Le Cœur du sportif

Comment fonctionne le cœur pendant l’effort ?

L’adaptation du cœur à l’effort

La pratique d’un sport ou d’un exercice musculaire, quel qu’il soit, entraîne une adaptation cardiovasculaire à l’effort.

Le cœur est un muscle comme les autres, il réagit selon la sollicitation de l’entraînement en modifiant sa morphologie et son rythme, il peut augmenter de volume et abaisser son rythme cardiaque.

Cette hypertrophie du muscle cardiaque est reconnue depuis longue date chez les sportifs. Elle a été mise en avant, d’ailleurs, par le « père » de la cardiologie du sportif, Monsieur le Professeur Fernand PLAS.

Il s’agit donc, chez un sportif sain, d’une augmentation de la taille du cœur à partir d’adaptations physiologiques à l’effort.

L’augmentation du débit cardiaque pendant l’effort

Cette accélération est généralement proportionnelle à l’intensité de l’effort.

Le débit cardiaque au repos est compris entre 4 et 6 litres/minute. Il peut être multiplié par 6 et même plus, à l’effort. La conséquence de cette augmentation nécessaire conduit le cœur à réagir de deux façons :

1- Augmentation ou adaptation du volume d’éjection systolique : ce volume est représenté par le sang éjecté par le cœur à chaque contraction (systole).

Ce sont les cavités cardiaques qui permettent cette circulation du sang. Deux possibilités d’adaptation : soit elles deviennent de plus en plus volumineuses, soit elles se contractent mieux.
D’autres mécanismes se mettent en jeu à partir d’adaptations plus complexes qui seront stimulées par la pratique d’un entraînement régulier. Cette adaptation à la nécessité d’augmenter le volume d’éjection systolique conduit à une hypertrophie cardiaque ou plus généralement à une cardiomégalie du sportif.

2- Le cœur doit donc répondre aux sollicitations de l’entraînement en augmentant sa fréquence.

Il s’agit de la tachycardie d’effort. Toutefois, la fréquence cardiaque répond également à une seconde adaptation d’origine sympathique, et conduit lentement le cœur à ralentir son rythme de base. Il s’agit de la bradycardie du sportif.

En résumé, un cœur de sportif est plus lent (- de 60 pulsations à la minute) et plus gros que la normale.

Le cœur du sportif : surveillance médicale

Les examens à réaliser pour le cœur d’un sportif

• Surveillance clinique : L’auscultation permet au médecin « d’entendre » les bruits du cœur et d’éliminer tout souffle cardiaque. Il en profitera pour vérifier la présence des pouls périphériques et contrôler la tension artérielle de repos aux deux bras.
• Électrocardiogramme de repos : Cet examen n’est pas systématiquement demandé pour la délivrance de non contre-indication à la pratique du sport. Toutefois, il est fortement conseillé lors de la pratique d’un sport intensif chez l’enfant et chez l’adulte. Cet électrocardiogramme de repos permettra de contrôler le rythme cardiaque comme la bradycardie du sportif, mais également de vérifier la bonne contractivité et l’excitabilité du cœur.

• Échocardiographie : Cet examen rentre de façon obligatoire dans ceux réalisés nécessairement chez les sportifs en liste. Toutefois, ils sont conseillés en cas de doute ou de pratique sportive intensive. Il s’agit d’un examen de choix en cardiologie du sport, afin de mieux voir la taille des cavités, l’épaisseur de celles-ci et d’analyser plus précisément le débit ou les reflux. Cet examen peut être sensibilisé par des techniques à l’effort ou à base d’imagerie en cas de problèmes particuliers. D’autres explorations peuvent être réalisées, mais elles rentrent dans le cadre d’un domaine de cardiologie interventionnelle.
• VO2Max : Il s’agit d’une épreuve spécifique plutôt à visée d’adaptation à l’effort pour contrôler ou conseiller un entraînement.

L’ECG de A à Z : zoom sur cet examen

L’avantage de cette épreuve d’effort cardiologique est qu’elle permet essentiellement de lever tout doute et de contrôler s’il n’existe pas de contre-indication à la pratique sportive, comme une anomalie du myocarde ou un essoufflement trop important. En effet, le cœur peut être normal au repos et présenter des anomalies à l’effort. Toutefois, une hypertrophie cardiaque est diagnostiquée le plus souvent au repos.

