Médicaments cardio-vasculaires et sport

Professeur François CARRE

Service exploration fonctionnelle, Unité de biologie et médecine du sport, CHU Pontchaillou, Rennes

En guise d’introduction, je rappellerai quelques notions sur les évolutions cardiovasculaires et l’exercice.

La fréquence cardiaque augmente avec l’intensité de l’exercice pour atteindre une fréquence cardiaque maximale, qui est globalement la même que l’on soit sédentaire ou entraîné. La fréquence cardiaque augmente moins vite avec l’entraînement, mais la fréquence cardiaque maximale n’est pas augmentée par l’entraînement. Elle est parfois un peu diminuée chez les endurants. De nombreux médicaments interviennent sur ce paramètre en limitant éventuellement la performance.

De même, le volume d’éjection systolique (VES) est fonction de l’intensité de l’exercice, avec toutefois des profils différents entre le sédentaire et le sportif entraîné. Chez le sujet entraîné, le VES peut augmenter jusqu’au maximum de l’effort.

La durée de l’exercice intervient également dans la mesure où la fréquence cardiaque augmente fortement dans les trois premières minutes de l’exercice avant d’atteindre un plateau, stade précédant une dérive de la fréquence cardiaque. Celle-ci cherche à compenser la diminution du VES surtout liée à la déshydratation.

Enfin, au niveau des débits sanguins dans les différents organes, on observe une diminution des perfusions du rein et de la circulation splanchnique entre le repos et l’exercice. Or ces organes s’avèrent essentiels dans l’élimination ou l’absorption des médicaments utilisés.

A partir du moment où un sujet nécessite un traitement médicamenteux, il doit davantage être considéré comme un patient que comme un sportif par le praticien.

Les pathologies les plus fréquemment représentées sont constituées par l’hypertension artérielle (HTA), la maladie coronaire ainsi que les troubles du rythme. D’autres pathologies peuvent accessoirement être amenées à devoir faire l’objet d’un traitement mais de façon

beaucoup plus occasionnelle. Les pathologies valvulaires doivent néanmoins être citées pour les anticoagulants.

Nous avons vu que l’extrapolation des données pharmacocinétiques des médicaments entre les phases de repos et d’effort n’était pas pertinente. Les effets de l’exechroniques, sur les médicaments restant largement méconnus. Se pose, de plus, le problème de l’interaction entre médicaments et performance.La pharmacocinétique de ces drogues en phase d’exercice se caractérise donc par le faible nombre desquelques éléments ayant trait à l’absorption, à la distribution, à la métabolisation et à l’excrétion sont néanmoins connus.

Concernant l’absorption orale en aigu, très peu de modifications sont observées tant que le sujet demeure en dessous du seuil ventilatoire. En injection ou en inhalation en revanche, l’absorption est très significativement augmentée en cours d’exercice. En chronique, chez le sportif entraîné, l’absorption semble augmenter du fait des adaptations fonctiniveau des différents organes et de différentes modifications corporelles.

Au sujet de la distribution, intervient en aigu le problème de la déshydratation. Le sujet va voir une diminution de son volume de distribution entraînant une augmentaticoncentrations de médicaments. La fixation aux protéines va être augmentée provoquant éventuellement un effet retard du médicament. La récupération s’avère néanmoins relativement rapide. En chronique, la hausse du volume plasmatique, surtout en cas d’entraînement en endurance, peut engendrer une diminution de la concentration de médicaments chez les sujets très entraînés.

En matière de métabolisme, l’organe essentiel s’avère être le foie. Les médicaments présentant un métabolisme hépatique, des modif(diminution du flux sanguin hépatique réduisant l’efficacité du foie) qu’en chronique (la clairance et la demi-vie de ces médicaments pouvant être augmentées).

