R~PUBUQUE DE COrE-D'IVOIRE
UNION -DISCIPUNE-TRAVAIL
MINImRE DE L'~DUCATION NATIONALE
~
. OMIDJP.~
FACUL TË DE MËDECINE
Année Scollire 1982·1983
N"413
DETERMINATION DU SEUIL ANAEROBE.
UN TEST GLOBAL D:APTITUDE PHYSIQUE
CARDIO-RESPIRATOIRE:
PREMIERES NORMES CHEZ L'IVOIRIEN
THÈSE
IJOur le Doctorat en médecine
(Diplôme d'Étatl
Présentée et soutenue publiquement le 29 Novembre 1982
P..
BOGUI Pascal
Interne des HopiteuJe
né le 27 Janvier 1955 à Toulouse (France)
MEMBRES DU JURY
Président
Monsieur
le Professeur M. ETTE
Assesseurs
Monsieur
le Professeur E. BERTRAND
Monsieur
le
Professeur Ag. S. F. KETEKOll
Monsieur
le
Professeur Ag. J. LONSDüRFER
(Directeur de thèse)
LISTE I;U
P[~RSONNE[.
ENSEIGNANT DE I.A FACUL'rE DE MEDECINE
1 l) E: !.
nOYEN
HünsÎ.<2ur
YANGNI-ANGA'l'i~ Arltoine
PROFESSEURS
HM,
ALLANGBA
r:Clffi.
Chirurgie
ASSI
ADOU
Jérôme
Pédiatrie
ATTIA
'l'JO
Ro g e r
Hê p a t o
ca s c r o-'
e
En t.ê r o Lo g i e
A 'lE
Hippolyte
Clinique de
Maladies
Infectieuses
BEDA
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Bernard
Médeciue
Interne
BERTRAND
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Clinique
Cardiologique
Il aND Il lUd'.;r)
A1"in
AnestllEsi~-REanimatiou
CORNET
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Chirul:gie
Générale
COULIE!\\LY
PnC\\lDio-Phtisiologic
nlAR1~i\\
S ,1. mb il
GYll~Col')gie-Obstétrique
1)J11.\\0
u i LlLam
Chirurgie
Esson
NO~lEl.
l';:lül
PéJiatrÎ.c.
"'ETTE
.'\\ll:lJ;~(lise
ETTl..:
t-ir rc c L
AI13tC)!llie-Patllologi(jue
ror a d i.c
Ge o r g e s
t~êJc,cinc Sociale
KEBE
.\\I~~tomie-Chirurgie
LE GUYADER
,\\ ],:1<1 nd
Anatoluie-chirurgie-
urologique
SANGARE
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Ophtalmologie
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V1LASCU
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û
ê
é
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It a d i o Lo g i e
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KE T E KO U
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et. Cardia-Vasculaire
Mme
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et Cardio-Vasculaire
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Interne
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l e x ,
Chirurgie Traumatolo-
ë
gique
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Mille
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M.
YAO-DJE
Chrî.stophe
Chirurgie Urologique
~~~!~-Q~_!:!!~~~!:!~
MM.
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Physiologie Explora-
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DAH
zé z ê
Chirurgie Générale
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Générale
BEN r e
Tha Michel
Gynécologie-Obstétrique
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BOUCHEZ
Pau l
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Gynécologie-Obstétrique
DJEDJE
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GAOEGSEKU
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Roger
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è
Mme
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PédidLrie
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RADIO
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KANGA
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KIINGA H
Dië!lou.:.dio
p
d i a r r i s-
ê
KASSANYOJ
S"lami
Anatomie
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Cheick
O?!lralmologie.
KEI:A
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Gynécologie-Obstétrique
KOUA~Utr
N'Zué
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In terne
KOUAME
Konan
Pédiatrie
KOUASSI
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KOUASST
.Jean
Claude
Chirurgie Générale
et
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1..1\\uu U'
y v C f;
Chirl.lcgie
Générale
e t
Traumatologique
LOKROU
Lo l.o u r i gn o n
Méd e c in e
I I I terne
~lANLAN
Ka;:;si
Médecine
In t e r n e
!"f A.N zAt,
Ko r: a fi
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~1(;jJ,\\l:OIJ.
Antony
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Chirurgie
I·j Ic:NIJN 5 U;
ü
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~ne5tllfsie-R~animation
MOij 1 il']'
i1éllldoli
c h i r u r g i~'
MOEEAU
Jacques
x a La c i e s
Infectieuses
N'DORI
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N1GUCSSAN
l1enri
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r.é n ra Lc
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N 1GUESSAN
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NIAMKEY
EZ'~n 'i
:'IÉclec in c
ln terne
OD"SLlOURI
Kou d o u
~fillaciE's
j n f c c t i e o s e s
UULAI
So u m a h c r o
P6.diatrie
PIQUEMAL
Michel
Neurologie
l' L 0
Kouié
Pé d i a r r r c
l h r a h ina
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Mme
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Janin€
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TIACOH-KOUADIO
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Q
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TOU RE
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YAPI
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ROLANJ
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Amadcu
Maladies du
San g
saMBO
Mambo
Im~ullo-Hématologie
YAO
Toutoukpo
Imrnuno~Hématologie
~IAIIRES-ASSISTANTS MONO-APPARTENAKTS
-------~----------------------------
~rne
DOSSO
Yolande
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Danielle
Biochimie
M.
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RoberL
lsi o oh y s i q o e
Mm e
BUF:Rl,E
Marie-Fr.-<lnce
Biochimie
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Melle
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l ru mII n 0 - H TIl il : a log i c
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VAL.ERY
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Justine
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NUAN
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COURS
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AGOH
Bernadette
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MM.
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Vincent
Physique
COULIBAI,Y-KAFANA
ZOllmana
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RANCUREL
l{ e n ê
Mathématiqu~s
D
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D
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A
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s
KNO~LEDGE
15
POWER
(nACON)
A
MA
TRES
CHERE
MERE,
Ne
d i r r-o n
pas
qu"être
Hê r e"
est
le lliitier
le plus noble
malS
le plus difficile au monde.
Aussi
loin
que
remontent
mes
souvenirs,
ton
image
est
o mn i p r
s e n c a ,
réconfortante
é
et
protectrice,
douce
et
généreuse,
expression
d'un
amour
maternel
véritablement
infini,
invariable
et
inconditionIlel.
Mère de famille exemplaire,
tu
lias
plus quli.té,
eu égard
aux épreuves
insupportables que
tu
as
endurées
pour
tes
enfants
que nous
sommes
ta conviction de
nous VOir un
Jour "Réussir",
ta détermination et
ton courage à affronter
tout ce qui aurait pu
nous porter préjudice,
m'ont
permis
d'évoluer dans un cadre de vie confortable,
au
prix de
sacrifices et d'humiliationsdont
tu as
seule
supporté
le
poids.
Je
te dois
tout,
et cette
th~se est d'abord la
tienne~ Je
te
la dédie en
témoignage de ma profonde et
affectueuse gratitude,
Je fais
serment de
tran~mettre fidè-
lement
à mes
~nfants ce message d'amour que tu m'as légué
afin d t ê t r e digne de
toi.
Mama~, Je ne
trouve
pas
les mots assez tendres et
intenses
à
la fois
pour
t'exprimer ma reconnaissance~
Je
te dirai
simplement
Merci Maman
Merci
beaucoup
Sois assurée
de mon indéfectible attachement
filial~
A
ANNE,
Ma
tendre.
fidèle et
généreuse
êp o u s e ,
La
ttl~se est achevée,
couronnant pr~s de
10
longues
années d'études
universitaires.
Nous
avons partagé
ensemble des moments
bien difficiles.
Mais
grâce
à
ton
soutien
inébranlable)
d'autant
plus fortement
ressenti
qu'il était
bien souvent
isolé)
j ' a i
pu
franctlir
cette
étape estudiantine dans un confort moral
idéal.
Que ce nlodeste
travail
te porte
témoignage de ma pro-
fonde gratitude et de mon
indéfectible amour.
Paix et Bonheur au foyer
que nous
avons ctloisi de bitir
ensemble.
A
"SONIA,
ma fille
Tu
es mon bien
le plus précieux.
Que cette
thèse soit
pour
toi le
stimulant de demain pour
tes études que
je
souhaite des plus brillantes.
Que
ton courage dépasse un
Jour
le mien.
A
HON
PERE,
Qui
veut
peut
Cet
aXlome
que
tu
personnalises
à
soul1ait.
m'a
permis
de
puiser
liênergie nêcessaire
pour
surmonter
mes monlents
de dicouragement
Reçois
lCi
mes
sincères
remerciements
pour
cet
exemple
constant
de courage
et
de
persévérance dans
l ' e f f o r t .
A
PHILIPPE,
mon
frère
ainé.
La
victoire
v r a l e ,
c'est de
POUVOit
gagner
et
de
saVOir
perdre.
Mon plus
fidèle
et généreux compagnon d'enfance,
alors
unis
par
une
fraternité
solide.
un
fossé
d'incompré-
hension
nous
sépare.
creusé
par
des
f u t i l i t é s .
Que
,.~
travail
que
je
te dédie,
jette un
pont
définitif
J
nos
retrollvailles
fraternelles,
dans
le
respect
mutuel
(]t'
T;"Lre
personnalité
et de
notre
int~grité.
A
.JEAN-FRANCOIS,
mon
jeun~
frar~,
Dal1S
l'espoir
(lUe
tu
retrollveras
bientôt
l'effic~citê
de
tes
années
studieuses
de
Lycéen.
A
BERNADETTE,
mn
jeune
soeur,
En
guise
de
f~licitations pour ses brillants résultats
scolaires et
lVexcellence
de
ses
qualités
profession-
l1elles.
Que
cette
d~termin~tion t'anime toujours.
A
VERONIQUE,
ma plus
jeune
soeur,
Le
travail
est un Trésor
(LA
FONTAINE)~
Que
le courage et
la volonté ne
te
fassent
pas défaut
La
réussite,
sois
en
aû r e ,
est
à
ta
portée.
A MARC,
mon plus
jeune frère,
En
témoignage de mon
affection
sincère
et dans
l'espoir
que
ton
travail
sera
à
la hauteur de
ton
intelligence.
A
SANDRINE,
ma
petite nièce l
En
témoignage de
mon
affection
sincère.
A
MA
GRAND - MERE
Maternelle,
Bien regrettée Mamie.
tu as
assur~ l'iducation de ma
première
enfance
avec
une
tendresse dont
je
re$$~n$
encore
les bienfaits.
La
terrible maladie qui
t'arracha
si
cruellement
à
notre
affection
succita en moi un 4~sir
violent
de vengeance,
et
je
te fis
secrètement
le vceu
de devenir
médecin,
singulièrement dans
le domaine d~ 1.
recherche.
Je
te dédie cette
thêse
en
reconnaissance de
tout
ton
dévouement
pour moi.
Je
te
prie de
bien vouloir con~inuet
de veiller
sur nous.
HA
TANTE
"Tantie Pélou"
Indissociable dt!
souvenir
de Mamie)
tu
as
affectueu~~ruent
cOlltrijuê
i
mOll
éducation.
Reçois
mes
remerciements
51n-
cèrCD
ovcc
l'0spoir
de
nou~ revcir plus SOuvent~
A
MES
TANTl:S)
A
MES
Q:lCLES o
A
MES
COUSINES,
A
MES
COUSINS.
LA
DUFOUR.
A
HA
BËLLE-FANILLE.
AU
PRE5ID[N1'
ET
MADAME
PHILIPPE YACE 0
A
MONSIEUR
1~1
MADAME
JOACHIM BONNY.
AU
PROFESSEUR
AMBROISE ETTE
Cher
oncle,
j1ai
toujours
été
subjugué
par
ta
passion
toujours
renouvelée
pour
la médecine
en
eénéral
ct
pour
les
progrès
de
cette
science
en
particulier.
Que
ce
travail
de
recherche
soit
pour
toi
l'expression
du bien
conlpr1s
de
tes
sages
conseils
en
mime
telnps
qu'un
témoignage de l'affection que
je porte
à
ta
petite famille.
A
MONSIEUR ET
MADAME YESSD MATHIAS
Malgré
le
petit
fossé
culturel
qui
nous
sépare,
vous
avez
toujours
su,
Madeleine
et
Mathias)
m'intégrer
dans
votre
univers
de
générosité,
de
grand~ compréhension et de frater-
nité 4
Veuillez
trouver
dallS
ce
travail
l'expression
de
toute mon
affection
sincère
~t de mes
remerciements
les
plus
chaleureux.
A
MA
GRAND-MEaE
rATE RN ELLE
Je
te
connais
bien
peu,
ill81S
Je
cleville aisimetlt
un
coeur
plcill
de
teTldresse
derrière
ce
visage
ridê
par
une
vie
laborieuse.
Que
le
ciel
te
prutège o
AU
PROFESSEUR
KOFFI
ALLANGBA
Votre
s e r v i c e
a
été
pour no us une
école
de
rigueur,
de
c La r t ê
et
dT~\\onnEtet&. Veuil1e~ trouver
iCI
le
tfmoi.gnage de notre
profonde
gratltuue
et
de
notre
respectueux
attachement~
AU
PROFESSEUR
ALAIN
BONDURANO
Ma
profonde
gratitude
pour
vos
conseils
éclairés
et
votre
sOllicitude particulière à mOn égard.
AU
DOCTEUR
SYLVAIN
COFFI,
notre Maître,
A homme exceptioLlnel,
mention excRptionnelle.
Votre
intaris-
sable disponihilité.
votre efficacité
remarquable Ont tou-
jours
contT~slé aVeC votre Bimplicitê légendaire~
Puisse
VDtl"C:
r€u6sile
m1jnspirer
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C~ que nolIS
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devons
~o~lr notre formation m~di
cale
et
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t~moignnge de llotre profonde recotlnaissance.
A
TOU S
NO S
MAîTRES
DE
STAGE
en
iJ<lrticulier
Professeur
Philippe BRETTES
Professeur Agrégé
KaSSl
MANLAN
Professeur Agrégé
Méma BAMBA
Docteur
Jean Claude
KOUASSI
Docteur
David
MIGNONS IN
Docteur
Appolinaire GNIONSAHE
Docteur
Ka d c r
KE1TA
Docteur
NIZ.ué
KOUAKOU
Docteur
Raymond
N100RI
Nous
avons
tOUjOU1:5
trouvê
aupr~s de vous
sollicitude
et
d è v o u am e n t ,
"['Ollte notre
gr<ltitllde.
AU
DOCTEUR
MAX
AL
C.
OTAYECK
Les vrais
arni.s
sont
ceux qui
restent
lorsqu'on
a
tout
perdu o
Mon cher
rr dd y , le plus précieux de mes amis, comment
ê
te
tim{ligner
~la
fraternelle
recounaissance.
TOlljours
prit
â
rendre
serv1Ce,
dlune
disponibilité et
dlune
affection
toujours
renouvelée,
tu
t'identifies
au
réconfort
et
i
la
présence
conStBllte
diUlt
fr~re aîné
dans
les
périodes difficiles de mes
études médicales.
Tu
as
su m'inculquer
sans
heurt
les
valeurs
générales des
traditions africaines qui me faisaient
cruellement défaut.
Que
notre
profonde
amitié dure
toujours.
AU
DOCTEUR
MAX
J.P. MALEOMBHO
• Le
décapsuleur
A l'eIlrichiksenlenL
de
notre
amitié.
A
MONSIEUR Patric~ DQYORO
Toute ma
gratitude,
mon
cher
v c Lz ,
et
il notre amitié
sincère,
dans
le
respect mutuel
de
notre
personnalité Q
AU
DOCTEUR
BERNARD PIGEARIAS
Notre
amitiê est
fondée
sur
une
estime
réciproque
et
vivi-
fiée
par une
idéologie commune.
Ell
témoignage de nos
liens
fraterllels.
A
TOU S
MES
AMIS
en
particulier
à
Monsieur
Paul
Gabriel
FERRON
Docteur
Grégoire
BATAKAO
et
Madame
Docteur
Joseph OUPOH et
Madame
Docteur
Lo u k o u
YOBOU ET
Docteur
Fé 1 ix
BOA-YAPD
Docteur .
Yves
YAPOi>I
•
Mons1.eur
A l a i L1
GOMEZ
Monsieur
Bruno
BAROU
Mademoiselle
Sonia
ETZOL
Monsieur
Sa ri
KO/'<ATE
Que
cette
thèse
soie
aussi
la
vôtre.
AUX
Il
ELEVES-PROFESSEURS
D'EDUCATION PHYSIQUE. ET SPORTIVE
DE L'INSTITUT NATIONAL DE LA JEUNESSE ET DES SPORTS
• MonsLeur
BEN lE Edmond
MonsLeur
EZOUATCHI
k p e n g n i
ë
• MonSLeur
BLEY Zézé
Monsieur
GAHI GULZO
• Monsieur
BROU Kassy
Monsieur
GNABOU Norbert
• Monsieur
DOUAl Poli Jules
Monsieur
KOFFT Atta
· Monsieur ETT1EN Am aI aman
Monsieur
KOUAD 10 Otokpa
• Monsieur
KOIY Clément
Nous
tenons à vous remercier
tr~s sincèrement
d'avoir accepté, si gEnéreusement de nous
servir de
sujets
témoins pour l'établissement de ces premières normes
lVOl-
r i e nn e s
Votre
renlarquable collaboration,
et votre engage-
ment
personnel
8 ln
réussite de ce
travail oot été
l'indis-
pensable
support et
le nleilleur garant de la qu~lité des
résultats.
Veuillez
accepter notre
profollde gratitude et nos
soullaits les meilleurs pOur votre carrière de professeurs
drédllcation
physique et
sportive.
No~~ associons
bien.sûr à
la
réussite de
ce
travail
Les Médecins et
les
Professeurs de
lll.N.J.S.
et
particuliè-
rement
Le Docteur Daniel LE GALLAIS
Le Docte.ur Robert
ANDRIVEI.
A TOUS
NOS
AMIS
du
Laboratoire
de
[,hysiolDgi~
et
du
Service
d'Explorations
Fonctionnelles
Il
nous
est
difficile
d1exprimer
pleinement
tous
les
sentiments
de
graticude
que
nous
leur
portons
pour
leur
participation
opiniâtre
à
la
réalisation
de
ce
travail
"communautaire"
où
la
rlgueur •• o
malS
aussi
la gentillesse
et
la
bonne
humeur
n'ont
jamais
manqué.
