Récupération post-exercice chez le sportif fumeur

Article original

Récupération post-exercice chez le sportif fumeur

Recovery from exercise in trained smokersB. Packa Tchissamboua,*, A. Massambaa, J.R. Mabiala Babelab, R. Onianguea,B.A. Bahanguilaa, G. Gnama Mankotia, J.L. Nkouab, G. Messanvic, P. Sengab

aLaboratoire de physiologie de l’effort et de biomécanique, institut supérieur des sciences de l’éducation physique et du sport, université Marien-Ngouabi,Brazzaville (Congo )

bDépartement de médecine, faculté des sciences de la santé, université Marien-Ngouabi, Brazzaville (Congo)cLaboratoire de toxicologie, faculté des sciences de Lomé, université du Togo–Lomé (Togo)

Reçu le 8 janvier 2002; accepté le 10 octobre 2002

Résumé

Objectif : Évaluer les effets du tabagisme sur la récupération post–exercice chez les sportifs.Méthodes : Soixante-trois fumeurs, âgés de 18 à 33 ans, ont participé à l’étude. Ces sujets pratiquaient le football dans des clubs de

deuxième division. Un groupe témoin, composé de 50 non fumeurs de niveau de pratique comparable, a été constitué. L’évolution de lafréquence cardiaque à la récupération a été examinée au terme de l’épreuve de flexions–extensions des jambes de Ruffier.

Résultats : Les fréquences cardiaques enregistrées chez les fumeurs ont été significativement plus élevées (p < 0,001) que celles des nonfumeurs. À la septième minute de récupération, la fréquence cardiaque des non fumeurs était plus proche de sa valeur de repos que cellenotée chez les fumeurs. L’indice de récupération a été également supérieur de 2,2 pour les fumeurs. L’influence de la dépendancenicotinique sur la capacité de récupération post-exercice a été relevée. Concernant la cinétique de la fréquence cardiaque, la vitesse derécupération des non fumeurs lors de la phase alactique a été plus rapide, comparée à celle des fumeurs. À l’inverse, elle était plus lentechez les fumeurs au cours de la phase lactique. De plus, cette cinétique variait d’un niveau de dépendance tabagique à un autre.

Conclusion : La capacité de récupération après un effort modéré est amoindrie chez le sportif fumeur. Les réflexes cardiovasculaires sontencore diminués à la septième minute de récupération et l’activité du système nerveux sympathique élevée. De plus, le tonus de nerf vaguen’est pas totalement restauré. Cette étude confirme la gravité de la consommation de tabac en milieu sportif. © 2002 E´ditions scientifiqueset médicales Elsevier SAS. Tous droits réservés.

Abstract

Aim: Assess the influence of tobacco on recovery after exercise in sportsmen.Methods: Sixty-three smokers aged 18-33 years, practising soccer, participed in this study. These subjects belonged to second division

congolese league clubs. Heart rate (HR) was studied during recovery of moderate exercise (Ruffier’s test), but also recovery index andarterial pressure. Kinetics of the HR was studied for 7 min for recovery. A control group consisted of 50 non smokers, practising soccerat similar level.

Results: Smokers showed heart rate values significantly higher (P< 0,001). Non smokers presented a low recovery index. The recoveryhas generally two components: the first is slow in smokers, while the second is a fast one. However, recovery rate for the smokers was morerapid during the alactic phase. There exists also differences with regards to smoking tobacco dependence: when compared to great smokers,lower smokers exhibited a faster first phase and a slower second phase. These differences were significant.

Discussion and conclusion: The smokers and non smokers differences are discussed with reference to the effects of nicotinemia andcarbon monoxide on sympathetic-parasympathetic balance. Cardiovascular changes during exercise have a twofold control: decrease a vagaltone and increase of sympathetic activity. The comparison of smokers and non smokers concerning recovery led to suppose that there existsa difference in regards of the catecholaminergic sensitivity. The problem of thermoregulation must not be neglected during recovery. As

* Auteur correspondant. Directeur de l’institut supérieur des sciences de l’éducation physique et du sport, B.P. 1100, Brazzaville (Congo).Adresse e-mail : [email protected] (B. Packa Tchissambou).

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© 2002 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS. Tous droits réservés.PII: S 0 0 0 3 - 3 9 2 8 ( 0 2 ) 0 0 1 4 6 - 4

smokers are considered, cutaneous thermolysis is perhaps important when these subjects perform exercise in ambient hot air. Here againt,it is known that thermolysis mechanisms are not similar in smokers and non smokers. In conclusion, this study showed that smoking tobaccoinduce a lower physical condition in sportmen. Recovery rate after exercise may function as a predictor of fitness in smokers. © 2002Editions scientifiques et médicales Elsevier SAS. All rights reserved.