Pour l’excrétion, celle-ci s’effectue essentiellementles urines. Le Professeur Poortmans a mis en évidence que le débit sanguin rénal diminuait avec l’intensité de l’exercice mais qu’à l’inverse, la fixation glomérulaire restait stable. Ce qui revient à dire que le rein ne modifie guère son excrétion jusqu’à 60 ou 70 % du VOalors qu’au-delà, intervient un ralentissement du phénomène d’excrétion des médicaments. Une nouvelle fois, la possibilité d’effets secondaires majorés doit être mentionnée, effets secondaires qui disparaissent après une phase de récupération d’environ 30 minutes.

ionnelle. Les pathologies valvulaires doivent néanmoins être citées pour

Nous avons vu que l’extrapolation des données pharmacocinétiques des médicaments entre les phases de repos et d’effort n’était pas pertinente. Les effets de l’exechroniques, sur les médicaments restant largement méconnus. Se pose, de plus, le problème de l’interaction entre médicaments et performance.La pharmacocinétique de ces drogues en phase d’exercice se caractérise donc par le faible nombre des données publiées sur le sujet, quelques éléments ayant trait à l’absorption, à la distribution, à la métabolisation et à l’excrétion sont néanmoins connus.

Concernant l’absorption orale en aigu, très peu de modifications sont observées tant que le demeure en dessous du seuil ventilatoire. En injection ou en inhalation en revanche,

l’absorption est très significativement augmentée en cours d’exercice. En chronique, chez le sportif entraîné, l’absorption semble augmenter du fait des adaptations fonctiniveau des différents organes et de différentes modifications corporelles.

Au sujet de la distribution, intervient en aigu le problème de la déshydratation. Le sujet va voir une diminution de son volume de distribution entraînant une augmentaticoncentrations de médicaments. La fixation aux protéines va être augmentée provoquant éventuellement un effet retard du médicament. La récupération s’avère néanmoins relativement rapide. En chronique, la hausse du volume plasmatique, surtout en cas d’entraînement en endurance, peut engendrer une diminution de la concentration de médicaments chez les sujets très entraînés.

En matière de métabolisme, l’organe essentiel s’avère être le foie. Les médicaments présentant un métabolisme hépatique, des modifications peuvent apparaître, tant en aigu (diminution du flux sanguin hépatique réduisant l’efficacité du foie) qu’en chronique (la

vie de ces médicaments pouvant être augmentées).

ci s’effectue essentiellement dans la sueur, l’air expiré et surtout dans les urines. Le Professeur Poortmans a mis en évidence que le débit sanguin rénal diminuait avec l’intensité de l’exercice mais qu’à l’inverse, la fixation glomérulaire restait stable. Ce qui

e rein ne modifie guère son excrétion jusqu’à 60 ou 70 % du VOdelà, intervient un ralentissement du phénomène d’excrétion des médicaments.

Une nouvelle fois, la possibilité d’effets secondaires majorés doit être mentionnée, effets ires qui disparaissent après une phase de récupération d’environ 30 minutes.

ionnelle. Les pathologies valvulaires doivent néanmoins être citées pour

Nous avons vu que l’extrapolation des données pharmacocinétiques des médicaments entre les phases de repos et d’effort n’était pas pertinente. Les effets de l’exercice, aigus ou chroniques, sur les médicaments restant largement méconnus. Se pose, de plus, le problème de l’interaction entre médicaments et performance.La pharmacocinétique de ces drogues en

données publiées sur le sujet, quelques éléments ayant trait à l’absorption, à la distribution, à la métabolisation et à

Concernant l’absorption orale en aigu, très peu de modifications sont observées tant que le demeure en dessous du seuil ventilatoire. En injection ou en inhalation en revanche,

l’absorption est très significativement augmentée en cours d’exercice. En chronique, chez le sportif entraîné, l’absorption semble augmenter du fait des adaptations fonctionnelles au

Au sujet de la distribution, intervient en aigu le problème de la déshydratation. Le sujet va voir une diminution de son volume de distribution entraînant une augmentation des concentrations de médicaments. La fixation aux protéines va être augmentée provoquant éventuellement un effet retard du médicament. La récupération s’avère néanmoins relativement rapide. En chronique, la hausse du volume plasmatique, surtout en cas d’entraînement en endurance, peut engendrer une diminution de la concentration de

En matière de métabolisme, l’organe essentiel s’avère être le foie. Les médicaments ications peuvent apparaître, tant en aigu

(diminution du flux sanguin hépatique réduisant l’efficacité du foie) qu’en chronique (la

dans la sueur, l’air expiré et surtout dans les urines. Le Professeur Poortmans a mis en évidence que le débit sanguin rénal diminuait avec l’intensité de l’exercice mais qu’à l’inverse, la fixation glomérulaire restait stable. Ce qui

e rein ne modifie guère son excrétion jusqu’à 60 ou 70 % du VO2 max delà, intervient un ralentissement du phénomène d’excrétion des médicaments.