Me sdames
Madeleine
BAE PELE
Secrétaire
Yolande
DOSSO
tte
r r e As s i s t e o c
î
e
Evelyne
LENORMAND
Technicienne
Armelle
RAMIREZ
de
RIBAS
Pharmacienne
Hessieurs
Joseph
AKA
Garçon
de
Laboratoire
Fernand
BDU'TROS-TONI
Chef
de
Travaux
Assistant
des
H6pitalLX
Lamine
CISSE
Infirmier-spécialiste
Adama
DIDHANOE
Infirmier-spécialiste
Pierre
x, IBO
GarçOl1
de
service
Bernard
plGEARIAS
Médecin-adjoint
du
Servjc~
dlE.F.R.
Nos
sentiments
de
gratitude
vont
aU5S1
à
Josette
CD~1BES-NICOLE
Service
de
Biochimie
Laurence
FERNEY
-
Assistante
-
Service
d'Immuilo-Hêmatologie
Jean
VALERY
-
Assistant
-
Service
de
Biochimie
Annick
l.DNSDORFER
-
Maître-Assistant
-
Ecole
de
Pharmacie
Ils
ont
toujours
su
nüus
apporter
aux
nloments
difficiles
de
ce
t~avail leur comp~teuce efficace au
selli
no III
cl e l : ;1 ni i t j ê •
A
NOTRE
PRESIDENT
DE
THESE
MONSIEUR LE PROFESSEUR
MARCEL ETTE
•
PROFESSEUR D'ANATOMIE
PATHOLOGIQUE
•
BIOLOGISTE
DES
HOPITAUX
•
OFFICIER DE LVORDRE
DE LA SANTE
PUBLIQUE
DE COTE DVIVOIRE
•
CHEVALIER DES
PALMES
ACADEMIQUES
•
•
MEMBRE CORRESPONDANT DE LA COMMISSION
SCIENTIFIQUE
DE LA SOCIETE
INTERNATIONALE DE CRIMINOLOGIE.
Vous nous
faites
l'honneur
et
surtout
le
plaisir de
présider
cette
thèse.
Car votre
affection.
votre
sollicitude
s'éten-
dent
sur moi
depuis
les
premiers
jours de ma
vie,
puisque
vous
mi avez
Vll
naître.
Me V01Cl
à
l'aube
de ma
carrière médicale,guidé
par vos
pricieux conseils vers
le
domaine
fondamental
et
la
rechercl\\e,
à
laquelle vous avez
consacré
tQute
votre vie
et
dont
vous
avez
su
me
faire
partager
le
fièvreux
engouement.
Que
ce
modeste
travail
soit
pour
vous
l'expression de mon
affectueuse
recon~aissance.
A
NOTRE
MAITRE
ET
JUGE
MONSIEUR LE PROFESSEUR Edo
BERTRAND
PROFESSEUR DE CLINIQUE MEDICALE
• DOYEN HONORAIRE DE LA FACULTE
DE MEDECINE DVABIDJAN
~ DIRECTEUR DE L1INSTI'rUT DE CARDIOLOGIE D9ABIDJAN
COMMANDEUR DE L'ORDRE NATIONAL DE COTE D9IVOIRE
•
COMMANDEUR DE L'ORDRE DE LA SANTE PUBLIQUE DE COTE DIIVOIRE
OFFICIER DE L'ORDRE DU MERITE DE L'EDUCATION NATIONALE
DE COTE D'IVOIRE
CHEVALIER DE LA LEGION D'HONNEUR
•
OFFICIER DE L'ORDRE
NATIONAL
DU MERITE
FRANCAIS
OFFICIER DES PALMES ACADEMIQUES
OFFICIER DE L'ORDRE NATIONAL
DU
LION
DE
LA REPUBLIQUE
DU
SENEGAL.
Monsieur
l.e
Doyell
Il()llS
avons
eu
le
grand
privil~ge d'itre
l
Int~rne dUI1S votre
service.
Nous
UVOI1S
pu
opprecier,
au
cours
de nos
etudes,
la
rigueur
de votre
raisonneDlent
et
la
clarte
de
votre
enseignement.
Nous
vous
remercions
bien vivement
du
grand
honneur
que
vous
nous
faites
en
aGceptan~ de sieger dans
le Jury
de
notre
Thèse.
Veuillez
trouver
iC1
la marque
de notre
admiration
et de
notre
profond
respect.
A
NOTRE
MA1TRE
DE
JURY
MONSIEUR LE YROFESSEUR AGREG~
S"F.
KETEKOU
" PROFESSEUR DE BIOCHIMIE MEDICALE
9
BIOLOGI STE DE S HOPITAUX
A travers votre
enseignement
au
cours du
premier
cycle des
Etudes H'dicBles~ nous avons découvert les qualités d'un
pédagogue averti,
d'un Mattre
riche d'expérience
et de
compétence,
sachant allier
la clarté de
la démonstration
et
la
rigueur
de
la
connaissance.
Nous
vou.s
exprimons
uotre
profonde gratitude
et
sommes
três
heureux. que vous
aypz
accept€
de
faire
partie de
notre
Jury
de Thlsc"
A
NOTRE
MA!TRE
ET
DIRECTEUR
DE
THESE
MONSIEUR LE PROFESSEUR AGREGE
JEAN LONSDORfER
BIOLOGISTE DES HOPITAUX
Cher Maître
voici déjà 3 ans
que nous
sommes venus vous
l
parler de notre désir de nous engager définitivement dans
une carrière de Physiologie.
Vous nous
avez accueilli d 1abord
avec
circonspection,
puis
devant
notre
réelle
détermination
vous nous avez fait confiance et nous vous en
sommes
infini-
ment reconnaissant.
AlorsJdébuta la période de formation
d 1un
Interne par son Maître avec une
rigueur et un
sérieux enviés
de mes collègues.
Et c 1est ainsi que vous nous avez enseigné
-
la Méthodologie Expérimentale
-
l'importance d 1une connaissance préalable du
tab],eau
clinique des
sujets
examinés p
-
l"acquisition
de
liesprit
de
recherclle,
tout
ceCi
ci'autant
plus
facilement
que
vous
nous
avez
instruit
•
dans
une
a~I!)iance familiale.
D'êlave,nous
sommes
devenus
votre
f i l s
adopti.f,
faveur
inestimable
dont
nous
faisons
serment
d'en
mériter
le
pl~cement.
La
riputation
d 1excel.lent
enseigllant
dont
vous
avez
tat
fait
de
jouir,
la
pertinence
de
vos
interventions
remarquées
tant,
lors
des
assises
scientifiques
nationales, que
lors
de
congrès
internationaux,
l'êtcndue de vos
cotlnaissances
et
les
qualitis
humaines
que
vous
possadez,justifient
l'admiratioll
et
le
res-
pect des
étudiants
à
votre
égard.
Veuillez
recevoLr,
cher Mattre
et
Père
Spirituel,
notre
recon-
naissance
affectueuse
et
sincère de
touS
les
espoirs
que
vous
placez
ell
nous a
AVANT-PROPOS DU DIRECTEUR DE THESE
Nous
avons
eu
la joie d'accueillir
en
1979 dans
notre Laboratoire
Pascal
BOGUI
et
Alfred
OTAYECK qui
bien-
tôt manifestèrent
le désir
de
poursuivre une carrière
hospitalo-universitaire
en Physiologie.
Les
sujets
de
thèse*
que
nous avons donnés
répon-
dent
à
plusieurs
buts
stimuler
chez
ces
jeunes
postulants
l'étude critique des
grands mécanismes
physiologiques
assurant
l'Homéostasie
de
l'Homme;
-
reconstituer
à
partir des données
bibliographiques un
protocole expérimental
synthétique et
l'inclure dans
les
Explorations Fonctionnelles
de 11Hornme
sain
et
du Malade;
-
familiariser
ainsi ces
futUrs
collaborateurs non
seulement
avec
nos activités
hospitalières
quotidiennes,
mais aussi
avec
les deux axes de
~echerche du service de Physiologie,
promus
par
le Ministère
de
la Recherche
Scientifique
-
la détermination
des
Normes
et de
l'Aptitude
Physique de
l ' I v o i r i e n ;
-
la Physiopathologie Cardio-respiratoire de
la
Drépanocytose
(en collaboration
avec
le Professeur
R.
CABANNES).
Unis
par une
amitié
sans
faille,
et une
ardeur
à
l'étude
tbujburs
renouvelé.e,
p.
BOGUI
et A.
OTAYECK ont
su
s'inté:grer
au
service
de
Physiologie
et en
solliciter
le
meilleur
enseigneTIlent.
Ces
thèses
constituent non
seulement une
première
~tape importante dans leur formation, mais l'expression de
l'activité de
tous
no~ collaborateurs auxquels ils rendent
ainsi
un
jtlste
témoignage.
-
J.
LONSOORFER -
l
P.
BOGUI
"
LE
SEUIL ANAEROBIE
UN
TEST GLOBAL
D'APTITUDE PHYSIQUE CARDIORESPIRATOIRE
PREMIERES NORMES
CHEZ L'IVOIRIEN ".
~
A.
OTAYECK:
"
LE SEUIL ANAEROBIE:
INTERET DE CE TEST
D'APTITUDE PHYSIQUE CARDIORESPIRATOIRE
DANS CERTAINES HEMOGLOBINOPATHIES
'1
P L A
N
CHAPITRE
1
PRESENTATION DU
SUJET D~ THESE
CHAP1 TRE
II
METHODOLOGIE
p • 1 1
A -
MOYENS TECHNIQUES
p. 12
1- Principe
p • 1 4
11- Description des
différents
appareils
p. l 5
111- Réglage
des
appareils
p. 2 1
B -
EXECUTION IlU PROTOCOLE
p.23
1-
Plan d'exé.cution
p.24
II-
Préparation du
s uj et
p.26
111- Déroulement
de
l'expérience
p.29
IV- :Exploitation de' tracés
p.3!
CHi\\P ITRE
III
RESULTATS.
p. 37
1-
Donn~es anthropométriques
p.38
11- Exploitations
individuelles des
dossiers
p.39
111- DescripLion
générale des
résultats
p.42
SEUIL ANAEROBIE
CHAPITRE
IV
DISCUSSION
po 52
o
•
1- Détermination de
la consommation maximale
po53
d'02
sa
signification
11- Cin~tique de
la consommation d'O
po54
2
au cours
de notre protocole
111- Evolution de la ventilation externe-minute
p. 56
CV) et du rejet de C02. (VC0 2)
IV- Evolution du
quotient ~e9pi~atoi~e (R)
p.5S
8a
signification
v- Evolution de la lactat€mie
.
p.59
V1- ttude des pa~amèt~es h€motespi~atoires
p.67
et ca~diorespiratoires.
CONCLUSIONS
.
po 76
•
- - LISTE DES FleURES ET TABLEAUX .
poSO
-
ANNEXES • .
po83
o
•
- - BIBLIOGRAPHIE
SYMBOLES
ct
UN1TES
V
: ==
Ventilation
minute
en
l i t r e ATPS
par
minute
veo
=
Production
de
CO
en
ml/min.
2
2
V0
Consommation
d'O
en
ml/min.
2
2
R
Quotient
respirDtoire
FC
~ Fréquence cDrdiDque
(~n battements par minute)
IJa t t s
J '
minute
1"
seconde
AT
~(ANAEROBle 'fllRE511DLD) == Seuil ana6robi~
exprilll6
el~ pourcentag~ de V0
}iax.
2
Conaoomation
maximal
d'O
lors
de
l ' e f f o r t
2
exhaustif.
Signifie
arrêt
de
l ' e f f o r t
(llar
~puisement)
l
temps
e n
minute.
-
J -
CHAPITRE
1
\\ii
PRE SE NTA TIaN
ou
SUJET
DE
THE SE
-4-
"Claude
BERNARD écrivait
en
1816"
La
conception
de DESCARTES donline la
physiologie moderne
les
êtres
vivants
sont
des
mécanismes.
La
cause
imméèiate
des
phénomènes
de
la vie
ne
doit
p~s
être
poursuivie
dans
un
principe
ou
une
force
vitale
quel-
conque ,,'
Selon
cetle
~on~eption que
nous
acceptons
~ncore
aujourd'tlui
an
doit
pouvoir
expliquer
les
phénomènes
de
la
vie
pat
l~s mêmes principes qUI
r~gissent les domaines de
la physique et de
la chimie
les
êtres
vivants
sont
donc
considérés
comme
des
machines
qUi
transforment
de
l'Energie
d'une
forme
à
llautre.
La
plus éclatante de ces
transformations a
lieu
presque
continuellement dans
les
muscles
qui
u t i l i s e n t
de
l'Energie
chimique
pour
développer
de
l'énergie
mécanique
et
de
la
chaleur ••.•
P.E.
DI
PRAMPERO
1972
(
6
) .
Le
service
d'Explorations
Fonctionnelles
du
Labo-
ratoire
de
Physiologie
a
orienté
son
activité
vers
lco
Investigations
Respiratoir.es
qui
étudient
les
différentes
étapes
conduisant
3.
u n e
oxygénation
c I e e c t a i r e ,
source
indispensable
à
toute
activité
physiologique.
L'exploration
de
la
physiologie
de
l'Exercice
musculaire
permet
d'apprécier
l ' étendue
des
facultés
d'adap-
tation
de
l'organisnle
aux
contraintes
et
aux agressions
de
notre
e:lvironnement.
En
effet
les
principales
fonctions
de
notre
corps
(respiration,
circulation,
regulation
de
la
Lem-
p
r a t u r e . . . )
s'y
trouvent
sollicitées
et
de
manière
dl au t e n t
ê
plus
intense
que
le
niveau
d ' a c t i v i t é
pllysique
est
élcvi.
• " Leçons sur la chaleur animale, sur les effets de la
chaleur
et
SLr
la
fièvre".
-5-
Des
€tudes
chez
l'homme
sain d~coulent d'importantes
con-
naissances
quant
à
l'adaptation de
l'organisme
aux
maladies
(principalement celles
à
impact cardiorespiratoire)
et
aux
nloyens
dont
dispose
notre
corps
pour
en
~liminer -
ou
en
limiter
-
les
effets.
Le développement
de
la
physiologie de
l'Exercice musculaire
pendant ces
train
dernières
décennies
a
permis
de mettre
au
point
des
Tests
d'Aptitude
physique
de
plus
en
plus
élabo-
rés
pratiqués
chez
l'homme
sa~n -
sédentaire ou
sportif
-
et
chez
le malade,
ils
contribuent
en
recueillant
simultané-
ment
le maximum de
paramètres
à
cerner
les
différents
aspects
physiologiques
et
physiopathologiques des
régulations
au
cours
de
l'effort
physique.
Tout
exercice
physique
résulte de
la combinaison
groupes musculaires
anatomiquement
distincts
intervenant
manière
Synerglque.
~
I.e
recrutement
plus
ou
mOlns
itendu
des unitis
motrices
et
l'activation des myofibrilles
qui
les
composent
sont
déterminés
par
l'intensité de
l'exercice à
réaliser .
•
I.e
rLccour~issemellt de chaque royofibrille est dG au glisse-
ment
les
uns
sur
les
autres
des filaments
d t a c t Ln e
et
de
myoSln0.
Cette variation de
conformation
est
à
l'origine du
travail.
m6caniqtle
musculaire
et
trouve
ses
sources d'énergie
immêdiates dans
les molécules
phosphates
à
liaisons
"riches
en
énergie".
L'ATl'
en
est
le
principal
représentant,
"vecteur
\\ d'énergie
omniprésent
dans
toutes
les
cellules de
l'orga-
.
"
1 n 1 s mc
dont
l'hydrolyse
en
ADP et
en
phosphate
i n o r g a n i qu e
ilibère (a quantité d'énergie nécessaire à ce couplage
mécano-chimiqueo
l.es
réserves
intramusculaires d'ATP
(5
mmol/kg)
ne
permettraient de
soutenir
un
effort
maxi.mal
que
pendant
une
seconde
environ
KARLSON
1971
18
)
la
reconstitution
c~ns~ànte de l'ATP s'avère donc indpensable pour
assurer
-6-
son raIe de "starter"
des contractions musculaires rfipities.
base de
tout
exercice
physique.
Trois
principaux J>~~S:~~':!~.2.,!;, restauras.ion de
l'ATP
existent
dans
le muscle:
Le
premier
se
situe
au
niveau
des
myofibrillcs
et
consiste
en
la d'gradation
imm~diate de la l>hospllorylcriati.nc (PC)
dès
que
la
concentration musculaire
en
ATP
diminue,
en
reconstituant
une
molécule
d'ATP pour
une
molécule de
PC
dégradée.
Mais
cette
transphosphorylation
est
limitée
par
le
stock de
PC
qUl
ne
représente
que
17
mmoles
par kg de
--------
muscle
et n'assurerait
une
dépense
énergétique
maximale
que
pendant moins de
6
secondes.
Pourtant
lors
d'un
effort
mus-
~
culaire
à
intensité
croissante conduisant
à
la
dépIétion
presque
totale de
pel
la
concentration
en
ATP ne
s'abaisse
pas
en-dessous
de
50% de
sa valeur
initiale,
ceci
prouve
la
mise
en
route
concomitante d'autres mécanismes
de
restau-
ration
(
HOWALD
J974
(
]6
).
Les
deu~ autres
processus
SOllt
issus
des
principales
réser-
ves
énergétiques du
muscle
squelettique
humain
que consti-
-
tuent
les
hydrates
de
ca_Fbone,
--_.-._.
essentiellement
le
glycogène
__.
polymè~e du glucose (80 mmol.
et
les
acides
gras
"'-_.,--....--
(acides
gras
libres
et
triglycérides).
Ces
substrats
repré-
sentent des
r&serves
totales
dl énergie
considérables
puis-
que
leur
ox)'Jation
libêre
respectivelnent
1100 à 75.000 Kcal,
\\ alors
que
les
ré5crVcs
tOtales
d'ATP
et
de
Phosphorylcréa-
tinc
n~ fourni~sent qll'envi.ron 5 Kcal.
VOIE AEROBlt::
- La pci nc i paLe source d'oxydation ~n est
constituée
par
les
Dlolécules
d'OZ
atmosphérique
dont
la
cllaîne de
transport
ju~qu'aux mitocllondries comporte tous
les
paramêtres
pllysioltlgiques du
systême
respiratoire
ct
cardia-circulatoire.
Dès
la mise
en
route d'un
exercice musculaire
les
besoins
énergétiques
pour
réaliser
ce
travail
mécanique
sont
immé-
diats
et
vont
par
conséquent
~olliciter la réserve d'ATP puis
-7-
se,s diffêrentes
sources
de
reconstitution
cette demande
sera
proportionnelle
à
l'intensité
et
à la durée de
l ' e f -
fort
en cours.
Or du
fait
de
sa
structure
complexe
le
système
\\
cardia-respiratoire
présente une
certaine
inertie
qui
retarde
l'ajustement
correct
du
prélèvement
a tmo sphérique
10
d
aux
besoins
respiratoires
des
cellules
musculaires.
