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Les cellules béta (β-cells) du pancréas ont pour rôle de sécréter l’insuline qui servira à l’utilisation du glucose. Or, les diabétiques de type 2 ne sont pas (ou peu) sensibles à l’insuline. Le corps à donc besoin de plus d’insuline que ces cellules béta ne peuvent fournir. Celles-ci sécrètent donc en permanence de l’insuline, engendrant une sur-utilisation de ces cellules. Il s’agit de la phase de pré-diabète.
Après quelques temps (jusqu’à plusieurs décennies), les cellules du pancréas s’épuisent et ne fournissent plus la dose adéquate d’insuline, engendrant l’entrée dans la phase dite ‘diabétique’.
Le sucre, ne pouvant plus entrer dans les cellules du corps (rôle de l’insuline), il y a une élévation du taux de glycémie (taux de sucre dans le sang) qui dégrade rapidement les différents organes (yeux, insuffisance rénale, dégradation coronarienne et du système cardio vasculaire en général, etc.).
Il est donc important d’améliorer le fonctionnement des cellules béta.
Pour cela, le sport présente une arme intéressante : l’exercice aérobie à faible intensité. Bloem (2008) et Slentz (2009) ont montré que l’effort endurant à une intensité comprise entre 40 et 60% de la VO2max engendrait de meilleurs résultats sur les cellules béta que la même pratique avec une intensité comprise entre 60 et 85% de cette même VO2max.
Bien évidemment, l’amélioration de l’état général ne se contente pas de l’état de ces β-cells. Il conviendra également d’améliorer le surpoids (souvent en corrélation avec le diabète de type 2), trouver des palliatifs à la baisse de sensibilité de l’insuline, réduire la glycémie à jeun, etc. Autant d’objectifs que cette activité à faible intensité ne peut atteindre seule.
Néanmoins, la condition physique initiale de nombreux sédentaires atteint d’obésité, de symptômes pré-diabétiques ou diabétiques obligera dans un premier temps à ce satisfaire de ce type d’entraînement afin d’élever graduellement le niveau des possibilités du malade. Ce n’est que pas la suite que l’intensité pourra réellement devenir un entraînement complet traitant la quasi-totalité des symptômes du diabète.
Mais le sport d’endurance « légère » est-elle la seule arme pour le diabétique de type 2 ?
L’effort physique présente d’immenses avantages pour les diabétiques et pré-diabétiques de type 2.
L’un des plus intéressants se situe au niveau de la sensibilité à l’insuline. En effet, l’une des caractéristiques du diabète de type 2 est la baisse de la sensibilité à l’insuline, engendrant 2 phénomènes :
- Une élévation du taux de sécrétion de l’insuline (fatigue des cellules béta du pancréas que nous avons décrit en début d’article).
- Une absence de pénétration du glucose dans les cellules, engendrant une hausse de son taux dans le sang.
Le sport permet de simuler l’action de l’insuline. Comment ?
L’insuline, lorsque la sensibilité du sujet est normale, permet d’activer des composants que l’on nomme GLUT-4. Ceux sont eux qui permettent le passage de la membrane cellulaire au sucre. Dans le cas d’une baisse de la sensibilité à l’insuline, ces GLUT-4 ne réagissent plus (ou peu) à la présence de cette hormone. Au final, le sucre n’est plus pris en charge par les GLUT-4. L’activité sportive (la contraction musculaire) permet de simuler la présence de l’insuline (les GLUT-4 sont activés même en l’absence d’un taux nécessaire d’insuline), permettant de faire passer le sucre dans la cellule (ici musculaire): Friedman (1990), Rodnick (1990) et Yaspelkis (2004).
Ainsi, la pratique sportive améliorera un des symptômes de la maladie (le taux de glycémie) et par conséquent les risques liés à une hausse de celui-ci (problèmes aux yeux, fatigue du rein, etc.).
Le problème est que la demi-vie des GLUT-4 est très courte, engendrant une obligation de pratique régulière (Holloszy , 2005 – Ren, 1994). Pas de chance, en CrossFit, on recherche la régularité… vous n’avez plus le choix !
D’habitude, les médecins (et éducateurs sportifs) vont proposer une activité à très faible intensité et sur de longues durées pour induire cette simulation. Cela permettra notamment une pratique régulière aux débutants, sans élévation notable de l’état de fatigue. Mais l’effet positif ne sera pas optimal, malgré ce que nous avons dit en préambule de cet article.
