En cette année olympique, rappelons la définition que donnait du Sport, le Baron Pierre de Coubertin ‘‘ le sport est le culte volontaire et habituel de l’exercice musculaire intensif, appuyé par le désir de progrès et pouvant aller jusqu’au risque ’’. Le sport pourrait-il être dangereux pour la santé ? Non, à l’évidence et on ne peut résister au plaisir de citer P.O. Astrand, un des ‘‘ fondateurs ’’ de la médecine du sport moderne qui répondait ainsi à un détracteur prônant la sédentarité comme solution aux risques que pourrait faire courir la pratique sportive ‘‘ vous devriez réellement avoir un examen médical complet avant de mener une vie sédentaire devant le poste de télévision, car nous savons, à partir de statistiques médicales que le mode de vie le plus dangereux est de rester assis immobile et de manger en excès.

Vous devez être en parfaite santé pour survivre à ce mode de vie. ’’ Et de fait, de nombreuses études mettent en évidence que la pratique régulière des activités physiques et sportives apporte des bénéfices sur les différentes fonctions de l’organisme en particulier les fonctions métaboliques.

Parallèlement, les travaux épidémiologiques actuels, mettent l’accent sur l’augmentation de la prévalence des maladies métaboliques, obésité et diabète de type II chez l’adulte. De manière encore plus préoccupante, le même phénomène s’observe chez l’enfant. Un des facteurs déterminants de cette augmentation semble bien être la réduction de l’activité physique et l’augmentation du niveau de sédentarité, ellesmêmes liées à des modifications du comportement individuel et de l’environnement social [1]. Il est donc devenu indispensable dans un but de prise en charge, mais aussi dans un but de prévention, d’inciter l’ensemble de la population à une pratique régulière d’activités physiques et sportives et il est bon de souligner que cette recommandation apparaît clairement dans le Programme National Nutrition Santé (PNNS), qui parmi les 9 objectifs nutritionnels prioritaires en termes de santé publique, mentionne en no 8 « Réduire de 20 % la prévalence du surpoids et de l’obésité chez les adultes et interrompre l’augmentation particulièrement élevée au cours des dernières années, de la prévalence de l’obésité chez les enfants » et en no 9 « Augmenter l’activité physique quotidienne par une amélioration de 25 % du pourcentage des sujets faisant l’équivalent d’au moins une demi-heure de marche rapide par jour. La sédentarité, étant un facteur de risque de maladies chroniques, doit être combattue chez l’enfant ».

Nous allons donc, après avoir exposé les bienfaits de la pratique des activités physiques et sportives sur les principales maladies métaboliques de l’adulte, insister sur la place de ces activités sur la prise en charge de l’obésité de l’enfant.

ACTIVITES PHYSIQUES ET SPORTIVES ET MALADIES METABOLIQUES DE L’ADULTE

L’obésité, définie chez l’adulte par un indice de masse corporelle (IMC) supérieur à 30 kg/(m)2, est reconnue comme un problème de santé publique. L’étude ObÉpi 2003 (Inserm, Institut Roche de l’Obésité, SOFRES) met en lumière l’augmentation
de prévalence de l’obésité, qui est passée en France de 8,2 % en 1997 à 11,3 % en 2003, soit une augmentation de 37,8 %. Il est remarquable de noter que l’évolution de cette prévalence est du même ordre de grandeur, entre 1997 et 2000 (elle était alors de 9,6 %) et entre 2000 et 2003, soit environ 5,5 % par an. Ainsi, malgré les alertes de santé publique, l’augmentation ne se dément pas. Plus inquiétants sont les 30,3 % d’adultes en surpoids (IMC ≥ 25) que l’on doit rajouter au nombre d’obèses.

L’obésité est le facteur de risque le plus important quant au développement du diabète de type 2, et le récent congrès de l’Alfédiam en mars 2004, a souligné l’extrême parallélisme entre l’augmentation de ‘‘ l’épidémie d’obésité ’’ et celle de l’incidence du diabète de type 2. L’association de ces deux pathologies est une des composantes du syndrome polymétabolique ou plus simplement syndrome métabolique. Là encore, sujet d’actualité, il a fait l’objet des attentions du Médec 2004.

Les critères de définition diffèrent en fonction des organisations : Organisation Mondiale de la Santé (OMS) et National Cholesterol Education Panel (NCEP), mais restent basés sur l’association d’une altération du métabolisme du glucose (avec pour l’OMS, mise en évidence d’une insulino-résistance), un surpoids avec distribution abdominale des graisses (obésité abdominale), une dyslipémie et une hypertension artérielle. Les données épidémiologiques récentes sur ce syndrome [2] font état de l’augmentation de la mortalité totale, due en particulier à l’augmentation du risque cardio-vasculaire. Quand on mentionne que 20 % de la population serait concernée, on conçoit l’intérêt d’une prise en charge efficace. Les activités physiques et sportives doivent en faire partie. Leurs effets sur ce syndrome regroupent ceux que l’on peut observer sur les patients obèses et/ou diabétiques de type 2.

