Activité physique et métabolisme

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L’activité physique a des effets bénéfiques sur la santé ainsi qu'en attestent de nombreuses études et méta-analyses sans divers domaines de pathologies. Elle est complémentaire des autres actions sur le mode de vie, notamment les habitudes alimentaires, dans la prévention et le traitement des pathologies métaboliques, en particulier pour le diabète de type 2, les dyslipidémies et l’obésité.

Activité physique et diabète de type 2

« Activité physique et métabolisme » - Crédit photo : © Sergiogen - Fotolia.com Les résultats les plus francs entre activité physique et maladies métaboliques concernent le diabète de type 2.

Prévention du diabète de type 2

Il existe une association très nette et significative entre le risque de développer un diabète et le niveau d’activité physique et de sédentarité indépendamment l’un de l’autre. Par exemple, dans l’étude d’observation des infirmières américaines, le risque de développer un diabète était diminué de 34% par heure supplémentaire de marche rapide par jour, et au contraire, augmenté de 14% par tranche de 2 heures passées devant la télé chaque jour, après ajustement pour les autres facteurs de risque.

Dans les études d’intervention (DPP Diabetes Prevention Program et DPS Diabetes Prevention Study), 4 heures de marche par semaine associées aux mesures diététiques habituelles (réduction des apports lipidiques, augmentation des fibres, perte d’environ 7% du poids) pendant 3 ans, permettait de réduire d’environ 50% le risque de devenir diabétique pour des sujets prédisposés (antécédents familiaux, intolérance au glucose). Point très intéressant, même les patients qui n’avaient pas perdu de poids mais dont le niveau d’activité physique était significativement augmenté, voyaient leur risque de développer un diabète de type 2 diminuer de l’ordre de 30%. Le suivi des patients pendant 6 années supplémentaires a mis en évidence un effet « mémoire » de ces mesures sur la survenue du diabète.

Traitement du diabète de type 2

Dans les études randomisées où l’intervention porte uniquement sur l’activité physique (aucune intervention diététique), il existe une amélioration significative de l’HbA1c, avec une diminution moyenne de 0,6% (intervalle de confiance à 95% : 0,3 à 0,9) par rapport aux sujets diabétiques non entraînés. Dans ces études, l’entraînement durait entre 8 semaines et 12 mois et consistait le plus souvent en des activités d’endurance, du type 3 séances hebdomadaires de 60 minutes chacune, d’intensité modérée (marche, vélo, natation). Le poids n’avait pas varié, mettant en évidence le rôle propre et indépendant de l’activité physique. Ce gain d’HbA1c est important quand on considère que la perte d’1% d’HbA1c est associée à une réduction de 10% des complications cardiovasculaires et de 30% du risque de microangiopathie. L’autre bénéfice majeur est l’amélioration de la capacité cardiorespiratoire.

Pour des entraînements du même type, la capacité cardiorespiratoire évaluée par mesure de la VO2max augmente de l’ordre de 12%. Il est important d’intégrer cette notion dans le risque cardiovasculaire global des patients diabétiques de type 2 : indépendamment des autres facteurs de risque, une faible capacité cardiorespiratoire est associée à un doublement du risque de mortalité toutes causes par rapport aux sujets diabétiques ayant une bonne capacité physique. Outre les effets de l’entraînement régulier, des effets de l’exercice en aigu sont également observés. En post prandial, une réduction de l’hyperglycémie et de l’insulinémie est observée après un exercice physique, ce qui peut être intéressant pour « compenser » des écarts alimentaires.

Types d’entraînements bénéfiques pour le diabète de type 2

Il semble que toutes les formes d’entraînement (endurance, résistance ou combiné) procurent une réduction d’HbA1c sensiblement équivalente. Les exercices de résistance sont associés à une augmentation de la force musculaire et une augmentation de la masse maigre qui pourrait médier l’amélioration de l’équilibre glycémique.

Activité physique et obésité

Le tableau I résume les bénéfices attendus par l’activité physique chez les patients obèses.

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Prévention de l’obésité

L’augmentation de l’activité physique et la diminution des comportements sédentaires sont protecteurs vis-à-vis du gain de poids dans l’enfance et l’adolescence, et aussi chez l’adulte. Très récemment, l’étude ICAPS (Intervention Centrée sur l’Activité Physique et la Sédentarité) dans les collèges d’Alsace, a montré après 4 ans d’interventions impliquant éducateurs, professeurs, parents, élus locaux, une augmentation de l’activité physique encadrée d’une heure par semaine et une diminution du temps passé devant la télévision ou des vidéos de 16 minutes par semaine. En parallèle, l’incidence du surpoids était réduite de 50 % chez les adolescents qui étaient initialement de poids normal, démontrant qu’il est possible de prévenir la prise de poids par une intervention sur l’activité physique.

Dans l’étude d’observation des infirmières américaines, le risque de développer une obésité après 6 ans de suivi est diminué de 23 % par heure supplémentaire de marche rapide par jour, et au contraire augmenté de 24 % par tranche de 2 heures passées devant la télé chaque jour. Ces chiffres sont obtenus après ajustement sur la sédentarité pour l’activité physique, et réciproquement, et ajustement pour les autres facteurs de risque d’obésité.

Effets sur le poids

Une méta-analyse récente conclut que la perte de poids liée à la pratique d’une activité physique n’est que de 1 kg (0,7 à 1,3) supplémentaire par rapport à celle induite par les mesures diététiques seules... En effet, le coût énergétique de l’effort musculaire est faible comparativement à la dépense énergétique des 24 h, et il faudrait réaliser plusieurs heures d’entraînement intensif par jour pour obtenir une perte de poids notable.