2
Depuis
la descriptiol1
princeps
faite
en
1920
par
KROCH et
LINDRARD
(
2)
)
ce
délai
au
Cours
duquel
un
déficit
tran-
sitoire
d'apport
en 02
est
constaté
correspoud
à
la phase
d'installation ou
d'adaptation"
11augmentation retardée
des
échanges
gazeu$
pulmonaires
par
rapport
à
celle
des
dépenses
énergétiques musculaires
conduit
l'organislne
à
contracter une dette
en oxygène.
YQgrBQ~g
Contrairement
aux
lipides
qU1 ne
peuvent
etre
dégradés
qu'en présence
d'02'
les
substrats
glucidiques
(et
donc
principalement
le
glycogène)
peuvent
être
également
catabolisés
par voie
anaérobie.
Examinons
la dégradation
des
glucid.e~.__.
La première
étape
glycogénolytique
(puis
glycolytique)
ne
nécessit'e
pas
d '0
et
s'effectue
grâce
aux
enzym~~~':__,7_l'to-
2
sol
~armi celles-ci
la
catalyse
par
réduction
du
coenzyme
-~-~
'i f"
oxydé
NAD+
(nicùlinalUid~-adénine-dinucléotide) favorise la
j
formation
de ~';;~et la reconstitution de 2 molécules
!-'+
d lATP ~ à partir du glucose.
Le
devenir du
pyruvate
change
selon
la
présence
ou non
d 10
:
2
~}~W(: ;) l'; ~
Dans
les
couditions
de métabolisme
aérobie
l ' 0 x yd a t ion du
p y r u v a te cs l
mi to C_!lOlld ria 1 e
elle
conduit
à
l'acétYJ..coA
qui
entre dans
le
cycle
tricarboxylique
de
Krebs
avec
pour
conséquence
la
prodlJction de
CO
et
la
libération d'une
2
énergie
suffisante
à
la
reconstitution
de
36 molécules
d'ATP.
-8-
Soit
un
total
de
38 ATP
lors
de
la
dégradation
aérobie des
hydrates
de
carbone.
Dans
les
conditions de métabolisme
anaérobie
La
transformation
du
pyruvate
aboutit
à
la
production
~n-
tracytoplasmique
de
lact~te.- Cette réaction est catalysée
_-C---' _..
-_.
. - _ . ---
par une
enzyme,
la LDB (lactate déshydrogénase),
en présence
~
du
coenzyme
nicotinique
ptécédemment
réduit
(NAD
+ H+)
qUl
ainsi réoxydé
(NAD)
pourra être
réutilisé dans
la
chaîne
glycolytique.
La
glycolysè
anaérobique
pourra donc
continuer
,
~,v
et
ne
sera
limitée~ïpar la quantité de substrats glucidiques
disponible,
mais
le
bilan
énergêtique en
est
pauvre
puis-
qu1il
n1aboutit
qu'à
la
reconstitution
de
2 molécules
d!ATP.
Le
Catabolisme des
acides
gras
libres
ne
peut
se faire
que
par
voie
aérobie
et
forme
de
llAcétyl-
GoA dont
la décarboxylation
oxydative
intra-mitrochondriale
aboutit
également
à
la
production de
G0
et
d'ATP.
2
Le
rendement
énergétique de
cette voie métabolique
est
meilleur
que
celui des
glucides
puisque
par
exemple
pour
le
même nomùre
de
carbones,
un
acide
gras
libre ~~oduit 45
~TP
contre 38
pour
le
glucose.- L'utilisation de
ce
substrat
est
t ou ce i o ts
d-ifférée
par
rapport
à
celle des
glucides
puisquç
sa
dégradation
suppose
que
la
consommation d'02
'f\\ atmosp'hérique ait atteint la phase de régime stable assurant
) un apport égal d'02 au niveau des cellules musculaires. Il
•
, existe d'autre part un cycle glucose-acides gras libres,
l'utilisation c['un
des
substrats
limitant celle de
l'outre.
Ainsi
au
cours
d'un
effort de
longue
durée
l'énergie de
la
1ère
heure
est
assurêe
à
87~ par les glucides.
puis
les
valeurs
s'équilibrent
pour
s'inverser ultérieurement
et
atteindre
une
propostion de
78%
pour
les
lipides vers
la
fin
de
l'effort
KEUL
]972
) 9 i .
DES
LORS
VOULOTR TESTER L'APTITUDE
PHYSIQUE
D'UN
SUJET c1est
s'interroger
sur
l'efficacité
de
toute
la chaîne
de
transport
de
1'02
atmosphérique
seule
source
inépuisable
des
oxydations
mitochondriales
hautement
productrices
d1éner-
g ae ,
En
effet
comme
les
réserves
d'énergie
immédiatement
- 9-
disponibles
(système ATP-Phosphorylcréatine)
sont minimes,
de même
que
les quantités d'02
en r~serve dans
l'organisme
(sang
veineux,
myoglobine
et.
02
p h y s i q u e me n t;
dissous)
tout
exercice physique nécessite un
apport dIOl rapide,
approprié
et
SOlltenu,
aux muscles
en
activit6.
L'augmentation
des
besoins
cell.tllaires
en
02
suppOse
donc
une
r~ponse cardio-
respiratoire
telle que la dégradation aérobie des substrats
intervienne
très
vite
et
5e
maintienne
le
plus
longtemps
possible.
Simult:'lll(.I'""'f1t
Le
CO
résultat
final
de
ce
catabo-
2,
lisme
oxyJatif,
doit
être
constamment
rejeté
pour
éviter
toute
acidose
respiratoire
qui
réduirait
bientôt
le
fonc-
tionnement TIlusculaire.
Enfin
la
persistance
d'une
période
d'anaérobiose,
soit
par
retard
anor~lal dans
l'ajustement
cardiorespiratoire,
soit
par
dépassement
des
possibilités
de
transport
dIOl
favorise
l'apparition
d'une
acidose
métabolique
par
accumu-
lation
de
lactate
et
sol.li.citera
secondairernent
les
mécanis-
mes
régulateurs
de
l'équilibre
acide-base.
·Pour
explorer
l ' i n t e r a c tian
de
ces
divers
méca-
nismes
physiologiques,
et
les
modalités
évolutives
de
leurs
ajustements
au
cours
de
l'exercice
physique,
nous
nous
sommes
preposes,
à
la
suite
des
travaux
de
l'Ecole
de
K.WASSERHAN
point
le
test
de
--------
t e r m ic a t Lc n
ô
ê
du
seuil
An e ê r o b i "
dlen
étudier
les
~Qi~1!~~~_~~_Ef~!bg~~_9~2!i~i~9~~
dans
le
cadr~ d'un service dlExplorations Fonctionnelles
dlell
analyser
les
caractéristiques
chez
!~g2~!~
!~~bEb~~_~~~~, et de contribuer ainsi à l'établissement des
~~~~~~_~!E!~~i~~~·
-10-
Les
résultats
recueillis ont permis d'en élargir
parallêlement
l'application
à l'êtude de
la Physiopathologie
de
l'effor,t
physique dans
la Dr€panocytose,
hémoglobino-
pathie
aux
conséquences multiples dRns
la chaîne de
trans-
port de 1'0
et
dont
rend compte
la
thèse de
notre ami
2
A.
OTAYECK
(26).
- 1 1-
CHA PIT R E
II
MET H 0 DOL 0 G l
E
Ai
Moyens
Techniques
Bi
Exécution
du
Protocole
- 1 2-
l.e
but
de
cette
~tude est la détermination du
seuil
anaérobie
chez
le
noir
africaln
sain.
Pour
une
première
approche
du
problème,
llétude
porte
seulement
sur
1 J
sujets
provenant
tous
de
1.'Institut
National
de
la
Jeunesse
et
des
Sports
d~Abidjall 011
ilssont
inscrits
en
1ère
année
d'un
cycle
Je
formation
de
quatre
ans
pour
le
professorat
dWédllcation
physi,que
et
Sllortive.
De
ce
f a i t ,
tous
ces
sujets
présentent
en
prLnCLpe
une
aptitude
physique
plutôt
supérieure
à
la
moyenne
dans
une
discipline
spécifique
à
chaque
sujet
(sprint,
demi-fond)
volley-baIl,
natation.
judo)
foot-baIl).
Certains
dWentre
eux
détiennent
des
recordsnatio-
naux~ Tous
sont
volontaires
et
motivés
pour
cette
étude
dont
i l s
connaissent
le
but
et
acceptent
les
modalités
pra-
tiques.
Ils
possèdent
tous
une
hémoglobine
nOrmale.
L1électrop\\lorèse
de
l~hémoglobine a été en effet
systé~latl(iUement effectuée en plus du groupe sanguin et de
la
numération
sanguine,
compte
tenu
du
retentissement
pré-
visible
d'une
hémoglobinopathie
sur
la
fonction
respiratoire
au
cours
.Jl u n
effort)
ce
retentissement
pré-existant
déjà
au
repos.
'j"hèse
D.
Mignonsin
1982
(
39
)Q
:.e
l'r()tocole
expérimental
que
nous
avons
u t i l i s ê
consiste
J
fai,r2
pratiquer
au
sujet,
un
effort
croissant
par
paliers de
50
v c r t s
de
3
minutes
c h a c u n ,
jusqu'à
~IJUL
sement
du
sujet,
obtenu
e[1
général
entre
la
9èlne
et
la
ISèrne
minute
d l e f f o r t ,
~e
test
est
pratiqué
2
fois
à
un
mois
dfintervalle.
J
Le
recueil
des
paramètres
ventilatoires,
métabo-
liques
et
tléolorespiratoires
s'effectue
au
cours
de
l ' e f f o r t
et
pendant
la
récuJ,ération
SU1Vant
une
planification
pré-
êtablie
L!évolution
de
ce6
différents
paramètres
au
cours
o
et
a'u
décours
de
l l e ( f o r t
est
comparée
graphiquemente
- J J-
AI
LES
MOYENS
TECHNIQUES
-14-
Il PRINC IPE
Sinlultanément des
param~tres ventilatoires et
sanguins
sont
enregistrés au
repos et pendaJlt
l'effort
grâce à
un appareillage adéquat.
Le matiriel utilisé cOlnporte un
syst~me
enre-
gistreur corre lé aux analyseurs de5 différents
paramètres.
Il
y a un VU-M~TRE pour certaiLls
contrôles.
Ces paramètres
sont de
2 sortes
volume et dibit ventilatoires mesurés
par
le PNEUHO-
TACHOGRAPHE,
-
variations de la
fraction de CO
dans
le gaz expiré
2
(~EC02) et rythme respiratoire mesurés par le
CAPNOGRAPhE,
- variations de
la fraction d'a
(
2
mesurées
par
le RAPOX.
aiguille de COURNAND perruet
la prise
périodique de
sang artériel
hunléral
pour lequel
-
le RADIOMETER donlle
pH -
pO
-
pCO
2
2
-
le
LEX Oz CON donne
les contenus
l'analyseur de Lactate
donne
la lactatémie.
Ceci au repos,
mais
surtout
à
l'effort grice à un
bicycle ERGOMETRE adaptable
selon
le
type et
la puis-
sance d'effort
c]loisis.
-15-
II)
DESCRIPTION DES
DIFFERENTS
APPAREILS
AI
L'ENREGISTREUR i
STYLET CHAUFFAN~r
Modèle
4402~ à 6 canaux avec pré-ampli.
L'enregistrement
sur
papler
thermoréactif
n'utilise pas
d'encre
et
donne
une
trace
sèche rectiligne,
avec des
vitesses
soit rapiees
5,
25,
50 DU
100 millimètres
par
seconde,
soit
lentes
5,
25,
50 ou
100 millimètres
par
minute.
On obtient
des
impulsions
de
250
mil1isecondes toutes
les
secondes,
avec des
amplitudes de
tracé
réglable s,une
dérive
du
tracé d'environ
0,2%
et
cela,apra::
8
heures de
fonctionnement.
(Température variant
de
15
à
35°C).
t
Type
J7212
,
permet d'obtenir 8 paramètres différents
à
saVolr
v = Flux inspiratoire et expiratoire cyclique
v = Volume
inspiratoire et volume expiratoire par
intégration
•
V(I+E)
'" Courbesséparée~ de volume
inspiratoire et e x p i r-
ratoire avec
ligne de
base
· V~ 1
= Somme des différents volumes inspiratoires par
intégration
xv • Volume respiratoire minute
f
•
Fréquence
respiratoire
.rtr '" Rapport
temps
respiratoire
· VT
'" Volume courant.
~
GOULD GODARD
-16-
UN CAPTEUR HANOHETRIQUE
FLEISCH
sp~cifique du gaz,
permet la détermination des variations de
pressions
qUl
sont
traduites
en
signal
~lectrique, PU1S amplifiies.
Les valeurs
sont
lues directement
sur
un Vu-mètre
frontal
à
2 échelles préalablement étalol1nées,
puis enregistrées si
besoin.
Réponses en 15 milliseconcles
~vec une sensibilité à 6 milli-
tnêtres
Amplitude du tracé de 0 à 5 volts avec
retour automatique au
2éro
quand on dépasse 5,5 volt::;.
Dérive du
tracé d'environ
1%.
cl
LE CAPNOGRAPHE MARK Il
----------------------
Type
1951Set
avec
affichage
instantané
(en moins
de 0,1 seconde
pour
0,1
l/min),
du
pourcentage
mal ou minimal de CO
et
le rythme respiratoire.
2
Valable pour des
pressions barométriques
variables de
550 à 800 mmHg.
Se base sur
l~absorption des
infra-rouges
par
les molécules
de CO 2
le rayonnement êtant
fonction de
la concentration de CO
et
2
tout~ augmentation de
températul:e du
CO
entrainant une aug-
2
mentation de pression
traduite
en signal.
électrique.
Dérive
possible
inférieure à G,l%.
D(
LE
RAPOX1:
Type BE analysant rapidement
e t
de
façon continue
des
fractions d'a
(en moins de
0,15
seconde
sur
une
échelle
2
variable de
à
1 1 % ou
2 1 à
100 Vol.7.).
-17-
Le principe basé sur
la
sensibilitê magnétique des molêcules
d'02
permet
la dêtermination de
la différence de
pression
entre
le gaz expiré et un autre de référence.
Cette différence
est ensuite traduite en
5ign81 électrique.
Correction barométrique de
530 à 800 mmHg.
Amplitude du
tracé de 0 à 5 Volts.
Température de
fonctionnement
de
10 à 35°C.
El
Le
sujet respire
dans
une
VALVE à
2 voies
unidirection-
nellesqui le met
en contact avec
le PNEUMOTACHOGRAPHE.
le
CAPNOGRAPHE et le RAPOX,
ce qui
permet d'avoir
simultanément
les différents
paramètres,cycle par cycle.
FI L'ANALYSEUR DES
GAZ DU
Stl.NG
---------------------------
c'est
un
appareil
RADIDMETER
BMS
3 MK
2,
il
mesure
-
pH et pC0
par
potentiométtie
2
-
P02 par
polarographie.
1°) Ë
: En pratique,la mesure du pH s'effectue avec
é Lee>
t r c d e .d e
mesure en verre,
une électrode de
référence au
calo~el et une
jonction liquide
KCl
saturé.
Lt~ectrode de verre est remplie d'une solution de pH
connu et constant,
sa
partie active est
la membrane de
verre.
La mesure du
pH est
la mesure du
potentiel de membrane
qui,
lorsque
le pH de la solution interne est constant,
est une fonction
linéaire du
pH de
la
solution externe.
Dans des conditions
techniques
strictement
standardisées
la
précision de
la mesure
du
pH plaSlnatique
est de
0,02 unités
pH.
ZO)
pCO z
l.a
mesure directe
de
la
pression
partielle du
~carbonique repose sur la propriété de ce gaz qui,
lorsqu'il diffuse
dans
Lt e au
ou dans
une
solution
bicarbonatée,
en
modifie
le
pH.
Cette mesure
s'effectue
donc,
comnle
celle du
pH
i
l'aide
d'une
cellule
de
mesure
composée
d'une
électrode
de mesure,d'une
électrode de
référence
et
d'une
jonction
liquide.
La
précision de
la
mesure
est
de
+
Torr.
JO)
sa mesure
directe
est
faite
par
polarograpllie
un
circuit
de mesure
polarographique
comprend
une
source
de
tension
variable,
un appareil
de
mesure
du
courant
produit
i
sensibilité
règlable)
une
cellule
de
mesure
thermostatée
et
placée dans
une
cllambre
o~.
théoriquement,
est
assuré
le
renouvellement
constant
de
la
couche de
sang
au
contact de
la
membrane
pour
permettre
la diffusion
de
l'OZ vers· la
catllode.
La cellule
de mesure
est
constituée
d'une
catllode
de
platine
polarisable
et
d'une
anode
de
référence
Ag/AgCl.
reliées
électriquement
par
une
solution de
KC1.
Elle
est
séparée du
milieu
à analyser
par
une
mem-
brane
perméable
aux
gaz.
P'r ê c j s i o ntd e
la
mesure
+ 1 Torr.
L'échantillon de
sallg
est
introduit
dans
la
chambre
de
~esure. Dans
cette
cllambre
débouchent
les
parties
acti-
ves
des
électrodes
de
mesure.
L'8nsemble
électrodes
plus
cllambre
est
nlai.ntenu
à
37°C
par
thermostabilisation
(circulation
d t e a u ) .
Les
potentiels
enregistrés
au
nlveau
des
électrodes
sont
affichés
directement
s u r ]
compteurs
pH
-
paZ
-
pCO Z'
L'étalol1nage
se
fait
-
par
de~ mélanges
gaZl!ux
pour
p02
et
pCO z
-
par
des
solutions
étalo~ls stables pour
le
pH
Les
mélanges
gazeux
sont
réalisés
par
l'appareil
lui-
lnime
â
partir
de
COZ
pur
ct d'air
ambiant.
-]9-
Les gaz étalons
sont saturés de
vapeur d'eau
par
des
humidificateurs.
L'appareil
est
reétalonné avant chaque mesure.
G1
LE LEX O
CON
2
marque LEXINGTON
Il
effectue
la meSllre du contenu en 02
par cou-
lométrie et donne
la concentration sanguIne en oxygène
(02 dissous
+
02 combiné).
La
méthode repose
sur
la mesure de
la quantité d'électri-
cité produite par une cellule galvanique
lorsque
l'oxygène
est absorbé et réduit.
La cellule constituée d'une anode
en cadmium et d'une cathode en carbone
poreux permet d'ob-
tenir une
proportionnalité pratiquement constaute entre
le courant produit et la concentration en oxygène.
Le
technique conlporte 3 étapes.
(1)
La d
e a t u r a t i o n en 02 du circuit et de la cellule de
ê
mesure.