Mots clés: Récupération; Fréquence cardiaque; Tabagisme; Dépendance; Football

Keywords: Recovery; Heart rate; Smoking tobacco; Nicotinic dependence; Soccer

1. Introduction

Les relations entre le niveau de condition physique et letemps de récupération après l’effort n’ont pas été entière-ment élucidées à ce jour. Si une bonne condition physiqueparaît, empiriquement, donner lieu à un retour plus rapide àl’état de repos après effort [1], elle n’est pas nécessairementliée à cette courte durée de récupération. Inversement etpour un effort donné, on ne peut déduire d’une durée derécupération plus longue, que le sujet testé est forcément enmoins bonne forme. Avec l’usage du tabac en milieu sportif,notamment au football où se succèdent des efforts de duréeplus ou moins variable et concernant des territoires muscu-laires différents de l’organisme, nous sommes amenés ànous poser de nouvelles questions sur l’aptitude physiquedes fumeurs pratiquant des sports d’endurance. Un desproblèmes posés ici est celui de la capacité de récupérationau décours d’un effort submaximal. En effet, des travauxantérieurs consacrés aux effets cardiorespiratoires de lafumée de tabac inhalée ont mis en évidence ce qui sembleêtre une relation linéaire entre le taux sanguin de carboxyhé-moglobine et une augmentation du temps de récupérationchez les athlètes [2,3]. Cette augmentation est systématique-ment observée pour des taux sanguins de carboxyhémoglo-bine d’environ 5 %. Par ailleurs, d’après des considérationsthéoriques et des études sur l’homme et l’animal, la nicotineet le monoxyde de carbone (CO) contenu dans la fumée detabac sont susceptibles d’exercer des effets nocifs sur lessystèmes cardiovasculaire et pulmonaire en fonction de lafréquence, de la durée d’ inhalation et de la quantité de lafumée inhalée [4,5]. Toutefois, les résultats de ces travauxne sont pas concluants, même s’ ils révèlent des troubles durythme cardiaque chez les sujets en bonne santé commechez ceux qui présentent des problèmes cardiaques. Desdifférences dans la méthodologie, les espèces et les conclu-sions expérimentales expliquent en grande partie la varia-bilité de ces résultats.

Si le niveau de dépendance tabagique d’un sujet aug-mente, le fait de pratiquer une activité sportive devraitpermettre d’observer une réduction significative des capa-cités de récupération et d’endurance cardiorespiratoire. End’autres termes, un sportif très dépendant du tabacrécupèrera-t-il plus rapidement ou non qu’un sujet moinsdépendant, après un exercice submaximal ?

On peut ainsi poser l’hypothèse que la vitesse de récu-pération mesurée au décours d’un exercice infra-maximal

diminuerait chez les footballeurs avec l’augmentation dudegré d’ intoxication tabagique.

À partir de cette hypothèse, le but de ce travail a étédoncd’évaluer les répercussions du tabagisme sur la récupérationpost-exercice chez des jeunes sportifs, de niveaux dedépendance différents et de niveaux d’entraînement compa-rables. Cette étude s’est assignée comme objectifs dedéterminer l’ indice de récupération des fumeurs pratiquantune activité sportive, de décrire et de comparer les cinéti-ques de la fréquence cardiaque au décours de l’exercice.

2. Matériel et méthodes

2.1. Sujets

Soixante-trois footballeurs amateurs (groupe expérimen-tal), âgés de 18 à 33 ans, ont participé à cette étude. Cesjoueurs évoluaient dans des équipes de première division dela ville de Brazzaville (Congo) et effectuaient quotidienne-ment 4 h d’entraînement, cinq jours sur sept. La durée del’entraînement technico-tactique au football était de 3 h15 min, celle de la préparation physique de 45 min. Laséance d’entraînement physique associait souvent des exer-cices d’assouplissement, de musculation, des jeux ; rare-ment des courses et footing. Leurs équipes figuraient parmiles cinq meilleures congolaises, dans leur catégorie d’âge(senior). Ces sujets consommaient du tabac à priser et descigarettes de marque française depuis au moins 3 ans avecinhalation de la fumée de tabac. Un groupe témoin, com-posé de 50 footballeurs non fumeurs, amateurs également etde niveau de pratique comparable, a été constitué. L’âgemoyen des fumeurs (F) était de 22,6 ± 2,1 ans et celui desnon fumeurs (NF) de 21,8 ± 2,7 ans. Les caractéristiquesmorphologiques et physiologiques des sujets des deuxgroupes sont présentées dans le Tableau 1. Ont étéexclus lessujets paludéens ou présentant une goutte épaisse positiveau moment de l’étude. Par ailleurs, aucun des sujets neprésentait d’altération des fonctions respiratoire et cardio-vasculaire.

