1. Notion de VO 2 max et de seuil anaérobie.

La consommation maximale d'oxygène, ou VO2 max, est une valeur fondamentale dans l'étude de la physiologie à l'effort. Elle représente la quantité maximale d'oxygène que l'organisme peut prélever dans l'air (par la respiration pulmonaire), transporter  (par la circulation du sang ), et consommer (par les muscles) par unité de temps. Pour schématiser, plus cette valeur sera élevé pour un individu plus il sera capable de maintenir longtemps et à une vitesse élevé un effort (endurance).
Elle est égale à environ 40 millilitres par minute et par kilo chez l'homme et peut atteindre 70 à 90 ml/min/kg chez l'athlète de haut niveau qui pratique un sport d'endurance comme le marathon par exemple.

Le seuil anaérobie désigne le niveau d'intensité de l'effort à partir duquel, si l'effort est poursuivi et intensifié, on observe l'apparition d'acide lactique dans le sang et l'augmentation de la production de gaz carbonique et donc l'épuisement et l'arrêt de l'exercice : on dit que l'on est dans le " rouge " au delà de la zone anaérobie. En endurance le sportif devra s'efforcer de rester en deçà de cette zone.

2. Variation de la VO2 max

Il faut savoir que la VO2 max est acquise pour une bonne part dès la naissance, et n'est pas un champion de marathon qui veut mais qui peut. La VO2 max ne peut s'améliorer que de l'ordre de 20% pour un non sportif qui se met à un travail spécifique de sa VO2max.
Nous sommes donc tous inégaux, mais tous capables d'améliorer nos performances avec le travail, ce qui explique que le marathon se court entre 2h 10 pour les meilleurs et 5h voir plus pour les autres ; nous pouvons tous améliorer nos temps mais celui qui court à 11 Km/h ne courra jamais à 19 Km/h.
En dehors de la génétique, d'autre facteurs rentrent en jeu :

- L'âge : les valeurs les plus élevées sont notées entre 18 et 25 ans, après 30 ans elles diminuent régulièrement (0,8% par an) par diminution en outre de la fréquence cardiaque maximale.
- Le sexe : en effet, la VO2 max est de 15 à 30 % plus élevée chez l'homme que chez la femme.
- L'entraînement : si celui-ci est bien conduit, il peut l'augmenter considérablement. A l'inverse, un repos forcé, pour une blessure par exemple, la diminue.
- La masse grasse : plus celle-ci est élevée, moins la VO2 max le sera.

3. Mesure de la VO2 max

Il existe des moyens de mesures dites directes, très précises mais nécessitant un plateau technique important avec du matériel très coûteux et ayant un prix pour le sportif. L'exercice est effectué sur tapis, vélo ou rameur selon la spécialité du sport à étudier, et les échanges respiratoires sont analysés au fur et à mesure de l'exercice jusqu'à l'effort maximal ou la consommation d'oxygène n'augmente plus (VO2 max) ; pour cela, le sportif effectue un effort de difficulté croissante (augmentation de la vitesse du tapis) jusqu'à l'épuisement en respirant dans un embout ou un masque relié à l'analyseur de gaz.
Le grand intérêt de ce type de test est aussi de déterminer le seuil anaérobie très utile pour les plans d' entraînement . Ce seuil peut aussi être obtenu par des mesures de lactates à partir de micro prélèvements sanguins effectués au cours de l'épreuve ; cette méthode dite " lactique " attribue le seuil à une valeur de 4 millimole par litre.

Les moyens de mesure indirecte font une estimation de la VO max : il existe des tests en milieu médical ou le sportif exécute un effort, la plupart du temps sur bicyclette ; la VO2 max est alors estimée à partir de table par un rapport entre la puissance de l'exercice et la fréquence cardiaque. La marge d'erreur peu atteindre 20 %.
Il existe aussi des tests dits de terrain, sur piste, comme le test de Cooper ou celui de Leger-boucher (navette).

