Science & Sports (1991) 6, 257-264 257 © Elsevier, Paris

Revue

Exercice et ob6sitd

A Tremblay

Laboratoire des sciences de l'activit6 physique, PEPS, universit~ Laval, Ste-Foy, Qudbec, Canada, GIK 7P4

(Requ le 5 d6cembre 1990; accept6 le 28 mars 1991)

R6sumd - L'exercice a6robique, pratiqu6 sur une base r6guli~re, a th6oriquement le potentiel d'induire des pertes pond6rales impor- tantes. En raison de son cofit calorique et d'une augmentation possible du m6tabolisme de repos, l'exercice peut effectivement provo- quer un d6ficit 6nerg6tique consid6rable. Cependant, les r6sultats de nombreuses &udes montrent qu'en pratique, l'impact d'un programme d'exercices sur la perte de poids est au mieux'mod6r6 (5-10 kg), dans la mesure off la personne obese pratique beaucoup d'exercices. Dans le but d'acqu6rir une meilleure compr6hension des effets de l'exercice sur la composition corporelle, une hypoth6se int6grant la contribution du m6tabolisme des glucides et des lipides au contr61e de l'6quilibre 6nerg6tique est propos6e dans cet article. En ce qui concerne l'usage de l'exercice comme approche th6rapeutique de l'ob6sit~, le modble propos6 sugg~re qu'un d6ficit 6nerg&i- que sera obtenu seulement si l'exercice contribue A g6n6rer un d6ficit lipidique. I1 importe doric que le r6gime alimentaire soit aussi contr616 pour pr6venir un exc~s d'apport lipidique. Sur la base de cette hypoth~se, il est vraisemblable d'anticiper que, suite fi une certaine perte de poids, il devienne tr~s difficile de maintenir le d6ficit lipidique. Cependant, la perte de poids alors atteinte devrait permettre une r6duction substantielle du risque des personnes ob~ses/t d6velopper des complications m6taboliques.

ob~sit~ / exercice / oxydation lipidique / ~quilibre ~nerg~tique

Summary - Exercise and obesity. Aerobic exercise can theoretically result in substantial weight losses. Indeed, due to its energy expenditure and to a possible increase in resting metabolic rate, exercise-induced energy deficit can be considerable. However, numer- ous studies have shown that the impact of exercise-training on body weight is at best moderate (5-10 kg), provided that a large amount o f exercise is performed. In order to better understand the effects o f exercise on body composition, a hypothesis integrating the con- tribution o f carbohydrate and lipid metabolism in the control o f energy balance has been proposed. With respect to the use o f exercise as a therapeutic agent in obesity, this model suggests that a caloric deficit will be obtained only i f exercise induces an overall lipid deficit. This implies that a concomitant control o f food habits is also essential to prevent any excess in lipid intake. This model also takes into consideration the fact that when a substantial weight loss is achieved, the associated reduction in lipid oxidation would make the maintenance o f a lipid deficit more difficult. However, this weight loss might be sufficient to considerably reduce the risk o f developing metabolic complications in obese subjets.

obesity l exercise I lipid oxidation / energy balance

Introduction

Une accumulation excessive de graisse corporelle, particuli6rement dans la r6gion abdominale, est associ6e ~ de multiples complications m6taboliques ainsi qu'~ un risque accru de mortalit6 (Larsson et al, 1984; Kissebah et al, 1989; Despr6s et al, 1990). Cette observation repr6sente ~ elle seule un argu- ment suffisant pour justifier les efforts consentis par

les professionnels de la sant6 et les scientifiques en vue de pr6venir et traiter l'ob6sit6. Parmi les moyens disponibles pour atteindre ces objectifs, l'exercice et le r6gime alimentaire constituent la premi6re ligne des approches ~t privil6gier. En comparaison aux traitements pharmacologique et chirurgical de l'ob6- sit6, une restriction alimentaire mod6r6e de m~me qu'une augmentation de la d6pense d'6nergie par l'exercice ont le potentiel d'induire une perte de

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poids substantielle avec moins de risques d'effets secondaires sur la sant6. De plus, ils peuvent s'accompagner de changements significatifs au niveau des habitudes de vie et ainsi r6sulter en un maintien ~t long terme de la perte de poids. Finale- ment, la perte de poids induite par ce type d'appro- che est g6n6ralement associ6e ~ des effets b~n~fiques importants sur le m6tabolisme des glucides et des lipides. Comme les implications cliniques de tels effets sont discut6es par d'autres conf6renciers dans le cadre du pr6sent colloque, il ne sera question dans cet expos6 que des aspects concernant directement le contr61e de l'6quilibre ~nerg6tique.