2.2. Mesures

Le questionnaire de Fageström [6] a permis d’évaluer leniveau de dépendance nicotinique à partir de la somme despoints aux réponses obtenues :

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0–4 points : faible dépendance (niveau 1) ;5–6 points : dépendance moyenne (niveau 2) ;7–8 points : dépendance forte (niveau 3) ;9 points et plus : très forte dépendance (niveau 4).La capacité de récupération cardiaque post-exercice a été

examinée au terme de l’épreuve de flexions–extensions desjambes de Ruffier [7]. Cette épreuve dynamique, sous-maximale à minima, consiste en l’exécution de 30 flexionsen 45 s, soit 10 flexions par période de 15 s, sans balance-ment des bras. Le rythme de l’exercice a été donné par unmétronome. Le coût énergétique net total de l’exercice en45 s est estimé à27,8 ± 1,95 ml STPD/kg, le coût cardiaqueà 101 battements (60 à 144) et la dette d’oxygène à22,2 ± 5 ml STPD/kg [8]. Le test de Ruffier permet, enpratique médicale courante, de dépister chez des popula-tions sensibles (cas des fumeurs) des anomalies tensionnel-les (pression artérielle systolique supérieure à 280 mmHg),des troubles du rythme (passage en fibrillation auriculaire,ou en tachysystolie auriculaire) et des douleurs angineusesou un franc sus-décalage du segment ST. La fréquencecardiaque (FC) post-exercice a été mesurée àl’aide d’un cardio-fréquencemètre portable SportTester PE 3000. Les temps d’enregistrement étaientt = 0,½,1,1½,2,3,4,4½,5,5½,6,7 min, le sujet étant en posi-tion allongée.

Concernant les variables étudiées, dans un premier tempsl’ indice de récupération (I.R.) a été calculé par le biais de laformule :

IR =FC0 + FC1 + FC2 − 200

10

FC0 est la fréquence cardiaque de repos, FC1 la fréquencecardiaque enregistrée en fin d’exercice et FC2 celle relevéeà une minute au décours de l’épreuve. L’échelle nominaled’appréciation de la capacité de récupération définie par cetindice est celle recommandée par la Société française demédecine du sport [9]. En second lieu, les variations de lapression artérielle et de la fréquence cardiaque au cours dela période de récupération qui suit l’exercice, au-delà de laminute préconisée pour la mesure de l’ indice de Ruffier, ontété examinées.

L’évolution de la fréquence cardiaque à la récupération aété suivie, en utilisant la méthode de Downes et Lambertsen[10]. Celle-ci a consisté à examiner la cinétique de lafréquence cardiaque, à partir de la relation : In ∆FC = f(t),où ∆FC =FC(t)–FCrepos.

Les diagrammes obtenus ont permis d’apprécier lesphases alactique et lactique de la récupération. Les tempsexpérimentaux pris en considération pour déterminer laphase alactique étaient ceux indiqués par Margaria et al.[11] : 0,5 à 1,5 min de récupération. Pour la périodelactique, il s’agissait des temps compris entre 4 et 6 min dela restauration, toujours selon les mêmes auteurs.

Enfin, la pression artérielle a été mesurée au bras droitpar l’ intermédiaire d’un sphygmomanomètre à affichagenumérique. La pression artérielle moyenne (Pam) a étécalculée à partir des pressions artérielles systolique (Pas) etdiastolique (Pad), en utilisant la formule [12] :

Pam = Pad +Pas − Pad

3

2.3. Analyse statistique

Les données ont été traitées au moyen du logiciel destatistiques Statistica (Stat Soft Inc, 1993). La comparaisondes moyennes des variables morphologiques et cardiovas-culaires entre F et NF a été effectuée à l’aide du test t deStudent. Les variations de la fréquence cardiaque et del’ indice de récupération en fonction du niveau de dépen-dance nicotinique ont été examinées par le biais d’uneanalyse de variance (ANOVA) à une voie et à quatremodalités, en randomisation totale. Par la suite, le testpost-hoc de Scheffé a permis de situer le niveau dedifférence. La liaison entre la fréquence cardiaque et letemps de récupération au cours des phases alactiques a étéégalement recherchée par une analyse de corrélation li-néaire. Dans le cas d’une forte corrélation, l’équation de ladroite de régression a été déterminée. Les vitesses derécupération lors des deux périodes physiologiques de larestauration ont ainsi été estimées par les coefficientsangulaires k des droites de régression. Enfin, le seuil designificativité statistique de tous les tests a été fixé à5 %.