Test de Cooper : l'épreuve consiste à parcourir la plus grande distance en 12 minutes, une formule détermine alors la VO2 max par rapport à la distance parcourue.
Test de la navette : L'épreuve se déroule entre 2 lignes distantes de 20 mètres. Il Faut atteindre les lignes à des vitesses de plus en plus élevées rythmés par une bande magnétique. VO2 max est alors égale au numéro du dernier palier atteint multiplié par 3,5.

4. Notion de capacité aérobie (seuil)

Le sportif qui a la plus importante VO2 max sera t-il le meilleur en course de fond ?
Si la VO2 max correspond à la Puissance Maximale Aérobie (PMA) ou Vitesse Maximale Aérobie (VMA, vitesse de course à VO2 max), la Capacité Aérobie représente le plus grand pourcentage de cette puissance que l'on est capable d'utiliser au cours d'une activité physique de longue durée sans être en anaérobie (dans le rouge). La capacité aérobie peut varier de 60 à 90 % de la VO2 max. C'est sur la valeur de ce seuil que se fera la différence entre 2 athlètes qui ont la même VO2 max.
Prenons en exemple un athlète A avec une VO2 max à 80 ml/kg/min avec une capacité à 70 %, il aura une vitesse de course à son seuil anaérobie inférieur à un second athlète B qui a une VO2 max à 70 mais une capacité à 90% ; il est donc primordial de faire un travail spécifique visant à repousser son seuil le plus haut possible.
On peut déterminer sa capacité aérobie à partir de 3 paramètres en laboratoire; ventilatoire, biologique (lactatémie entre 2 et 4 mmol/l) et à partir de la Fréquence cardiaque.
Sur le terrain, le seuil correspond grossièrement à la fréquence cardiaque ou la vitesse de course atteinte au début d'une respiration difficile ou saccadée, le sportif ayant des difficultés à faire des phrases sans essoufflement.

5. Quel est l'intérêt pour le sportif de réaliser une VO2 max ?

La VO2 max a une fonction d'orientation, il est possible de savoir si la VO2 max d'un individu est suffisante pour qu'il atteigne le niveau régional ou national ou ses objectifs.
Les tests en direct vont permettre de guider l'entraînement, et si on répète les épreuves, de voir les progrès effectués surtout pour le seuil anaérobie.
Elle permet d'estimer la puissance et la fréquence cardiaque au-dessus de laquelle le sportif va commencer à solliciter le métabolisme anaérobie, cette valeur est essentielle à la programmation de l'entraînement.

Dr BOMPARD Nicolas : médecin du sport.

L'épuisement ou mur du marathon, intervient lorsque le glycogène musculaire et hépatique ainsi que le glucose sanguin sont à un niveau critique. La vitesse de l'athlète, le sens de l'orientation, l'aptitude à se concentrer diminuent. En général, l'exercice doit être arrêté ou son intensité considérablement réduite.
Ces symptômes arrivent alors que les réserves de certains muscles sont encore intactes. Une solution serait d'aller puiser dans ces stocks. Malheureusement, les réserves des muscles inactifs ne sont pas mobilisées au cours de l'exercice et le glycogène du foie peut ne pas être immédiatement utilisable. La fatigue est inévitable.

Le problème majeur dans la course de durée est donc de réussir à préserver le stock de glycogène. Or, plus la vitesse de course est élevée, plus la part relative du glucose devient prépondérante. Outre la vitesse de course, les variations d'allures répétées sollicitent énormément la filière des glucides. S'il en est ainsi, c'est que les voies de dégradation du glucose sont les seules à posséder un délai de mise en œuvre suffisamment court et une vitesse suffisamment importante pour répondre à l'augmentation de la demande d'énergie.
Avec l'entraînement, l'organisme apprend à remplacer l'utilisation du glycogène par celui des graisses. En courant à la même vitesse relative, un coureur entraîné utilise moins de glycogène qu'un néophyte.