Elle est assurée par
la
circulation d'un
mélange
ternaire
N
97%,
n
2%,
CO, II.
2
2,
(2)
La calibration de ltappareil à
l'air.
Injection de
20J.(~ d'air ambiant avec une seringue
Hamilton calibrée.
Cette mesure
tient compte de
la
pression baronlütrique.
de
la
telnpérature ambiante et
du desr~ tlygroln~trique.
(3)
La
mesure
sallguiue effectuée Sur un échantillon de
20 microlitres de
sang,
introduit dans
le circuit
avec
la
seringue utilisêe
pour la calibration à l'air.
Modèle analyseur RÛGHE
640 permettant
la mesure rapide
et
spécifique dans
le sang et
les
autres
li4uides du
L.
Lactate.
-20-
Son principe
est
la
détermination de
la
concentration
,
d'une
substance
électrochimique active,
liberée
par
l'oxy-
dation
du
lactate
en
pyruvate,
en
présence de
l'enzyme
cytochrorne. b 2"
Le
courant
lonique
mesuré
entre
2 électrodes
grâce
à
une
cellule sensible
est
en rel,ation
lin!aire
avec
la
concen-
tration
en
lactate.
La
tempéra tu re
d,
fonctionnement
de
l'appareil
, n d,
1 5
à
30 QC. LI échelle varie de
0
à
12
mëîo l / L il. C ta t e
( l ,0
mMol/L
:
8 • 9 wg;'
ml.
Sa
précision en de
+
0,2 mMol/L DU
>- 5 %)
(lu
Su,
l'afficheur) .
On a
une
rfiponse
entre
40
et
70";
20
i
30 réponses
par
heur e.
x
Type
l!:lü70
LANDOY.
Perlnet
de développer
une
charge
variable de
0
à
200
~atts ou a à 400 watts avec des variations minimales
po~sibles de 5 watts grâce à
un
sélecteur de
puissance
qUl
lui est
connecté.
La
répouse
est
presque
iRstantanée
avec
une
sen~ibi-
lité de
li..
La
charge
réelle
c o r r e s p o nd
à
la cb a r g e
lue,
pour des
vitesses de
rotation de
60
tours minutes
(rpm).
UR ~ystème de
freinage
électromagnétique
permet un
freinage
maximal
de
5 w.
Le
bicycle
peut
permettre des
tests
debout
assis
couché
Rê a Li s a b I ea a v e o
les membres
inférieurs
ou
supérieurs.
-21-
III)- REGLAGE
DES
APPAREILS
Ce
réglage
constitue
le
1er
temps
de
la
manipu-
lation et
il
est
effectué avant
tout
enregistrement.
Il
permet
d'affiner
l'étalonnabe
de
chaque
appareil
de
mesure
et d'assurer
une
transcriptioll
graphi<lue correcte.
1)
On procède d'abord
à
la
vérification de
l'étalonnage des
3 appareils de UleSure suivants::
al Analyseur d'O 2
ouverture de
la pompe d'oxygène
à
un
débit
de
2
I/min.
fixation
sur
l'échelle
"
21~ " de l'analyseur.
bl Analyseur de CO 2
Vérification dlJ 0% de
(;° 2
Flux aspirant
positionné
sut
t'High"
Vérification de
l'analyse d'un écllantillon gazeux
têmoi~ dcsé R
5% de COZ'
cl du Pneumocachogra~he
Vérification de
l'~cllelle étalonnée à la déviation
"57"
fixation
stable de
la dérive
témoin.
Vérifiea~ion du
z~ro ùu débit ventilé.
2)
Une
Eo i s
l'étalonnage vérifié,
ou procède au réglage des
pisees d'enregistrel:lenl
de
cllacun des
3
paramitres
V,
t:::. 1"02 et ~ F e 0 2'
al La
pi5te n O l
enregistre
le (lébit
ventilé.
La
pleine
che ILe est de
5
cm et
c o r r e s p o ud
à
ur, débit
ven-
é
lilé de
20
lit)"es.
Ainsi,
Ulle Jfviatioll de
c ra <.l
partir
de
la
ligne de
base
équivaut
à
un débit
ventilé de ~
litres.
-22-
bl La piste n02 enregistre la fraction d'02 dans le
gaz expirê.
La
ligne de base est rêglêe
sur
21%
d'O 2
L'amplitude de
l,a déviation du
stylet
correspond
à
1"0
=
1"10
FEO
2
2
2
Elle
est
exprimée
en
pourcentage
d'OZ:La
pleine
échelle
est
de
5
cm
et
correspond
a une
~ F
de
0 2
10%. Ainsi
toute déviation de
enl
du stylet par
rapport
à
la
ligne de
base constitue une
baisse de
2% d'Dl de
l'échantillon gazeux par
rapport
à
l'air
ambiant.
cl La piste n03 est réservée à l'enregistreluent de la
fraction de CO
dans
le gaz expiré.
L'existence
2
d'une dérive
inévitable du
stylet
nous
contraitlt
i
clLoisir
la
ligne de
base correspondant
à
une concen-
tration nulle en CO
à
cm au dessus de
la
base de
2
la piste n03.
Une fois
la
ligne de
base fixée,
on
mt:'.sure
la déviation correspondante à
6% de CO
d li
2
63 mm
ga z
témoin,
qu,
est de
Ainsi,
une déviation
2
de
cm
,ur
la piste 3 équivaut à
6% x
2
J ,875%
(1
cm'"
1,875% de
CO
6 , 3
2).
-23-
B/
EXECUTION
DU
PROTOCOLE
-24-
Il LE
PLAN
D'EXECUTION
DU
PROTQCQ LE
(Tableau
n " 1)
Il
indique
en détail
les
opérations
simulta-
nées
ou
successives
i
effectuer
au
cours
des
3
ptlsses
de
repos,
d'effort
et
de
récupération
que
comportent
le
protocole.
Il
est
reporté
sur
une
feuille
quadrillée
Sur
la première
ligne
horizontale figure
la
nature
des
paramètres
à
recueillir.
Ainsi
de
gauche
à
droite sont
inscrits
:t
Fréquence
cardiaque
:t
Gaz
du
sang
::t:.
Lactate artériel
Sur
la première colonne verticale.
est
inscrit
successivement
le
minutage
respectif
du
reposl
puis
de
l'effort et enfin de la récupération
L'effort est effectué par
palier croissant de 50
watts
toutes
les
3 minutes
chaque palier d'effort
est
matérialisé
pnr
une
accolade
réunissant
les
3
minutes
du
palier.
La
programmation de
la
récupération
n'est
pns
u n i f o r rnc .
En
effet,
les
2
premières
minutes
sont divisées
en
intervalles de
30
secontles.
Ensuite,
les
18
minutes
suivantes,
c t e s t
d i r e
dl'
la
2e
à
la
20e minute,
sont
r
â
r
.
.
-
enreglstrcc5
toutes
les
n\\inutes.
Le
reste de
la
récu-
p~rl1Li_on est enregistré par
intervalle de
5 minutes
jus-
qU'~l
la
1i0e
à
(iOe
minute.
PRECISONS
que
JO)
ALI
cours de
l'effort
~~_!E~9~~9~~_~~E~!~9~~ est relevée lors des trente
derni~ras secondes
de
cllaque
palier.
Les
prélêvemellts
de
sang
pour
l'analyse
du
lactate
sanguin
sont
effectués
en règle
lors
des
\\5
dernières
secondes de
la
2e
et
3e rn i n u t es d e
c h o q u e
palier.
TABLEAU
n " 1
CIIRONOLOGIE OU RECUEIL
DES
PARAMETRES
FC"1':
GAZ
LACTAT~
REPOS
X
X
X
EFFORT
50 " (3 e ' )
X
A
1 Ut
h
X
x le'
A
3 e '
!>u l,
X
X
X
1 e '
X h '
X 3.'
2UG K
X
XlX)
l '
X(X)
2 '
225
ou
250 \\';
X
X
RECUP1RA'l' Iüh
l '
X (X il' ;l<
X(X)
2 '
X(X)
X(X)
3 '
X
X
" '
X
X
X
~, ,
X
G'
X
X
7 '
X
G'
X
X
"
X
10'
X
X
X
1 l '
1 2 '
1 ]
,
[ L, '
1 :1 '
X
X
X
1 (J '
X
1 7 '
X
1 Û 1
r s '
2 U'
X
X
X
25'
X
JO'
X
35'
X
zo'
X
q5'
X
"1':
~'C
~ Frêtjuunce
cardia~ue
. . . (X)
'" Prélèvement
toutes
les JO secondes.
Toutefois,
il
l'approche
de
IVépuisem~nt du sujet, Ll Ln r e r v a Ll e
entre
chaque
prél~vement
peut être
réduit
à
JO
secondes.
Les
prélèvements de
sang, pour
l'analyse
des
gaz
du
sang, sont
régulièremenl
effectués
lors
des
15
dernières
secondes
de
la
2e
et
3e
minute
d'effort.
Lors
Je
11 effort
exhaustif",
ces
prélèvements
aCC(lmpagnent
ceux
destinés
au
dosage
du
lactate.
2°)
Au
cours
de
la
récupération
Lors
des
2
p r e mi ê r e s
minutes
(1ère
phase),
un
prélèvement
san-
guin
est
réalisé
toutes
les
JO
se~ondes pour 11analyse des gaz
du
sang
et
du
lactate.
La
2e
phase,de
la
2e
i
la
20e
mn.,prévoit:
-
un
relevé
de
la
fréquence
cardiaque
toutes
les
5
minutes,
-
un
prélèvement
de
sang
pour
les
gaz
du
sang
et
le
lactate
toutes
les
minlltes
jusqu'à
la
10e minute,
pU1S
toutes
les
2
minutes
jusqu'à
la
20e
minute.
La
Je
phase,
de
]a
20e
minute
à
la
fin
de
la
récupération,
pré-
voit
un
prélèvement
de
sang
pour
llanalyse
du
lactate
artériel
toutes
les
5 minutes.
III
PREPARATION
DU
SUJET
h
I.e
sujet
est
c()nvoqué
a 14 JO dans le service en tenue
de
Sp(lrt
l~gèrc conlportant
-
un
maill:ot
de
corps
-
un
s h o r t,
-
des
chausf;ures
de
sport
(basket
ou
tennis).
"
Le
slljet
est
alors
instal,l~ ell décubitus
dorsal
sur
le
l i t
d1~xamen. J..C bicycle ergom~lrique est placé de manière
à
permettre
un
p~dalage horizontal. Au moment de lVeffort,
les
pieds
sont
fixés
dans des
cale-pieds
renforcés par
des
attaches
talonnières.
1)
MISE EN PI.ACE DE L.'AIGUILLE INIRA-ARTERIELLE
a)
Matériel
On
dispose
-
dfllne
seringue
cllargêe
dfun
anesthêsique
local,
le
plus
sou-
vent
de
Xylocaine
Ilon
adrellalinêe.
-
27 -
Figurè
N' 1
O'lSPO" 1 t .if
e x o e r r m e n t a 1
':"'....
.~
.;
;:;E
~
.-;===_.
iD'.....0 =
-
=l'
~.
, , '
g
,
"-
...
f .
,
"
...,
,
~ .h••.0,,0•0oç ~: c
•
0
,
0
o 00
"-
.
"
.
,
'1
,
,.
/
,:1
\\•\\ '\\ /
1
.... . /
....(D..
-
28 -
d'une aiguille de Cournand
comportant
• un
trocard et son aiguille,
• un mandrin à bout mousse,
non
pénétrant,
de même
longueur
que
l'aiguille.
permettant
de cathétéris€r
le
vaisseau
s r c
r i e L;
ê
d'une
série
de
Clnq
seringues
en
verre
de
5
ml
contenant
des
billes
de
verre
et
un
peu
d'lléparine Choay.
Le
piston
poussé
au
ma x Lmu m,
les
billes
de
verre ne doivent
pas
laisser
d'in-
terstice
non
occupé
par
l'hépaLiue,
afin
d'éviter
toute
con-
tamination
gazeuse
ultérieure.
En
effet,
ces
seringues
ser-
vent
au
recueil
du
sang
a r t é r i e l
pour
la
mesure
des
gaz
du
sang
et
du
pH.
Elles
sont
ferm~es par un \\lQuchon hermêticlue,
en
métal,assurant
l'étanchélté
gazeuse.
-
d'une
série
de
30
seringues
de
ml
en
plastique
contenant
chacune
un
peu
d1héparine
Choay.
Ces
seringues
permettront
de
recueillir
le
sang
artériel
pour
l'analyse
du
lactate
a r t é r i e l .
Après
repérage
palpatoire
de
l ' a r t è r e
humérale
au
pli
du
coude,
on
procède
à
la
désinfection
locale
puis
à
l'anesthésie
locale
cutanée
et
périartérielle.
Un
massage
léger
assure une
diffusion
rapide
et
plus
homogèlle
du
produit
anesthésique.
Un
nouveau
rep~rage de
l'art,~re autorise alors
la
mise
en
place
de
l ' a i g u i l l e
de' Cournand,dont
la
bonne
positioll
est
révélée
par
l'éjection
saccadée
du
$àng
artériel
aprês
r e t r a i t
de
l l a i -
g u i Lt e ,
Une
fois
dans
la
a r t é r i e l l e ,
le mandrin
à
hout
2)
BRANCI1EMENT IJU SUJET SUR LE rNEUHOTACHOGRAPIIE
Le
sujet
respire
à
travers
un
embout
buccal
relié
à
un
pneumotachographe
gui
permet
l'analyse
simultanée
- de 1 a
Li F 0 2
- de la
e:, F C0 2
du
VAT PS'
Ces
paramètres
s'inscrivent
graphiquement
sur
leur
piste
re~
pective.
- 29 -
3)
RE8UEIL DE LA FREQUENC~
CARDIAQU~
La
fréquence
cardiaque est recueillie,soit par méthode
palpatoire au niveau du
pouls
radial,
soit
par micltode auscul-
tatoire
au
niveau
de
I t a i r e
précordiale.
I I I I
OEROULEMENT
DE
LI EXPERIEi-iCE
a)
Elle
impose
la
présence
constante
de
5
personnes
aux
fonctions
bien définies
1")
Un
ooordinateur
re,pon,oble
de
l'exécutio,
du
progromme)
indiquant
le
moment
precis
des
différents
prélève-
ments
sangu10S
et
la
mesure
de
la
FoC.
-
ordonnant
les changements de palier
-
vérifiant
constam~ent le fonctionnement correct des
appareils
de
m€StlTe
et
la
bonne qualité
de
l'enregistrement,
effectuant
lui-rlame
les
corrections
éventuelles.
2°)
Un manipulateur cbargé des
prélèvements
des
échantillons
s a n g v i n s ,
J')
Un opérateur
chargé de
l,
me 'ure de
la fréquence
car-
diaque
et
de
la n\\aui.pulation
de
l'~rgolnêtre.
4°)
Un aide
dCJtlt
le
r6le
êtait d'assurer
11appr~visian[li'luent couLinu en seringues 11er~êtiques
dur~lll lrexp~ritrlce,
la
transTIlission
irnmédiate
des
~chRntlllons sanguins
pour
lla~alyse des gaz <lu sang,
:"e
s c o c ka g c
e s
échantillons
pour analyse des
lactates
ô
dans Uil ha in
refrig~rE a -30 0 e .
5")
U,
s u p e r v r s c u r
prêt
à
pallier
tout
i n c i d c n t ,
]0/
RC!cl,lei.l
des
paramètres de
repos.
Les
co~ditiol13 (le repos
~~ont jug~es
~
sur
la
]I,C.
stable
apres
au
0101n8
deux
lllesure~
succeSSives,
~ sur les valeurs llormales du pli ~rtfriel (~38 a 7,42).
Une
fois
les COllditions de
repos
obtenues,
le
sujet est
reli~
au
pneumotachographe avec
enregistrement
en
continu des para-
mètres ventilatoires
suivants
-
3D -
.V
A HeG;:
Cet
enregistrement
es~ jugé correct
lorsque
51-
mu Lt a n é mu n c
li 'C2
esL
sLable
la
IJente
de
la
ventilation/minute
est
cons-
tante.
l.~ vitesse de déroulement du
papler
est
toujours
de
25
mm/minute
lors
des
enregistre~ents d~ repos.
Enfin
on effectue
le
prél~venlent destiné
à
la mesure
de
lactatémie
de
repos,
2<> 1
Recueil
des
paramètres
à
l ' effort
à vide
Toujours
relié
au
pneumotachographe,
le
sujet
eff~ctue un pédalage à
vide,c'est-à-dire
sans
résistance.
(ergomêtre
en position
zéro
watt
)
(vites~e
60
toursl
min.),
et
l'OTI eucl.enclle à
nouveau
l'enregistreur
après
a~Olr renl~s la vcntilaLillu/nlinut€
â
zéro.
On détermille
ainSi
un
Douve]
~tat stationnai.re cardio-ventilatoire avec
-
de
a
fr~quenc'~ cardiaque
de
la
ventilat~ollimillute
-
d r'
6. FU.... et
(.I:t
cnrcgl.sLlement
d\\lre
ellVJ.CDll
2
minutes,
temps
n~cessaice pOlir obtul,ir ll& r~Kilne stabl.e,
jug6
sur
la
pente
réguli~renlcllt crois~~nte de
la
ventilation,
et
sur
la
sta-
bilité du
d
I i c i c en
é
1°/
HoJ.:llit2"
d'('IlJ.t;--o"istr('III~l)t <lU cours de
l'effort
I.'enrogistrement
cunlnlencé
avec
J.'êpreuve
de
p~da
lage
à vide ne
sera
interronlpu qu'en
firl
de
rêcup~raLlon.
La
vitesse d'enregistrEment
est
de
50 nm/minute
lors
de
-
31 -
l'effort
et
est
ramené
à
25mm/minute
lors
de
la
récupé-
ration.
Cependant,
et
pour
des
raisons
pratiques
de
déli-
mitation
exacte des
zones,
l'enregistrement
de
la ventilation
est
ramené
graphiquement
à
zéro,à
chaque
nouveau
palier,par
le coordinateur.
Lors de
l'effort,
et de
la récupération,
on recueille
les m&mes paramètres qu'au
repos,grice i
l'enregistrenlent en
c o n t inu.
IV/ EXPLOITATIONS
DES
TRACES
RECUEILLIS
Les
paramètres ventilatoires recueillis sur
le
trac~ sont
les
suivants
la ventilation/minute exprimée en litre
par minute, mesurée
dans
les
conditions
ATPS.
Sur
le
gr a p h i qc e ,
la
hauteur de
J mm =
0, 4
1.
la
fractio'n
inspirAc
diO
et
la
fraction
expirée
d'O
me-
2
2
surees
sur le
tracé en millimètres.