En outre, il est effectué lorsque le patient souffre de douleurs thoraciques, a besoin d’être suivi ou a été victime d’un infarctus du myocarde.

L’électrocardiographe d’effort, est l’appareil médical indispensable à ce test.  Il enregistre des données reportées sur un électrocardiogramme afin d’analyser le fonctionnement du cœur lors d’un exercice physique soutenu.

Comment se déroule un ECG d’effort ? :

Afin que le test d’effort se déroule dans de bonnes conditions, il faut s’y préparer : ne pas y aller à jeun (ne pas manger dans les 2h précédant le test), ne pas stopper les traitements en cours (sauf contre-indication médicale), ne pas fumer. Cet examen est pratiqué par un cardiologue qui vous ausculte pour vérifier votre aptitude à l’exercice.

Ensuite, des électrodes ECG sont appliquées sur le torse du patient. Pour les hommes, il est parfois nécessaire de raser les poils au préalable. Le spécialiste effectue une mesure du rythme cardiaque au repos, avant le début de l’examen. Puis, le test peut commencer. Il dure entre 10 et 30 minutes. Il faut tout d’abord marcher doucement sur un tapis roulant ou pédaler lentement, si c’est un vélo. La vitesse et la difficulté du test à l’effort sont augmentées petit à petit dans le but d’accélérer la fréquence cardiaque. Il est important de tenir le plus longtemps possible pour que le cœur puisse atteindre sa vitesse de battement maximale. Cependant, si le patient ne se sent pas bien, présente un grand essoufflement, une douleur, des battements de cœur anormaux, etc., il faut mettre fin au test.

A la fin de l’exercice, le patient doit continuer à marcher ou pédaler à un rythme lent pour récupérer. Puis, un électrocardiogramme sera imprimé. Le cardiologue pourra alors analyser la fréquence cardiaque, l’activité électrique du cœur et la tension artérielle enregistrées pendant l’effort afin de détecter toute anomalie s’y référant. Bien entendu, le spécialiste laisse le patient quitter son cabinet seulement quand ses données sont revenues à un niveau normal.

Ce test d’effort cardiaque n’est pas indiqué en cas :

• d’angine de poitrine instable
• d’hypertension artérielle
• d’insuffisance cardiaque
• d’embolie pulmonaire aiguë
• d’infarctus du myocarde récent
• d’arythmie cardiaque
• et autres pathologies cardiaques et respiratoires

L’ECG d’effort peut maintenant être effectué avec un électrocardiographe numérique, permettant de se connecter directement à un PC grâce à un port USB et d’analyser l’électrocardiogramme via un logiciel fourni avec l’appareil médical. Ce matériel est proposé par notre partenaire Girodmedical, vous bénéficiez d’une réduction de 5% sur votre achat en utilisant notre code promo : IRBMS5.

Le dépistage de la cardiomégalie

• Examen clinique,
• Électrocardiogramme de repos,
• Échocardiographie,
• Imagerie médicale dont radio du thorax.

Une augmentation du volume cardiaque, cardiomégalie ou hypertrophie cardiaque, peut être considérée comme normale chez le sportif si :

• Il n’existe aucun signe clinique fonctionnel décrit par le sportif.
• Aucune modification de l’adaptation à l’entraînement n’est apparue.
• Il pratique un sport de façon intense et régulière surtout de type endurance.
• Elle correspond à un rapport harmonieux entre la masse myocardique, le volume cardiaque et la VO2Max.
• Le reste de l’examen cardiaque est normal et en particulier la tension artérielle.
• Elle tend à diminuer voire même à régresser avec l’arrêt de l’entraînement.
• Il existe une preuve d’une augmentation progressive et harmonieuse lors de l’ensemble des examens réalisés chez ce sportif de haut niveau.

L’hypertrophie cardiaque : c’est quoi ?