3. Résultats

Le Tableau 2 présente les moyennes des fréquencescardiaques enregistrées en fin d’exercice et à la 7e min audécours de l’épreuve, ainsi que celles de l’ indice de récu-pération. Les fréquences cardiaques des fumeurs étaientsignificativement supérieures à celles relevées chez le NF.Concernant l’ indice de récupération, un écart de 2,2 enfaveur des F les séparait des NF. Par ailleurs, l’ANOVA amis en évidence un effet significatif du niveau de dépen-dance nicotinique (Tableau 3) sur la fréquence cardiaque derepos [F(3,9) = 10,9 ; p < 0,001], la fréquence cardiaque de

Tableau 1Caractéristiques anthropométriques et physiologiques des sujets et diffé-rences entre fumeurs et non fumeurs

Fumeurs Non fumeurs p(n = 63) (n = 50)

Poids (kg) 64,13 ± 5,8 68,3 ±3,1 < 0,001Taille (cm) 172,4 ± 6,8 173,6 ± 4,7 NS

IMC (kg/m2) 21,2 ± 1,8 22,8 ± 0,7 < 0,001FCO (bpm) 68,5 ± 3,4 63,1 ± 2,6 < 0,001Pas (mmHg) 126,3 ± 1,6 120,0 ± 1,5 < 0,001Pad (mmHg) 83,9 ±1,1 78,4 ± 2,1 < 0,001

.

(IMC, Indice de masse corporelle°; FCO, Fréquence Cardiaque deRepos ; Pas, Pression Artérielle Sustolique ; Pad, Pression Artérielle Dias-tolique.

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fin d’exercice [F(3,59) = 52,4 ; p < 0,001], la fréquencecardiaque relevée à la 7e min [F(3,59) = 9,6 ; p < 0,001] etl’ indice de récupération [F(3,59) = 11,3 ; p < 0,001]. Le testpost-hoc de Scheffé a montré que les fréquences cardiaquesles plus élevées se retrouvaient chez les sujets fortementdépendants (niveau 4) ; à l’opposé, les indices de récupéra-tion les plus faibles étaient notés chez les sujets moinsdépendants. En ce qui concerne les valeurs des pressionsartérielles (Tableau 4), elles étaient significativement supé-rieures chez les F, au repos et en fin d’exercice, par rapportà celles relevées chez les NF. De plus, il existait encore desdifférences significatives après 7 min de récupération.

La Fig. 1 indique, pour les F et FN, l’aspect évolutif dela fréquence cardiaque lors de la récupération : alors que lesNF présentaient une phase alactique plus rapide et pluscourte que celle des F, chez ces derniers la phase lactiqueétait plus rapide. Enfin, il est à noter que des variationssignificatives de la cinétique de la fréquence cardiaque ontété observées d’un niveau de dépendance nicotinique àl’autre (Fig. 2) : la récupération a été beaucoup plus rapidechez les sujets moins dépendants par rapport aux autres etelle a été significativement plus rapide (p < 0,01) en pre-mière phase, observation inverse en phase lactique (Tableau5).

4. Discussion

4.1. Remarques méthodologiques

Plusieurs épreuves sont disponibles pour évaluer larécupération cardio-vasculaire. Nous citerons entre autres letest de Martinet, le test de Flack, le Systolic Tension Time(STT), les tests de course sur le terrain (Cooper, Leger etBouchet, Chanon), le test de course sur tapis roulant et lesépreuves cycloérgométriques (rectangulaire ou triangu-laire). Le test de Martinet est rapide et facile. Cependant, lastimulation cardiovasculaire est insuffisante et les résultatsdifficilement quantifiables. Le test de Flack est une excel-lente épreuve d’exploration du comportement du cœur droitface à une augmentation de la pression artérielle dans leterritoire pulmonaire. Toutefois, son intérêt pratique reste àdémontrer, compte-tenu de son absence d’ innocuité et deson manque de reproductibilité. De plus, la pratique dufootball n’est pas censée reproduire une hypertension pul-monaire aussi importante. Le STT est un bon test de formephysique, mais il ne renseigne pas sur le type d’entraîne-ment à pratiquer. En ce qui concerne les tests de course surle terrain, ils ont l’avantage de stimuler suffisamment lecœur, mais cette stimulation est incontrôlable en l’absenced’appareil de télémesure de la fréquence cardiaque. Quantau test de course sur tapis roulant et aux épreuves cycloer-gométriques, ils présentent plusieurs avantages : stimulationsuffisante sur le plan cardiovasculaire ; bonne reproductibi-lité ; illustration de plusieurs situations sous diverses condi-tions d’effort. Cependant, la mise en œuvre de ces testsnécessite un appareillage encombrant et coûteux. Le choixdu test de Ruffier s’est donc appuyé sur sa simplicité. Deplus, cette épreuve est proportionnée au poids de chacun.Toutefois, la durée de l’épreuve de Ruffier, Dickson et sonintensité sont des facteurs majeurs qui influencent la récu-

Tableau 2Fréquences cardiaques (bpm) et indices de récupération des fumeurs et nonfumeurs

Fumeurs � n = 63 �

x ± sFumeurs � n = 50 �

x ± s

p

FC1(bpm) 129,4 ± 5,3 118,3 ± 4,8 < 0,001FC7 (bpm) 72,1 ± 4 69,7 ± 3,2 < 0,01IR 6,5 ± 1,4 4,3 ±0,9 < 0,001.