L'6tude des effets de l'exercice sur la composi- tion corporelle a 6t6 r6alis6e ~ maintes reprises et a fait l 'objet d 'un certain nombre de revues de lit- t6rature r6centes (Wilmore et al, 1983; Tremblay et al, 1985a, Bray et Gray, 1988). De fagon g6n6- rale, les donn6es de recherche disponibles montrent que lorsque l'exercice est utilis6 comme seul moyen d'induire un d6ficit calorique, la perte de poids est 16g6re fl mod6r6e. De plus, comme le sugg~rent cer- taines 6tudes (Gwinup 1975 ; L6on et al, 1979; Woo et al, 1982) ayant d6montr6 des pertes significati- ves de poids et dont la prescription d'exercice est r6sum6e dans le tableau I, la perte de poids est atteinte dans la mesure off l'engagement des sujets est consid6rable. Conform6ment ~t cette observa- tion, d'autres 6tudes ont d6montr6 que l'ajout d'une prescription d'exercices de faible intensit6 ~ un r6gime alimentaire restrictif n 'a pas un fort impact sur la perte de poids (Bray et Gray, 1988). Ainsi, sur la base de la litt6rature disponible, il ne semble pas justifi6 d'attendre d 'un programme d'exercices une normalisation de l'adiposit6 chez la personne ob6se.

Les succ6s limit6s du traitement de l'ob6sit6 par l'exercice qui ont 6t6 document6s contrastent cer- tainement avec ceux qu'il aurait 6t6 th6oriquement possible d'anticiper. En effet, si l 'on examine les

motifs sur lesquels s'appuie le pronostic de succbs du traitement de l'ob6sit6 par l'exercice, il serait logique de s'attendre h des pertes de poids plus importantes, comme celles qui ont 6t6 rapport6es chez des coureurs postob6ses (Tremblay et al, 1984). Cette diff6rence entre les pertes de poids pr6dites et mesur6es tient probablement au fait qu'il se pro- duit des adaptations, tant au niveau de l'apport que de la d6pense d'6nergie, qui peuvent compenser le surplus d'6nergie d6pens6e au cours de l'exercice. Ce ph~nom~ne s'applique 6galement ~ la p6riode suivant le programme amaigrissant et pendant laquelle une reprise pond6rale est souvent not6e en raison de l 'effet de certains facteurs dont le m6ca- nisme d'action demeure mal compris. Aussi, dans le pr6sent article, la question du traitement de l'ob6- sit6 par l'exercice sera principalement discut6e en faisant r6f6rence aux adaptations qui r6duisent l 'impact potentiel de l'exercice sur l'6quilibre 6ner- g6tique. Une attention particuli6re sera accord6e ~t une hypoth6se de contr61e de l'6quilibre 6nerg6ti- que et ~t ses implications sur le traitement de l'ob6sit6.

Effets m6taboliques de l'exercice favorisant un d6fi- cit 6nerg6tique

En plus de l 'augmentation de la d6pense d'6nergie observ6e au cours de tout effort physique, l'exer- cice peut 6galement influencer les besoins caloriques quotidiens en raison de son effet sur la d6pense 6ner- g6tique de repos postexercice. Cet effet d'augmen- tation du m6tabolisme de repos a 6t6 not6 en r6ponse ~t une seule s6ance d'exercice (Bielinski et al, 1985 ; Bahr et al, 1987) ainsi que suite/t un pro- gramme d'entraTnement chez des personnes ob6ses (Lennon et al, 1985; Tremblay et al, 1986). Lorsqu'il est pr6sent, cet effet d6passe rarement 10% du m6tabolisme au repos, ce qui peut corres-

Tableau I. Effet de l'entra~nement ~t l'exercice sur la perte de poids et de graisse corporels chez des individus obbses. Dans chaque 6rude, l'exercice consistait en de la marche.

Rdf~rence

(rnin/sem)

Durde de l'exercice Perte de Perte de poids graisse

sere (rain~programme) (kg) (kg)

Gwinup (1975) 720* 78* 56160 10,0 L6on et al (1979) 450 16 7 200 5,7 5,9 Woo et al (1982) 777 8 6237** 6,8 6,0

* L'estimation a 6t6 faite ~l partir du programme de chaque sujet; **la dur6e totale du programme 6tait de 57 jours.

