de renforce-ment des groupes musculaires qui demeu-rent fonctionnels. On choisira de travailleravec des charges relativement légères(maximum 70% de la répétition maximale)et des séries plutôt longues (8-10 répéti-tions), selon une technique proche de lafameuse «gonflette» des culturistes qui favo-rise la prise de masse au détriment du travail

à pleine puissance. Seulement, il n’est pasquestion ici de se bâtir un corps d’Apollon.On cherche plus modestement à limiter lafonte musculaire et maintenir une certaineendurance, ce qui facilitera plus tard leretour en forme. Encore faut-il que lapersonne inactive soit en état de mettre enplace un tel programme. Si elle combat unemaladie infectieuse, prudence! Il convientsurtout de ne rien faire qui puisse compli-quer la bataille que livre l’organisme contreles microbes. En cas de blessure, c’est diffé-rent. La plupart du temps, il reste possiblede maintenir un minimum d’entraînementen veillant bien entendu à ne pas aggraverles lésions. Prenons le cas d’une blessureunilatérale. Par exemple, un plâtre quiimmobilise le bras droit après une fracture.Rien n’empêche d’exécuter des exercices àgauche. Chose curieuse, on s’apercevra alorsque les bénéfices de ce programme se mesu-

reront aussi à droite: on appelle cela l’effetcontrolatéral (12). L’explication réside dansle fait qu’un travail en force du membreopposé induit une stimulation du cortexmoteur au sein des deux hémisphères (5).En cas d’atteinte musculaire, on peut aussiprendre le parti de solliciter les antagonistes.Pour une déchirure du mollet par exemple,on entraîne dès que possible les muscles surla face antérieure de la jambe. Cela permetd’activer un certain niveau de synthèseprotéique et d’irriguer correctement lemuscle inactif. Les séances d’électrostimula-tion sont aussi les bienvenues (voir encadré 1).Idéalement, celles-ci devraient intervenirdans les sept premiers jours d’immobilisa-tion. Mais tout dépend de la gravité de lablessure. Là encore, il convient d’accorder lapriorité à la guérison. Enfin, on sera attentifà toujours reprendre en douceur encommençant par des exercices de proprio-

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L’Américain Brian Baker (271ème mondial)est un des joueurs les plus doués de sagénération. Et le plus fragile! En 12 ans decarrière, il s’est fait opérer de la hanche(trois fois), ainsi que du coude et del’abdomen (hernie). Lors du dernierOpen d’Australie, il s’est aussi déchiré unménisque (voir photo). Lire aussi page 31.

ception, d’équilibre et de gainage. Il fautréapprendre au corps à sélectionner les bonspatterns gestuels en fonction des situations.Il en a perdu l’habitude, le pauvre! Ensuite,on renouera avec des exercices aérobiesd’intensité modérée et peu exigeants pourl’appareil locomoteur. Ramer, marcher,nager. On fera ainsi l’impasse sur les exer-cices à base de courses et de sauts. Ceux-ciseront réintroduits prudemment, puis deplus en plus franchement, jusqu’à seprogrammer des séances de pliométrie àbase de contraintes qui collent le pluspossible aux réalités de la compétition. Ceprogramme de réathlétisation vise à acquérirl’indispensable raideur musculo-tendineusequi garantit en définitive de redevenirperformant tout en diminuant le risque derechute. Tout au long de cette période, onn’oubliera pas non plus de faire conscien-cieusement ses étirements. L’application detensions bien maîtrisées demeure l’un desmeilleurs moyens pour conserver le nombrede sarcomères (l’unité de base des myofi-brilles de nos cellules musculaires) et activerla voie de la protéosynthèse.

La moutarde me monte aux muscles!

La nutrition constitue un levier complé-mentaire intéressant pour limiter les méca-nismes cellulaires à l’origine de l’atrophie.Une étude a montré qu’une supplémenta-tion en vitamine E pouvait réduire le phéno-mène de dégradation des protéines muscu-laires et freiner les mécanismes de mortcellulaire programmée (15). Seulement, il

faut que cette supplémentation survienneimmédiatement après le début de la périoded’immobilisation. A défaut, les radicauxlibres auront déjà entamé leur œuvredestructrice et il sera trop tard. Quant à lasubstance elle-même, on peut évidemmentla prendre sous forme médicamenteuse oualors privilégier les aliments naturellement

riches en vitamine E comme les huiles degerme de blé, de noix, d’argousier et decolza, ou encore le poisson (surtout les œufsde poisson), les crustacés et les mollusques.Des effets relativement similaires à ceux dela vitamine E ont été constatés avec d’autresantioxydants comme le NAC (N-acétylcys-téine) qui intervient comme principe actif