FC1, Fréquence Cardiaque en fin d’épreuve ; FC7, Fréquence Cardia-que à la 7ème minute de la récupération ; IR, indice de récupération

Tableau 3Pressions artérielles systolique (Pas ), diastolique (Pad) et moyenne (Pam ) avant, en fin et à la 7e minute après l’exercice

Avant Fin 7 minF NF N NF F NF

Pas (mmHg) 126,3 ± 1,6*** 120,0 ± 1,5 206,4± 3,5*** 195,1 ±2,1 126,7 ± 0,9*** 120,3 ± 1,3Pad (mmHg) 83,9 ± 1,1*** 78,4 ± 2,1 80,2 ± 1,8*** 72,1 ± 1,3 84,0 ± 0,7** 78,7 ± 1,8Pam (mmHg) 98,0 ± 1,4** 92,4 ± 1,8 87,3± 1,4* 79,8 ± 0,8 98,2 ± 1,2** 92,6 ± 1,4.

F, fumeurs ; NF, non fumeurs

Tableau 4Fréquences et indices de récupération des fumeurs selon le niveau de dépendance nicotinique. Analyse de variance (p)

Niveau1 Niveau 2 Niveau 3 Niveau 4 p(n = 22) (5n = 17) (n = 14) (n = 10)

FCO (bpm) 64,7 ± 2,9 67,5 ± 3,1 70,6 ± 4,0 71,2 ± 3,6 < 0,001FC1 (bpm) 120,3 ± 4,7 127,1 ± 4,5 130,4 ± 3,8 139,8 ± 41 < 0,001FC7 (bpm) 68,3 ± 3,4 71,7 ± 3,8 73,1 ± 4,2 75,2 ± 4,5 < 0,001IR 5,1 ± 1,3 6,7 ± 0,7 6,9 ± 1,6 7,3 ± 1,3 < 0,001.

FCO, Fréquence Cardiaque de repos ; FC1, Fréquence Cardiaque en fin d’épreuve ; FC7, Fréquence Cardiaque à la 7e minute de la récupération ; IR, Indicede Récupération


Fig. 1. Évolution de la fréquence cardiaque chez les fumeurs et non fumeurs

Fig. 2. Évolution de la fréquence cardiaque chez les footballeurs des différents niveaux de dépendance tabagiqueFNT 1 : fumeurs de niveau tabagique 1FNT 2 : fumeurs de niveau tabagique 2FNT 3 : fumeurs de niveau tabagique 3FNT 4 : fumeurs de niveau tabagique 4


pération, mais ils ne sont pas les seuls. La forme physique,l’ ingestion d’aliments (thermogénèse post, prandiale), lafamiliarité des sujets avec les procédures d’évaluation, lesvariations de la température corporelle, les concentrationsen catécholamines, le coût métabolique de l’utilisation deslactates et des substrats, sont autant de facteurs qui peuventmodifier non seulement l’évolution de la fréquence cardia-que pendant la récupération, mais également la consomma-tion d’oxygène [8]. Il est évident que, lors d’un exercicemusculaire et de sa récupération, il est très difficile decontrôler l’ensemble des paramètres ; mais nous avons punous assurer que chaque sujet n’a consommé ni alcool, nicaféine ou autres substances avant l’exercice de flexion-s–extensions des jambes et que son sommeil a été bon lanuit précédent le test.

Le choix du protocole (vitesse contrôlée par un métro-nome) peut être discuté. En réalité, le rythme de 10 flexionspar période de 15 s a été choisi pour éviter l’atteinte devitesses trop élevées.

En effet, l’expérience a montré que les sujets avaient desdifficultés à adopter un rythme supérieur à 15 flexions en15 s. De plus, à des vitesses relativement élevées, laventilation est rythmée par la vitesse d’exécution, ce quipeut entraîner une limitation du volume courant et donc del’efficacité ventilatoire. Ainsi, la valeur FC1 n’est pas apriori un bon critère d’appréciation de l’ intensité de l’exer-cice, car celui-ci paraît trop bref pour permettre uneadaptation suffisante du rythme cardiaque. Cependant, lestravaux de Vandewalle et al. [8] ont montré que le calcul dutravail mécanique positif réalisé lors du mouvement deflexions–extensions donne des valeurs de puissance assezélevées, voisines de celles relevées lors du dernier palierd’une épreuve d’effort maximal sur cycloergomètre pour unsujet sédentaire moyen. Néanmoins, l’évaluation du travailmécanique positif n’est pas suffisante pour apprécier leniveau de dépense énergétique. En effet, lors du test deRuffier, il existe un travail négatif correspondant au freinagede la phase de descente, ainsi qu’en attestent les enregistre-ments électromyographiques [13]. Or il est établi que ladépense énergétique d’un travail négatif correspond au tiersdu travail positif équivalent [14]. Par ailleurs, lorsque letravail positif suit immédiatement le travail négatif, une partplus ou moins importante de l’énergie potentielle, puiscinétique peut être récupérée sous forme d’énergie élastiquequ’ il n’en dépense pour le freinage [8].

