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Santé respiratoire et ski

France | 8 juillet 2022

Par Anne-Claire Nonnotte

Nous vous proposons de découvrir un extrait de l'ouvrage Médecine du ski S’ouvre dans une nouvelle fenêtre

Santé respiratoire et ski

Alice Guyon : médecin du sport, centre de médecine du sport de haut niveau (centre hospitalier Albertville-Moutiers), médecin des équipes de France de ski de fond

Introduction

Parmi les sportifs de haut niveau dans des disciplines d’endurance, nombreux sont ceux qui présentent des pathologies asthmatiques et utilisent des traitements bronchodilatateurs. En 2015, Burns a montré que les athlètes pratiquant des disciplines impliquant des efforts à haut niveau d’endurance telles que l’athlétisme, le cyclisme, l’aviron ont 3 fois plus de risque de développer des symptômes d’asthme que des sujets de même âge de la population générale [1]. Les sports d’endurance avec exposition au froid sont d’autant plus touchés, c’est le cas du ski nordique en particulier. Dans l’étude suédoise de Irewall en 2020, 24 % des athlètes pratiquant le ski de fond et la course d’orientation présentaient un asthme diagnostiqué par un médecin [2]. Dans une étude de 2008 étudiant la consommation de bêta-2-mimétiques par les athlètes de toutes les disciplines des jeux Olympiques d’hiver de 1998, 2002, 2006, les skieurs de fond arrivaient en tête avec 17,6 % des athlètes de cette discipline qui utilisaient ces traitements [3]. Les charges d’entraînement importantes, les efforts répétés en hyperventilation, l’exposition au froid et à d’autres facteurs irritants des bronches (tels que les pollens ou les particules de pollution lors des entraînements en période estivale) sont très probablement à l’origine de ce phénomène. Nous discuterons dans ce chapitre de la santé respiratoire des athlètes pratiquant le ski nordique à haut niveau, par ses aspects cliniques, physiopathologiques et thérapeutiques.

Les symptômes

Les athlètes décrivent le plus souvent des symptômes survenant à l’effort :

une toux post effort (persistant après la course, le soir, la nuit, les jours qui suivent) ;
un sifflement à l’expiration ;
une oppression thoracique ;
une gêne inspiratoire ;
la sensation de ne pas pouvoir respirer à « pleins poumons », de poitrine serrée.

La majoration de ces symptômes lors de l’exposition à un environnement d’air sec et froid, ou en altitude, doit également être recherchée. On peut voir aussi une baisse de performance inexpliquée, des difficultés de récupération. Il peut également exister des symptômes en dehors de l’effort, qui s’apparentent à ceux de la pathologie asthmatique, tels que l’oppression thoracique au repos, le déclenchement d’une toux lors du rire, les symptômes nocturnes. L’interrogatoire doit être fouillé et doit pouvoir déceler à quel moment de l’effort les symptômes apparaissent, dans quelles conditions, à quelle fréquence ils sont présents, dans quelle mesure ils entravent la performance. On recherchera également les antécédents asthmatiques dans l’enfance (bronchiolite, bronchites asthmatiformes), dans la famille, les allergies. L’examen clinique au repos est le plus souvent normal.

Physiopathologie

Le ski nordique comporte un certain nombre de facteurs de risque pouvant impacter la santé respiratoire. Il s’agit d’un sport d’endurance, dans lequel les efforts en compétition peuvent être très intenses sur 3 minutes (sprint), jusqu’à plus de 1 heure, pendant lesquels les athlètes hyperventilent (ventilations pouvant atteindre 150 à 200 L/min). Le nombre d’heures d’entraînement annuel est conséquent (environ 700 heures), dont la majeure partie se déroule en plein air, ce qui implique une exposition longue et répétée à des agents de l’environnement irritants pour les bronches : les pollens, la pollution, le froid (hiver), l’air sec (altitude). D’un point de vue physiopathologique, on peut distinguer deux aspects

