a consommation maximale en oxygène : VO2MAX
 
La mesure de consommation maximale en O2 est utilisée aussi bien chez le sportif, où il est considéré comme un critère de performance essentiel, que chez l'insuffisant cardiaque où le pic de VO2 est considéré comme un critère pronostic majeur, à tel point qu'une VO2 maximale basse peut précipiter la décision de transplantation.        

DEFINITION DE LA CONSOMMATION MAXIMALE D'OXYGENE

C'est la quantité maximale d'oxygène que l'organisme peut prélever, transporter, et consommer par unité de temps.
Cette VO2max est obtenue lorsqu'un patient ne peut plus augmenter sa consommation d'O2 malgré l'augmentation d'une charge.
La puissance alors développée correspond à la puissance maximale aérobie au-delà de laquelle les ressources énergétiques font appel à un système anaérobie, qui va limiter rapidement l'effort. Chez un sujet en insuffisance cardiaque, on ne pourra pas obtenir la puissance aérobie maximale, mais l'on mesurera le pic de VO2.

RAPPEL SUR LES SOURCES D'ENERGIE

  

Les stocks énergétiques de l'organisme sont :

  • La petite quantité d'ATP et de phosphocréatine musculaire qui permettent un effort très bref
  • Le glycogène musculaire et hépatique permettant un effort plus soutenu
  • Les lipides (notamment triglycérides) permettant un effort soutenu.

Schématiquement :

  • L'ATP musculaire permet un sprint de 100m
  • Le glycogène permet un effort de 400m à 800m
  • Le glycogène et les lipides, des efforts plus soutenus qui, eux, se font avec consommation d'oxygène.

Et c'est cette consommation d'oxygène que va mesurer une épreuve dite " Epreuve d'effort VO2max ".

 

Il existe deux techniques de mesure de la VO2 maximale

  • Une mesure directe
  • Une mesure indirecte.

 


Epreuve fonctionnelles
respiratoires

  1. La mesure directe de la VO2 maximale

En laboratoire spécialisé.

  • Épreuve réalisée sur cycloergomètre ou tapis roulant.
  • Mesure permanente des échanges gazeux par la pose d'un masque à circuit ouvert qui analyse à chaque cycle respiratoire l'oxygène et le gaz carbonique.
  • En complément, mesure artériolaire (bout du doigt, lobe de l'oreille), des lactates dont l'apparition sanguine sont concomitantes de la VO2 maximale.

 

  2. La mesure indirecte de la VO2max

  • Fondée sur la relation linéaire entre la fréquence cardiaque, la puissance aérobie, et la consommation d'02 au cours d'un effort.
  • A l'aide de table (abaque d'Astrand), puisqu'il existe une relation linéaire entre fréquence cardiaque et VO2, car la fréquence maximale d'un sujet est la même au même âge (220 l'âge), puisque le rendement de l'exercice est constant d'un individu â l'autre pour la même bicyclette.
  • En faisant pratiquer un effort sous-maximal, on peut extrapoler la VO2rnax.

VALEURS NORMALES

De 30 à 40 ans: 30 à 60mm/kg/mn.
Les grands sportifs atteignent 80 â 90ml/kg/mn.

PARAMETRES INTERVENANTS DANS LA VO2MAX :

  • Les muscles qui consomment l'O2
  • Le système respiratoire qui fournit l'O2
  • Le système cardiovasculaire qui transporte cet O2.

On se rend bien compte qu'une pathologie de ces trois paramètre perturbera la VO2max.

VARIATIONS DE LA VO2 MAX :

  • Elle diminue progressivement avec l'âge.
  • Elle est plus basse chez la femme que chez l'homme.
  • Elle diminue en altitude (l'O2 baisse avec l'altitude).
  • Elle est améliorée par un entraînement sportif.

LIMITATIONS DE LA VO2MAX

  • Chez le sujet normal, se sont les muscles qui limitent l'effort et donc la VO2.
  • Chez les sportifs, le facteur limitant est d'origine cardiaque.
  • Seuls les athlètes de très haut niveau ont une limitation respiratoire.

CONCLUSION

La mesure de la VO2max est un élément fondamental permettant d'apprécier la pompe cardiaque, et ceci aussi bien chez le sujet normal que chez le sujet souffrant d'une pathologie cardiaque. Elle a aussi d'autres indications en pneumologie.