Pour lutter contre l’obésité et le surpoids, il est nécessaire de créer une balance énergétique négative avec réduction des apports (régime hypocalorique) et augmentation des dépenses (exercice), l’exercice physique seul ne pouvant suffire. L’exercice est cependant indispensable non seulement par les dépenses réalisées au cours de l’activité elle-même, mais aussi par la persistance de cette augmentation dans les heures suivant la pratique. De plus l’activité physique est particulièrement efficace sur la graisse viscérale en particulier abdominale (facteur de risque cardiovasculaire majeur par les perturbations lipidiques hautement athérogènes qu’elle entraîne).

Contrairement au régime hypocalorique seul, l’activité physique associée permet un maintien de la masse maigre et donc de la dépense énergétique de repos, ce qui améliore l’efficacité du régime hypocalorique à long terme.

Pour ce qui concerne les troubles de la tolérance glucidique, l’activité physique va également avoir un rôle favorable que l’on met en évidence chez le patient ayant un diabète de type 2, et ce indépendamment de la perte de poids. Le muscle squelettique joue en effet, un rôle majeur dans l’équilibre glycémique. C’est le tissu le plus sensible à l’insulino-résistance. Celle-ci s’accompagne d’une utilisation préférentielle des acides gras libérés par le tissu adipeux abondant. Ces acides gras libres diminuent l’efficacité de l’insuline, en particulier sur le captage musculaire du glucose. Pendant l’exercice, on observe un effet hypoglycémiant comparativement plus important chez le patient diabétique de type 2 que chez le sujet sain, du fait d’une atténuation
de la diminution des concentrations plasmatiques d’insuline habituellement observée en cours de l’exercice musculaire. Si l’exercice est réalisé après le repas, on observe des effets favorables non seulement sur la glycémie, mais également sur l’insulinémie postprandiale. On peut ainsi dire que l’exercice musculaire peut aider ces patients à contrôler la glycémie au jour le jour [3].

Après l’arrêt d’un exercice musculaire, on observe une augmentation de la captation du glucose par le muscle squelettique liée à une insulino-sensibilité accrue, qui persiste pendant plusieurs heures, mais aussi à un mécanisme indépendant de l’insuline, probablement par une meilleure efficacité des transporteurs de type GLUT4 [4]. L’utilisation du glucose est accélérée par augmentation de l’activité de la glycogène-synthase, enzyme clé de la synthèse du glycogène [5].

Ces adaptations sont majorées par l’entraînement, qui a également pour effet d’augmenter la capillarisation au niveau musculaire ce qui facilite l’apport de glucose et d’insuline aux fibres musculaires [6]. L’exercice musculaire régulier diminue l’insulinémie basale par augmentation de son catabolisme hépatique [5]. En résumé, l’activité physique régulière augmente la sensibilité à l’insuline des tissus périphériques et du foie. L’apport sanguin accru du glucose est équilibré par un captage et une oxydation musculaire plus efficace. Il faut insister sur la notion de régularité de l’activité physique. D’une part, cette dernière a une efficacité limitée dans le temps sur le contrôle glycémique par rapport à la réalisation de l’exercice, mais surtout l’amélioration de l’insulino-sensibilité disparaît très rapidement en cas d’interruption de l’entraînement [3].

Outre les anomalies du métabolisme glucidique, les patients obèses ou diabétiques de type 2 présentent une altération des oxydations lipidiques qui peuvent atteindre toutes les étapes de l’oxydation des acides gras libres. Le taux d’acides gras libres est augmenté aussi bien chez les obèses que chez les diabétiques mais leur disponibilité et leur utilisation par le muscle dépend de la capillarisation et du transport à l’intérieur de la cellule musculaire qui sont tous deux altérés. L’activité de la carnitine palmitoyl transférase est diminuée dans les maladies métaboliques et elle est négativement corrélée à l’adiposité viscérale. L’exercice physique améliore le métabolisme lipidique en augmentant l’activité des enzymes oxydatives et en réduisant celle des enzymes glycolytiques ce qui a pour principale conséquence une augmentation de l’utilisation des acides gras. Ainsi, les effets bénéfiques de l’exercice physique chez les obèses et les patients diabétiques de type 2 sont essentiellement liés à des changements de l’utilisation des substrats énergétiques par le muscle. Parallè- lement, l’entraînement chez l’obèse modifie la réceptivité du tissu adipeux, en augmentant l’efficacité de la voie bêta-adrénergique, lipolytique et en diminuant celle de la voie alpha2-adrénergique, antilipolytique [7].

Pour ce qui concerne la dyslipémie, malgré des résultats contradictoires qui tiennent à des intensités et des durées de pratique différentes, il semble admis qu’une activité régulière entraîne une augmentation du HDL-cholestérol et une baisse des triglycé- rides, ainsi, mais cela semble moins net, qu’une diminution du LDL-cholestérol.

Parmi les mécanismes physiopathologiques actuellement cités, on note l’augmentation de l’activité de la lipoprotéine lipase du muscle et du tissu adipeux, la diminution de la fraction de la CETP ( Cholesteryl ester transfer protein ) qui assure le transfert des esters de cholestérol entre les VLDL et les HDL et LDL, et une diminution de l’activité de la lipase hépatique, et donc du catabolisme des particules HDL [8].