L’asthme induit par l’effort : il s’agit d’un bronchospasme provoqué lors de l’exercice intense du fait d’un stress mécanique intense au niveau des parois bronchiques (notamment petites et moyennes bronches). Les bronches doivent enpermanence conditionner l’air pour qu’il soit à bonne température (T) quand il arrive aux alvéoles pour les échanges gazeux. Lors d’une hyperventilation, les bronches s’assèchent du fait de l’air froid, le réchauffement de l’air doit être très rapide, induisant des contraintes importantes sur l’épithélium et le muscle bronchique, aboutissant à une bronchoconstriction pendant ou après l’exercice [4].
L’hyperréactivité bronchique et le remodelage bronchique qui semblent apparaître chez certains athlètes au fil des années de carrière, en conséquence de la répétition de ces contraintes sur l’appareil bronchique, se traduisant par la présence de symptômes y compris hors de l’effort et la diminution de certains paramètres de la spirométrie. Comme l’évoquait Price en 2013, cela s’apparente à une maladie professionnelle [5].

Un cas particulier : l’obstruction laryngée induite par l’exercice (OLIE) Il existe des symptômes respiratoires à l’effort qui peuvent ne pas être d’origine bronchique. C’est le cas de l’obstruction laryngée induite par l’exercice (OLIE). Cette pathologie est importante à connaître car elle constitue le principal diagnostic différentiel de l’asthme à l’effort et est sous-diagnostiquée. Il s’agit de symptômes présents uniquement à l’effort, souvent au paroxysme, ressentis comme une gêne haut située (laryngée), lors de l’inspiration, accompagnés d’un cornage/stridor, décrits comme anxiogènes par les patients qui ont l’impression que l’air n’arrive plus aux poumons. Cette pathologie se rencontre plus fréquemment chez les adolescents et touche plus souvent les filles [6]. Les structures glottiques et/ou sous glottiques sont à l’origine de l’obstruction laryngée selon un mécanisme physiopathologique qui n’est pas encore complètement connu.

Démarche diagnostique

Devant une plainte respiratoire à l’effort, la démarche diagnostique comporte d’abord une spirométrie de repos afin de rechercher une pathologie asthmatique, et, le cas échéant, tester sa réversibilité après prise de bêta-2-mimétiques. Le bronchospasme induit par l’exercice est mis en évidence par une chute d’au moins 10 % du volume expiré maximal lors de la première seconde (VEMS) sur au moins une spirométrie après provocation. Les tests de provocation peuvent être :

une épreuve d’effort type débit maximal d’oxygène (VO2max) ou une épreuve d’effort rectangulaire (6 minutes à une allure correspondant au 2e seuil ventilatoire) ;
une hyperventilation d’air sec pendant 6 minutes : le test d’hyperventilation isocapnique (HVI) est actuellement le test de référence pour apporter la preuve d’un bronchospasme induit par l’exercice ;
l’administration de doses croissantes de méthacholine afin de provoquer un bronchospasme.

Concernant l’OLIE, il faut d’une part explorer l’asthme d’effort par un test adapté et réaliser, en cas de suspicion diagnostique forte, une nasofibroscopie d’effort afin d’objectiver et de caractériser les anomalies à l’étage glottique ou supraglottique.

Possibilités préventives, thérapeutiques et règles antidopages

Prévention

Afin de retarder et limiter l’atteinte bronchique, des mesures de prévention doivent être communiquées aux athlètes et à leur environnement sportif dès les premières années de pratique intensive. Parmi ces mesures, on peut citer :

l’utilisation de masques « réchauffeurs d’air » lors de la pratique du ski lorsque les températures sont froides, pour les séances d’entraînement et l’échauffement avant les compétitions ;
l’utilisation de masques antipollution si l’athlète s’entraîne dans un environnement urbain ou périurbain, ou lors des pics de pollution dans certaines vallées ;
l’éviction des environnements d’entraînement à risque : champs de fleurs en période de pollens, pics de pollution, pics d’ozone, fond de vallées polluées, trafic routier.