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pondre fl une augmentation d'environ 150 kcal/j. I1 est cependant vraisemblable que cet effet dispa- ra~tra progressivement lorsque la perte de poids induite par l'exercice d6passe de 5 fl 10 kg. L'effet de l'exercice est alors compens6 par une diminution de la d6pense de repos associ6e fl la perte de subs- tance corporelle (Tremblay et al, 1990). Finalement, il convient de souligner que la hausse du m6tabo- lisme de repos observ6e chez des personnes entraT- n6es disparaTt rapidement lorsque l'exercice est interrompu (Tremblay et al, 1988).

I1 est g6n6ralement bien 6tabli que l'exercice et l'entra~nement peuvent induire une augmentation de la mobilisation et de l'utilisation des lipides. Au niveau du tissu adipeux, la pratique r6guli6re de l'exercice s'accompagne d'une augmentation de la lipolyse basale de m~me qu'une r6ponse lipolytique accrue aux cat6cholamines (Despr6s et al, 1983; 1984a). Elle r6sulte en une hausse de l'oxydation des lipides au repos (Tremblay et al, 1985b; Bielinski et al, 1985) et au cours de l'exercice (Karlsson et al, 1974). Tout comme pour la d6pense 6nerg6tique de repos, l'activation du m6tabolisme des lipides induite par l'entraTnem~nt ~t l'exercice semble s'att6- nuer progressivement en fonction de la perte de poids. Cela concorde bien avec le fair que des cou- reurs postob~ses, dont le programme d'entra~ne- merit comportait une distance de course de pr6s de 100 km par semaine, ne pr6sentaient pas d'augmen- tation de la lipolyse adipocytaire suite fl une perte de poids de 39,5 kg (Tremblay et al, 1984). Tel que discut6 subs6quemment, la stimulation du m6tabo- lisme des lipides par l'exercice peut repr6senter un effet b6n6fique important au niveau du contr61e de l'apport alimentaire et de l'6quilibre 6nerg6tique.

Bi~n que l'augmentation de la d6pense 6nerg6ti- que de repos et de l'utilisation des lipides soit rela- tivement bien 6tablie, il convient d'insister sur l'importance des variations individuelles de la r6ponse de ces variables fl l'entra~nement fl l'exer- cice. Ainsi, il a 6t6 d6montr6 que les changements du m6tabolisme de repos et de la thermogen6se ali- mentaire induits par l'exercice varient substantiel- lement entre les individus et qu'une telle variation est en partie sous le contr61e de l'h6r6dit6 (Poehl- man et al, 1986). La m~me ph6nom+ne a 6t6 rap- port6 pour ce qui est des changements de la sensibilit6 lipolytique du tissu adipeux (Despr6s et al, 1984b). I1 est 6galement pertinent de souligner que l'oxydation des lipides, telle que refl6t6e par le quotient respiratoire, semble aussi influen96e par le g6notype (Bouchard et al, 1989). En pratique, ees observations impliquent que l'exercice provoque des adaptations m6tabliques favorisant un d6ficit 6ner- g6tique. Ces effets ne sont cependant pas unifor-

mes chez tous les individus et semblent, au moins en partie, ~tre d6termin6s par l'h6r6dit6.

Impact de l'exercice sur l'~quilibre ~nerg~tique

En th6orie, la pratique r6guli6re d'exercices peut influencer consid6rablement l'6quilibre 6nerg6tique. A titre d'exemple, la personne ob6se qui pratique- rait la marche cinq fois par semaine ~ raison de 60 min par s6ance et fl une d6pense 6nerg~tique moyenne de 6 kcal/min, d6penserait en une ann6e 93 600 kcal. En supposant que le quart de cette 6ner- gie serait de toute fa~on d6pens6e au repos, cela signifie que le surplus de d6pense d'6nergie induit par l'exercice serait de 70200 kcal. Sur la base du postulat que l'6quivalent 6nerg6tique du poids perdu est de 7000 kcal/kg, ce surplus de d6pense 6nerg6- tique devrait r6sulter en une perte de poids de 10 kg. Bien que ce rationnel soit acceptable d'un point de vue th6orique, il est plut6t rare qu'en pratique un tel r6sultat soit obtenu. Cela peut &re expliqu~ par le fait qu'au cours d'un programme d'entra~- nement comportant beaucoup d'exercices, une per- sonne tende fl devenir plus s6dentaire pendant le reste de ses activit6s quotidiennes.