En effet, Moreira(2011) a montré que la hausse d’intensité est génératrice d’une hausse de réponse de l’organisme dans ce qui nous intéresse ici. Ainsi, nous obtenons un meilleur contrôle de la glycémie lors des exercices à 23%et 43% d’intensité (endurance) qu’en l’absence d’exercice : baisse de la glycémie sanguine. Et ce contrôle est accru à 43% par rapport à 23%.
Mais nous sommes toujours dans la notion d’endurance, d’efforts longs et continus.
Or, tout le monde n’est pas capable de tenir longtemps un effort, notamment chez les sédentaires atteints d’obésité ou de diabète.
Black (2010) nous a montré que l’entraînement de résistance (musculation) travaillant l’ensemble du corps, à de hautes intensités (65 à 85% de la force maximale du sportif) engendre une baisse de la glycémie à jeun et une amélioration de la sensibilité à l’insuline. En comparant la série unique (une seule série contre plusieurs), il montre que le volume améliore plus la sensibilité de l’insuline à jeun ; alors que l’intensité (importance de la charge) améliore la glycémie à jeun.
En outre, l’entrainement de résistance a été montré pour augmenter l’attrait du sport en particulier chez les personnes obèses et les personnes ayant des limitations musculo-squelettiques ou orthopédique, la population pour laquelle le contrôle du glucose est généralement recommandé (Boule (2005), Castandeda (2002), Dunstan (2002), Fennicchia (2004), Willey (2003)).
Ainsi, non seulement l’entraînement avec résistance est aussi bénéfique que l’endurance pour la gestion des symptômes du diabète de type 2, mais il offre en plus un attrait supérieur.
Maintenant, que faut-il faire exactement ?
Il semble que le blocage la progression diabete 2 passe par une moyenne de 2,5 heures de sport par semaine (ACSM et American Diabetes Association, 2010) et que l’atteinte et le maintien d’un poids corporel ‘sain’ nécessite 4 à 7 heures de sport aérobie (ACSM, 2009). Ca, c’était avant le CrossFit !
Tout le monde n’a pas le temps, et les débutants, obèses, etc. n’ont pas la capacité de tenir des efforts longs (condition physique).
Ainsi il semble que l’utilisation cumulée d’efforts aérobie et anaérobie soit une solution intéressante pour atteindre les mêmes objectifs en alternant efforts de longues durées (faible intensité) et efforts intenses (résistance) de courtes durées, permettant de cumuler les effets sur le système cardiorespiratoire (aérobie) et le maintien des indicateurs diabétiques dans des conditions correctes (anaérobie).
Vous me rappelez la définition d’un entraînement CrossFit ?
Et les risques cardiovasculaires liés au diabète de type 2 ?
Jurca (2005) nous explique que l’utilisation de la force musculaire (exercice de résistance à haut intensité) a montré être inversement proportionnelle aux indices de troubles métaboliques, sans relation avec l’état du système cardiorespiratoire. En bref, l’intensité (charge) des entraînements de résistance ne présente pas de risques majeurs sur le système cardiorespiratoire, c’est le volume qui engendrera ces risques (donc la gestion du programme d’entraînement doit impérativement être maîtrisée et personnalisée).
Et les autres risques ?
Compte tenu des limitations liées au poids face à la majorité des personnes atteintes de pré-diabète et de diabète, les modalités certains exercice peut ne pas être approprié (la course à pied avec un surpoids peut-être très préjudiciable, voir suicidaire pour les genoux et le dos).
Les exercices au poids du corps peuvent ainsi être restreints ou contre-indiqués en raison d’une capacité diminuée à l’exercice, dont la cause est une mauvaise santé cardiovasculaire ou la pré-existence de douleurs musculo-squelettiques ou des blessures.
Un autre monde dans lequel le poids du corps est pris en charge, tels que des exercices de résistance, peut être en mesure d’améliorer efficacement sensibilité à l’insuline et de prévenir l’apparition du diabète sans exacerber les problèmes pré-existants cardio-vasculaires ou musculo-squelettique (réduction des risques sur les articulations notamment grâce à la modulation possibles des charges, solution que nous ne retrouvons pas en course à pied, aux exercices au poids du corps notamment).
En pratique.
Ibanez (2005) et Shaibi (2006) ont montré que 2 séances d’entrainement par semaine semblent suffisantes pour maintenir l’effet des Glut4. Le tout étant de permettre l’intervention plus grand nombre de GLUT-4 (intensité de l’effort).
Parallèlement à cela, l’amélioration des autres symptômes est nécessaire (cellules béta avec une intensité comprise entre 40-60% de la VO2max, perte de graisse corporelle (intensités importantes en travail intermittent), amélioration du système cardiorespiratoire (intensité aérobie comprise entre 60 et 85% de la VO2max), etc.).