Ces mesures doivent être d’autant plus appliquées chez les jeunes athlètes qui ont un système respiratoire en cours de formation jusqu’à l’âge de 20 ans environ. Leurs charges d’entraînement doivent aussi être aménagées et d’augmentation progressive. En effet, on peut lire dans cette étude de 2012 que les symptômes d’asthme et le BIE apparaissaient après l’âge de 20 ans [7].

Traitements

Les traitements médicamenteux utilisés sont principalement des bronchodilatateurs (bêta-2-agonistes de courte et de longue durée d’action), et les corticostéroïdes inhalés. Ils peuvent être d’abord administrés à la demande avant les efforts intenses, puis parfois en traitement de fond si l’état clinique de l’athlète le nécessite. Au fil de la carrière, on assiste souvent à une escalade thérapeutique nécessaire pour stabiliser l’état clinique et l’évolution de la spirométrie de l’athlète. Les règles antidopages actuelles n’interdisent pas ces traitements sous forme inhalée, dans le respect strict des posologies.

Évolution dans le temps

Si la pratique d’une activité physique régulière est plutôt bénéfique chez les sujets asthmatiques, il semble que la pratique intensive d’un sport d’endurance à haut niveau peut porter atteinte à la santé respiratoire chez certains sujets. Dans une cohorte de plus de 160 skieurs de fond suivis à la Fédération française de ski (FFS) pendant 10 ans dans le cadre de leur pratique à haut niveau, nous avons mis en évidence une baisse significative de leur VEMS au bout de 5 ans de suivi, ainsi qu’une baisse de leur coefficient de Tiffeneau au bout de 9 ans de suivi. Cela tend à montrer que ces athlètes développent une obstruction bronchique, dont la cause est très probablement le remodelage bronchique. Actuellement on ne sait pas si ce potentiel remodelage bronchique est réversible à l’arrêt de la carrière.

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Sous la coordination de Marie-Philippe Rousseaux-Blanchi, ancienne médecin fédérale de la FFS, ancienne cheffe de service du service de médecine du sport du centre hospitalier Albertville Moutiers, ancienne membre de la commission médicale de la Fédération internationale de ski (FIS), ancienne membre de la commission médicale du Comité national olympique du sport français (CNOSF), ancienne membre invitée du comité sport-santé de la FFS, ancienne membre de l’Union nationale des médecins fédéraux

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Références

[1] Burns J, Mason C, Mueller N, et al. Asthma prevalence in Olympic summer athletes and the general population : an analysis of three European countries. Respir Med 2015 ; 109(7) : 813‒20. [2] Irewall T, Söderström L, Lindberg A, Stenfors N. High incidence rate of asthma among elite endurance athletes : a prospective 4-year survey. J Asthma 2021 ; 58(6) : 735‒41. [3] Carlsen KH, Anderson SD, Bjermer L, et al. Exercise-induced asthma, respiratory and allergic disorders in elite athletes : epidemiology, mechanisms and diagnosis : part I of the report from the Joint Task Force of the European Respiratory Society (ERS) and the European Academy of Allergy and Clinical Immunology (EAACI) in cooperation with GA2LEN. Allergy 2008 ; 63(4) : 387‒403. [4] Anderson SD, Daviskas E. The mechanism of exercise-induced asthma is… J Allergy Clin Immunol 2000 ; 106(3) : 453‒9. [5] Price OJ, Ansley L, Menzies-Gow A, Cullinan P, Hull JH. Airway dysfunction in elite athletes – an occupational lung disease ? Allergy 2013 ; 68(11) : 1343‒52. [6] Shay EO, Sayad E, Milstein CF. Exercise-induced laryngeal obstruction (EILO) in children and young adults : from referral to diagnosis. Laryngoscope 2020 ; 130(6) : E400‒6.