Afin de pallier ces obstacles, nous avons réalisé le test deRuffier en régime stable. Nous avons ainsi adoptéun rythme

de flexions–extensions des jambes, compatible avec uneactivité à dominante anaérobie alactique. Cela s’est révélépossible à réaliser par nos sujets sportifs car la fatiguemusculaire locale intense ne survenait qu’en fin d’exercice.Ce protocole a permis d’élever la fréquence cardiaque FC1

entre 90 et 130 battements par minute (bpm) et a autorisédes puissances de travail élevées, susceptibles de ne pasmodifier significativement le taux des lactates. Cela expli-que sans doute la bonne tolérance de l’exercice chez nossujets, grâce à un étalement des contraintes cardiorespira-toires sur une durée limitée.

4.2. Tabac et récupération

Une première constatation peut se dégager des résultatsobtenus. Elle est en rapport avec la différence des vitessesde récupération cardiaque des F et NF. C’est ainsi que lesfréquences cardiaques en fin d’exercice et à la septièmeminute de la récupération chez les F sont significativementplus élevées que celles des NF (Tableau 2). Une chute de lafréquence cardiaque, de l’ordre de 48,6 bpm, est observéechez les F. Nos résultats sont superposables à ceux deTerziotti et al. [15], qui ont enregistré chez les fumeurs, desécarts de 50,1 bpm entre la fin d’une épreuve cycloergomé-trique et la 7e minute de récupération. Ces différences ontune double explication. En premier lieu, la nicotine a uneaction stimulante au niveau ganglionnaire, notamment sur lalibération de neurotransmetteurs variés, notamment l’acé-tylcholine (ACh) et la noradrénaline, ce par dépolarisationet repolarisation avec blocage persistant de la transmissionnerveuse. Les effets inhibiteurs cardiaques (inotropisme etchronotropisme négatifs) de l’activation du récepteur cho-linergique muscarinique par l’ACh sont bien connus [16].Ils résultent de modifications électrophysiologiques mettanten jeu : 1) l’activation, par augmentation de la probabilitéd’ouverture, d’un canal potassique de repos présentant lespropriétés de rectification anormale ; 2) la diminution ducourant entrant calcique par diminution du temps d’ouver-ture du canal. De plus, les changements cardiovasculaires enréponse à l’exercice sont contrôlés à la fois par l’ inhibitiondu tonus vagal et par la stimulation du système sympathi-que. Ainsi, ces effets, accrus avec la consommation descigarettes et du tabac à priser, ont pour conséquence uneaugmentation significative de la conductance pour les ionsK+. Le taux de noradrénaline libérée resterait plus élevé aucours de la récupération chez le F et induirait donc uneacidose et des flux ioniques, notamment à K+ dont le rôle

Tableau 5Résultats comparés des coefficients angulaires (k) des droites de régression correspondant aux phases alactique et lactique de la récupération chez lesfootballeurs de différents niveaux de dépendance tabagique. Analyse de variance

FNT 1 FNT 2 FNT 3 FNT 4 ANOVA ( F)(n = 22) (n = 17) (n = 14) (n = 10) significativité

Phase alactique – 0,70 ± 0,06 – 0,66 ± 0,04 0,63 ± 0,05 – 0,61 ± 0,02 F = 11,22 ; < 0,01Phase lactique – 0,27 ± 0,05 – 0,29 ± 0,04 – 0,32 ± 0,01 0,36 ± 0,08 F = 0,61 ; NS.