Ainsi, en pratique, nous débuterons par une préparation initiale de 10 à 12 semaines incluant un travail de mobilisation globale (aérobie à intensité 40-60% de type marche, vélo, etc.) cumulé à un apprentissage à faible intensité des exercices de musculation (préparation des articulations, des tendons, apprentissage de la bonne technique pour la sécurité, etc.).
Progressivement, le travail d’aérobie à faible intensité baissera (il sera inclut dans l’échauffement) pour laisser la place à un travail plus précis pour chaque symptôme (indice glycémique à jeun, sensibilité à l’insuline, élévation des capacités cardio-respiratoires et vasculaires, perte de masse grasse).
Tout ceci se fera nécessairement en parallèle d’un contrôle récurrent du diabétologue. Pourquoi ?
Les indices du diabète vont changer (baisse de la glycémie notamment), engendrant une nécessité d’adaptation des soins.
Enfin, tout cela devra obligatoirement se faire avec un plan nutritionnel adapté au diabète (intervention d’un professionnel) afin d’optimiser la perte de gras, de rationaliser les repas en fonction des entraînements, etc. (bref ce que doivent impérativement faire les sujets atteints du diabète de type 2 même en l’absence de pratique sportive).
Sources :
- Bloem et Coll (2008) Short-term exercise improves B-cell function and insulin resistance in older people with impaired glucose tolerance. JClin Endocrinol Metab 93: 387–392.
- Slentz et Coll (2009) Effects of exercise training intensity on pancreatic B-cell function. Diabetes Care 32: 1807–1811.
- ACSM (2009) Appropriate physical activity interventiostrategies for weight loss and prevention of weight regain for adults. Med Sci Sports Exerc 41: 459–471
- ACSM et American Diabetes Association (2010) Exercise and diabetes. Med Sci Sports Exerc 42: 2282–2303
- Black (2010) Effects of intensity and volume on insulin sensitivity during acute bouts of resistance training. JSCR/NSCA
- Boule et Coll (2005) Effects of exercise training on glucose homeostasis: the HERITAGE family study. Diabetes Care 28: 108–114
- Castandeda et Coll (2002) A randomized controlled trial of resistance exercise training to improve glycemic control in older adults with type 2 diabetes. Diabetes Care 25: 2335–2341.
- Dunstan et Coll (2002) High intensity resistance training improves glycemic control in older patients with type 2 diabetes. Diabetes Care 25: 1729–1736.
- Fennicchia et Coll (2004) Influence of resistance exercise training on glucose control in women with type 2 diabetes. Metab Clin Exp 53: 284–289.
- Friedman et Coll (1990) Exercise-training increases glucose transporter proteinGLUT4 in skeletal muscle of obese Zucker rats. FEBS Lett 16: 13–16.
- Holloszy et coll (2005) Exercise-induced increases in muscle insulin sensitivity. J Appl Physiol 99: 338–343
- Ibanez et Coll (2005) Twice-weekly progressive resistance training decreases abdominal fat and improves insulin sensitivity in older men with type 2 diabetes. Diabetes Care 28: 662–667.
- Jurca et Coll (2005) Association of muscular strength with incidence of metabolic syndrome in men. Med Sci Sports Exerc 37: 1849–1855
- Moreira et Coll (2011) Blood glucose control for individuals with type-2 diabetes: Acute effects of resistance exercise of lower cardiovascular-metabolic stress. JSCR/NSCA
- Ren et Coll (1994)Exercise induces rapid increases in GLUT4 expression, glucose transport capacity, and insulin-stimulated glycogen storage in muscle. J Biol Chem 269: 14386–14401
- Rodnick et Coll (1990) Effects of exercise training on insulin-regulatable glucose-transporter protein levels in rate skeletal muscle. Diabetes 39: 1425–1429
- Shaibi et Coll (2006) Effects of resistance training on insulin sensitivity in overweight Latino adolescent males. Med Sport Sci Rev 28: 165– 170
- Simões et Coll (2010) Postresistance exercise blood pressure reduction is influenced by exercise intensity in type-2 diabetic and nondiabetic individuals. JSCR/NSCA.
- Willeyet Coll (2003) Battling insulin resistance in elderly obese people with type 2 diabetes. Diabetes Care 26: 1580– 1588.
- Yaspelkis et Coll (2006) Resistance training improves insulin signaling and action in skeletal muscle. Exerc Sport Sci Rev 34: 42–46.
