V02max Pertinence et méthodes de mesure C2+C3 Flashcards
Pourquoi évaluer l’aptitude aérobie ?
❑ Santé
Utilité diagnostique, pronostique
❑ Performance Détection du talent
SURTOUT (dans les 2 cas) :
- Pour personnaliser l’intervention (prescription d’entraînement)
- Pour vérifier l’efficacité de l’intervention (suivi en entraînement)
Utilité diagnostique & pronostique
- Épreuve d’effort (…):
- Mesures ;
Épreuve d’effort (ECG):
▪ Test couramment utilisé dans les unités de cardiologie
▪ On observe la rép du S.CardioV au « stress » de l’exercice
Mesures:
✓ Rép de FC & PA
✓ Présence d’anomalies du segment ST ou d’arythmies à l’effort (ECG)
✓ Présence de symptômes d’ischémie à l’effort
✓ Capacité fonctionnelle(METs)
Utilité diagnostique
Diagnostic = identifier l’affection dont souffre le patient
◼ Évaluation de l’aptitude aérobie ne permet pas à elle seule d’identifier définitivement la présence/absence de M.coronarienne
◼ MAIS, utile pour identifier les patients chez qui il n’est pas utile de faire des tests diagnostics plus poussés / coûteux
Aucun signe d’ischémie cardiaque à l’effort (ECG ou symptômes) = peu pertinent de faire davantage de tests
Utilité pronostique
Pronostic = prédiction du dvt futur de l’état du patient
▪ Capacité aérobie & paramètres de la rép à l’effort sont des indicateurs imp de la sévérité de ++ maladies cardiopulmo
chroniques :
o Insuffisance cardiaque
o MPOC
o HT pulmo
▪ Tests d’effort utilisés pour évaluer l’efficacité de l’intervention & risque de récidive après infarctus
Est-ce que VO2 max prédit la performance dans les sports d’endurance ?
◼ Nbr études dans la littérature (selon le sport visé)
◼ EN GROS:
Grande corrélation entre VO2 max & performance lorsqu’on compare des sujets de diff niveaux d’aptitude physique
◼ MAIS:
o N’est pas le seul ni nécessairement le meilleur prédicteur
o Perd de sa capacité de prédiction dans un gr où les VO2 max sont + homogènes (ex: athlètes)
o Capacité de prédiction spécifique au mode d’exercice utilisé pour l’évaluation
V02 max - Valeur prédictive
Laukkanen et al, Eur Heart Journal, 2004:
- 2361 hommes de 42-60 ans
- Mesure directe de VO2 max
- Suivi moyen sur 13 ans de la mortalité de toutes causes
CONCLUSIONS (hommes sains):
❑ Avoir un BON VO2 max a un effet protecteur imp autant chez les gens avec que sans FDR
❑ Hommes w FDR & bon VO2 max ne sont pas + à risque (p-ê même moins) que ceux ayant 0-1 FDR & un MAUVAIS VO2 max
❑ Même chez ces personnes avec une maladie connue, avoir un BON VO2 max a un effet protecteur imp, (alors que l’effet des FDR semble faible, voire négligeable)
IMP !!
Que les hommes aient une maladie connue ou pas, le risque de mortalité est GRANDEMENT aug chez ceux ayant un mauvais VO2 max (unfit) comparés à ceux ayant un bon VO2 max (Most fit)
V02 max - Valeur prédictive
D’accord, le VO2 max est un bon prédicteur de la survie chez des hommes de 40-60 ans, mais:
❑Est-ce la même chose chez les femmes ?
❑Est-ce que c’est la pratique d’AP qui explique l’effet protecteur d’un bon VO2 max ou simplement la « bonne génétique » ?
❑Est-ce qu’améliorer son VO2 max peut réduire le risque de mortalité ou bien s’il n’y a rien à faire et on est pris avec notre bagage génétique ?
❑Est-ce la même chose chez les femmes ? Oui
❑Est-ce que c’est la pratique d’AP qui explique l’effet protecteur d’un bon VO2 max ou simplement la « bonne génétique » ?
-La pratique d’AP est bel et bien associée à une dim du risque (KIN 2037)… mais l’association avec VO2 max semble plus forte
❑Est-ce qu’améliorer son VO2 max peut réduire le risque de mortalité ou bien s’il n’y a rien à faire et on est pris avec notre bagage génétique ?