Une nouvelle fois, la possibilité d’effets secondaires majorés doit être mentionnée, effets ires qui disparaissent après une phase de récupération d’environ 30 minutes.

Les médicaments suivants doivent ainsi faire l’objet de prescriptions modulées en fonction des sujets et des circonstances : les bradycardisants, les anti-hypertenseurs, les anti-arythmiques, les hypolipémiants et les anticoagulants.

Au sujet des bêta-bloquants, il convient d’oublier un certain nombre d’idées reçues fort répandues : les bêta-bloquants peuvent certes diminuer la performance en endurance comme l’illustre un certain nombre de travaux. Cette limitation est multifactorielle et résulte d’une baisse de la ventilation maximale et d’un processus similaire pour le débit cardiaque maximal et la vasodilatation périphérique associés à des altérations de la glycogénolyse et de la lipolyse.

Cela étant, si la première génération de bêta-bloquants n’avait aucune sélectivité, la seconde présente une cardiosélectivité variable selon les molécules tandis que les produits de la troisième génération sont cardio-sélectifs et ont une action vasodilatatrice de mécanisme variable. Les effets sur la performance physique sont donc largement fonction de la génération de bêta-bloquants utilisée. Ainsi, les médicaments de troisième génération paraissent moins limitants. Ces molécules sont sans effet sur les efforts explosifs. Ils peuvent même améliorer la performance en cas de composante psychologique majeure (cas du tir où une amélioration des résultats de 10 à 15 % a été constatée). Ils sont donc considérés par certaines Fédérations comme des produits dopants.

Je souhaite m’attarder un instant sur le canal IF (comme « funny ») qui au niveau cardiaque se trouve exclusivement sur les cellules du nœud sinusal. Une nouvelle molécule, l’ivabradine, bloque ce canal lorsqu’il est en configuration ouverte.

L’une des singularités de l’ivabradine réside dans le fait qu’elle agit surtout en cas de rythme cardiaque accéléré. En outre, l’injection d’ivabradine à des sujets sains n’altère en rien la performance aérobie maximale, à l’inaction bradycardisante pure. On peut ainsi s’interroger sur la possible utilisation de cette molécule afin de ralentir la fréquence cardiaque sans restreindre pour autant la performance, en particulier lors d’exercices de très longue durée.

Effets de l’ivabradine sur la performance aérobie maximale de sujets sains

Concernant, les calciums bloqueurs il en existe également deux générations sachant qu’il est préférable d’opter pour des drogues vasculopossibles. D’éventuels effets secondaires comme des insuffisances veitoutefois apparaître.

L’une des singularités de l’ivabradine réside dans le fait qu’elle agit surtout en cas de rythme cardiaque accéléré. En outre, l’injection d’ivabradine à des sujets sains n’altère en rien la performance aérobie maximale, à l’inverse des bêta-bloquants. L’ivabradine a en effet une action bradycardisante pure. On peut ainsi s’interroger sur la possible utilisation de cette molécule afin de ralentir la fréquence cardiaque sans restreindre pour autant la performance,

lors d’exercices de très longue durée.

Effets de l’ivabradine sur la performance aérobie maximale de sujets sains

Concernant, les calciums bloqueurs il en existe également deux générations sachant qu’il est préférable d’opter pour des drogues vasculo-sélectives avec le moins d’effets bradycardisants possibles. D’éventuels effets secondaires comme des insuffisances vei

Calcium bloqueurs

L’une des singularités de l’ivabradine réside dans le fait qu’elle agit surtout en cas de rythme cardiaque accéléré. En outre, l’injection d’ivabradine à des sujets sains n’altère en rien la

bloquants. L’ivabradine a en effet une action bradycardisante pure. On peut ainsi s’interroger sur la possible utilisation de cette molécule afin de ralentir la fréquence cardiaque sans restreindre pour autant la performance,

Effets de l’ivabradine sur la performance aérobie maximale de sujets sains

Concernant, les calciums bloqueurs il en existe également deux générations sachant qu’il est sélectives avec le moins d’effets bradycardisants

possibles. D’éventuels effets secondaires comme des insuffisances veineuses peuvent

Calcium bloqueurs

L’un des débats actuels porte sur l’utilisation éventuelle de bloqueurs du système rénine angiotensine comme produits dopants potentiels. De fait, l’inhibition de l’enzyme de conversion à un sujet en phase d’exercice témoigne de l’effet bloquant de la quantité d’angiotensine générée.