Nous avons r6cemment rapport6 les r6sultats d'une 6tude qui se veut un bon exemple de compen- sation 6nerg6tique pouvant survenir au cours d'un programme d'entra~nement. Dans le cadre de cette 6tude, des sujets masculins pr~sentant un excbs pon- d6ral ont 6t6 soumis ~ un protocole d'exercices a6ro- biques d'une dur6e et d'une intensit6 suffisantes pour induire un exc6s de d6pense de 1000 kcal/j pendant 84 j (BQuChard et al, 1990). Tout au long de cette 6tude, l'apport 6nerg6tique 6tait strictement contr616 et maintenu au niveau du besoin calorique de maintien de poids d6termin6 avant le d6but du protocole. Des per~es de poids et de graisse corpo- rels significatives ont 6t6 alors observ6es (Bouchard et al, 1990) tandi~ que la d6pense 6nerg6tique de repos n'6tait pas modifi6e par le programme d'exer- cices (Tremblay et al, 1990). Comme le montre le tableau II, l'6quivalent 6nerg&ique des changements morphologiques induits par ce protocole 6tait subs- tantiel, mais demeurait inf6rieur fl ce qui aurait 6t6 pr6dit sur la base du d6ficit 6nerg~tique calcul& Cette compensation 6nerg6tique correspondait au quart du surplus de d6pense d'6nergie provoqu6 par le protocole et, compte tenu des contr61es exp6ri- mentaux effectu~s, elle 6tait probablement expliqu6e par une s6dentarit6 accrue au cours du reste des acti- vit6s quotidiennes. Les r6sultats rapport6s par L6on et al (1979) permettent d'en arriver fl des conclu- sions similaires.

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Tableau II. Adapt6 de Bouchard et al (1990). Impact d'un pro- gramme d'entra~nement a6robique sur le bilan 6nerg6tique chez des sujets pr6sentant un exc~s pond6ral.

Cofit 6nerg6tique du programme au-dessus du m&abolisme de repos (A) Perte d'6nergie corporelle (B)* Compensation 6nerg6tique (A-B)

84000 kcal 63 000 kcal 21 000 kcal

* L'estimation est fond~e sur les pertes de masse grasse et de masse maigre mesur6es par la pes6e hydrostatique.

Quelques 6tudes ont d6montr6 qu'en r6ponse un programme d'entra~nement induisant une perte de poids mod6r6e, l 'apport 6nerg6tique n'est pas modifi6 en comparaison aux valeurs mesur6es avant le programme (L6on et al, 1979; Woo et al, 1982). Cependant, il est th6oriquement plausible que, lors- que la perte de poids devient plus 61ev6e, c'est-fl- dire sup6rieure fl 10-15 kg, l 'apport 6nerg6tique soit augment6 et ainsi r6duise le d6ficit 6nerg6tique. Tel que propos6 fl la section suivante, cet effet pour- rait expliquer pourquoi il est g6n6ralement difficile d'atteindre de fortes pertes de poids par l'exercice. Par ailleurs, comme le sugg~rent certaines 6viden- ces exp6rimentales pr6sent6es 6galement fl la section suivante, de grandes pertes pond6rales sont peut- ~tre inopportunes et non n6cessaires au maintien d'une bonne sant6 chez la personne ob6se.

Contrfle de l'6quilibre ~nerg6tique: description d'une hypoth~se

Composantes du modMe propos~

Le modble propos6 dans cette section repose sur la d6monstration d'une forte association entre l'6qui- libre 6nerg6tique et l'6quilibre en macronutriments (Flatt, 1987). Les composantes de ce modble, illus- tr6es sur la figure 1, se pr6sentent d 'une fagon rela- tivement comparable fl la description sch6matique de l'6quilibre 6nerg6tique. On y retrouve l 'apport en substrats qui est d6termin6 en bonne partie par les proportions en prot6ines, lipides et glucides du r6gime alimentaire. II est possible de faire usage d 'un indicateur unique de la composition en subs- trats ing6r6s en calculant le quotient alimentaire (QA) qui se pr6sente comme suit:

QA = (AE prot6ine/AE total × QR prot6ine) + (AE lipide/AE total × QR lipide) + (AE glu-

cide/AE total × QR glucide)

off AE repr6sente l 'apport 6nerg6tique tandis que QR correspond au quotient respiratoire de l'oxy-

"]=" %

I o2 co 2

Fig 1. Composantes d'un module de contr61e de l'6quilibre ~ner- g6tique fond6 sur l'6quilibre en macronutriments.

dation des substrats. Le QA varie entre 0,7 et 1,0, soit entre les valeurs du QR moyen de l 'oxydation des lipides et des glucides. En pratique, les propor- tions de ces deux nutriments dans le r6gime alimen- taire expliquent presque la totalit6 des variations du QA.

Le second terme de l'6quilibre en macronutri- ments est le niveau de leur oxydation. Cette varia- ble est fix6e par la contribution respective des prot6ines, tipides et glucides fl la production d'6ner- gie. En physiologic, cette proportion est refl6t6e par le QR dont les valeurs varient 6galement entre 0,7 et 1,0 sauf au cours de l 'effort de tr6s haute inten- sit6 et dans des conditions nutritionnelles particu- li6res. Finalement, tout comme pour le QA, les variations du QR sont en pratique le miroir des changements dans les proportions de lipides et glu- cides oxyd6s.

Les autres composantes de ce syst6me de contr61e sont les r6servoirs d'6nergie corporelle stock6e sous forme de prot6ines, lipides et glucides. La figure 1 fait ressortir le fait que la quantit6 d'6nergie emma- gasin6e varie consid6rablement entre les r6servoirs. I1 en est de m~me pour la contribution de chaque substrat fl l 'oxydation biologique qui est plus fai- ble pour les prot6ines que pour les lipides et les glucides.

Le r6servoir glucidique total de l'organisme con- tient quelques centaines de grammes de substrat dont la valeur 6nerg6tique d6passe rarement 3 000 kcal. En d6pit de son format restreint, ce compar- timent contribue fortement fl la d6pense d'6nergie, ce qui signifie qu'il peut subir de fortes r6ductions en r6ponse fl certains traitements comme l'exercice vigoureux et prolong6. Par ailleurs, comme le pro- pose la th6orie glucostatique du contr61e de la prise

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alimentaire (Mayer et Thomas, 1967), une diminu- tion des r6serves glucidiques corporelles s'accom- pagne d'une r6duction de leur disponibilit6 pour l'oxydation biologique et serait/t l'origine de sti- muli affectant la prise alimentaire. Dans le mod61e exp6rimental propos6, le besoin de reconstituer constamment les faibles r6serves corporelles de glycog~ne est consid6r6 comme un 616ment impor- tant du contr61e de la prise alimentaire.

Le r6servoir glucidique corporel a aussi le poten- tiel de s'adapter rapidement ~ des fluctuations de l'apport glucidique (Flatt, 1987). Ainsi, en r6ponse /tune restriction en glucides, I'oxydation glucidique diminue tandis que l'inverse est observ6 suite fi une suralimentation glucidique. I1 convient enfin de sou- ligner que les Changements pouvant survenir au niveau du r6servoir glucidique corporel sont trop faibles pour expliquer une quelconque fraction du gain ou de la perte d'6nergie corporelle lorsque des modifications importantes du poids corporel sont observ6es.

En ce qui concerne les r6serves de prot6ines cor- porelles, elles repr6sentent un r6servoir d'6nergie beaucoup plus grand que le r6servoir glucidique. En revanche, compte tenu du r61e des prot6ines au niveau structural et m6tabolique, leur disponibilit6 pour l'oxydation biologique est plutSt restreinte. En fait, m~me au cours de l'exercice r6alis6 lorsque les r6serves de glycog+ne sont abaiss6es, la contribu- tion des prot6ines ~ la production d'6nergie ne sem- ble pas d6passer 10/~ 15% de la d6pense calorique totale (Lemon et al, 1980).