Mais entraîné ou non, le glycogène revêt toujours une grande importance dans la réalisation de performances de longue durée.

Si le glycogène permet d'aller vite, l'utilisation des lipides permet, elle, d'aller très longtemps.

La part des lipides participant à l'énergie de la course varie en fonction de l'intensité et de la durée de l'effort.
- Concernant l'intensité. Plus l'effort est réduit, plus la proportion des lipides entrant dans la dépense énergétique est grande. Elle est maximale pour des allures inférieures au seuil (zone verte). En dessous de l'allure de footing rapide, la fourniture énergétique peut provenir à 90% des lipides ; les 10% de glucides étant nécessaires pour assurer la partie terminale de l'oxydation des graisses.
- Concernant la durée de l'effort. La dégradation des graisses intervient dès les premières minutes et ne cesse de croître avec la durée de l'exercice. En théorie, la réserve adipeuse (= de graisse) de l'organisme permet de courir presque indéfiniment à des allures modérées. Songez qu'au cours d'un marathon réalisé en 3-4h, la quantité de graisse utilisée par un homme de 70kg est de l'ordre de 300g alors que ses réserves sont supérieures à 10kg !

Au-delà d'un seul effort, l'entraînement régulier permet de modifier le métabolisme des lipides

C'est l'aptitude complète de l'organisme à dégrader les lipides qui est accrue, dans des proportions de 20 à 30%, par l'entraînement. Ces nouvelles dispositions à utiliser les graisses se font sentir au niveau de la masse grasse de l'organisme.
En moyenne, la proportion de graisses présente dans l'organisme est proche de 15% pour les hommes et de 20% pour les femmes. Avec l'entraînement, ce taux moyen diminue et peut même atteindre des valeurs inférieures à 5% pour les hommes et 10% pour les femmes les plus aguerris à la pratique poussée.

Cette adaptation a son revers de médaille. Si l'entraînement se fait exclusivement dans les allures modérées (zone verte), il apparaît, chez l'athlète, une diminution de l'aptitude à pouvoir courir vite. Six à neuf mois suffisent pour faire ce constat. La fréquence cardiaque maximale diminue, la fréquence de repos est généralement très basse. L'athlète a perdu l'essentiel de ses qualités anaérobies, il s'est rendu incapable de "faire du lactate" ; les taux maximaux étant dans une épreuve progressive de 6 mmol/l contre 8 à 14 mmol/l habituellement.
En pratique, un tel sportif est capable de courir très longtemps doucement et de manière régulière. En revanche, il ne peut plus ni courir vite, ni changer d'allure. Selon l'expression consacrée, il est devenu un vrai "diesel".

Depuis quelques années les médecins du sport se penchent de plus en plus sur l’état dentaire des sportifs dans la prévention des pathologies musculo-tendineuses mais aussi pour la compréhension de tendinopathies chroniques rebelles aux traitements classiques. Pour l’intérêt du sportif, en cas de pathologie chronique, une collaboration entre médecin du sport et odontologue ou stomatologue s’impose. 

        On observe de plus en plus de jeunes athlètes de haut niveau avec des appareils dentaires de correction des troubles de l’articulé dentaire ( RONALDO, les sœurs WILLIAMS ou M.J PEREC par exemple) et si on observe bien les athlètes de haut niveau, ils ont tous des dents de vedette de cinéma. Le port d’un appareil dentaire ne concerne donc plus uniquement les enfants ou les adolescents, mais aussi les adultes. Afin de donner à nos athlètes les meilleurs conditions de pratique, le concours d’un dentiste est maintenant bien répandu comme à l’INSEP (institut national des sports) par exemple.