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Même si l’électrostimulation ne remplace pas totalement lapratique physique, elle n’en constitue pas moins un excellent

palliatif en cas d’immobilisation. Premier avantage: l’électrostimulation à basses fréquences (10-30Hz) permet de moins ressentir la douleur. Elle avait permis aussi de limiter l’atrophie dans uneétude qui reposait cependant sur un protocole extrêmement lourd, soit 8 heures par jour sous uncourant de 10 hertz (2). Excusez du peu! Heureusement, il existe des modalités moins contrai-gnantes qui donnent également des résultats. Ainsi, pratiquer l’électrostimulation à raison de 60minutes, 5 fois par semaine pendant environ 6 semaines, semble efficace sur la conservation despropriétés contractiles du muscle (11). Dans cette étude, la fréquence utilisée était d’environ 25-45Hz avec une intensité en moyenne de 15-37 mA pour le quadriceps et 22-47 mA pour les ischio-jambiers. Ce faisant, on n’empêche pas vraiment l’atrophie. Mais on préserve les fibres lentes parl’intermédiaire de protéines appelées MAP-kinases ERK pouvant être impliquées dans la régulationde l’expression des chaînes lourdes de myosine (3, 8, 14). Evidemment, l’électrostimulation ne peutpas tout. Elle ne permet pas d’augmenter la vascularisation. Elle n’exerce aucun effet sur la fonctioncardiovasculaire et ne peut agir que de façon très locale. De plus, les tendons ne s’adaptent prati-quement pas, la contrainte mécanique étant insuffisante. En aucun cas elle ne dispense donc desautres conseils pour traverser sans trop de dégâts la phase d’immobilisation et de convalescence.

LE FIL À LA PATTE

DOSS

IER

Le principe de conservation de la masse

La skieuse américaineLindsey Vonn teste son

nouveau genou.

dans de nombreux médicaments ou leresvératrol naturellement présent dans le vinrouge. Attention toutefois à l’abus d’alcool.L’éthanol bloque les processus de synthèsedes protéines. Il vaut mieux s’abstenir d’enboire pendant la phase d’immobilisation etassimiler son resvératrol dans le raisin àl’état natif avant de s’arsouiller à nouveau.On complètera le traitement avec les anti-oxydants naturels très puissants que l’ontrouve dans les végétaux rouges, orange oujaunes. Encore quelques conseils? En phasede convalescence, évitez les aliments acidescomme les choux de Bruxelles, la chou-croute, les tomates. Privilégiez plutôt lesnourritures alcalines: les pommes de terre, le

fromage blanc égoutté ou la banane. Onsongera aussi à boire beaucoup et à s’assurerdes apports suffisants en leucine: un acideaminé particulièrement branché en cemoment qui, selon divers travaux, permetlui aussi de limiter la dégradation desprotéines lors de longues immobilisations(7, 13). On trouve de la leucine dans un tasd’aliments: les produits laitiers, les poissons(particulièrement le thon et les anchois), lesviandes, les œufs, le riz brun, les haricotsblancs, les noix, la farine de blé complet etsurtout les fèves de soja (16,5 grammes deleucine pour 100 grammes). Des teneursencore plus élevées sont enregistrées dans lessuppléments de protéines de lactosérum.

Attention toutefois à ne pas accorder trop decrédit à ces poudres dont les culturistes sontsi friands. En cas d’immobilisation, ellesrisquent d’engendrer des effets délétèrescomme une diminution du pH sanguin (lesang devient plus acide) et l’apparition detroubles rénaux par excès d’acide urique. Adéconseiller donc. Du moins à hautes doses!Enfin, il convient dans tous les cas de figurede limiter la prise de masse grasse en obser-vant des gestes très simples. Eviter le pluspossible les aliments industriels et privilégierles aliments complets qui contiennent parailleurs une grande quantité de fibres. Cesdernières limitent l’absorption des graisseset diminuent l’index glycémique des sucres,

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DOSS

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Gregory Brenesfait le pleinde leucine

ce qui freine leur absorption et empêche lamise en place du processus de stockage sousforme de graisses. N’oubliez pas non plus lesautres aliments sources de fibres: les haricotsrouges, les lentilles, les petits pois ou encoredes légumes tels que les panais ou lesépinards. On se sent aussi plus rassasié etdonc moins enclin à grignoter pour tuer letemps. Limiter les jus de fruits industrielsqui contiennent une quantité astronomiquede sucres rapides et privilégier les fruits fraissans sucre ajouté (pomme, kiwi) riches envitamines antioxydantes (vitamines E, C).La peau des pommes contient par ailleurs del’acide ursolique qui, selon les études,préserverait la masse musculaire et assure-rait la fonte des graisses. Que du bonheur!Mais, bon, il faudra certainement mangerune grande quantité de peau de pommeavant d’avoir un tel effet chez l’homme, l’expérience n’ayant été conduite à notreconnaissance que sur des petits mammi-fères. Pour ceux qui n’aiment pas les éplu-chures, l’homobrassinolide contenu dans lamoutarde semble posséder des effets simi-laires à ceux de l’acide ursolique sur la massemusculaire (4). Intéressant! Même si làencore, on craint qu’il ne faille en avaler deslampées pour reproduire les effets enregis-trés chez les rongeurs. Attendons les résul-tats des premières études sur les humains.Anthony MJ Sanchez, Robin Candau