L’administration d’un tel médicament pourrait ainsi permettre d’influencer la capacité d’endurance. Reste que si cet effet a été démontré dans le cas de l’amélioration de certaines pathologies, aucun effet positif n’a encore été révélé chez le sportif sain.

S’agissant des statines, celles-ci sont la cause de douleurs musculaires, en rapport avec des lésions au niveau des fonctions mitochondriales et de l’homéostasie calcique, pouvant aller jusqu'à une limitation de l’exercice. Il semble que cela soit plus net chez les sportifs de haut niveau.

Enfin, au sujet des interactions anticoagulantes et activité sportive, peu de données sont disponibles, la pratique intensive entraînant néanmoins une baisse de l’INR. Des contrôles répétés et plus fréquent chez le sportif sont donc nécessaires.

Que retenir de tout ceci ?

Aujourd’hui, peu de certitudes existent. Il faut cependant se méfier d’une « fausse sécurité », un médicament efficace au repos ne l’est pas forcément autant à l’effort. Il faut donc faire appel au « bon sens » de chacun dans le choix des molécules tout en sachant multiplier les contrôles. Il convient également d’éduquer le sportif sur la prise médicamenteuse.

Questions –réponses avec l’amphithéâtre

Docteur Helena MACHET

S’agissant de l’utilisation de l’ivabradine en tir sportif, cette molécule devrait-elle faire l’objet d’une interdiction et d’un dépistage systématique ? Quelle est la position de l’AMA ?

Professeur François CARRE

Cette molécule n’a pas encore été répertoriée par l’AMA. Je ne suis cependant pas certain que les effets soient similaires à ceux des bêtabloquants, qui jouent sur le tremblement intentionnel. Cela mériterait sans doute de plus amples investigations du fait des risques d’utilisation.

Docteur Martine PREVOST

Comment prendre en compte les dispenses temporaires préconisées sur certains médicaments, en cas d’activité physique régulière ?

Professeur François CARRE

Mon expérience m’incite à proscrire l’administration de certains traitements comme les anti hypertenseurs le jour de la compétition, surtout s’il s’agit d’une activité d’endurance type marathon. Dans le cas de certaines disciplines comme le tennis, il me semble que l’effet vasodilatateur n’est pas le même à l’issue de l’effort, sauf en cas de fortes chaleurs. On peut donc conseiller aux sportifs de tester à l’entraînement la survenue d’éventuels effets secondaires. On peut également préconiser de décaler les prises de médicaments, ces molécules ayant une efficacité de 24 heures.

Professeur André-Xavier BIGARD

Pourrais-tu un peu approfondir ta présentation sur les IEC ? Par ailleurs, et contrairement aux propos du Professeur Montgomery, les études transversales réalisées sur la relation entre le génotype et la performance n’ont pas fait ressurgir de liens de causalité directs. Certains pensent cependant que les IEC pourraient améliorer la réponse à l’entraînement.

Professeur François CARRE

Il est vrai que le papier de Montgomery avait été un peu provocateur. Je partage ton opinion : un seul gène ne saurait suffire à expliquer la performance de l’endurance. Suite aux résultats que tu évoques, il est possible que l’administration d’IEC à très faibles doses soit proposée à des sportifs.

Docteur Bruno TRIBOUT

Plus que la fixation en protéines, l’apport alimentaire en vitamines K ne doit-il pas être perçu comme l’hypothèse la plus plausible s’agissant des interactions « exercice physique-AVK » ? Il me paraît préférable de stabiliser les apports alimentaires en vitamines K chez tout patient sous AVK.

Professeur François CARRE

C’est possible. Les modifications alimentaires peuvent effectivement jouer dans une certaine mesure. Toutefois, les sportifs augmentent-ils leurs apports en vitamines K en cas d’entraînement redoublé ?

Professeur Jean-Yves PETIT

Avez-vous des références sur les bloqueurs des récepteurs à l’angiotensine ?

Professeur François CARRE

Ce sont aussi des bloqueurs du système rénine –angiotensine qui agissent à un autre niveau que les IEC. Je n’ai pas vu de travaux spécifiques sur leurs effets au cours de l’effort chez des sujets entraînés.