La différence des
2
valeurs donne
le déficit d'02::
Â
F
Le r ê g La g e de
0 2'
~'appareil donne
lmm =
O,2~ d'Ü 2,
la fraction
expirée de CO
mesurée sur
le
tracé en mm.
2
Le
réglage de
l'appareil donne
b)
A yartir
de
la mesure des
paranlètres ventilatoires
-- -----------------------------------------------
-
10
la
le quotient
respiratoire
-
l'équivalent respiratoire
cn O2,
-
32 -
La V
,
est
donnée pa r
la formule
0 2
(Fl0
- FEO
2
l) -
( F E C 02
x F 10 2)
V 0 2
"
V
x
- FIO 2
Comme
la
ventilation/minute
est
e~primée ell
l/A'IPS.
i l
fatlt
effectuer
une
correction
pbur
expri~er la VOl en l!STPD.
Pour
la
temp~rature aUlbiante (22 ftC) et la pression de va~eur
d'eau
saturante.
ce
facteur
de
correction
est
de
0,9.
(FI0
FE0
2-
2)
On
a donc
x
0, 9 x
VATI'S
et
comme
Fra
o, 2 1
2
=~
O'21~
0,79
A
x V
F
-
(FEC0
ATP S x
0 2
2
x
.
2")
Calcul de la Ve Ol
L
V
1
~
a
COl
est
c c n ne e
par
la
formule
"
0,9 x
6 co, x VATPS~
3°)
Calcul
des
alJtres
paramètres
v COZ
"
1J 0 2
V
. E
,
R 0 2
V02
REMARQU E
Ces
paralnêtres
ventilatoires
sont
calculés
pour
chaque
minute
d'effort
et
lors
des
20
premières
minutes
de
récupération.
-
33 -
Les 3 Figures qui
vont
SULvre
correspondent à
la photogra-
,
phie du TRACE recueilli
lors d'un
exercice.
Elle6
montrent
llenregistre~ent simultané
de
haut
en
bas
,
, de
Ô FC0 2(chiffre supo)converti ensuite en VC0 2
(chiffre
inférieur)
,
, de
 F0
(chiffre
2
fin)
converti
ensuite en
V0 2
(chi tfre
gras) 0
, de la ventilation minute (chiffre
gras)
AINSI
on
rencontre
successivement
1
·
n',
su r
a
Flgure
LE
REPOS (à
vitesse
25
rr.m.min- 1)
LtEfFO:l.T
de
50
101
pendant
3
minutes
et
de
IOD
W.
9
pendant
3 minutes
Cà vitesse
50 mm.min- I)
,
sur
la
Figure
n
3
l'effort
de
150 W pendant
3 minutes
l'leffort
de
200 W pendant 2 minutes
pu 15
le
niveau
d ' e f f o r t
cxh..'lustif
pendant
25" à
225
watts.
sur
la Figure n"4
Sa
RECUPERATIoN enregistrée pendant 6 minutes.
(
à
vitesse
25
mm.min- I ) .
i
1
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~-; ". _. "
!
,,~ , ' ,. .
;; .
1
"
;
!
- 37 -
CHA PIT R E
III
RES U L T A T S
Il
Donn~es anthrcpométriques
11/
Exploitation
individuelle des dossiers
111/
~escription générale des résultats
SEuIL ANAEROBIE.
NB
Toutes
les
voleurs
des
sujets
~hnt prés~ntées
sous
forme
de
dossiers
indivlduels
groupés
en
ANNEXE
pages
-
3B -
1- DONNEES ANTHROPOMETRIQUES DES
Il
SUJETS ETUDIES
Tous les
sujets
sont de
sexe masculin.
rIs sont
âgés de
21
à
24
ans
(moyenne 22,3
+
1,3). Leur
taille est
comprise
entre
168 cm
et
184 cm
(moyenne
176,4
+ 5,2),
leur
poids
entre
59
kg et 8Q kg
(moyenne de
69,7
kg + 6,2)
et
teur
surface
corporelle
entre
1,70
et
2,02 m2
(moyenne
de
1 .~6 m2
+0,09).
Le
tableau
suivant
indique
ces
valeurs
antllropom~
triques ainsi que la discipline sportive pratiquée
par
le
sujet
TABLEAU
0"2
~ETS
AGE
TAILLE
POIDS
SC
DISCIPLINE
ans
cm
kg
m2
G. N.
Volley-Ball
23
IB4
78
2,02
B.
Ed.
Ha nd - Ba Il
21
176
66
1 • 82
B.
Z.
Rugby
23
176
80
1 • 96
B.
K.
Natation
23
1 84
72
1 • 94
D.
P. J •
Sprint
23
177
76
l , 94
., ,',~
E. ' AmJlj~,_
Demi-fond -
2 a•3
174
67
1 • 8 1
-
r. E. AK. Natation 21 180,5 67,5 l.8B
•
G.
G •
Spriut
24
174
67
1 • 8 1
...
K.
Sprint
21
169
59
1 • 7 a
K.
o •
Sprint
22
1 68
68
1 J 77
K.
C.
Faoe-BaU
24
i 7 8
66
1 , 83
MOYENNE
22 J 3
176,,,
G9 , 7
l , 8 6
,
ECART-TYPE
• 3 • 3
• 5 • 2
.:!:.6,2
.:!:. 0,09
-
-
• 39 -
Soulignons la grande
homogénéité du
groupe étudié
tant
au
plan
de
l'âge
que
des
caractères
bioroêtriques.
Ces
sujets
masculins,sont en
1ère année diétudesen vue du Professorat
d'Education
Physique
entrés à
l~Institut National de la
Jeunesse et des Sports depuis 5 nlois au moment de notre
étude,
ils y suivaient un
entraînement physique global
tout
en pou~suivant une discipline sportive préférentielle,
Nous
estimons ,qulapr~s ce court délai de S mois
de présence.leur formation est
comparable et que
leur spê-
cialité
sportive nIa pas encore de répercussions sp6cifiques
sur leur aptitude sportive individl:elle~
11/ Exploitation
individuelle des dossiers
]g)
~~_~~E~~!1!~~~~~_~~~_!E~E!!permet d'êtablir pour
chaque
sujet ,un t e b I e e u comportant
les
6 p e r a mê t r e s
suivants
au
repos,
au
cou r e
de
l'effort
et pendant
la
phase de
récu-
pération
VAlPS
ventilation minute
exprimée
en
1 ATPS min-I
rejet
de
CO
exprimée
en ml
STPD min-l
2
•
-
VO
consommation d
exprimée
en ml
STPD min-I
2
'0 2
R
• •
équivalent respiratoire en Oz
v/va,
- Fe
fréquence
cardiaque
en
b.min-I.
-
4D -
Un Jèroe paramètre)
le lactatémie permet,d'établir
un parallèle avec les val~urs r8ppOrt~eS ci-dessus.
L'évolution de ces
7 paramètres a été représentée
i
titre d!exenlple chez le
sujet ET.Am~ Fig.noS et
6;
on cons-
tate
que
certaines
grandeurs
telles
que
Fe,
R,
ERo2.
s t a v ê>
rent mo a n s
signifiantes que
d'autres.
En effet,
l'équivalent r~spiratoire en O
(ER02)
2
.
. .
R
Ve02
et 1 e quottent resplratolre
•
~
sont
tous deux des
V0 2
rapports et ont donc
une
signification relative.
Quand
A la
fréquence
cardiaque,
le nombre
insuffi-
sant de mesures d'une
part et
leur fiabilit~ relative,notam-
ment au cours de l'effort d'autre part,expliquent
~absence de
point d'inflexion franc
sur la
plupart
des t r a c s obtenus
ê
à partir de ce paramètre.
~~~!_!~~2!_22~~_~!~~~!!_f!!~!~iE:
~f~_~_i_l~_~2~2!~_~~!_e~I!!~~I~~_!!2I!!!~~~!_8!!ebig2~~~~S
•
• •
.
.
d
"11
c'est-à-dire VATPS,
VC02'
V0
et ACide Lactique
ont La
ure
2
évolutive respective est rel~tivement homogène au sein du
groupe étudié.
2)
~~~_E~~~~E~!~_~~!~~~~_~~~~_=~~9~~_!~i~! sont prfi-
s e n t ê s en ANNEXE,
pages
Ai à
A 1. '
sous forme d'un dossier
1
individuel
constitué par
•
tableau comportant les valeurs,
minute par minute, des
7 paramètres cités plus haut
figure
r~présentant l'êvolution des 4 grandeurs retenues
V0
V
veo
et
lactatémie.
2
2
Le moment de l'EFFORT à partir duquel on observe
•
•
•
a)
une divergence de
pente entre V0
d'une part et V,
2
d'autre part,
et,
R t.
•
...
E. Am.
Fig,5
::LoJ!'~ _ '>l"
AT- 70 cro
Vo" 1'1'1....
.
1
1
•
•
1
1
"- - I~
V
,
aL
• •
•
V."
, e
•
•
2
.
ILa
•
1
1
/,
6 mMoles/1
1
·1
l i
T
1
1
J
-41-
Fig.6
E
Am
R~.
A,T
R
1
,
1
R
1
ER~
1
1
0
1
0.5
1
R
1
0 2
20
o
/
Fe
•
10
140
120
- 42 -
b)
une augmentation franche de la lactBt~mie au-dessus de
SR
valeur de
repos.
permet de d~terminer graphiquement le SEUIL ~NAERQRIE
de chaque individu.
Sa
survenue
est ainsi rep~r~e par rapport A l'io-
tensit~ et a la dLlrêe de IV exercice ; et la 002 correspon-
dante,
exprimée en
1.
de la V0
de fin d'exercice facilite
2
la comparaison
interindividuelle du
seuil d'apparition de
l'anaérobiose.
Seule la frlquenca cardiaque (fe) est obtenue
directement
par la méthode palpatoire ou
BuseultQtoi~e~L.~
autres paramètres,
le dêbit cardiaque et ses composaots
ont été calculés
il partir de
l'équation de
DONALD
J9SS
( 7 )
utilisable pour un
effort en position de
d,cubitus.
•
'1.min- 1
•
'1.min- 1
- Qe
• 5,34 V0
+ 3. 7 1
2
.':..
,
,
", 1
[
•
ml.min-1 ro- 2
•
- le
•
Qc/surface corporelle
1i
•
- V. ml.min-
•
Qe ml,min-I/fc
b ..min- I ..
l III
Descripcion gfinérole ~es rEsultacs
SEUIL ANAEROBIE
I~/
Les valeurs moyennes <et icart-types) des onle sujets
sont présentées dans
les tableaux n~3 et 4, d'où soot issus
les tracés des Figures n"7, oDe et 01)10
Le même protocole, pratiqué l
1 mois d'intervalle
ch~% li' m1mes .ujets,n'a pa. moner' ~. difflrences statis-
tiquement significatives,
soulignant ainsi le bonne rapro-
ductibilitE de ce test d'effort ~h.c la sujet sain.
- 43
TABLEAU
JI."
3
EVOLUTION SIMULTANEE DES PARAMETRES VENTILATOIRES ET DE LA LACTATEKIE
·
•
•
V
VC0
V0
LA
2
2
R
,
m +
m +
s
m +
s
m +
•
m +
s
-
-
-
-
REPOS
8 + J
J 7 7 +
1 J 3
488 + 1 12
0.95 + 0.23
0.74
+
0.09
0 - 1 J
-
-
-
-
-
,
EFFORT
(n)
l '
18 + 3
BOl
+
1 6B 1 175 +
196
-
0.67 + 0.09
-
-
-
-
50 W
2 '
23 + 4
1010 + 257 1496 + 197
-
0.69 + O. 13
-
-
-
-
( 1 J )
3 •
26 + 4
1J 25 + 255 1486 + 274
1 • 64 + 0.52
0.77 + 0.16
-
-
-
-
-
l '
29 + 6
1294 + 301
1692 + 355
-
0.78 + O. 16
-
-
-
-
100 W
2 •
35 + 7
1569 + 330 1968 + 404
2 • 34 + 0.76
o•8 1 + O. 18
-
-
-
-
-
( 11)
3 •
37 + 7 • 5 1673 + 296 2027 + 241
2 • 7 2 + 0.94
0.84 + O. 16
-
-
-
-
-
150 w
l '
4 1 + 9
1895 + 300 2185 + 346
3 • 18 +
1• 14
0.87 + O. 18
-
-
-
-
-
( 1 1)
2 '
4B +
1 1
2172 + 379 2369 + 413
4. 10 +
1• 27
0.90 + O. 17
-
,
-
,
-
-
( 10)
-
3 '
53 '+
13.5 239 1 + 35 1 2S26 + 482
5.02 +
1 • 2 9
0.96 • 0.23
-
-
-
-
-
200 W
•
( 1 1)
l '
58 • 13
25 >6 • JI 1 2641 • 425
6
• 1• 5
0.99 • 0.21
-
-
-
-
-
(B)
2 '
62 • 18
2807 • 281 2774 • 440
7.09 • 1 • 97
i , 04
• 0.23
-
-
-
-
-
225 w
l '
74 • 55
J 125
-
• 459 3305 • 340 8.26 • 1• 38 0.90
-
-
-
• 0.03
(4)
-
250 W
J '
75 • J 4
2798 • 349 2528 • 190
8. 19 • 4 • 3 1 0.99 • 0.09
(3)
-
-
-
-
-
n • nombre de ca.
j
m ~ 8 -
moyenne ~ lcar~-typG ;
w • "". t t
V.l.ATPS.min- 1
j
veo
•
mLSTPD,min- 1
2
1
V0 2
LA· lactatêmia mM.l- 1 i
R •
quo~i.nt respiratoire
TABLEAU
n
4
Q
EVOLUTION
SIMULIANEE D~S PARAMETRES CARDIORESPIRATOIRES
.
.
.
•
VO
Qe
le
fe
V
V0 2
2
s
-1
-1
-1
-2
- - -
l • min
1 • min
l • mi n
m
b/min.
ml
fe
ml/b.
Je
mlll.
50 "
1 • 5
1 1 • 4
6. 1 5
1 1 5
100
1 2 • 5
n
=
9
+ O.J
+
J • 5
+
O. 9
+
1 J
+
1 5
+ 2. 5
-
-
-
-
-
-
Je
min.IDD W
2.0
J 4 . 2
7 • 6
1 Z 8 • 5
1 1 2
1 5. 5
n =
8
+
O. 2
+
2 • 1
+
1 • 1
+
1 J
+
22
+ 3 • 7
-
-
-
-
-
-
1ère m,n
ISOW
2 • 2
1 5 • 7
8 • 4
137
1 16
16.6
A. r ,
n
"'10
+
O. J
+
2 • J
+
1 • J
+
1 5 • 6
+
24
+
4
-
-
-
-
-
-
.
à V0
Max.
J • 3
1 9 • J
1 O. 5
164
1 1 0
18
2
n
=
6
+
a . J
+
1 • 4
+
1 • 0
+
1 1
+
1 7
+
2
-
-
-
-
-
-
1
n '" nombre de
cQs.
va].eu[s = moyenne !
~cart-type
con somma r ion d'a
Qc ~
débit
cardiaque;
2
index c.ardiaque
fe
=
battement cardiaque
.
Vs
volume d'êjection
systoliqlle
;
VOZ/fc
=
"pouls d t0 2"
W
watt
AT =
seuil
anaérobie
(Anaerobie
Threshold)
- 44 -
Les mêmes
c r i t
r a s
qui
ont
permis,chez
chaque
s u j e t
ê
ç
La
d ê t e r e-
mination
graphique du
seuil
anaérobie
(paragraphe
II) s s o n t;
utilisables pour
lrensemble du
groupe
A la
fin
de
la
r e
minute du
palier
à
ISO v a t t s ,
la
d i v e r>-
ï
ê
•
• •
gence
de
pente
entre
V0
et
V,
VCO
et,
l'augmentation
2
Z'
franche de la lac ta té mie,
placent ce
SEUIL ANAEROBIE à un
niveau métabolique ~g_§Q;_~~_l~_~~~~~~~~!i~~_~~!!~~l~_~~22
~~!_~!il!~§~
Figure nO]
ventilatoires
ilémorespiratoires
et cardiocirculatoires
J
sera donc décrite
i)
en fonction des
paliers d'effort
et
ii)
des caractéristiques de ces paramètres de part et
d'autre du
SEUIL ANAF.ROBIE défini ci-dessus o
Nous verrons
plus loin,dans la DISCUSSION,la si-
gnification métabolique et donc énergétique de ces diffé-
r e n r e s
t a p e s ,
ê
a/
Etage ventilatoire et
lacCatémie
Tableau nO]
et
Figure
nOS
JusquVau
seuil de 150 W (1ère minute)
•Evolution parallèle et régulièrement croissante de v0
•
2•
V et VC0
R
augmente également
avec
la même régula-
2
rit ê •
• La
Lu c t a t è m i e
artérielle
slélève modérément au-dessus
de
sa valeur de
repos,au cours des
2 dernières minutes
précédant
le
seuil Anaérobie.
- A partir du seuil anaérobie
La
pente de la V0
ne change pas.
2 •
•
• Mais les pentes de V,
VC0
deviennent
pl u s accentuées,
2
- 45 -
F I G URE
N~7
TRACES DE L'EVOLUTION
SIMULTANEE DES PARAMETRES VENTILA-
.
TOrRES ET DE LA LACTATEMIE EN FONCTION
DE LA V0
EXPRIMEE
2
EN 7. DE V0
MAX.
2
AT
Seuil
anaérobie
(anaerobie
threshold)
R
Quotient respiratoire
-)
v
Ventilation ulinllte
•
l.min
•
.
-)
VC0
Ls min
2:
1
LA
Lactatêmie
mMl-
-
116 '
Fig.7
R
R
A.T.
ÎJ
1
1
80
»>
1
•
•
•
•
1
1.
•
ÎJ
»>:
~'I
•
1
1
0.5_
60
1
1
1
1
1
ÎJC0
1
2
VC<>i
1
•
1
3
40
1
I-
I
•
1
1
•
1
•
LA
1
LA 2
20
1
•
1
8
~
-
1
1
-
6
1
1
0
•
1
4
1
1
•
2
"'ÎJ~Mu.
,
1 .
•
50
75
100
-
47 -
TRACBS DE L'EVOLUTION SIMULTANEE DES PARAMETRES VENTILA-
TOIRES, DE LA V0
ET DE LA LACTATEMIE EN FONCTION DE
2,
L'INTENSITE DE L'EFFORT ET DU TEMPS.
