Par l'écrivain Healthyiergang Léonard Cesanelli, diplômé en science et technologie de l'alimentation, avec spécialisation en nutrition et aliments fonctionnels.
Paratormone PTH
L'hormone parathyroïdienne o L'hormone parathyroïdienne (hormone parathyroïdienne PTH) est un polypeptide composé de 84 acides aminés, synthétisé et sécrété par les glandes parathyroïdes. La PTH peut être considérée comme l'hormone à la base de la régulation du métabolisme du calcium, impliquée à la fois dans les processus du catabolisme osseux et de l'anabolisme.
Plusieurs rapports dans la littérature ont décrit comment l'action de cette hormone peut être influencée par l'activité physique, dans cet article nous tenterons donc de décrire de manière générale l'importance de l'homéostasie calcique et de sa régulation chez les sportifs ou les individus qui pratiquent simplement une activité physique au quotidien.
Le variations de PTH par rapport à l'activité physique, ils semblent être influencés à la fois par sa durée et son intensité, avec un probable « seuil de stimulation » lié aux altérations de cette hormone.
De toute évidence, la régulation de la PTH est influencée par la état de minéralisation osseuse initiale sujet, âge, sexe, statut d'entraînement et interaction avec d'autres hormones ou facteurs métaboliques tels que vitamine D, calcitonine, concentration plasmatique de calcium, phosphate, magnésium, catécholamines, acide lactique, pH, etc.
Avant d'aborder les aspects liés au sport, nous décrivons de manière générale l'action de cette hormone.
Lorsque la concentration de calcium dans le sang subit une diminution (hypocalcémie), même faible, les cellules de la glande parathyroïde augmentent les impulsions pour libérer cette hormone.
Une fois en circulation, la PTH va agir directement en augmentant l'action et le nombre d'ostéoblastes (mobilisation du calcium osseux) et des ostéoclastes, dans le rein toujours directement en augmentant la réabsorption du calcium en inhibant celle du phosphate et indirectement en stimulant la formation de calcidiol et de calcitriol (forme active de la vitamine D3) dans le rein absorption intestinale du calcium résultant de l'alimentation.
PTH E Sport
Plusieurs études ont maintenant confirmé l'importance de l'activité physique pour une bonne santé osseuse, en tant que facteur préventif de l'ostéoporose et réduction de la densité minérale osseuse (DMO) à l'âge adulte et comme facteur capable d'augmenter le pic de masse osseuse à l'adolescence (Bradney et al., 1998).
En réalité les effets anabolisants de l'exercice physique ne s'expriment pas seulement chez les athlètes de compétition dont le but peut être principalement d'augmenter la force et la masse musculaire mais en comparant des sujets sédentaires avec des sujets pratiquant une activité physique quotidienne simple, il a été rapporté que la DMO, en particulier chez les sujets âgés, était significativement meilleure que les sujets sédentaires ou pour une raison quelconque immobilisés (Marcus, 1996) .
Il est également signalé comme activité physique comme outil de prévention vers laOstéoporose, est particulièrement indiqué dans la période adolescente, en effet la densité minérale osseuse (DMO) atteint 90 % de son pic maximum à la fin de la deuxième décennie et environ un quart de la masse osseuse adulte est « accumulée » dans la période qui « entoure" le pic de masse osseuse (Baily, 1997).
Par exemple, une étude de 2006 (Maimoun et al.) a rapporté comment les individus sédentaires soumis à un entraînement à vélo de 50 minutes par jour ont signalé des augmentations des taux sériques de phosphatase alcaline osseuse (B-ALP) et d'ostéocalcine, marqueurs de la nouvelle synthèse osseuse. , suggérant un effet « anabolisant » immédiat exercé par l'exercice physique.
L'hormone parathyroïdienne PTH est considérée comme la principale régulateur du métabolisme osseux, notamment en maintenant les concentrations physiologiques de calcium et de phosphate dans les fluides extracellulaires, c'est aussi l'un des principaux déterminants des taux de calcium intracellulaire.
Ses organes cibles sont les reins, dans lesquels il augmente la réabsorption du calcium dans le tubule proximal, l'excrétion de phosphate et la formation de calcitonine (forme active de la vitamine D3) et le squelette dans lequel il stimule la minéralisation (action ostéoblastique) et l'os. (action ostéoclastique), contribue enfin à l'homéostasie du calcium également indirectement au niveau de l'absorption intestinale en augmentant le taux de vitamine D3 active, facteur essentiel pour l'absorption « active » de ce minéral.
Comme mentionné, dans l'os, la PTH a un effet considérablement « biphasique », catabolique lorsque l'exposition est continue (hypercalcémie) et anabolique lorsque l'exposition est le résultat d'impulsions sécrétoires (taux de calcium normaux) (Qin et al., 2004).
Plusieurs études ont rapporté comment différents types d'exercice physique (en particulier des combinaisons d'intensité élevée, de volume et de % de VO2max élevé dans différents types d'exercice physique) ont augmenté les concentrations de PTH : exercice jusqu'à l'échec, 85%, 70% de VO2max ou via HIIT (Bouassida et al., 2003).
Au contraire exercice d'intensité minimale ou en tout cas de très courte durée ont signalé des changements presque incohérents dans les concentrations de PTH (Brahm et al., 1997).