FNT : fumeur niveau tabagique (1,2,3 et 4)


vasodilatateur est connu [16]. Il en résulte une diminutionplus sensible de la fréquence cardiaque chez les F lors de lapériode de restauration. En deuxième lieu, il est communé-ment admis que le CO, à des doses élevées, induit uneaugmentation du rythme cardiaque, et cette réponse estmédiée par le système nerveux sympathique [17]. De plus,en sus de l’hypoxie globale associée au CO inhalé, il y aégalement une sous-perfusion de la couche sous-endocardique, laquelle est plus prononcée dans le ventriculegauche [18]. Ainsi, la vasodilatation observée chez le F,avec une saturation oxyhémoglobinée (SaO2) réduite par leCO, est médiée partiellement par un processus actif neuro-génique. Cette origine cardiovasculaire de la récupérationplus prolongée chez le F est validée par l’évolution despressions artérielles enregistrées à l’effort et au décours del’exercice (Tableau 3). En effet, les F montrent des pressionsartérielles significativement supérieures (p < 0,05) à cellesdes NF, en fin d’effort, en sus des valeurs de la fréquencecardiaque élevées. Cela témoigne de faibles résistancespériphériques. Une telle diminution des résistances est liéeaux catécholamines plasmatiques. En effet, 35 % de l’élé-vation du débit cardiaque survenant au cours de l’hypoxietabagique dépend de la vasodilatation périphérique médiéepar les �2 adrénocepteurs [19]. Les écarts constatés d’uneminute à l’autre, entre F et NF, pourraient donc êtreimputables à une différence de délai de mise en jeu etd’ interaction des systèmes nerveux sympathique et para-sympathique. Une explication complémentaire à la diminu-tion des résistances périphériques chez le F est une vasodi-latation périphérique (hyperémie post-exercice) amoindrie[20], induite par les mécanismes de thermorégulation. Dansle cas particulier du F, la thermolyse cutanée prend peut-êtreune part importante chez nos sujets réalisant l’exercice àl’air libre et en ambiance chaude. Dans ce cadre, lesdifférences entre F et NF dans la cinétique de récupérationpourraient partiellement résulter de différences dans lesmécanismes de thermorégulation à l’effort. En effet, plu-sieurs études ont montré que le seuil de sudation du F estplus élevé, pour un débit sudoral moindre [21,22]. Ainsi,lors d’un exercice d’ intensité modérée, le F réagit à lachaleur davantage par le déclenchement de la sudation quepar une adaptation circulatoire (vasodilatation périphéri-que). Les pertes sudorales sont quantitativement plus impor-tantes chez le F par rapport àcelles du NF et elles présententune concentration riche en fer [23], ce qui accentue sondéficit ferrique.

Ces résultats sont également appuyés par ceux de Gruczaet al. [24] : pour une intensité d’exercice donné, la pente dela droite représentant la relation entre le débit sanguindigital et la température œsophagienne, est plus élevée chezle NF. Ainsi, à intensité d’exercice et charge thermiqueidentiques, les NF évacueraient sans doute mieux la chaleurmétabolique par ajustements circulatoires et un meilleurrapport masse/surface corporelle que les fumeurs.

Par ailleurs, il sied de souligner que les pressionsartérielles enregistrées chez nos sujets, tant à l’effort qu’à la

récupération, sont très supérieures aux valeurs relevées aucours d’efforts maximaux chez des sujets entraînés, d’âgecomparable [25,26]. Notons que nos footballeurs sont desamateurs ; le volume annuel de travail au sein des différen-tes équipes de Brazzaville est de moins de 1000 h, doncnettement inférieur à celui des joueurs professionnels deséquipes de première division d’Europe ou d’Amérique. Or ilest connu que le niveau d’entraînement en endurance a desincidences inversement proportionnelles sur la pressionartérielle [27]. Ainsi, le statut amateur du footballeur braz-zavillois, le faible volume de travail et peut-être la mauvaisegestion de l’entraînement par les cadres techniques deséquipes pourraient expliquer ces pressions artérielles éle-vées. En outre, un entretien avec les sujets sur leur hygiènede vie a révélé que 2 individus sur trois consommentquotidiennement de l’alcool (1 à 2 bouteilles, de 66 cl, debière) en dehors des repas. Or il est établi que la pressionartérielle, tant systolique que diastolique, augmente defaçon linéaire avec la consommation d’alcool [28]. De plus,l’alimentation particulièrement riche en fraction lipidiquedes brazzavillois [29] concourt également à accroître lespressions artérielles. Des taux élevés de cholestérol et detriglycérides sériques sont reconnus depuis longtempscomme des facteurs à haut risque des maladies coronarien-nes [30,31]. Enfin, nos résultats peuvent également s’expli-quer par les profils tensionnels un peu différents des noirs.En effet, plusieurs études épidémiologiques ont mis enévidence des pressions artérielles plus élevées chez dessujets de la race noire que chez ceux de la race blanche[32,33]. Même si les véritables causes génétiques de cesvariations ne sont pas encore bien déterminées, les stressémotionnels résultant des crises sociopolitiques que connaîtla ville de Brazzaville peuvent constituer un facteur aggra-vant des pressions artérielles. Il est communément admisque les facteurs émotionnels agissant sur le système nerveuxcentral provoquent la contraction des muscles mous et deschangements structuraux artériolaires et partant, l’hyperten-sion.