Le lien, pr6sent6 sur la figure 1, entre le compar- timent prot6ique et l'6quilibre 6nerg6tique r6f6re fi la faible contribution du r6servoir prot6ique lors d'un d6ficit 6nerg6tique important. A l'inverse, un faible gain d'6nergie prot6ique est not6 lors d'une suralimentation prolong6e (Forbes et al, 1986). Dans le pr6sent mod61e, le r6servoir d'6nergie pro- t6ique n'est pas pergu comme un 616ment majeur du syst6me de r6gulation propos6. En effet, tel que discut6 par Flatt (1987), les prot6ines ne semblent pas jouer un r61e primordial sur le contr61e de l'6quilibre 6nerg6tique en raison de leur faible pro- portion dans l'apport calorique total et de la capa- cit6 qu'a l'6quilibre azot6 de s'ajuster spontan6ment /~ des changements importants du r6gime ali- mentaire.

Le tissu adipeux constitue, pour la majorit6 des individus, le plus grand r6servoir d'6nergie corpo- relle. Chez la personne obbse, il n'est pas inusit6 de mesurer un niveau de masse grasse dont l'6quiva- lent 6nerg6tique exc6de 300000 kcal. Le tissu adi- peux est 6galement un r6servoir d'6nergie qui contri- bue substantiellement fi l'oxydation biologique.

Dans le module propos6, la principale caract6ris- tique du r6servoir lipidique est son insensibilit6 des fluctuations/t court terme de l'apport lipidique. En pratique, cela signifie qu'une augmentation subite de l'apport en lipides n'entra~ne aucune modi- fication de l'oxydation lipidique (Flatt et al, 1985). En revanche, ~ long terme, une suralimentation ou une restriction lipidique vont provoquer respecti- vement une augmentation et une diminution signi- ficatives de l'oxydation lipidique. La figure 1 fait ~galement ressortir le fait que l'6quilibre 6nerg6ti- que/t long terme est presque totalement expliqu6 par les variations du contenu du r6servoir lipidique.

En r6sum6, le mod61e de r6gulation propos6 est centr6 premi6rement sur le besoin d'assurer h l'orga- nisme un apport glucidique minimal permettant la synth6se de glycog6ne et une mise en disponibilit6 ad6quate des glucides pour la production d'6nergie. I1 prend aussi en consid6ration la capacit6 du m6ta- bolisme des glucides h s'ajuster en fonction des changements d'apport glucidique. Ce mod61e intb- gre 6galement le r61e du tissu adipeux dans le con- tr61e de l'6quilibre 6nerg6tique. En effet, ce grand r6servoir d'6nergie n'est pas sensible aux fluctua- tions/t court terme de l'apport lipidique. Par con- tre, ses effets ~ long terme sont potentiellement importants et pourraient ~tre/l l'origine de l'inca- pacit6 de certains ob~ses/l tol6rer une forte perte de poids.

Applications gt l'dnergdtique humaine

Le module d6crit ~t la section pr6c6dente vise & per- mettre une meilleure compr6hension des variations de l'apport calorique induites par des changements de la composition du r6gime alimentaire et par l'exercice. Ses implications sont conformes ~ des donn6es r~centes d~montrant qu'une augmentation substantielle de l'apport 6nerg6tique survient en r6ponse & une hausse de la proportion de lipides dans les aliments (Lissner et al, 1987; Tremblay et al, 1989; 1991). A l'inverse, une augmentation de la prise glucidique n'entra~ne pas de suralimenta- tion (Tremblay et al, 1989). Ces observations sont en accord avec le concept qu'une augmentation de l'apport lipidique ne s'accompagne d'aucun chan- gement & court terme de l'oxydation lipidique (Flatt et al, 1985) alors que des modifications ~t court terme de l'apport en glucides semble avoir le poten- tiel de moduler l'oxydation glucidique (Flatt, 1987).

L'incapacit6 d'augmenter l'oxydation des lipides en r6ponse ~ une hausse subite de leur apport r6sulte en un stockage accru de lipides. De plus, ce stoc- kage devrait se poursuivre jusqu'au moment off l'augmentation de la mobilisation et de l'utilisation

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lipidiques, qui accompagne une hausse des rSserves lipidiques, soit suffisante pour Squilibrer l 'apport lipidique. La principale consSquence de cet effet de rStroaction ~t long terme est qu'une augmentation substantielle de l'adiposit6 corporelle est nScessaire avant qu'un nouvel Squilibre ne soit atteint. Cela est conforme A la dSmonstration rScente que les per- sonnes ingSrant une alimentation riche en lipides sont plus prSdispos6es ~ l'ob6sitS que les gens dont l 'alimentation contient moins de lipides (Dreon et al, 1988 ; Romieu et al, 1988 ; Tremblay et al, 1989; Miller et al, 1990).