 
Un bon état bucco-dentaire passe d’abord par une bonne hygiène dentaire quotidienne :

 
- Brossage des dents après chaque repas.
- Usage de fil de soie, de bossettes ou d’hydropulseurs.
- Eviter les sucres rapides type friandise ou soda entre les repas mais aussi les boissons et aliments de l’effort qui sont souvent à base de saccharose  (bien regarder la composition).
- Faire usage du fluor dés la jeune enfance, et pour les adultes qui ont fréquemment des caries prendre 1gr par jour de fluor à laisser déliter dans la bouche.
- Faire une visite 2 fois par an chez votre dentiste sans attendre d’avoir des douleurs.
- Faire contrôler le bon alignement dentaire, le bon fonctionnement de l’articulation temporo-mandibulaire et le bon positionnement dentaire lors de l’occlusion de la bouche par le médecin du sport lors de la visite d’aptitude annuelle.

 
Notion de posture et occlusion dentaire :

 
Il est encore mal connu chez les médecins et les dentistes que des troubles de posture peuvent avoir pour origine un disfonctionnement de l’occlusion dentaire. Une étude a pu montrer que des perturbations mécaniques dans le geste du sportif peuvent apparaître en modifiant artificiellement le bon fonctionnement mandibulaire ; on en conclut donc que des affections bucco-dentaires peuvent être à l’origine de pathologies secondaires à ces mauvaises positions gestuelles.

Ces observations ont montré que les nerfs de la gencive et des dents interviennent aussi dans la position fine en station debout et la facilitation gestuelle, en agissant sur la motricité des muscles moteurs des yeux et de la nuque.

Un dysfonctionnement de ce système, appelé manducateur, peut entraîner des craquements ou des douleurs au niveau des articulations temporo-mandibulaires (parfois même des douleurs cervicales) et occasionner des contractures musculaires à proximité ou à distance responsables de troubles positionnels eux même source de pathologies osseuses, tendineuses ou musculaires lors de le pratique sportive.

Des contre-performances sportives, d’origine bucco-dentaires ont été constatées et ont pu être évitées ensuite par la ré équilibration de l’occlusion dentaire.

Des tests bien précis sont utilisés pour mettre en évidence, au niveau des jambes, les effets d’un déséquilibre mécanique d’origine dentaire, ce test est appelé test kinésiologique ; c’est une technique qui fait déjà de nombreux adeptes aux Etat-Unis en Allemagne et en Italie ou elle est enseignée officiellement.

On reconnaît tous l’importance d’une bonne posture lors de la pratique sportive et les conséquences qu’un déséquilibre peut avoir sur les structures ostéo-articulaires.

 
Les divers pathologies dentaires pouvant être responsable de pathologies.

-          Toutes les malpositions dentaires nécessitant un traitement orthodontique.

-         Toutes les pathologies infectieuses ou douloureuses dentaires entraînant un dysfonctionnement dans la mastication ( abcès, caries…).

-          Les mauvaises adaptations de prothèses dentaires.

-        Les séquelles de traumatisme des articulations temporo-mandibulaires occasionnant une douleur à la mastication.

-          Une mauvaise fermeture buccale (occlusion dentaire)..

-          Une mastication unilatérale quelque soit la cause.

-          Pression excessive des dents de sagesse.

 
Examens complémentaires :

C’est l’indispensable panoramique dentaire qui domine les examens complémentaires ; facile à réaliser puisqu’il s’agit d’une simple radiologie qui rend compte de la totalité de l’appareil bucco-dentaire y compris les mandibules inférieure et supérieure.

Le panoramique dentaire est de plus en plus demandé lors de l’admission d’un sportif dans une filière de haut niveau ou lors d’un contrat pour un club professionnel par exemple ; il permet de détecter les caries mais aussi l’état de l’os, d’éventuelles kystes, des dents de sagesses mal positionnées et bien sur de dépister un mauvais fonctionnement mandibulaire.

 
Traitements :

En cas de troubles ou de pathologies inexpliquées, l’équilibre occlusal et le bon état dentaire doit être contrôlé par un odontologiste averti à la recherche d’une éventuelle cause dentaire ou parodontale ; il faudra traiter les foyers dentaires douteux et les gencives.