Concernant l’ indice de récupération, les valeurs élevéesenregistrées chez les fumeurs pourraient être dues à lanicotine, par action directe sur la médullosurrénale [34].Notre travail a également mis en évidence une interactionentre la fréquence cardiaque et le niveau de dépendancenicotinique (Tableau 4). Plus fort est le degré d’ intoxicationtabagique du sujet, plus élevées sont les fréquences cardia-ques au décours de l’exercice. Ces résultats sont superpo-sables à ceux d’une étude précédente [4]. Le même effet aété observé au niveau de l’ indice de récupération aérobieélevé. Ce dysfonctionnement de la phosphorylation oxyda-tive sous-entend le mauvais fonctionnement de la ventila-tion et du transport de l’oxygène. La mauvaise récupérationdes grands fumeurs (niveau 4) semble donc être liée à laquantité de cigarettes fumées et par conséquent à la dose deCO inhalé : le monoxyde de carbone est en effet reconnucomme un facteur limitant dans la fourniture de l’oxygèneaux organes cardiorespiratoires, au repos et particulièrement


pendant l’effort [35]. Par ailleurs, bien que les résultatsconcernant l’évolution des catécholamines plasmatiques etl’ampleur de leurs variations soient encore discutées chez lesportif fumeur, il est admis que le taux de catécholaminesplasmatiques libérées chez le tabagique très fortementdépendant, au décours de l’exercice, est supérieur à celuides moins dépendants [36]. Les différences de niveau derécupération peuvent donc s’expliquer par l’équilibre diffé-rent des effets sympathique et parasympathique, dont lerésultat serait une capacité de récupération plus élevée chezle sujet peu dépendant (Tableau 4). En outre, la vitesse derécupération lors de la phase alactique est plus rapide chezles NF (Fig. 1). En revanche, les F paraissent récupérer plusrapidement lors de la phase lactique (Tableau 5). Cesobservations suggèrent a priori l’existence d’une liaisonentre la capacitéde récupération et le temps de récupération.Nous serions alors tenté de souscrire à l’opinion émise à cepropos par Berg [37], Saltin et al. [5] qui estiment qu’ ilexiste une relation systématique et stricte entre la conditionphysique et la durée de la restauration après effort. Cepen-dant, Vandewalle et al. [8] rapportent que le test de Ruffiern’a pas de valeur prédictive de l’aptitude cardiovasculaire àl’exercice, car le métabolisme anaérobie participe intensé-ment à la réalisation de ce test. Or la récupération est unprocessus aérobie dont l’ intensité maximale survient pen-dant la première minute de la récupération. Les fréquencescardiaques FC1 et FC2 reflètent alors l’ importance de lacontrainte cardiaque individuelle pendant cet intervalle detemps. Cette contrainte pendant la première minute dépendde l’ importance de la dette d’oxygène et de l’aptitudecardiaque. L’ importance de cette dette dépend également denombreux facteurs : vitesse d’adaptation cardiovasculaire,puissance maximale aérobie, quantité de travail réellementréalisé, rendement, etc. C’est pourquoi le test de Ruffier nepeut pas permettre une prédiction précise de l’aptitudeaérobie.

Si l’on considère la cinétique de récupération en fonctionde la dépendance nicotinique (Fig. 2), nos résultats indi-quent qu’ il existe pour la capacité de récupération uneliaison négative avec la durée de récupération alactique etune liaison positive avec la période lactique de récupération.En d’autres termes, plus la vitesse de récupération au coursde la phase alactique est élevée, plus elle est lente lors de laphase lactique (Tableau 5). Ainsi, les sujets fortementdépendants ont, dans la phase lactique, une vitesse derécupération plus lente que les moins dépendants. Cesrésultats appuient l’hypothèse d’Astrand et Rodahl [38],selon laquelle une bonne condition physique donne lieuempiriquement àun retour plus rapide à l’état de repos aprèseffort.

5. Conclusion

La consommation de tabac chez le sportif a des effetsdélétères sur sa capacité de récupération post-exercice. La

nicotine et le monoxyde de carbone semblent y jouer un rôlemajeur. L’action athérogène du tabac (toxicité endothéliale,modification du profil lipidique, etc.), l’action des catécho-lamines et la perturbation de l’équilibre entre les effetssympathique/parasympathique expliquent en partie les fai-bles capacités cardiorespiratoires du fumeur. L’ensemble deces mécanismes, isolés ou associés, rend compte de l’aptitude physique amoindrie du sportif tabagique. C’est pour-quoi, face à l’ampleur de l’épidémie tabagique, la préven-tion de ce fléau doit être une priorité pour tous les médecinssportifs, les entraîneurs, les éducateurs sportifs et les pa-rents.

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Récupération post-exercice chez le sportif fumeur