AT
Seuil 'arlairabie
(Anaerobie Threshold)
•
R
Quotient respiratoire
VC0 / V0
2
2
•
•
veo
-1
z
1. min
•
-1
V0
1. min
2
1
LA
Lactacémie
mM 1-
Va,
TEMOI NS
Flg.8
"'o~
A.T, ,~min150W,
----y.--------- 3.3
n <11
3
•
__ . ~
2.18
2
•
•
•
•
/
.0
a
1
•
LA
mM/I.
20
2
LA
la
•
.-
•
•
a
R
•
1
.J---
2
. - - ' - -
1
.i>:
"
.
n
, ,
•
16o""
1~O w
-
4B •
• en même temps que l'hyperlactatérnie
artérielle
e.s t
franche,
rapidement
croissante
selon
une
pente
très
proche de celle de
la ventilation et du
rejet de COZ.
bl
Les constantes hémorespiratoires et acido-basigues
Nous
ni avons
pu
en
tirer
de TIl0yenne
statistiqlle.àyant
donné
la prioritê au dosage
immédiat de
la lactatémie,ce
qui
a
entrainé
souvent
un
d€calage
dans
le
temps
du
pré-
lèvement destiné à
la mesure des
gaz du
sung.
L'exemple <lu sujet GQN
(Figure 0°9
ci-après)
Q
,
constitue cependant une
illustration
fidèle des
tendances
individuelles observees
chez les autres
sujets o
o
Nous constatons que jusqu'au seuil anaérobie ni
l'hématose
(Pa0
PaCO
ni 11équilibre acide-base
(pH,
HC0
ne
sont
2•
Z)
3-)
perturbés
leurs valeurs
sont
identiques à celles mesurées
au repos.
Au-delà du seuil anaérobie
-
une llypenventilation alvéolaire
s'installe
PaCOZ
diminue.
PaOZ reste
stable
(ou m~me augmente un
petl)
- ..une
a c i dc s e métabolique
est observée.
pH
tombant de
7 • 35
à
7 J 25
-
et
le tallX des bicaybonates
(HCO
- )
diminue avec une
J
amplitude presque
similaire
à
celle que présente lV a u g-
mentation de
la lactatémie.
cl
Les
paramètres cardiocirculatoires
Les valeurs des
Jj
sujets sont présentées Tableau n 0 4
et
yigure nO 10:
Fig.9
f<rer ~, N.
l'
V
A. T.
V
Veo2
1
'Jo'}.
1
1
•
1
VOL
1
,
60
J
Veol
'0
a
'0
•
LA
LA
1 •
6
4
.,
R
A
o.s
•
0.1
o.s
Pa02
01
'0
.0
1
PZlC0
1
--- PaOI
•
1
•
2
:1
1
pH
: 1
•
-------. PaCOI
7 ..30
pH
'.20
HCOi
'0
1
1
1
'0
1
HCO •
1
J
1
1
1
9
1
J
4
5
6
1
1
ft
9
19
Il
Il
t
•
,
,
,
,
•
,
,
,
,
~
00
100
150
100
1 225 1
~ W
-
49 -
- 0
D~':i~, It;d_e~ et ~r~qu.!n:.!' :ar_di--.!que suivent une évo-
lution régulièrement crois,ante et presque parallèle
•
à
celle de
la VO Z
On
cons ta te
q u
l '
v,aCv,-"a"n,-"t~l=e-,s,-"e.'. i ~ .....an ae robi e,
a j u s t e me n t
du
débit
cardi.aque
(Qc '"
t :
x
Vs),
se
fait
par
au gm e n-'
tatioll
Himultanée
de
la
fr§quence
cardiaque
(fe)
et
du
volume systolique
(Vs)
• à partir du seuil ;1n~~;.obie.
a t t e i n t
s e.
une valeur maximale en plateau,
puis diminue dienviron
10% au cours des
deux dernières minutes d'effort avant
l'arr~t par épuisement~
Ainsi après le seuil anaérobie.
lVadaptation du débit
cardiaque aUX nécessités du
transport de
1'0
se fait
2
par
la
seule
augmentation
de
la
fréquence
cardiaqueo
•
• ~~_E!EE2EE_!Q2l!~
appelé "pouls d'OZ"
(en
anglais
02-
pulse)
constitue
un
indice
extr~mement utile pour juger
glubalement
de
l'apport
d i0
aux
tissus.
2
Sachant
que
selon
le
principe
de
Fick
( J )
(la
consommation
d'02
est
le
produit
du
déhlt
cardiaque
mu.ltipli€
par
différence
en
02
du
sang
artériel
et
du
sang
velneuX
mêlé
différence
résultant
de
la
prise
,
Qc
f c
x
Vs
(
)
(le
débit
cardiaque
est
le
produit
de
la
fréquence
car-
diaque
par
le
volunle
d'éjection
systolique),
les
'guatians
(1)
ct
(2)
p~rijl~ttent d·écrire
•vo,
donc
Vs
x
(Ca0
-
CVO
)
2
Z
'.
\\
-
5D -
•
-1
.
- 1
où
V0
=.
mLs mi n
fc
a
battements.mLn
VS'"
ml
2
•
.. Le
rapport
V0
exprimé
en
ml.
d'02
par
battement
2/fc
cardiaque
rend
bien
compte
de
la
quantité
d 90
(ml
d 90
2
Z
par ml.
de
sang)
que
chaque éjection
systolique met
à
la
disposition des cellules.
La
Figure nQIO
~ontre que,de la 3ème minute d'effort
i~!g~!~_~~~~~_~9~~~~~~~ (7ème minute), l 1 a u g me n t a t i o n du
pouls d'OZ
est rapide,
passant de
12,5 à
16 ml
d'02
b-I
soit
+ 28%.
Au-delà de
ce
seuil,
l'indice
se
stabilise
vers
la 9ème
minute
à
18
ml .. d'02
b-I
et
c eç j u s qu t ê
l'arr~t de l'effort.
Ainsi
à
partir
du
seuil
anaérobie, la
quantité
d'02
trans-
portée
atteint
jusqu'au
double
de
sa
valeur
de
repos.
-
51
..
FIGURE
TRACES DE L'EVOLUTION SIMULTANEE DES PARAMETRES
CARDIOCIRCULATOIRES.
-1
La mi n
- 1
Qe
Débit
cardiaque
l.min
.
- 1
-2
le
Index c a r d i a qu a
l.m~n
.m
v.
Volume d'éjection
s y s t o l f qu e
ml
" po ul s
d'O
li
2
t
Temps
en minu:es
•
Travail en watts
Fig. 1 0
10
14
11
- 52-
CHA P I T R E
IV
D I S eus s ION
Examinons
à
présent
les diffêrentes
informations
apportées
par
l'analyse
simultanée des
paramètres dont
nous
venons
de
décrire
l'évolution générale
au cours de
notre protocole d'effort
à
paliers d'intensité croisssnte.
Cette discussion portera
sur
les
paramètres
des
Fisures n"
8 à.
15.
Il
DETERMINATION DE LA ëONSOMMATION MAXIMALE 0'0 2
SA
SIGNIFICATION
La
représentation sraphique
de
l'évolution ae
.
la VO
en fonction des
paliers
croissants de
~uissance.
Z
fait
apparaître
pour
l'ensemble de
la
population étudiée
une
relation
linéaire
jusqu1au
seuil de
2Z5 -
Z50 watts
où l'effort ressenti
comme
franchement
pénibla est
bientôt
interrompu.
A cette
puissance maximale
supportée
(PHS)
correspond
une
consommation maximale d'02
(V0
Max)
qui ne
2
peut
~tre augmentée par le sujet quand bien mime il p,our-
suit
pendant quelques
minutes encore
un
effort d'un niveau
encore plus élevé.
Les
tracés
des
sujets A
'
A
•
7
I O
(
ln Annexe
)
en
cOllstitu~nt une illustration :
relati.(.li
s'inflécllit
I)uis
la ~Oz atteint une limite en
plateau qui
signe
leur
prise
d'OZ
maximale.
La valeur de
3.3 !. 0,3
1. d'OZ min-l.
STliLl
(soit
47
ml.
dlO
min-I.~g-l,
Z
par unit~ de poiels corporel)
ainsi
d6tellui,n'e che~ nos
sujets
correspond
à
celle observêe dans
des
grou~es d'aaul-
tes
jeunes,moyennenlent
entra!nês,quels que
soient
les
races
et
les
groupes
etllniques.- Cette affirmation repose sur
une étude
bibliograptlique comparative
faite
par
LACOUR et
PLANDROIS 1977
( 22
)
qui
recense
55
rêf6rences
d'auteurs
regroupant
au
total
1706
observations.
-
54 -
Le niveau de la V0
Max.
6volue avec
l'âge:
2
la valeur la plus élêvee est atteinte vers la 20ême année,
elle reste stable durant
La troisième décade de la vie puis
d~crott progressivenlent; ainai i 60 ans la ~02 Max. repI'-
sente 70% de la valeur
de celle du
jeune adulte.
~otOI\\19 qu'il. Lt i n t ê r i e u r
de
notre g r o u pe , la varia-
~ilitê d~ 15 J
20X admise par
les auteurs
(AStRAND
1960 ( 2 )
est
bien
moindre, ce qui confirme
le
caractère
très h o nc gê c e
de noa sujets en ce qui concerne
leur âge,
leurs caractéris-
tiques biomécriques , leur environnement et leur degré d'en-
traînemerlt.
.
Le niveau de V0
atteint dans notre êtude,p~ouve
2Max
'galement que les sujets ont SOllicité au
maxinluru les possi-
bilit6s d'ada~tatio(l des ditlrirents 'lciments de
leur
s,sti~~
de
trAnsport de
1'0
jusqu'aux \\:ellules musculaires.
2
Le n~veau est près de 8 fois
su~êrieur au U1veau
m'tsbolique de re~os alors 'lue le chiffre maximal trouv' dans
la littirature est de
12,
"a1eur obJervie cilez des atllLètes
de rang i n c e r ne c Lo n a I
(LACOUR et FLANDROIS 1977 (22)
).
11/
CINETIqUE DE LÂ CONSOMMATION n'o~ AU COURS
DE !DTRE PROTOCOL~
Nous aVo~s vu qulBpr~9 le d~but d'un etfort a charge
constante,l'Bugmentation retltrdée des
Ichanges gazeux pulmo-
naires par rapport à celle des d'penses
ênerg~tiques muscu-
laireJentraîne un déficit du pr~lav.rnent en O
~t l'organisme
2
contracte une dette en 02
pendant toute la durée de cette
phase d'installation.- Lorsque
le r6gime stable est établi la
consommation d l0
e a s o r
s e n t e
l '02 nëe e s -.
2
ê
e à la bouche r e p e ê
saire au niveau cellulaire.
- 55 -
Dans leurs travaux,DI PRAMPERO 1970
(5)"
et
MARGARIA
1965(
25 )
avaient conclu que la !J0
atteignait
2
le niveau de régime stable selon une exponentielle unique
dont la constante de
temps
était
identique quel
que
soit
le
niveau d'eff~rt imposé
j
ce
qui
supposerait
que
la quantité
de substrat utilisée pour suppléer à l'insuffisance trBnsi-
toire
en ° , serait la même l toutes les intensitês!-
2
HENRY 1956
(
12
) et WA55ERMAN
1967
( 31
)
observent par
.
contre que la V0
l'doit"
continuer à s'élever pendant les
2
efforts intenses et que le temps nécessaire à l'établissement
du régime
stable
augmente
avec
la
charge de
trBvail.- Par
une analyse fine,cycle par cycle,WHIPP et WASSERMAN 1972 (38 )
~p~orcent ensuite les précisions
suivantes en faisant rêa-
liser à leurs sujets plusieurs efforts de 6 minutes à diffê-
rents niveaux de charge constante
-
jusqu'à 100 W.
le rêgime
stab:l~ en ~02 est êtabli à 1lin-
térieur des 3 premiêres minutes d'effort oais selon une
valeur croissante du
1/2 de cemps de rêponse
:
25 secondes
à
50 W.,
33"
à
75 W'
39 11 à
IGO W.
J
.
- Au-dessus de
100 W.,la V0
ne "tend"
vers une valeur atable
2
qu'au-delà des 6 premières minutes d'effort et selon une
2ème
exponentielle plus lente.- Dans une population moyen-
ne&ent entrainécJle régime stable est rarement êtabli lors-
qu'on' dépasse le niveau de 225 w.
SI NOUS RAPPORTONS CES R.SULTAT5 AUX MUDALITE5
DE NOTRE PROTOCOLE
on peut affirmer
-
que jusqu'à 100 watts les valeurs des paramètres recueillis
~)_~}_l_~e__~i_~u..se__d_~....sb!g!:!!L~~!!~!: sont des valeurs de
régime stable : la ~U2 mesurée à la bouche (V0
atmosphê-
2
rique)J
refllte bien une compensation aérobique stable des
besoins métaboliques.
-
Par c on t r e au-delà de 100 watts,
le changemant de puissance
imposé
toutes les 3 minutes ne permet pas l'installation
d'une V02 de régime stable,
si bien que la V02 atmosphê-
• 55 -
.
rique s'éloigne dtaucant plus de la V0
demandée par
les
2
cellules musculaires que
l'on se rapproche de la puissance
maximale supportée. Ce déficit
suppose donc une compensation
énergétique complémentaire par une voie m~tabolique qui ne
nécessite pas d'D
atmosphérique.
2
Le désaccord avec
les résultats de HARGARIA
1965
provient de la durêe
trop ~~êve des exercices (16 11 l
.
60")
llauteur postule que 10
V0
continuerait
de
suivre
2
le même mode d'ajustement
si le
travail titait poursuivi.- Ce
raisonnement est
valable
pour
les
besoins des efforts modiris
oU les modalités de
prise d'ü
8tulosph€rique
et de
transport
2
sont rapidement assurées
j
le déficit en 02 ~laCc8ntue par
contre,indiscutablement.aveç les efforts ~lev~a comme llavait
également d ê mcn t r ê
GILBERt et al.
1967
(
10 ),
Ainsi la mesur~ de la V0
tout au
long d'un effort
2
de quelque type qu'il
soit nous renseigne sur la
couverture
métabolique aérobie des besoins énergétiques. mais le recueil
de ce seul
paramètre ne permet pas d'affirmer que ~2~~~_!:~:
g~!:g!~_!:~9.~!~~ par cet effort soit entièrement e e au t-ê e p e r
les
oxydations d'origine a~robie.
Ex~minonsquel& renseignements compl~mentair~s nous
apportent les paramètres V et veo ,
2
III/
~VoLutION DE LA VENTILATION EXTERNE MINUTE (V)
•
ET DU REJET DE CO
(VC0
2
2)
Dès
le début de
l'exercice V et VC0
augroencent
2
p r c p o r r i o nne Ll eme n t
il
Lt Ln c e n e Lr ê
de l'effort et
selon une
pente parallèle à celle de la V0
jusqu'au seuil de
la
1ère
2
minute du palier de
150 W.- Au delà de ce niveau l'au8~enta
tion de V et veo
devient plus rapide et laur pente s'~loign.
2
de celle de
la io Z'
-
57 •
Flg,15
V
1
·.1
.mm 80
A,T,
1
•
•
1
1
..
,
l
"
.<
.,
<,
1
1
/
- .
ZI
1
1
1
1
1
~tiz y~,
" mln,l
Relations
entra
lG v9ntilatiob-m{nute et
les
gat ~e1pir.-
t e i r e a ... " r' r o p c r r Lon s t Lt ë
Lt n ê e i r e
Y2èt VC0:l:
(sti.~\\l1..t~9\\\\
de. ch'morêcept~urs p~riphêriquQ81)
~ OivQrgence V et ~02~
seuil
au e ê r c b Le ,
-
!JB ...
"
Cette disproportion entre ~. veo
d'une parc et
2
V0
bien illustrée par la Figure n'"
15
où nous avons
2,esc
corrélé
la V avec
les gaz respiratoires respectivement
trans-
portés:
ta rQlation reste
totalement
linéaire encre V et VC0
tout
2
au long de
llexercice alors quia partir du
seuil d'environ
,
2 Li t tt-r. cie V0
(atteint il
la
l r e minute de
150 w.)
la
li-
1
ê
nêariti entre 002 et V cha[li~, ~ pr6sentant une nette accen-
tuatiOlt de l~ pente.- On peut en conclure que jusqu'au seuil
de
150 watts
O
et COZ dictent
le niv~au ventil4toire néces-
2
saire ~ leur convection. mais Iju'au-delA seule la quantitf
de CO
rejetée en as~ure l'ajustement. Cette constatation
2
fournit un des arguments dimonstr&tifs du rôle des cnémoré-
cepteurti pêriphêriyues dans le contrôle fin de
la ventilation
d'effort et de la r~bulation de l'6quilibre acide-base
les
corpuscules carotidiens étant
atimul's ~ar Pe~C~S d~ons R+ pré-
sentsdaos le e a n g artlrieL- WASSERMAN 1911\\
(35
).
,
La rupture du
~arallélisme de~ pent8i de V0
at de VCU
au-
2
2
d e Lâ du seuil ,;1:.:
150 W" pose
la question de
la signifi.cation.
métabolique de cette diverbenoe
j
nous allons en aborder la
,
,
diecus8ion par l'etude du 4uotient VC0 2'V0 2"
IV 1
EVOL UTI 0 N 0 U--'lU 0 T:.;I",E"N,-,T,--"R'.:~"S"P-,I:.::R:.::A~T-,=O~I:.::R",E ( R )
SA SIGNIFICATION: (Figure n"'8)
----
----------
Le rapport
R
de
l~ quantitê de CO
produite
2
i
la quaulitè d'02
consommije,eonstLtue un indice du métabo-
lisme o x yd a c Lr .
L'Evolution de
Ba valeur d~pel1d non seulement des substrats
qui
participent aux o x yd e t t c n sr me i s t ê mc i g ne aussi
indirec-
tentent des modifications
RciJo-bRstques incluitespar
l'effort
musculaire ell cours.
Dans notre étude la valeur de 0,77
me$uré~ au
repos chez n.QS
sujets. correspond l
une aLilq~ntutian mixte fquilibrée ~n
g Luc Ld e w (1.1-1)
et en liFiuI!8
(Il.
proche d e r.,1).-
\\
Vo,
TEMOINS
1 Flg.a
A.T. ,e
. m in150W.
J J
n 011
"V' Max.
88
01
1
1
1
•
1
2.1.
--- - -
•
o
•
•
•
/
1
'0
J
/ •
1 / •
LA
1
mM/1
1
/
LA
10
'01'2!/.
i
,
,
r > •
/ /
/ '
•
JI
R
1
/
•
i
2
"
°
Recup.
- 59 •
Cependant
à partir de
la.
e me n r nu c e de l'effort. R
augmente
ê
régul. Lê r emen t
R est à
O,S'l
...
0,\\8
à
100
W.