->Étude Blair et al, JAMA, 1995:
* 9777 hommes 20-82 ans
* VO2 max évalué au début de l’étude: quintile le plus faible dans chaque groupe d’âge catégorisé comme UNFIT
* VO2 max ré-évalué environ 5 ans plus tard, si s’est détérioré ou est resté le même sont restés UNFIT ou si ont amélioré leur VO2 max (UNFIT → FIT)
* Suivi de la mortalité à long terme
V02max - Valeur prédictive - En bref
❑ VO2 max est un excellent prédicteur de la santé à LT
❑ VO2 max est en partie déterminé par la génétique mais la pratique d’AP a aussi un impact imp
❑ Amélioration ou détérioration du VO2 max dans le T sont aussi d’excellents indicateurs des risques pour la santé
❑ Ceci est sans compter l’impact potentiel d’une bonne aptitude aérobie sur la qualité de vie
V02 max est la …
quantité max d’O2 que l’organisme peut prélever, transporter, & consommer par unité de T
Rappel sur KIN1025
Déterminants du V02max
La capacité à consommer de l’O2 dépend :
–>Ventilation
* Vol des poumons
* Dimension de la trachée
* Débit ventilatoire
* Fonctionnement des capi, des alvéoles
* Capacité de diffusion
–> Du transfert de l’02, des poumons aux muscles
* Hémoglobine
* Affinité avec l’O2
* Capacité à se fixer
–> De la pompe cardiaque & de la circulation péri
* Vol d’éjection systolique
* FC
* Ajustements du tonus vasculaire
* Densité des capi
* Débit sanguin au niveau du muscle
* Capacité de diffusion
* Capacité d’extraction de l’02
–> Du muscle
* Type & nbr de fibre muscu
* Densité de la mito
* Enzymes oxydatifs mitochondriaux
* Substrat disponible
Déterminants de V02max
Les diff étapes
Étape pulmonaire
* Diffusion alvéolo-capillaire de l’O2
Etape circulatoire
* Concentration en hémoglobine
Etape cardiaque
* Débit cardiaque : FC x VES
Etape périphérique Diffusion
* Sang → Milieu interstitiel → Fibres muscu actives
Etape cellulaire
* Nbr & taille des mito + concentration en enzymes oxydatives
Facteurs influençant V02 max
◼ Mode d’exercice utilisé pour la mesure:
->Proportionnel à qté de masse muscu activée, course > vélo
◼ Hérédité
◼ État d’entraînement
◼ Composition corpo:
->Exprimer VO2 max relativement au poids ou à la masse maigre
◼ Âge: VO2 max dim progressivement à partir de 25 ans
◼ Sexe : Hommes > Femmes (explication possible: taux d’hémoglobine)
Conso max mesurée dépend de la nature de l’exercice
- Donc plutôt LES VO2max (un pour ch type de test) que LE VO2max unique
- (Certains utilisent VO2pic pour désigner la valeur max. à un test donné et VO2max pour désigner la valeur la + élevée en considérant toutes les VO2pic connues d’un athlète/patient)
DANS CE COURS, les termes VO2 pic vs VO2 max feront plutôt référence à l’observation ou non d’un plateau de conso d’O2
V02 max & âge
Diminue avec l’âge, même chez des individus entraînés
(environ 5-10% par décennie)
Effet de l’âge et du sexe
ATTENTION,
variables confondantes :
◼ Niveaud’AP dim avec l’âge
◼ % Masse maigre dim avec l’âge
◼ Femmes moins actives en moy ?
◼ % Masse maigre est + bas chez la femme (puberté)
Valeurs attendues de VO2 max
◼ Nbr normes dispo selon âge, sexe
◼ Attention au protocole d’exercice utilisé pour établir les normes (ergocycle < course) et à l’époque (aujourd’hui < 1970-80)
◼ Valeurs extrêmes:
✓ Athlètes olympiques : > 80 mlkg-1min-1
✓ Valeurs record: > 90 mlkg-1min-1
✓ Personnes âgées, maladies CV : < 5 METs
Normes / valeurs de référence
Existe de nbr valeurs de référence dans la littérature:
❑ Selon la population
(âge, sexe, ethnie, condition médicale)
❑ Selon le test utilisé (direct/indirect, max/sous-max, vélo/tapis…)
À vous de jouer !!
