Les blessures musculaires sont fréquentes dans la population active et sont à l’origine de la majorité des départs de joueurs dans le monde du sport. Selon la gravité, la récupération de la fonction musculaire est assez lente et peut nécessiter une intervention chirurgicale, des médicaments et une rééducation. Aujourd'hui, une étude menée par l'Université de Barcelone révèle une stratégie visant à améliorer et à accélérer la récupération après des blessures musculaires, susceptible d'être appliquée dans le secteur du sport et de la santé en général.
Il s'agit de la première étude à fournir des preuves scientifiques d'une récupération plus rapide et plus efficace des blessures musculaires grâce à une exposition intermittente à une faible disponibilité d'oxygène (hypoxie) dans une chambre à basse pression barométrique (hypobare) qui simule des conditions géographiques à haute altitude.
La nouvelle approche est importante pour le rétablissement des athlètes — en particulier dans l’élite compétitive — mais aussi pour atténuer l’impact socio-économique de la perte de productivité au travail causée par ces blessures sur la population active.
L'étude, réalisée sur des modèles animaux, a été publiée dans le Journal de physiologie. Les auteurs de l'étude sont les experts Garoa Santoildes, Teresa Pagès, Joan Ramon Torrella et Ginés Viscor, du Département de biologie cellulaire, physiologie et immunologie de la Faculté de biologie de l'UB.
Pourquoi l’hypoxie aide-t-elle à régénérer les muscles blessés ?
Les caissons hypobares sont utilisés depuis longtemps pour améliorer la condition physique dans les sports de haut niveau (alpinistes, grimpeurs…) et dans les secteurs professionnels (exploitation minière en haute altitude, observation astronomique, contrôle des frontières). Dans des conditions d'hypoxie hypobare, le corps est exposé à un environnement à faible pression atmosphérique dans lequel les cellules absorbent moins d'oxygène et génèrent une réponse physiologique. Les effets bénéfiques de l’exposition intermittente à l’hypoxie sur l’organisme sont bien décrits, mais ses applications potentielles en biomédecine sont encore à l’étude.
L'étude indique que tout type de blessure musculaire pourrait récupérer plus rapidement avec une exposition intermittente à l'hypoxie hypobare (altitude simulée), mais que les blessures myotendineuses pourraient probablement également accélérer leur récupération.
Professeur Ginés Viscor, responsable du groupe de physiologie adaptative : hypoxie, exercice et santé à l'UB
Dans les tissus, l’hypoxie provoque une activation locale de la voie HIF (hypoxia-induced factor), qui est un capteur des niveaux d’oxygénation. « Lorsque la quantité d'oxygène atteignant les cellules n'est pas suffisante, la protéine HIF agit comme un interrupteur qui active une série de changements dans les voies métaboliques pour compenser ce déficit », explique le professeur Garoa Santocildes.
Entre autres voies, la protéine HIF active la prolifération d'un plus grand nombre de vaisseaux capillaires via le facteur de croissance endothélial (VEGF), un processus qui apporterait plus de facteurs de croissance, de substrats métaboliques et d'oxygène au niveau musculaire pour soutenir le processus de régénération musculaire après une blessure.
Comme l'explique le professeur Teresa Pagès, « en parallèle, la protéine HIF améliorerait également la synthèse de protéines spécifiques, l'activité de certaines enzymes et l'efficacité des mitochondries, qui sont les organites cellulaires qui fournissent l'énergie aux fonctions cellulaires ».
Lésions musculaires et thérapies : un changement de paradigme
En abordant les blessures musculaires, la vision classique de la thérapie RICE (Repos, Glace, Compression et Élévation) a évolué vers une vision plus holistique et active, connue sous le nom de PEACE (Protection, Élévation, Éviter les NSAD, Compression, Éducation) et LOVE (Gestion de la charge). , Optimisme, Vascularisation, Exercice).
« Tout cela a entraîné un changement de paradigme majeur dans le domaine de la guérison des blessures musculaires », déclare le professeur Joan Ramon Torrella. « L'exposition à l'hypoxie hypobare — poursuit l'expert — est pleinement compatible avec ce nouveau paradigme et pourrait même contribuer à améliorer les effets des thérapies émergentes pour accélérer la récupération des muscles blessés ».
Une thérapie basée sur l’exposition à de faibles concentrations d’oxygène pourrait également aider à explorer de nouveaux traitements pour les blessures physiopathologiques. Il serait donc important de tester si l’hypoxie peut contrecarrer l’atrophie musculaire typique de la sarcopénie — une maladie caractérisée par une perte de masse et de force musculaire — grâce aux processus impliqués dans la récupération musculaire (prolifération capillaire, métabolisme oxydatif plus efficace, etc.).
« Dans ces cas, l'intervention contre l'hypoxie hypobare serait très probablement améliorée si elle était combinée à des activités individualisées d'exercices de force et d'endurance. Même son application dans le rétablissement des patients atteints du syndrome persistant du COVID-19 pourrait être améliorée », conclut l'équipe.