0,96 !:.O,23 à
la
Jèrne
minute
de
150 W.
1,04 + 0,23 à
200 W.
et
J,lOaumomentde
l'arrêt de l'effort.
Ces
valeurs
prouvent
qu~
l'én~rgie nécessaire
à
un
effort d'incensitê croiSsante provient
préférentiellement des
elucides,à
mesure
que
l ' e f r o r t
angluente
K
tend
alors
vers
Par
contre
la
E~E~~E~_~~_E~Q~2!~i2~~~li~~au seuil
de ISO watts et une augmentation plus marquée de R avec des
valeurs dépassant
rapidement
le rapport de
1.
,prouvent qu'une
quantité
supplémentaire
de CO
s'ajoute
au
produit
du
métabo-
2
lisme oxydatif a€robie
d'ail l'expression "R m~tabolique"
~--;"-"---'-"'-"
~
souvent utilisée lorsque cette valeur
est s u p e r a e u r e a
-
Cette
quantité supplémentaire de COZ rejeté ,provient nécessairement
de l'intervention d'Un
processus anaérobie.
C'est
pour en élu-
dier
les modalités de
survenue et
la contribution croissante
de ce mitabol.isme an~'robie il
la poursuite de
l'effort,que nous
avons procédé au prélèvement répété de
sang artériel
pour
y
doser
IG lact~te ainsi que les paramètres hemorespiratoires
pH<\\,
Bicarbonates et Ba s e r-Exc e s s ,
•
V!
EVOLUTI8N DE LA LACIATEMIE ARTERIELLE AU COURS
D'UN
"En'ORT
A
PUISSAN~E CROISSANTE. (Figure
8
)
Jusqu'au
seuil de 150 W.,c'est-à-dire
pendant les
7 premières minutes,
IR. l a c t a t ê mi c artérielle a'augmente que
légèrement par
rapport à
la valeur de repos
(0,95 + O,23mM/l au
r e p o s
l ,64 ~ 0,52
à
la
Jème
minute de
5U
w.:2,72
+
0,94 à
la 3ême minute de 100 W.)
et l'importance de
l'écart-type
par
rapport il
la valeur moyenne des sujets, témoigne de
grands
fluc-
tuations
individuelles.
Puis
i
partir de ce
seuil
l'augmentation
-
60 -
.devient franche
avec apparition de plus d'l
mM!l
de lac-
tate par minute
supplémentaire d'effort
ainsi
l'augmen-
tation de la lactatêmie artérielle au-dessus de 58 valeur
de
r e po eç e pp e r a'î t
directement
liée
à l'intensité du
travail
en cours. De plus
si nous reprenons à présent l'étude
sur
la Figure nQS ~~!_~2~SQ~iE!~!! __ Y~n~i!!~Qir~~
de cet exer-
cice musculaire.
deux modalités évolutives
semblent d~ter
miner l'augmentation de la lactatémie o
1°)
~~2~i!_!~_~~~~S_~~_!~~ftQES_i~~g~~~_!~Q_~.,,1Iaugmenta-
•
•
•
tion parallèle de V0
V et veo
prouve que la faible
2•
2
intensité de l'effort
et
son augmentation par palier de 3
minutes permet,
à chaque niveau,
l'installation d'une cou-
verture aérobie satisfaisante:
d'où
la discrète élêvation
de
la lactat~mie~
2°) ~_2!!~i!_~~_!~Q_~.par contre, la manifestation d'une diver-
•
•
•
gence entre, la V0
d'une part et
les paramêtres V et ve0
2
2
d'autre part voit
l'apparition simultan~e dlune forte quan-
tité de lactate dans le sang circulant,
aVec une pente
d'hyperlactatémie
singuliêrement
parallêle 1 celles de
.
.
veo
et v.
2
L 'explication de ce phénomêne est directement liêe
aux condition~ d"oxyg~n~tion musculaire telles que nous
les avons décrites au paragraphe 1 de notre discussion:
l~app~rition d'une hyperlactat~mie est tributaire
de la
durëe de la phase dl installation cllun régime
stable pour
•
la consommation d102
( V02).
~~~_!E2~!_!~g~E~!_~i:~~E~~_!~E!~~_~~_~~~2!E~_~~J_l
~~_~~~~~~_~~_~2~~~~g~~g, Mattre-Assistant de Biochimie à
l'Ecole de Pharmacie)
en constituent une
illustration
L'étude de l'évolution de la lactat€mie
est effec-
tuée simultanément
~ partir du
sang veineux fémoral
(direc-
tement
issu des muscles des membres actifs),
du sang arté-
riel et du sang veineux axillaire
(muscles inactifs)
au
cours de
deux
efforts de 30 minutes à puissance constante
représentant respectivement
30%,
40%
d'un effort NON TOLEkE.
.. 61
..
1)
Au cours d'un travail modêrl:i (Figure
n"
Il)
une hyper-
'lactatêmie apparatt entre la 1ère et la 3~me minuta de
l'effort puis diminue progressivement et la valeur da repos
est retrouvée entre la
IOe et la
ISe minute d'effort j
puis.
alors que l'exercice musculaire est
poursuivi pendant 15
minutes encore,
la lactatêmie reste à cette
valeur da repos~
Cette hyper1actatêmie précoce témoigne d'une ana~rob~ose
transitoire contemporaine de la p\\lase d'installation du r€-
gime stable, et disparaît
lorsque les conditions d'un m4ÏtR-
bolisme aérobie sont ê t ab ï Le s
LI!
lactate est e Lc r s
p r
i
- '
ê
Le vê
principalement
dans
le
coeur
KEUL
1972
( ' 9 )
dans
les
muscles
actifs et aussi dans les musclts inactifs
POORTMANS 1978
(27)
l1e.s membr.s
aup'rieurs~ Il altI Igale-
ment prouvé que ce lactate Sert de substrat l
la glycon~o
gênase hépatique.
2}
Au cours d'un effort plus
intense (Fil\\Jre
n~
1.2)
Le pic de
lactatêmie est stteint plus
t9.rdive~ent. vers la
Sême minute et sa d ê c r c i s e e nc e est e ae u i t e t e n c e , ai bien
Que pendant touta la durêe de l'effort, c'est-l-dire le.
25 minutes
suivantes ,la Le c t a t âm i e r e e t e eu pê e t eu r e a sa va-
leur de repos.
Cette
hype~lactatEmie dêeroissante semble
réJulter d'Un êquilibre entre une production musculaire per-
sistante mais) progressivement e ë c r e i s s e e e e , et une utilisa-
tion p r og e e s s Lve e e n r croissante i
équilibre qui
traduit
la
pa~t de plus en plus pr~dominante ùu m~tabolisme afrobi~ A
•
mesure que s'installe un r~gime stâble pour
la
consomm~tion
erl °2 "
3)
La troisame expêrience
(t';.gure
n"
13)
c o n s r Lcu e un
exemple d'effort au cours duquel
la V0
nIa pas atteint son
2
régime stnbl~ : la lactat~~ie ne cesse de s'~lever et l'Qffcrt
est prê~océment interrompu à la lslme minute.
Transposorl8 , à pr6sent,ces résultats observ(~ lors
d'efforts i
puiSSAnce constante a notre pro!osolft d',ffort a
puî"dn~e croi.santa :
Durant ~e type d'elfort,l'organiame doit Qju.ter son
ap-
~611ulaire auX fibres museulaire.~
prolt'e •• i-
pOl't
- 62 -
FIGURE N'li
,
',jJ!_ mM/L
1
1.1"\\'
..
,
-
1
__c
i _ _ --"c----;' .-_~_;;__-_;'_-.--~~:__-
e ,
~
~
,.
."
"
Evolution
simultanée de
la
lactatémie veineuse
f~~orale,
•
arté~ielle et veineuse humérale au cours d'un ~~!~!~_!2~!!!
(307.
de VOZ max)
à
puissance
constante.
- 63 -
1.l.; .•
",1'1/'
,..~;.
1
:
"r
,)
.U
REPOS
Ef-"Fon.r
••
1
' ; - - -
..
,
-~-----:------~_··~·-·~~·_--~c·
u
"
"
"
Evolution
s Lmu l t en
e de la l a c c e t êm i e veineuse fémorale,
ê
artérielle ~t V~lneuse humérale au
cours
ù'un
effort
~:!~l~~!i~~
.
~Ql~~!!~ (40'1. V0
rn a x )
à
pu i s s an c e constante.
2
- 64 -
FIGURE N°l)
t.<li; •.
r.., M/L
.."
'.0
'.0
J.ill) _
11 1::: fi' 0 S
,
UFûRT
."
,,,.
·_--t~ ------l~-
Evolution
si~ultanée de la lactatêmie veineuse f€morale,
artêrielle ec veineuse humérale au cours d'un effort non tolêrê.
-
-----------------
- 61'-
. vement
recrutâea,
A mesure que l'effort augmente en inten-
sitle Le probllme
ltant de reconstituer continuellement de
l'ATP.soit a partir d'un processus totalement s6tobie. soit
de processus partiellement aérobie et ana6robie~ nous pou-
vons ainsi décrire la chronologie selon laquella les diffé-
rents
substrat. sont utilisés et leur contribution respec-
tive aux besoins 'ners'tiques.
1)
-
Au tout début de
l'exercice
L'Ln t e n s Lt ê
étant
faible , 1.
-------------
..-----------------------
totalité de t'6nergie est fournie par: a)
t'utilisation
des réserves de phosphates riches en 6nlrsil ~. dent
témoigne la diminution progres,ive de la phosphoryler'.-
tine
HULTHAN
1967( 17);
KARLSSON
1971(18).
b)
l u r h e ·
tians oxydativestir'es de. rêserves en 02 de ltor.anis.8~
myoglobine,
02 dil~OU8
et
9an8
veineux
dont
on observe p.rall~l.ment la diminution an cont.nu d'Ol_
Ces différents facteurs ec c c r d en c.s e ï c n la formule i'lla&Ie
de WASSERHAN,un " c rf.o.it en ° " lune "dette e
2
ï
ec r Lque"
c c n t r a c t ê e par
l t orgenilme HARGARIA 1933
( 24)
et
DI
PRAHPERO 1972 (
6
).
2) - b2E!g~!_~~!~~!~!!~!_!!~_E!~!_!!!y!!, les mlcaniames men-
tionnés ci-des.us ne .uffis8nt plus l
compenaet le
•
retard d'installation de
la V0
et llorganLs ..,
a tecou.ra
2,
1 la glycolyse AnaErobie per
transformation du lyruvate
_ en Lactate dont tAmoigne l'116vation modlrle de 1. ltc-
t a e
e t e ,
DtAMAN'I
19613
(
4 )
et WASSERHAN
1973
(
13
);
ê
mais cette élévation tst transitoir. grtc~ 1 l'installs-
•
tion
sacondaire d'une V0
adap~'. et d'une ~ompena.tioD
2
ventilatoire corre~te du CO
produit.
Ainsi1juaqul&U
2
seuil de
ISO
W.,le voie mf.taboliqut. AE:ROBIE e e e pr'do-
minante et le recours A un prOCISIUS ANAER081E n'est
que comp16mentaira et prlsque toujours prosreasivement
compensê,
d'où
la faible penta de la lact.t'mie lorl-
qu'on proclde par paliers
croilsants de 3 minutes de
SO ou de 25 W. -
SCHN!IDER 196.
(29)
; WELLS In7 (36 J.
-
66 •
A ce niveau d'effor~ la dette d'02 est donc compens6e par
deux sources de "crêdit ênergêtique"
~ la source "alactique"
déjà c Lr ë e ,
e s su r ê e par
le couple
phosphorylcr6atine-ATP
(phosphagêne) et les rêserves en 02 de
l'organisme, et une
source l'lactique l• par
transformation du pyruvate en lactate.
La source oxydative alactique est
assez vite
limi-
tée,
par contre,
le processus p y r uv a t e-e Lac e a t e ne l'est que
dans des conditions excr!mes,
et intervient proportionnelle-
meDt 1
l'intenait' de
11 effotc
:
WASSERMAN
1967
(32)
a
pu
ainsi
prouver qu'A chaque moment prêcêdant llltabIisss_ent
•
d'un régime stable en VOl'
le montant de l'lquivalent en 02
du lactate produit pendant Cette phase.recouvre e~aCt6.ent 1_
déficit en Oz correspondant : sachent que 1 mM/l de llctate
- 1
(LA)
Iquivaut l
Il,2 ml d'OZ'
Itlquivalent en Oz ml.llin
peut a~re calculé par le pro~uit
A LA. l-I.min- l x volume d'eau corporelle totale x l't2 . l
° , .MfLA,
où
A
LA elt
la diff~renc. de concentratioQ
2
eatre le lactate produit et le lect_t'mie de repos.
Mou. verrons,au paragraphe auivant.que la leul. li.ite t
cette
.ource o~ydative d'origine ANAEROBIE est repr'.ent'e par l'ap-
parition d'une acidose m'tabolique lactique lorsque les .tca-
ail.el co.pensateurs de l'équilibre acide-base sont dfpassfs,
entrataant ainsil une altêration progressive du fon~tionn.
lunt de', cellule, musculaire_. une inhibition des en&y.es de
la voie glycolytique, un êpuiaement dei réserves de .lyco"Q.~
BEBIlARSSEN
1967
(
13 J •
•
lactatémie,franche et rapidement crois.ante.est obs_rvl_.
Elle elt directement liée ~ une ined6quation de plus .n
plu. marq~ée entra l'apport dlO Z atmoaphlrique.par le
.y.tlme c.rdio-re.piratoire,et les baloina cellulaire.
en 02 :
L'hyperl~ctatimie constitué dis lori le t6_oin fi4'le de
l'intenaitl de lA glycolyse anaêrobie. dev.nue l .. princi-
pale 'ourCe d'AtP nêcelsairè 1 le pour lui te d. l'effort ..
• 67 -
Ainsi lors d'un effort
à
intensité croissante
la survenue
simultanée
,
"
cl une
rupture
de
parallélisme
entre
V0
d'une
part
et
V
2
.
,
et VCO
cl autre
part,
avec
augmentation plus marquée
Z
de ces deux derniers
param~tres
_2°) d'une
h y p e r La c f a t ê mi e
franche
et
rapidement
croissante,
•
signe le niveau di exercice
• et donc
de
V0 2 d'effort ~ pou r
lequel
le
SEUIL ANAEROnlE
e&t
atteLnt
.
Si
pour l'ensemble de notre population, nous
rapportons
la
V0 qui correspond ~ ce seuil,
~ la VOz Max. définie au
2
paragraphe L,
nous
constatons,
Figure n"
7
que
le SEUIL
•
ANAEROBIE se situe
en moyenne autour de
60% de
la V0
Max.,
2
quelles que
soient les valeurs
individuelles
absolues de
~02
Max mesuries chez nos
sujets
(limites de
2,7
1.min-1
l
3,7
l~
min-I).
Cette valeur de SEUIL ANAEROBIE place nos sujets
dans une
population moyennement entra!n6e, puisqu'un groupe
de sujets
sédentaires, présente un
SEUIL ANAEROBIe plus pro-
,
.
che de SOi. de la V0
Haxo
WASSERMAN
1973
(33).
2
~VII L'ETUDE DES PARAMETRES HEMORESPIRATOIRES
ET CARDIOCIRCULATOIRES
constitue
l'étape
suivante de 'notre discussion des ajuste-
ments physiologiques nécessaires à
la réalisation d'un effort
d'intensité croissante
La chatne de
transport de 1'0
nécessite l'ajustement des
2
trois principaux mécanismes suivants
1) Une fonction ventilatoire qui maintient le nivaau de
la Pa0
et donc du
contenu artériel d'02
;
2
-
68 •
•
2)
Une augmentation du débit cardiaque
(Qc)
propor-
•
tionnelle .. celle de
la V0 2
3)
Une
redistribution
préférentielle de
ce débit
car-
diaque vers les muscles en activité.
A)
ETUDIONS
LES
PARAMETRES
DES
GAZ
DU
SANG
ARTERIEL
(Figures n'
9 et
14)
1)
b!_E!Q2 : La pression partielle artérielle en 02
est fonction
de
la
pression
partielle alvéolaire
en 02
(PA0
et
donc
de
la ventilation alvéolaire.
Or cette der-
2)
nière
est
le résultat
de la ventilation externe(V), d Le Lnu ê e
de la ventilation de l'espace mort
(VD).fraction du volume
courant
(Vt) ,représentée par les voies
e ê r i e nn e s
trachéo-
branchialaires.
•
Nous avons vu que jusqu· au seuil ANAEROBIE,la V
•
suit
une pente parallèle l
calle de VOZ' et
qu'au-dell,son
accroissement est encore plus rapide;
par ailleurs le rap-
port VD/Vt diminue 1 l'effort. Ces effets conjuguEa amElio-
rent l'efficacitE physiologique de la ventilation alv601aire
et assurent, par conséquent, la stabilitE de la pao Z•
Les tracés des: sujets G,N.(Fig.
9) et ET.A.(Fig.14)'en consti-
tuent ~n exemple: chez le premier,Pa02 est stable pendant
toute la durée de lleffort
; chez le second cependant,la Pa0 2
c hu t e" progressivement à partir du seuil ANAEROBIE, de
87 à
66 mmHg.- WHIPP
1969
( 37
) et ASMUSSEN
1960 ( 1)
ont mon-
tré,que le gradient alvéolo-artériel
en O
(A-a)
paZ peut
2
augmenter lors des efforts intenses,par diminution axcessive
du
temps de transit du
sang capillaire et donc, par anomalie du
rapport VA/Qc
(ventilation a1vlolaire/débit
sanguin capillaire
pulmonaire).
Chez le sujet
G.N ••
l'index cardiaque est de
5,5 1.min-J.m-2 (débit cardiaque de Il,100 l.min-l)
avec une
fréquence cardiaque (fc) de
112 b.min-l.
Mais cet index est
de 21% supérieur chez le sujet ET.A.,(Îc 6,7 l,min-l.m~2
~c
12,J l.min-i
et f c 136 b.min-I)
-69-
CAS INDIVIDUEL
BON AJUSTEMENT
SIMULTANE DES PARAMETRES
VENTILAl'OIRES,
HEMORESPIRATOIRES
ET
DE
l.A
LACTATEMIE.
v
- 1
l.min
•
.
- 1
VO,
Ls mi n
VC0
- 1
l.min
2
-1
LA
mM. l
Pa0
Pression artérielle d'02 en mm d'Hg
2
PaC0
Pression artérielle de CO
2
2 en mm d'Hg
-
-1
HeG]
Bicarbonate mM.l
t
Temps
en minutes
W
Travail
en
watts
Fig 9
V
A.T.