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RÉFÉRENCES1/ Berg HE, Dudley GA, Häggmark T, Ohlsén H, Tesch PA(1991) Effects of lower limb unloading on skeletal musclemass and function in humans. J Appl Physiol 70:1882–1885.2/ Canon F, Goubel F, Guezennec CY. (1998). Effects ofchronic low frequency stimulation on contractile and elasticproperties of hindlimb suspended rat soleus muscle. Eur JAppl Physiol Occup Physiol 77(1-2):118-24.3/ Dupont E, Cieniewski-Bernard C, Bastide B, Stevens L.(2010). Electrostimulation during hindlimb unloadingmodulates PI3K-AKT downstream targets withoutpreventing soleus atrophy and restores slow phenotypethrough ERK. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol300(2):R408-17.4/ Esposito D, Komarnytsky S, Shapses S, Raskin I (2011).Anabolic effect of plant brassinosteroid. The FASEB Journal25 (10): 3708-3719.5/ Farthing JP, Borowsky R, Chilibeck P, Binsted G, SartyGE (2007). Neuro-physiological adaptations associated withcross-education of strength. Brain Topogr 20: 77–88.6/ Farthing JP (2009). Cross-education of strength dependson limb dominance: implications for theory and applica-tion. Sport Sci Rev 37: 179–187.7/ Gallagher P, Richmond S, Dudley K, Prewitt M, GandyN, Kudrna B, Touchberry C (2007). Interaction of Resis-tance Exercise and BCAA Supplementation on Akt and p70s6 kinase Phosphorylation in Human Skeletal Muscle. TheFASEB Journal 21:895.108/ Higginson J, Wackerhage H, Woods N, Schjerling P,Ratkevicius A, Grunnet N, Quistorff B (2002). Blockades ofmitogen-activated protein kinase and calcineurin bothchange fibre-type markers in skeletal muscle culture.Pflügers Arch 445: 437–443.9/ Hortabagyi T, Dempsey L, Fraser D, Zheng D, Hamilton G,Lambert J, Dohm L (2000). Changes in muscle strength,muscle fibre size and myofibrillar gene expression after immo-bilization and retraining in humans. J Physiol 524: 293–304.10/ Kunkel SD, Elmore CJ, Bongers KS, Ebert SM, Fox DK,et al. (2012) Ursolic Acid Increases Skeletal Muscle andBrown Fat and Decreases Diet-Induced Obesity, GlucoseIntolerance and Fatty Liver Disease. PLoS ONE 7(6)11/ Maffiuletti NA, Roig M, Karatzanos E, Nanas S (2013).

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Tous les spécialistes de géniecivil vous le diront: la destruc-

tion d’un bâtiment (une barre d’immeubles, une tour, un pont) pose parfois autant deproblèmes que sa construction. Il faut pouvoir trouver les points stratégiques de support afin deplacer efficacement les charges explosives. On doit contrôler la chute, évacuer les déchets.Tout pose problème. Figurez-vous que cette tâche catabolique s’avère également trèscomplexe à l’échelle microscopique lorsqu’il s’agit de se défaire de fibres musculaires sansempoisonner l’ensemble de l’organisme. Un organite de la cellule joue ici un rôle-clé, la mito-chondrie, que l’on présente classiquement comme une petite centrale énergétique. De fait, cesmitochondries assument efficacement leur charge lorsque le corps doit faire face auxexigences d’une vie active. En revanche, elles supportent mal les phases de bas régime.Certaines commencent à dysfonctionner en devenant poreuses et laissent échapper desespèces oxygénées réactives qui démontent tout sur leur passage: ce sont les redoutables radi-caux libres. Des méthodes sophistiquées de dosage révèlent que ces entités ultra-réactivesaugmentent dès le premier jour d’une immobilisation. Les dégâts ne se font pas attendre:attaque des membranes lipidiques, destruction de l’ADN, démontage en règle des protéines. Cedérèglement mitochondrial doit donc être rapidement jugulé pour éviter le grand désordre. Cerôle échoit aux autophagosomes et aux lysosomes que l’on peut se représenter comme lescamemberts voraces de Pac-Man chargés de bouffer les gommes dans les couloirs du jeu. Ilsdoivent reconnaître d’abord les mitochondries défaillantes puis les croquer sur une musiqueobsédante. C’est la mitophagie (du latin «mito» pour mitochondrie et «phagie» pour manger).Dans le cadre d’une vie active, ce système suffit pour limiter le stress radicalaire. En cas d’immobilisation, il risque de se faire déborder. D’où cette recommandation de ne pas restertotalement oisif mais de relancer de temps à autre la machine en se bougeant un peu. Tout enrestant toujours dans la limite de ce que permet l’affection. Un vrai travail d’orfèvre.

LE MOUROIR DES MITOCHONDRIES

RIP