Labo vs Terrain
**Laboratoire **
* Enviro simulé ET contrôlé
* Plus précis
* Équipement de pointe (spécialisé & coûteux)
* Perso qualifié
* Mesure VO2 (Directe)
* ou pas … (Indirecte)
**Terrain **
* Réalité de la pratique,
* Perte de précision
* Budget lim,
* Peu d’équipement,
* Estimation VO2 (Indirecte)
* ❖Mais aussi mesure de la VO2 possible … (Directe)
La performance est dépendante de qualités physiques quantifiables
Votre capacité à contrôler les facteurs confondants va améliorer la précision de votre mesure
Super imp pour INTRA
Mesure directe vs indirectes de V02max
Même principe que les pli cutanés ; on se réfère au mesure de référance
**Directe **
* Mesure VO2max via analyse échanges gazeux
* Mesure détaillée des paramètres cardiorespi
* Mesure de référence (jugé + valide pour test labo)
* En labo ou sur terrain avec des systèmes portables
**Indirecte **
Estimation VO2max grâce à (basé sur) ;
* L’exécution de protocoles avec certaines varaibles qui ont été corrélés à des conso d’O2,
* FC à des niveaux d’effort déterminés
* Questionnaires
* Mesure Puissance ou Vitesse max aérobie (PMA ou VMA)
Tests max vs sous-max
Max
* Ex ; Léger-boucher
* Client doit se rendre au lim de ses capacités (100/100)
* Éviter avec les clients à risques
* Arrêt à épuisement ou critère d’arrêt immédiat (sécurité)
* Mieux corrélés avec les valeurs de tests directs
* ~ meilleur prédicteur de la performance
**Sous-max
Client reste en «contrôle», peu d’inconfort
* Sujet se sent bien
* Idéal pour clients avec FDR, maladies chroniques ou patho
* Critère d’arrêt : spécifique au protocole
* Extrapolation valeur max (qu’elle est sa V02 max selon sa FCmax)
Note ;
- Sous-max = seuls tests proposées par ACSM
- ACSM considère seulement diabète (selon eux = maladie métabo) ->ne considère pas les autres FDR
- test max peu causé hypoglycémie chez Type1
** CRITÈRES D’ARRÊT **
ATTENTION
(termes prêtant à confusion)
1) Critères d’arrêt test
Situations / symptômes observables qui demandent d’arrêter un test en cours pour garantir la sécurité du client.
* Chute de PA à l’effort
* Douleur rétro-sternale moy à sévère
* Sous-décalage segment ST, tachycardie ventriculaire soutenue (ECG)
* Client demande d’arrêter *…
2) Critères d’arrêt test selon protocole prévu:
Critères prévus dans un protocole qui indiquent d’arrêter un test.
Ex:
* Épuisement du client (test max)
* FC cible du test a été atteinte
* Durée prévue a été complétée
* Distance prévue a été complétée *…
3) Critères d’atteinte de VO2max lors d’un test max (pas un critère d’arrêt) ;
Critères permettant de déterminer si client a bel et bien atteint VO2max lors d’un test max (voir test direct)
Tests continus vs intermittents
Continue ;
- Jamais de pause
- sans récupération
- ex ; intensité peu aug par palier
Discontinu
- Peu être intermittents
- avec pause
Tests incrémentaux vs rectangulaires
**Incrémentaux **
Paliers multiples, triangulaires, escalier, charge progressive
**Rectangulaires **
Paliers unique, charge constante
V02 vs Travail
-Protocole de palier
- On aug l’intensité à ch palier
- Ch palier est d’une durée fixe
Avantages:
o Permet d’atteindre des états stables à la fin des paliers
o Protocoles bien implantés, normes disponibles pour la rép physio attendue à ch palier
Ex: Protocole de Bruce
Note
- entre ch palier, on veut s’assurer d’arriver à une certaine stabilité au niveau physiologique **58min
V02 vs Travail
-Protocole en rampe
- Aug continue de l’intensité
Avantages:
o Rép physio + uniforme en évitant les grands incréments
o Mesure + exacte de la capacité max & seuils (Myers et al, 1991)
Note ;
- Jamais d’état stable
Gestion des durées & intensités
Possible de personnaliser le protocole (avant ou pendant test) :
◼ On veut atteindre l’effort max en 8-12 minutes:
o Intensité de départ ?
o Taille des incréments / durée des paliers (prot. par paliers) ? o Taux d’augmentation de l’intensité (prot. en rampe) ?
◼ Ajuster les incréments selon:
AVANT TEST: VO2max prédit, poids (vélo) PENDANT TEST:
o Réponse de FC, RER, VO2, VE
o Perception d’effort
o Expérience de l’évaluateur !