Les causes des hypertrophies cardiaques

• La pratique sportive : Il s’agit de la première cause de cardiomégalie chez les sportifs par adaptation à l’effort.
• Héréditaire ou congénitale : Il peut s’agir d’hypertrophie cardiaque harmonieuse, touchant à la fois l’ensemble des cavités du cœur ou au contraire des hypertrophies isolées, pouvant être associées à une malformation ou à un déficit de développement d’une partie du cœur. Des anomalies chromosomiques ont été retrouvées.
• Hormonale : Certaines substances hormonales jouent un rôle direct et favorisent le développement de l’hypertrophie cardiaque. Il s’agit essentiellement de la cortisone et des hormones thyroïdiennes. D’autres substances peuvent agir indirectement sur l’hypertrophie cardiaque en modifiant les volumes d’éjection systolique.
• Insuffisance cardiaque et hypertension artérielle : Un mauvais fonctionnement du cœur peut conduire celui-ci à réagir et à provoquer une augmentation atonique de ces cavités. Le cœur devient plus volumineux et moins tonique. Il s’ensuit une apparition progressive d’un essoufflement à l’effort et une diminution très nette de la condition physique.
• Diabète : On retrouve chez de nombreux diabétiques une complication liée au déficit de fluidité de la circulation sanguine, qui provoque une augmentation progressive du volume du ventricule gauche.
• Prise de médicaments : Un grand nombre de produits dont des produits dopants peuvent agir sur le cœur, en modifiant de façon significative soit sur le bon fonctionnement de celui-ci, soit sur la fluidité du sang.

Le cœur doit donc travailler plus pour mieux répondre aux exigences de la pratique sportive ; cela conduit à une augmentation du volume cardiaque. La prise de stéroïdes anabolisants peut provoquer une dégradation de l’ensemble de la fonction cardiaque avec une hypertrophie myocardique potentiellement visible au niveau du ventricule gauche. La prise prolongée de produits peut conduire à une cardiomégalie massive.

• Troubles de la viscosité sanguine : Quelle que soit l’origine de ces troubles de viscosité (prise de médicaments, maladie, produits dopants…), le cœur devra lutter contre cette anomalie et la réponse sera une augmentation progressive de ces cavités cardiaques avec une hypertrophie progressivement visible.

Conséquences de l’hypertrophie

• Le facteur de risque majeur est représenté par la mort subite, d’où l’intérêt de dépister, de suivre et d’adapter la pratique sportive chez les sportifs chez qui l’on dépiste une telle anomalie.
• La cardiomyopathie hypertrophique serait l’une des premières causes de la mort subite chez le sportif. Il s’agit d’une hypertrophie du ventricule gauche, d’origine familiale.
• La survenue de la mort subite chez les sportifs porteurs de cette anomalie est liée à l’accumulation de facteurs qui associent troubles du rythme, déficit d’oxygénation, anomalie de remplissage du cœur, et brutalement court-circuit électrique. Le cœur ne pouvant plus répondre à son rôle premier qui est de fournir l’oxygène au niveau du muscle, il se met en fibrillation ventriculaire et le décès peut survenir en quelques minutes.
• C’est pour lutter contre ces morts subites que sont mis en place progressivement des défibrillateurs automatisés.

Conclusion

L’hypertrophie cardiaque peut être totalement normale et résulter d’une très bonne adaptation à l’effort. Cette anomalie de volume cardiaque peut être également dépistée tôt, puisqu’un certain nombre est d’origine héréditaire et familiale.

L’augmentation progressive et anormale du volume cardiaque doit être dépistée. C’est pour cela, qu’en France, les examens de dépistage sont obligatoires pour les sportifs de haut niveau en liste.

Il est toutefois conseillé de réaliser les mêmes examens chez des sportifs pratiquant un volume d’entraînement significatif (+ de 5 heures/semaine), de type endurance.

La survenue de maladie ou la prise de médicaments ou de produits dopants peut conduire à la survenue d’une hypertrophie cardiaque. Au moindre doute, il est nécessaire de mettre en place de nombreux examens afin de connaître le potentiel de risques représentés essentiellement par la mort subite lors de la pratique du sport.

Le sport est généralement bon pour la santé. Toutefois, consulter régulièrement un médecin permet de dépister des anomalies et d’adapter sa pratique afin de n’en retirer que les bienfaits.