Ces notions s'appliquent Sgalement aux effets de l'exercice sur l'6quilibre SnergStique. Dans une prS- cSdente section, l'effet de l'exercice sur l'utilisation des lipides a 6tS discutS et une certaine emphase a St6 portSe au fair que tous les individus ne rSagis- sent pas de fagon identique au stimulus de l'exer- cice. RScemment, nous avons StudiS l'impact de cet effet sur la prise alimentaire postexercice dans des conditions d'alimentation riche en lipides (Tremblay et al, 1989). I1 est int6ressant de rioter que chez les sujets qui augmentaient leur oxydation lipidique suite ~ l'exercice, une rSduction de l 'apport calori- que Stait notSe en comparaison ~ la situation con- tr61e sans exercice. Par ailleurs, la suralimentation induite par la prise d'aliments riches en lipides Stait accentuSe chez les sujets dont l 'oxydation lipidique n'Stait pas augment6e par l'exercice. En pratique, ces observations montrent bien qu'un exercice, m~me vigoureux et prolongS, n'induit pas systSma- tiquement un d6ficit Snerg6tique. Sur la base du mod61e dScrit pr6cSdemment, il semblerait plus appropri6 de consid6rer que l'exercice entra~nera un bilan SnergStique n6gatif si le contenu en lipides de l'alimentation postexercice n'est pas trop 61evS. Plus spScifiquement, cela signifie que le surplus d'Sner- gie dSpensS au cours de l'exercice pourra au moins en partie reprSsenter un dSficit calorique seulement si l'alimentation ing6r6e aprbs l'exercice, dans le but de restaurer les r6serves de glycog+ne, contient moins de lipides que le mSlange en substrats oxy- dSs en r6ponse ~ l'exercice.

Appl icat ions au traitement de l'obOsitO

Les observations qui prSc6dent font ressortir que le succ+s du traitement de l'obSsitS tient ~ la capa- citS de pouvoir tolSrer le plus longtemps possible un dSficit lipidique. Cet objectif peut ~tre atteint en r6duisant le contenu en lipides de l'alimentation, c'est-~-dire par une augmentation du QA. Dans ce contexte, l'exercice peut 6galement jouer un r61e important en raison de son effet de stimulation de l 'oxydation des lipides.

Tel que soulign6 pr6c6demment, il est probable que le maintien d 'un d6ficit lipidique devienne de plus en plus difficile lorsque la perte de poids est substantielle. Suite ~t une perte de poids, le m6ta- bolisme de repos est diminu6 (Schutz et al, 1984) et le QR (Lean et James, 1988) est augment6e, ce qui r6sulte en une r6duction de l 'oxydation des lipi- des. Ce ph6nom~ne est m~me observ6 chez les per- sonnes pratiquant beaucoup d'exercices. En effet, lorsque l'effet de stimulation du m6tabolisme lipi- dique induit par l'exercice est obtenu, il dispara~t par la suite progressivement en fonction de la perte de poids (Tremblay et al, 1985a). Pour maintenir le dSficit lipidique, il est alors nScessaire de restrein- dre davantage l 'apport lipidique et de rSaliser plus d'exercices afin de maintenir l'utilisation des lipi- des. Dans de telles conditions, il est vraisemblable que le rSgime alimentaire et le programme d'exer- cices deviennent insupportables pour la personne traitSe.

Nous avons r6cemment rSalisS une Stude visant expSrimenter un protocole de traitement de FobS-

sits fond6 sur ce module exp6rimental (Tremblay et al, rSsultats non publi6s). Ainsi, des femmes ob6- ses furent soumises dans un premier temps ~t un pro- gramme d'entraTnement d 'une durSe de 15 mois. A la suite de ce protocole qui a rSsult6 en une perte de poids modSrSe, les sujets ont accepts de partici- per ~ une seconde 6tude dans le cadre de laquelle un rSgime alimentaire de faible teneur en lipides Stait ajoutS ~t la prescription d'activitS physique. La perte de poids a StS r6guli6re pendant les 6 premiers mois pour atteindre un total de 14,6 kg apr6s 21 mois de traitement. Au cours des 8 mois qui ont suivi, les sujets ont regagnS en moyenne 3,6 kg. La figure 2 montre les niveaux individuels du QR pen- dant un effort standardisS au moment off les sujets perdaient du poids en comparaison g la pSriode off une apparente rSsistance g la perte de poids Stait notSe. ConformSment au mod6le expSrimental pro- posS, le QR Stait augments au cours de la derni~re pSriode, ce qui refl6te une diminution de la contri- bution des lipides ~t la production d'Snergie. En pra- tique, cette modification implique que pour maintenir la perte de poids, il aurait fallu rSduire davantage la proportion de lipides du rSgime ali- mentaire, marne si elle se situait d6j~ ~t un niveau relativement bas (26-28% de l 'apport SnergStique total).