Image ; schéma représentation test direct
->02 se rend dans un analyseur de gaz inspiré
->
Rép théorique de VO2 durant l’effort progressif
Conso d’02 (L/min) en fonction de la pente qui aug
->test progressif
->rép ; conso 02 aug
->malgré aug pente, la personne ne conso pas + 02 (plafonnement)
Données réelles (test max. progressif sur ergocycle)
V02pic : pas de plateau
Très important
VMA & PMA
Vitesse max aérobie ou Puissance max aérobie
◼ Existe bc tests terrain pour déterminer VAM (ou PAM)
◼ Test direct = seule méthode permettant de déterminer sans assumer un rendement mécanique constant
VMA = + petite vitesse de course permettant d’atteindre VO2 max lors d’un test progressif
◼ Taille des incréments d’intensité détermine donc précision de la mesure
Ex: Incréments de 1 km/h → VMA sera déterminée à 1 km/h près
Graphique
- courbe bleu = V02max
- 20,5km/h = + petite vitesse pour atteindre V02max
Déterminants de la performance dans les sports d’endurance
Dépend des ;
* V02max
* Rendement mécanique
* Endurance aérobie
Tests personnalisés (course / ergocycle / marche)
◼ Existe diff éq d’estimation conso d’O2 à partir de l’intensité d’effort (charge ext)
◼ Possible d’établir soi-même un test progressif :
o Déterminer l’intensité de départ
o Établir les incréments
o Obj: atteindre effort max en 8 à 12 min
◼ Si on considère que l’intensité d’effort en fin de test = VMA (ou PMA), possible d’estimer VO2 max avec les éq validées
Éq estimation conso 02 (ACSM, 2005)
COURSE (sur plat): VO2 = (3,33vitesse) + 3,5
ERGOCYCLE:
VO2 = (10,8puissance / poids) + 7
MARCHE AVEC PENTE:
VO2 = (1,67vitesse) + (30vitesse*pente) + 3,5
Ex test max sur vélo
◼ Puissance au 1er palier = 1 W/kg de poids
◼ Aug de 15 à 30W par 2 min,
selon poids & VO2 max « attendu » (possible d’ajuster en cours de test) du sujet
◼ Puissance au dernier palier = PMA
◼ VO2max = (10,8 * PMA / poids) + 7
Parenthèse: Estimation + précise de VMA / PMA
Parfois dans test max, le client arrête au milieu d’un palier.
Ex:
Test sur ergocycle, charge de départ de 75W, incréments de 25W chaque 2 min
* Client complète le palier de départ (75W) puis 6 paliers suivants (100, 125, 150, 175, 200 et 225W), mais abandonne après 45 sec dans le palier suivant (250W)
* Selon sa PMA estimée serait de 225W. Mais il a quand même maintenu 250W pendant 45 sec, donc sa PMA est probablement à quelque part entre 225 et 250W.
* Approximation par extrapolation:
On peut estimer que sa PMA est proportionnelle à la durée effectuée dans le dernier palier
revenir sur la droite de régression
->se baser sur les dernières mesure
Méthode par extrapolation
Aussi possible de fabriquer soi-même un protocole sous- max d’évaluation de VO2 max.
Principe :
▪ Utiliser ergomètre pour lequel des éq d’estimation de la conso 02 à partir de la charge sont dispo
(course, marche avec pente, ergocycle)
▪ Réaliser test progressif en mesurant & notant les FC stabilisées à chaque palier & intensités correspondantes
▪ Arrêter test à l’atteinte d’une FC sous-max cible (ex: 85% de FC max TH)
Ex ; voir image et diapo 90 à 97
p.90 ;
->mesurer FC à la fin des paliers
-> arrêter test lors atteinte Fc cible
p91;
Pour calculer VO2 max:
▪ Choisir 2 pts de mesure pour lesquels on calculera VO2 correspondant à la charge connue (selon équations ACSM)
▪ Établir droite de régression de FC en fonction de VO2 en se basant sur ces 2 pts
▪ Calculer selon droite obtenue le VO2 correspondant à la FC max TH
▪ Il s’agit de VO2 max !
p.92 à 97 ;
Prédictions basées sur variables de repos ou questionnaires
◼ Questionnaires:
o Huet, 1984
o George et al, 1997
Sur StudiUM
◼ Formules de prédiction (VO2 max tH)
o Existe ++
o Basées sur de larges études épidémiologiques
o On prédit VO2 max selon l’âge, taille, poids, sexe, FCrepos, sans faire appel à des rép à l’effort ou des performances de terrain