V
Vco 1
1
1
VO'l
1
•
1
vOl
1
.0
J
1
1
Vço,
'0
'0
•
LA
LA
, •
•
•
•
•
R
A
o.
•
0.7
o.,
PaO J 'j
------ PaOl
•
1
...co. j
1
1
.:- !
pH
-------. PaCO/
7.30
pH
'.20
l'fC03~
>0
1
1
1
'0
1
HCO'
1
3
1
1
1
• 1 1 1 4 ;
.
.
•
of- _
,
.. - ...
'
• .1 .. a i If et " 12
• •
1
• •
•
"
,
•
U
•
liR
LSA
ZOG
2.15 •
t
:
M'
W
-
70 -
F I G U R E
CAS
INDIVIDUEL
AJUSTEMENT SIMULTANE INSUFFISANT
DES PARAME TRES VENTILATOIRES,
HEMORESPIRATOIRES ET
DE LACTATEMIE.
v
- 1
Ls mi n
-1
1. min
- 1
l,roin
- 1
LA
!l'lM.
1
Pression artérielle d'02
en mmHg
Pression artérielle de CO
en mmHg
2
-]
Bicarbonates
en mH
l
Te.mps
Minutes
w.
Travail
en va t t s
-
71
-
Fig.14
.. 72 '"
,on peut clonc penser que l'hypoxêmie qui apparate i
partir
•
du seuil ANAEROBIE chez ce sujetJrêsulte de la di~inution
du
temps d'équilibration pour l'02,entre le gaz
alY~olaire
et
l'extrémité des capillaires,par suite d'une augmentation
excessive du débit cardiaque.
,
2)
/
/
LVévolution de ces
trois paramètre~ représentatifs de llé~ui
libre acide-base du sang artériel,doit être discutée avant
puis après l'installation du seuil ANAEROBIE.
i,
\\
Nous prendrons pour exemple la Figure
n~ 9
du
sujet
G.N.
\\
al
En dessous du seuil
ana6robie
:
Ces
trois paramètres restent remarquablement constants et
de valeur
identique à leur val&ur de repos.ce qui suppose
une bonne régulation da l'lquilibre scide-base,en d'pit de
l'augmentation rapide des paliers d'intensit' croissante.
Or ,nous avions constaté que:
•
•
-
les courbes de V0
V
• augmQntent parâllèlament
2,
-
la lactatémie ne stélè~e que discrètement au-dessus de
sa valeur de repos •
•
•
•
-
le quotient
r e s p i r u t c i r e
(R-VC0 2/V0
SI élève
a a i s ne
2)
dépasse pas
le rapport de
1.
Nous pouvons en conclure, que p end an t
cette phe s e ,
toute la production de CO
est
iS9ue du
métabolis~e oxydatif
2
des substrats, principalement glucidiques
;
t t au gmen t a c Lon
•
parall~le de la V en assure un rejet atnloBph6rique toujours
ajusté,si bien que l.a
PC0
art~riella reste constante;
2
enfin la s c a b i Li c ê
du pH. et du
taux de b i c e r b c n.a t e s, prouve
qu'il n'y a ni alcalose
rQspiratoire
(en dipit de llhyp~r
ventilation), ni acidose m6tabolique
(en d~pit de lé discrète
production de lactate).
-
73 •
»t
Au-dessus
du
seuil
anaérobie,
on
constate
une
diminution
progressive de
PaC0 2 J et une diminution plus rapide du pH et
des
bicarbon.ate~. A partir de ce même s e u i Lç Le s pentes de
.
V et
VCO
divergent de celle de
VO
deviennent
plus
rai-
Z
Z
des,
et
la
lactatémie
sfélèvc
très
rapidement
enfin,le
quotient
respiratoire
prend
des
valeurs
supérieures à
j,car
le volume
de
COZ
rejet~
est
plus
grand
que
le volume
d ' 0 ,
consommé G
,
Cette
quantité
de
C()2
supplémentaire
provient
dll
\\
tamponnement
de
ll'acide
lactique
par
les
bicarbonateti
selon
i la r é a c t Lo n
\\
On
a
p u
calculer, qu'à
toute
diminution
de
1J'LM/l.
de
bic.r-. ~
bonates
dnns
le
plasma,correspond
le rejet
d'environ 400 ml
WASSERMAN
1975
( 34 )
i.: augmentation
plus
rapide.
de
1a(; )sera
la
consequent e
des
deux mécanismes
q u t
compensent
l ~perlac
tatemie
a r t é r i e l l e :
production
s~pplémentaire de C02~
a u gm e n t n t a c n
croissante
de
la
concentration
en
ions
W par
a b~-~~ill ~n td';~--bi~-';;:-b-;-;;~-~-~ ~-~~~~;;;-i-q:;;-;:Ain s 1. s ' e ~-pli -
....-
-._- _.~
_.".....
quene
la
pent~ décroissante du pH et de HC0
(acidose n16ta-
3-
b o L'i q u e )
HOLHG~ŒN 1964
(1')
)
et
la
diminution
progressive
de
la,PaCOZ.proportionnellenlent
i
lihyperventilation.
Notons
;:
c e p g n d an t , que
si
c e t t c
hyperventilation
rejette
correctement
"
la qualltitE
Je
CO, produite
elle nc
suffit
pas
par
contre
7
i )
•
,
1 a compenser comp1itenlcnt la r~dlJction progressive du pool
li1 des bicarbonates, d'oC la persistance de l~acidose métabo-
lique.
B)
AJU STEMENTS
MU SCULAI RE.
(E'i g c r e
o "
10
;
Tableau
n°
4)
La
fonction
cardiocircu1atoire
assure
la
liaison
entre
le
système
ventilatoire
alv~olaire et la rcspiration
m i t o c ho n d r i a Lc
elle
doit
donc
suivre
les
ajustements
ven-
Fig,10
A.T,
.
V0
1
VOl
2
1
3
1
2.5
1
1.5
•
Oc
Oc 20
.
ic
•
le
10
ID
S
•
le
fe
S
IBO
•
140
11
•
Vs
Il
Vs
"1°2
1C IS
16
1
14
1
1
1
Il
1
1
1
1
,
1
,
•
r
2'
l'
4'
5'
S'
i
S'
!'
10'
Il '
12 '
13
50
\\ 00
150
200
115
250
TABLEAU
n <>
4
EVOLUTION
SIMULTANEE DES PARAHETRES
CARDIORESPIRATOIRES
~
.
.
.
.
V0
Qe
le
fe
V
V0
2
2
s
- 1
-1
-1
-2
---
l s mi.u
i , min
l.min
ro
b/min.
ml
fe roll b.
3e min.
50 1/
1.5
1 1 • 4
6 • 15
1 15
J 00
12 • 5
n
- 9
+ 0,3
+ J , 5
+ 0.9
+ 1 1
+ 15
+ 2. 5
-
-
-
-
-
-
!
3e Ulin.IOD 1/
2.0
1 4. 2
7 • 6
12 a . 5
1 J 2
15.5
n • 8
+ 0, 2
+ 2 • 1
+ 1 • 1
+
13
+ 22
+ 3 , 7
-
-
-
-
-
Ure min
1501/
2. 2
15 , 7
8.4
13 7
1 1 6
1 6 • 6
A.T.
n ·10
+ 0,3
+ 2 , 3
+ 1.3
+ 15 , 6
+ 24
+
4
-
-
-
-
-
-
•
• V0 Max.
3.3
1 9 • 3
1 0,5
1 64
1 1 0
1 B
2
n •
6
+ 0.3
+ J • 4
+ 1.0
+ 1 1
+ 1 7
+ 2
-
-
-
-
-
-
-
n :
nombre
de
ea~.
v'a l e u r s
moyenne ~ écart-type
~02 :
consommation d'02
Qc:<
débit cardiaqu~ j
Le
index cardiaque
fe
battement cardiaque
.
Vs
:<
volume d'éjection
systolique;
VOZ/fe '" "pouls d'02"
W
= watt
AT -
5euil
ana&robie
(Anaerobie
Thre~told)
•
74 •
tilataires
cons€cutifs
aux ch'4ngements
ro€taboliques
induits
par l'exercice en courSa
Sur
le
tab1 eau TI 0
4
représentant
la
synthèse
ces
données
•
mesurées
chez
nos
11
sujets.le
débit
cardidque
(Qç)
a
été
calculé
selon
l'équation
de
DONALD
1955
( 7 ) .
u c i Li s ab Le
lors
d'un
effort
en position
de
décubitus
-1
Qc
5.34
VOz
+
307J
Qc
,
VOZ
ml.min
Q
On
conState
figure nO
10, que le
débit
cardiaque
et
la
fré-
quence
cardiaque
(Ie)
au grn en t en t
linéairement
avec
la
con-
6oœmation
d'OZ ,donc avec
le niveau métabolique de
l'excrcice
musculaire; ASTRAND
1964
( 3
) •
-
Par
contre
le
volume
systolique
(Vs)
n'augmente presque
pas en
positlon de décu-
bitus
100 ml
à
50 Wo,I12 ml
à
100 Wo,I16
ml
au
seuil
anaérobie
à
150101.,110
ml
BU
morc e n t, de
l ' a r r ê t
de
l ' e f f o r t
par
p u Ls eme n t s
Par
contre, chez
les
athlètes
bien
entraînés
é
>-
Vs
peut
augmenter
jusqu'à un
volume
de
200 ml
(au moment
•
de
la
V0
Max.).et
favorise
de
ce
f a i t
une
moindre
accélé-
2
ration
de
la
fréquence
cardiaque;:HERMANSEN
1970
(14
) ..
Il
existe
pour
Qc
et
f c
une
valeur maxima
qui,
•
c o mru e
pour
la
yo
Max,
évolue
avec
l'âge
et
c i m i nu e
à
partir
Z
de 30
a ns ,
ÂSTRAND
1960
(
2
i ,
Ce paral1~lisme remarquable elltle l"~justement
çarciiocirculatoire
et
les
be50i~5 m~taholiques,suppose la
néces~it~ d'une régulation dont les
signaux
de
~Qntr31e sont
situés
au
niveau même
des
masses
musculaires
actives.
~~_~i~~E~~~~i~~_~~~B~!~~_2~~~2t~E~S~~clans ~es
muscles,qui
ne
représente
que
15~ du Qc total au re~05. peut
atteindre
jusqu'à
807. de ce débit au cours d'~n exercice
intense.-
Cette
perfusion
privilégiée
s'effectue
non
s~ule
ment
grâce
à l'augmer.tation
du
GC total.comme nous venons de
le
voir.IDai~ aus~i par une redistribution préférentielle de
•Qc vers les nuscles en activité aux dépens d1autres terri-
- 75 -
ta ires
tels
que
les viscères.- Cette augmentation de
la
perfusion musculaire est fàcilitée,
en
grande partie.
par
la réduction de
la
résistance vasculaire
locale dont nous
ne ferons .que citer
les
principaux m€canismes
vaaodilatation
par un
médiateur
humoral
local,
HEISTADT et
ABBOUD
1980
(
1 1 )
EKLUND
1974
(8)
dilatation neuro-
génique
par une augmentation de
l'activité de
la voie
sym-
pathique
cholinergique
au
niveau
des muscles
squelettiques
FDLKOW
1960
(
9
).
On a discuté également le
rôle d1une
augmentation de
l'acti-
vité sympathique adrénergique comme "modulateur" de
11hype-
rémie
lors de
la
contraction musculaire
KJELLMER
1965
(20);
ROWLAND
1968
(
28
).
Ce mécanisme
semble
surtout
favoriser
la vasoconstriction dans
les
territoires
splanchniques et
faciliter
ainsi
la
redistribution du Qc vers les muscles.
Rappelons également les conséquences d 9une augmentation de
la température du corps.
elle provoque une élévation lente
•
de
la fréquence
cardiaque
(sans majoration de
la V0
consé-
2)
cutive à
une
augmentation de
la
perfusion cutanée comme
processus de
thermorégulation WASSERMAN
1967
( 31
)
et
VOGT
1973
( 30 ).
Le
r~pport VOZ/fe augmente rapidement jusqu'au
seuil
anaérobie puis
se
stabilise ,
laissant
supposer g~~~
2~EE~E_~~_~~_~~~~! les possibilitês de perfusion périphéri-
que
('t!t donc celles des musc.les actifs essentiellement)
ont
atteint leur
n\\aximum~- Ce rapport comme les autres paramêtres
discutés
plus !laut
constitu~ un bon indice de liajustement
circulatoire p~riphérique aux besoins métaboliques en ° °
2
- 76 •
C O N C L U S I O N S
-77-
Nous
nous
sommes
proposés
d'adapter
à
la
pratique
quotidienne d'un service hospitalo-universitaire dl Explora-
tions Fonctionnelles
un
test d'aptitude
physique réalisable
j
aussi
bien
chez
l'homme
sain
que
chez
le malade.
Parmi
les nombreux protocoles
proposés
nous
avons
opté
pour
celui,
remarquablement
argumenté,
de
l'Ecole de
K.WASSERMAN
de
la
Faculté de
Médecine
de
RORRANCE
(Californie
USA),
qU1
conduit
non
seulement,
à
la
détermination du
seuil
anaé-
robie,
mais
permet
d'explorer
l'aptitude d'un
sujet
à ajus-
ter
sa fonction
cardiorespiratoire
à des
besoins
énergéti-
ques
croissants.
L'exercice
physique.
d'une
durée
moyenne
de
13
minutes,
consiste en
un
effort
à
paliers
d'intensité
régulièrement
croissante,
effectué
en position
couchée,
à
l'aide
d'un
bicycle ergométrique
à
pédalage
horizontal,
jusqu'à la
puissance maximale
supportable
par un
sujet
normalement
motivé.
Les
JJ
élèves-professeurs de
l'Institu National
de
la
Jeunesse
et des
Sports,
dont
nous
avons
plaisir
à
souli-
gner
la
tot~le collaboration,
ont
accepté,
non
seulement
de
se
soumettre
à
tous
les
examens déjà décrits,
mais
nous
ont
permis,
par
un
second contrale
5 selnaines
plus
tard
de
ju~er, de la bonne reproductibilité des résultats.
Les
adaptations
ventilatoires,
cardiocircula-
toires,
hémorespiratoires
et
métaboliques,
nécessaires
à
la
poursuite d'un
exercice musculaire
d'intensité
croissante
ont
été
étudiées
grâce
aux
analyses
suivantes
receuil
à
la bouche
des
gaz
respiratoires
expirés
mesüre
de
la
fréquence
cardiaque
dosage
répété
des
gaz
du
sang et
du
lactate
grâce
à
une
aiguille
de
prélèvement
laissée
à
démeure
dans
11 a rtère
humérale.
-78-
Ces. paramêtres
fondamentaux
recueillis
par
mesure
directe
fournissent
par
calcul
un
certain
nombre
d'indices
et
de
rapports
permettant
d'ilargir
le
raisonnement
aux
concellts
de
rapport
ventilation/perfusior.,
équilibre
acide-ba8e,
débit
cardiaque,
pouls
d'oxygène
etc . . .
La
d~terminatiu[1 du
seuil
ana6robie
qUl
marque
la
fin
de
la
prédo~inance de la phase aérolJie,
a
&t~ obtenue
graphiquenent
aVe~ llne
excellente
pr~cision à
part il:
du
changement
de
pente
de
la
ventilation
toinute
et
du
rejet
de
gaz
carbocique,
par
rapport
à
la consommation
d'oxygùne,
L'augmentation
simultanée
et
rapide
de
la
lactatémie,
à
partir de ce même
seuil.
confirme
la
bonne
prédictibilit6
des
par~mètres aériens décrits ci-dessus.
A CeS
composants
de
la
régulation ventilatoire
nous
avons
pu
SUperposer
les
valeurs
11émorespiratoires et
cardiocircu-
1atoires concomitantes,
si
bien
que
l'êvolution
générale
de
l'ensemble de
ces donnles
constitue
Ulle
vfritable
analyse
synth6tique
des
ajustements
[lhysiologiques
sollicités
par
le
recours
à
une
dégradation
successivpment
aérobic
puis
anaérobie
de~ substrats énergériques.
Nos
résultats
sont
ell accord
aVec
les
donn6es
de
la
littéra:ure
internGtionale
et constituent une
contribu-
•
tion
in~dite â la con~aissa~cc des Norlnes
Pllysiologiques
chez
l'BOllIne
Ivoirien.
Réalis~ a l'aide de nloyens tecllniques peu sophistiqués et
donc
fiables,
~e
protocole
permet
une
aplJruche
nOuVelle
dans
les
investigations
fonctionnelles.
Il
slapplique
au
bilall
de
santé
systématique
de
l'holllne
sain
seciElltaire,
u t,
il
10.
sur-
veillance
des
athl~tes dans le cadre de
la
~[édecine du
Sport;
i l
controbue
aussi
à
une
appréciation
diagnostique
et
pro-
nostique
objective
des
affections
cardiorespiratoires,
ou
de
lleffLcacité
d'une
nouvelle
stratégie
lh&rapeut)qu~.- Enfin
-79-
l'apport
de
ce
protocole
à l'étude de
la
Physiopathologie
de
la
n r
p a no c y t o s e ,
second
thèse
de
recherche
du
Labora-
ê
toire
de
Physiologie,
s ' e s t
révilé
prometteur
com~le en
témoignent
les
résultats
des
explorations
réalisées
paral-
lèleJuent
chez
ces
malade~ et dont rend comp!:e dans sa thêse
(26)
notre
ami
A.
OTAYECK.
A
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s
Do~siets
individuels
Tabledux et Tr~cés
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Thèse N°335.
S
E
R- MEN
T
D V
H l
P poe
RAT
E
En
présence
des
Maîtres
de
cette
Ecole
et
de
mes
chers
condisciples,
je
promets
et
je
jure,
nu
nom
de
l 'être
sup~~me, d'~tre fidèle aux lois de l'hon-
neur
et de
la probitê dans
11exercice de
la
~lideci,ne.
Je
donnerai
mes
soins
gratuits
à
l'indigent
et
Je
n'exigerai
jamais
de
salaire
au-dessus
de
mon
travail.
Admis
à
1 1 intérieur des maisons,
me s
yeux
ne
verront
pas
ce
qUl
s'y
passe,
ma
langue
taiera
les
secrets
qui
me
seront
confiés
et
mon
état
ne
servira
pas
à
corrompre
les
moeurs
ni
~ favoriser
les
crimes.
Respectueux
et
reconnaissant
envers mes
Maîtres,
Je
rendrai
à
leurs
enfants
11 instruction
que
j "a i
reçue
de
le u r
p a r c ,
Q~e les hommes m'accordent leur estiu\\e si je SU1S rest~
fid~le â mes promesses,
que
Je
sois
COl,lvert
rl 1 0 Tl p r o ll r e
et
m~prisê de mes confrères si j~y manque o