En revanche, l’activité physique a un rôle majeur chez les patients obèses pour le maintien du poids après amaigrissement et l’amélioration de la composition corporelle (maintien ou prise de masse maigre, diminution de l’adiposité abdominale). Même si les quantités nécessaires semblent être environ le double des recommandations pour la population générale, la non reprise de poids après amaigrissement est très différente en fonction du niveau d’activité physique maintenu. Dans la situation particulière de la chirurgie bariatrique, les données disponibles (provenant uniquement d’études d’observation), montrent un rôle favorable de l’activité physique sur la perte de poids induite par la chirurgie, sans que des seuils de pratique puissent être actuellement recommandés.

Effets sur les comorbidités associées à l’obésité

L’activité physique peut apporter des bénéfices majeurs sur l’état de santé des personnes en surpoids, indépendamment des effets sur le poids : amélioration des paramètres métaboliques, de la qualité de vie, de la mobilité, prévention de certains cancers (côlon, sein).

En particulier, une équipe américaine a montré à plusieurs reprises que les patients obèses ayant une bonne capacité physique avaient un risque de mortalité cardiovasculaire plus faible que les patients de poids normal ayant une capacité cardiorespiratoire réduite, après ajustement pour les facteurs de risque habituels, soulignant deux concepts différents et compatibles de « fit and fat ».

Activité physique et dyslipidémie

Les activités d’endurance permettent de diminuer principalement le taux de triglycérides (-10 % en moyenne), de cholestérol-LDL (-3 %) et d’augmenter le cholestérol-HDL (+3 %). Les données disponibles ne permettent pas de dégager clairement une relation dose-effet.

Recommandations d’activité physique

Pour le maintien et la promotion de la santé de la population générale

Les recommandations les plus récentes proposent la pratique de 150 minutes par semaine d’activité physique d’intensité modérée de type endurance. La pratique de 75 minutes par semaine d’activité d’endurance d’intensité élevée est donnée comme équivalence. Le niveau recommandé peut aussi être atteint par une combinaison de ces deux types d’activité. Dans chaque cas, l’ajout de 2 séances hebdomadaires non consécutives d’activité de résistance (type musculation) est également recommandée.

Pour les patients diabétiques de type 2

Les dernières recommandations américaines publiées en 2006, sont centrées sur la réduction du risque cardiovasculaire, l’amélioration de l’HbA1c et le maintien du poids. Elles associent :

  • des exercices de type endurance : 150 minutes par semaine (en 3 à 7 fois) d’intensité modérée ou 90 minutes par semaine (en 3 fois) d’intensité plus importante, et
  • des exercices de renforcement musculaire d’intensité modérée à élevée, à raison de 3 séries avec des périodes de récupération de 1 à 2 minutes entre chaque série, 3 fois par semaine. Chaque série correspond à un exercice réalisé contre une charge, répété 8 à 10 fois. La charge utilisée ne peut être soulevé plus de 8 à 10 fois.

Pour les patients obèses

Il semble exister une grande variabilité interindividuelle, ce qui rend moins précises les recommandations dans cette population. L’effet sur le poids est par ailleurs conditionné par les apports alimentaires et la dépense énergétique de repos, hautement variables d’un individu à l’autre.

Néanmoins, une pratique de 45 à 60 minutes par jour semble nécessaire pour la prévention du gain de poids, et une pratique de 60 à 90 minutes par jour serait indiquée pour un objectif de maintien du poids après amaigrissement. Ces niveaux sont nettement plus élevés que ceux recommandés pour le maintien de la santé en population générale, ou que ceux indiqués dans la prévention du diabète de type 2 par exemple.

Conclusion

L’activité physique est majeure dans la prise en charge (prévention et traitement) du diabète de type 2 et de l’obésité. Les recommandations proposent des volumes d’activité parfois élevés mais ne doivent pas faire oublier la courbe dose-réponse très en faveur des augmentations même modérées des niveaux d’activité physique. Enfin, au-delà les recommandations basées sur les données de la littérature, le problème majeur demeure la faisabilité, la motivation et la compliance des patients sur le longterme, et nécessite une prescription individuelle et adaptée.

Références :

  1. Ciangura C, Oppert JM. Éducation thérapeutique dans la prise en charge des maladies métaboliques : le rôle de l'activité physique. In: Masson, editor. Éducation thérapeutique: prévention et maladies chroniques; 2009.
  2. Physical Activity Guidelines Advisory Committee. Physical Activity Guidelines Advisory Committee Report. Washington USDHH, 2008.
  3. INSERM Expertise Collective. Activité physique : contextes et effets sur la santé. Paris, Edition INSERM 2008:832 pages.
  4. Sigal RJ, Kenny GP, Wasserman DH, Castaneda-Sceppa C, White RD. Physical activity/exercise and type 2 diabetes: a consensus statement from the American Diabetes Association. Diabetes Care. 2006 Jun;29(6):1433-8.
  5. Haskell WL, Lee IM, Pate RR, Powell KE, Blair SN, Franklin BA, et al. Physical activity and public health: updated recommendation for adults from the American College of Sports Medicine and the American Heart Association. Med Sci Sports Exerc 2007;39(8):1423-34.

(Par le Dr. Cécile Ciangura, Chef de clinique, assistante des hôpitaux, pôle d’endocrinologie - diabétologie - métabolisme - nutrition - prévention cardiovasculaire, Groupe Hospitalier Pitié-Salpêtrière (AP-HP), Université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie - Table ronde « L’activité physique indissociable de la nutrition » - Entretiens de Bichat 2010)

SOURCE : Entretiens de Bichat

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