M~me si les sujets demeuraient ob+ses g la fin de ce protocole, leurs niveaux circulants d'insuline, de glucose, de lipides et lipoprotSines Staient normaux et comparables aux valeurs obtenues chez des sujets non ob6ses. Cela pose Svidemment la question de la pertinence de la continuation du traitement puis-

Exercice et ob6sit6 263

0,95 A moyen = 0,03, P < 0 ,05

0 ,90

0,85

15-21 29

Mois

Fig 2. Quotient respiratoire au cours d'un exercice sous-maximal, d'une intensit6 correspondant ~ 50070 du VO 2 max, r6alis6 au cours d'un programme amaigrissant. Entre le 15 ~ et le 21 e tools, une perte de poids r6guli~re a 6t6 not6e. A la fin de l'6tude (mois 29), les sujets 6prouvaient de la difficult6 h r6duire leur masse corporelle.

que les sujets auraient 6prouv6 de la difficult6/t tol6- r e run protocole plus restrictif et que leur condition m6tabolique apparaissait normalis6e.

d6river des implications pratiques importantes quant h l 'usage de l'exercice dans le traitement de l'ob6sit6. I1 convient d'insister particuli~rement sur le fait que l'exercice peut induire spontan6ment un d6ficit 6nerg6tique seulement s'il contribue ~t pro- duire un d6ficit lipidique net. En d 'autres termes, une perte de poids sera observ6e au cours d 'un pro- gramme d'exercice dans la mesure off un d6ficit lipi- dique est atteint. Cela implique forc6ment que toute prescription d'exercice devrait s 'accompagner d 'un minimum de contr61e des habitudes alimentaires de fa~on ~t ce que la teneur en lipides des aliments ne soit pas trop 61ev6e.

Ce module exp6rimental permet peut-~tre 6gale- ment de mieux comprendre le ph6nom~ne de la r6sistance ~ la perte de poids qui est souvent obser- v6e au cours d 'un programme amaigrissant. Sur la base des concepts pr6sent6s, il faut en effet s 'atten- dre h une diminution progressive de l 'oxydation des lipides en fonction de la perte de poids, m~me si le programme inclut de l'exercice. A long terme, il deviendra difficile d 'a juster la composit ion du r6gime alimentaire et la prescription d'exercice dans le but de maintenir un d6ficit lipidique. II sera alors plus sage de tenter de maintenir la perte de poids atteinte plut6t que de viser l 'exploit de la normali- sation pond6rale. Cet argument est support6 par le fait qu 'une perte de poids mod6r6e peut am61iorer consid6rablement le profil de sant6 de la personne obese. I1 importe 6galement de prendre en consid6- ration que toute prescription trop drastique a peu de chances d'etre tol6r6e et incorpor6e dans les habi- tudes de vie des personnes ob~ses.

Conclusions

Plusieurs 6tudes ont d6montr6 qu 'un programme d'exercice a le potentiel d'induire une perte de poids mod6r6e, dans la mesure off des efforts vigoureux et prolong6s sont r6alis6s sur une base r6guli6re. I1 est 6galement bien 6tabli que l'exercice am61iore la condition physique et le profil de sant6 de la per- sonne ob6se, ce qui constitue un argument solide pour justifier l ' inclusion de l'exercice dans un pro- gramme amaigrissant. Au-del/l de ces observations, la recherche actuelle semble avoir atteint un niveau de stagnation concernant l '6valuation de l ' impact r6el de l'exercice sur la perte de poids ainsi que la compr6hension des m6canismes par lesquels l 'exer- cice produit ses effets. Dans cet article, un mod61e de contr61e de l'6quilibre 6nerg6tique, int6grant la contribution du m6tabolisme des glucides et des lipi- des, a 6t6 propos6 sur la base d 'un certain nombre d'6vidences exp6rimentales. Ce mod61e permet de

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