Évaluation de l'efficacité de l'entraînement en résistance de faible intensité chez les hommes à risque d'arthrose symptomatique du genou (PBFR3)

Plus de 9,3 millions d'adultes de plus de 60 ans sont atteints d'arthrose symptomatique du genou (OA) caractérisée par des résultats radiographiques et une douleur ou une raideur constante du genou. De plus, nos recherches ont indiqué qu'une force réduite est un facteur de risque d'arthrose du genou symptomatique incidente et d'arthrose du genou progressive chez les femmes.1, 3 À la lumière de cette découverte, il est nécessaire d'augmenter la force du quadriceps pour atténuer l'aggravation de cette maladie. Les études et la pratique indiquent depuis longtemps que l'entraînement en résistance à haute intensité est le moyen le plus efficace de provoquer une hypertrophie des muscles squelettiques et des gains de force.2, 4 L'American College of Sports Medicine ainsi que la National Strength and Conditioning Association ont indiqué qu'un entraînement en résistance supérieure à 65 % du maximum d'une répétition (1 RM) est l'intensité minimale nécessaire pour atteindre l'hypertrophie musculaire et les gains de force souhaités.2, 4 Ceci est problématique pour les personnes souffrant d'arthrose du genou symptomatique. Charger une articulation déjà douloureuse à 65 % de (1 RM) serait mal toléré et peut-être préjudiciable pour un individu souffrant déjà de douleurs et de raideurs au genou lors des activités de la vie quotidienne. Avec l'incapacité d'effectuer les exercices prescrits pour obtenir les gains de force nécessaires, les personnes souffrant d'arthrose du genou se retrouvent incapables de soulager la douleur débilitante qui peut entraîner une diminution significative de la qualité de vie. Heureusement, une méthode d'entraînement, appelée restriction partielle du débit sanguin (PBFR), peut offrir aux personnes âgées et en particulier à celles atteintes d'arthrose du genou, la capacité de développer les gains de force nécessaires pour atténuer la progression de la maladie sans nécessiter de charge articulaire délétère. Il y a de plus en plus de preuves que cette modalité d'entraînement sert de stimulateur de la croissance musculaire même lorsqu'elle est effectuée à des intensités relativement faibles.

Le PBFR a été développé au Japon. Ses principes de base impliquent la restriction du flux sanguin vers le muscle en exercice dans le but d'augmenter la masse musculaire. Cependant, les participants sont capables d'obtenir des gains de force similaires en effectuant des exercices à, par exemple, seulement 30 % de 1RM à ceux obtenus grâce à un entraînement conventionnel de résistance à haute intensité. Les méthodes de formation PBFR actuelles sont le résultat de 40 ans de recherche et de développement.5 Des études récentes ont démontré l'efficacité et certains mécanismes de l'effet de l'entraînement PBFR provoquant des gains de force isométriques et isocinétiques significatifs ainsi qu'une capacité croissante des adultes à effectuer des tâches fonctionnelles.6 S'exerçant à seulement 30 % de 1RM, l'entraînement PBFR peut être bénéfique pour les personnes âgées souffrant d'arthrose du genou en permettant le développement de la force nécessaire pour se protéger contre l'aggravation de la maladie tout en évitant la nécessité de charger l'articulation à des niveaux délétères.

Cette étude est une étude de suivi de l'IRB # 201101711 que nous avons achevée plus tôt cette année. Cette étude a démontré la tolérance et la sécurité du protocole. Cependant, les augmentations de force étaient d'une ampleur moindre que ce que nous espérions obtenir. Le protocole de cette étude de suivi est très similaire à l'étude précédente. Nous avons apporté quelques modifications dans le but de maintenir la tolérabilité et la sécurité, tout en obtenant, espérons-le, un plus grand bénéfice clinique. Plus précisément, nous avons réduit la durée de l'étude de 9 à 4 semaines et avons sélectionné un protocole d'exercice plus efficace qui réduira à la fois la charge du sujet tout en réduisant de moitié la durée pendant laquelle les brassards PBFR seront portés pour chaque séance d'exercice. L'étude précédente était trop douce pour renforcer les muscles quadriceps, nous avons donc augmenté la résistance de 15 % de leur maximum à 30 % de leur maximum. C'est encore une faible intensité par rapport à l'haltérophilie habituelle qui serait à> 65%. Nous croyons que ces changements augmenteront les avantages pour les participants tout en réduisant la charge de temps.

Ouvrages cités

1. Segal NA, Torner JC, Felson D, Niu J, Sharma L, Lewis CE et al. Effet de la force de la cuisse sur l'arthrose radiographique incidente et symptomatique du genou dans une cohorte longitudinale. Arthritis Rheum 2009;61(9):1210-7.
2. Abe T, Kearns CF, Sato Y. La taille et la force musculaires sont augmentées après un entraînement à la marche avec un flux sanguin veineux restreint du muscle de la jambe, entraînement Kaatsu-walk. J Appl Physiol 2006;100(5):1460-6.
3. Segal NA, Glass NA, Torner J, Yang M, Felson DT, Sharma L et al. La faiblesse du quadriceps prédit le risque de rétrécissement de l'espace articulaire du genou chez les femmes de la cohorte MOST. Arthrose Cartilage 2010;18(6):769-75.
4. Abe T, Kearns CF, Manso Filho HC, Sato Y, McKeever KH. Réponses musculaires, tendineuses et somatotropes à la restriction du flux sanguin musculaire induite par l'entraînement à la marche KAATSU. Equine Vet J Suppl 2006(36):345-8.
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6. Fry CS, Glynn EL, Drummond MJ, Timmerman KL, Fujita S, Abe T et al. L'exercice de restriction du flux sanguin stimule la signalisation mTORC1 et la synthèse des protéines musculaires chez les hommes âgés. J Appl Physiol;108(5):1199-209.
7. Takarada Y, Takazawa H, Ishii N. Les applications de l'occlusion vasculaire diminuent l'atrophie par inutilisation des muscles extenseurs du genou. Med Sci Sports Exerc 2000;32(12):2035-9.
8. Takano H, Morita T, Iida H, Asada K, Kato M, Uno K et al. Réponses hémodynamiques et hormonales à un exercice de résistance de courte durée à faible intensité avec réduction du flux sanguin musculaire. Eur J Appl Physiol 2005;95(1):65-73.
9. Fujita S, Abe T, Drummond MJ, Cadenas JG, Dreyer HC, Sato Y et al. La restriction du flux sanguin pendant les exercices de résistance de faible intensité augmente la phosphorylation de S6K1 et la synthèse des protéines musculaires. J Appl Physiol 2007;103(3):903-10.
10. Iida H, Kurano M, Takano H, Kubota N, Morita T, Meguro K et al. Réponses hémodynamiques et neurohumorales à la restriction du flux sanguin fémoral par KAATSU chez des sujets sains. Eur J Appl Physiol 2007;100(3):275-85.
11. Cook SB, Clark RC, Ploutz-Snyder LL. Effets de la charge d'exercice et de la restriction du flux sanguin sur la fonction musculaire squelettique. Exercice sportif Med Sci 2007.