Quant aux effets anabolisants de la PTH sur l'os, les mécanismes sous-jacents à l'action régulatrice de cette hormone semblent être contenus en 3 étapes principales, stimulation de la prolifération des PRE-ostéoblastes, promotion ultérieure de la différenciation dans les ostéoblastes matures et inhibition de leur apoptose (Qin et. al., 2004).
Dans une étude de 2004 semaines (Miki et al., 48), les chercheurs ont souligné comment des injections hebdomadaires intermittentes de hPTH ont pu augmenter le volume osseux trabéculaire et améliorer sa microstructure chez les sujets atteints d'ostéoporose primaire.
Au contraire l'action catabolique elle est associée à une libération continue de PTH par exemple en cas de dysfonctionnement rénal ou d'hyperparathyroïdie et de dégradation osseuse ultérieure mais aussi en cas d'hypercalcémie, ceci en raison de mécanismes moléculaires assez complexes capables d'impliquer des mécanismes récepteurs (ODF-RANKL) et une stimulation ultérieure de l'ostéoclastogenèse et action ultérieure (Locklin et al., 2003).
Concentrons-nous maintenant sur l'activité physique. Comme mentionné précédemment, il existe plusieurs données rapportées dans la littérature qui témoignent de corrélations sur les concentrations de PTH et donc son action et le niveau d'activité physique notamment lié à son intensité et sa durée.
Un exemple est l'étude susmentionnée, dans laquelle Maimoun et al, (2006) ont rapporté comment cyclistes subissant respectivement 50 minutes d'entraînement à 15 % au-dessus du seuil aérobie ou à 15 % en dessous (seuil de ventilation TV), ils ont noté que seulement dans le premier cas, il y avait une augmentation nette de la PTH à la fin et dans la période de récupération post-entraînement. Les mêmes chercheurs ont également démontré dans une étude précédente (2005) comment un exercice incrémentiel maximal était capable de stimuler une réponse anabolique dans le tissu osseux.
Une autre expérience dans laquelle a été comparé un protocole d'entraînement de course continue divisé en deux phases : 21 minutes à 75 % et 21 minutes à 85 % de VO2max, et une seconde consistant à courir à des niveaux intermittents ou 40 minutes de récupération entre les deux phases.
Les résultats ont montré que les deux produisaient des augmentations de PTH chez les individus examinés, mais comme dans le protocole continu, les concentrations étaient plus élevées et accompagnées de diminutions de calcium sous forme ionisée.
Une autre étude (Brahm et al.) a confirmé le fait que l'intensité de l'exercice joue un rôle très important dans la libération de PTH, les chercheurs ont évalué 20 sujets subissant un exercice physique à un niveau d'intensité progressif à partir de 30 % de VO2max passant à 47 %, à 76 %, puis effectuant 5 à 6 minutes jusqu'à l'échec.
Les concentrations de PTH se sont avérées augmenter proportionnellement au niveau d'intensité et chez les sujets qui ont le plus résisté à l'intensité maximale, les niveaux de PTH sont restés élevés même dans les 24 heures suivantes ainsi que les niveaux de calcium sérique.
Plusieurs chercheurs ont suggéré que ces niveaux de PTH sont également élevés dans les 24 heures suivant une activité physique intense peut être synonyme d'un effet anabolisant de cette hormone sur l'os en réponse à l'exercice physique (Salvesen et al., 1994).
Autres variables
Comme nous l'avons dit il existe d'autres facteurs qui peuvent affecter la libération de PTH et le métabolisme du calcium, même pendant l'activité physique : catécholamines, acidose, etc. Par exemple, une étude menée sur des souris a montré comment l'acidose due à la production d'acide lactique provoquait des augmentations du taux de PTH, mais pas dans des conditions hypocalcémiques (Bichara et al., 1990).
On peut dire en additionnant ce qui a été dit pour autant que changements dans la PTH en réponse à l'exercice dépendent de l'intensité et de la durée de la même, haute intensité et longue durée ou intensité moyenne mais en performance endurance ou ultra-endurance (> 5h).
Une étude assez récente (Moghdasi et Siavashpour, 2013) a montré comment un programme de formation de 12 semaines dans la salle de musculation, il a produit des augmentations des niveaux de PTH, de testostérone, d'œstrogène et de GH par rapport au groupe témoin qui n'a pas pratiqué d'activité physique, ce qui suggère que l'entraînement visant à l'hypertrophie de force a en quelque sorte stimulé une réponse anabolique même au niveau des os.
Ces considérations ont déjà été rapportées par Layne et Nelson (1999) dans une revue dans laquelle ils ont déclaré qu'il existait déjà plusieurs études pour témoigner que l'exercice à haute intensité dans la salle de musculation était l'une des meilleures approches préventives pour maintenir la santé osseuse, en particulier dans adultes.
conclusions
En conclusion, il est clair comment les voies hormonales et biochimiques de notre organisme sont constituées de réseaux d'interactions entre molécules et facteurs et donc des variables très différentes, et il est donc souvent difficile de faire des déclarations définitives applicables à chaque individu.
Dans ce cas, les preuves qui montrent comment l'exercice physique peut avoir des effets différents sur les mécanismes de régulation liés au métabolisme osseux sont multiples.