PLACE DE L’ACTIVITE PHYSIQUE DANS LA PRISE EN CHARGE DE L’OBESITE DE L’ENFANT

Comme chez l’adulte, on note actuellement une très nette augmentation de la prévalence de l’obésité chez l’enfant. En France, elle serait actuellement de 17,9 % avec des variations de 12 à 21 % selon les régions et la tranche d’âge considérée ;

elle était de 5 à 6 % en 1980 et, si l’évolution suit la même progression, pourrait atteindre 25 % en 2020 selon le rapport 2003 de l’International Obesity Task Force (IOTF). Cette augmentation de l’obésité infantile devient un véritable problème de santé publique. Les altérations métaboliques restent longtemps infra-cliniques chez l’enfant obèse, mais on voit actuellement apparaître chez ces jeunes obèses, des pathologies autrefois ignorées des pédiatres, telles que de véritables diabètes de type 2 [9]. De toutes les conséquences de l’obésité de l’enfant, la plus péjorative est vraisemblablement sa persistance à l’âge adulte ainsi que l’excès de risque qui lui est associé. En effet, un enfant obèse a 2 à 6 fois plus de risque qu’un enfant de poids normal de devenir un adulte obèse [10] et même, en cas de disparition de l’obésité à l’âge adulte, les taux de morbidité et de mortalité restent supérieurs à ceux des adultes n’ayant jamais été obèses [11]. On peut en effet déjà constater chez l’enfant et adolescent obèses des lésions constituées des vaisseaux et des tissus [12].

C’est surtout la sédentarisation plus encore que l’alimentation qui expliquerait la très nette augmentation de l’obésité infantile, comme le souligne le récent rapport d’expertise INSERM[13]. Il existe, en effet, une étroite corrélation entre l’IMC et le temps passé devant la télévision ou les consoles de jeux vidéos. Dès lors, la démarche paraît simple, il faut promouvoir l’exercice physique ! Cependant, comme pour tous les ‘‘ traitements ’’ de l’obésité, l’évaluation de l’efficacité de l’exercice physique est toujours difficile principalement en raison des limites méthodologiques des études effectuées. Comme chez l’adulte, l’utilisation isolée de la pratique d’exercices physiques semble avoir peu ou pas d’effet sur le poids de l’enfant, mais entraîne le plus souvent une réduction de la masse grasse. Comme chez l’adulte, elle va surtout permettre à l’enfant d’augmenter sa dépense énergétique et de conserver son métabolisme de repos en limitant sa fonte musculaire, lui permettant ainsi de stabiliser son poids à long terme [13].

Recommandations actuelles de l’ANAES

A partir des connaissances actuelles, l’ANAES préconise, dans les recommandations publiées en ce début de 2004, une prise en charge de l’obésité infantile, précoce et modulée selon l’âge avec les objectifs opérationnels suivants :

— Stabiliser l’IMC quand l’obésité est de degré 1(IMC égaux ou > au 97e percentile des courbes d’IMC françaises soit proche de la définition du surpoids de l’IOTF), le diminuer quand l’obésité est de degré 2 (IMC égaux ou > à la courbe qui rejoint l’IMC de 30 kg/m2 à 18 ans d’IMC, soit proche de la définition de l’obésité de l’IOTF).

— Modifier de façon durable les comportements de l’enfant et de sa famille vis-à-vis de l’alimentation et le mode de vie et notamment lutter contre la sédentarité, d’une part en encourageant la multiplication des occasions d’activités physiques quotidiennes (marcher pour se rendre à l’école, au moins sur une partie du trajet, marcher et jouer à l’extérieur avec des camarades, utiliser les escaliers plutôt que les ascenseurs et les escaliers roulants…) et d’autre part, en recherchant à réduire les périodes d’inactivité, telles que les heures passées devant un écran.

— Pratiquer régulièrement (au moins deux fois par semaine) une activité physique structurée. Cette activité physique est choisie et/ou acceptée par l’enfant en concertation avec la famille. Elle est ludique et si possible réalisée avec la famille.

Ce dernier point doit être souligné. En effet, peu d’auteurs se sont jusqu’ici intéressés à la codification de l’exercice musculaire en raison de la difficulté de prescription d’un exercice optimal et de la faible adhésion des enfants aux programmes d’entraî- nement. Ceci avait conduit la plupart des auteurs à conclure qu’un programme structuré était peu efficace et que l’alternative de choix résidait dans la seule lutte contre la sédentarité. Cependant, là encore les résultats d’études à long terme ne sont pas disponibles et il semble plutôt souhaitable, comme le préconise l’ANAES, d’associer les deux types d’interventions plutôt que de les opposer.

En effet, dans le but d’un effet favorable sur le plan métabolique, il est intéressant de ‘‘ prescrire ’’ l’activité qui aura le meilleur rapport ‘‘ qualité/prix ’’ en terme d’utilisation des substrats. Or, on sait bien aujourd’hui que la part respective des graisses et des sucres dans la production d’énergie nécessaire à l’activité physique, dépend de l’intensité (ou puissance) de l’exercice réalisé, qui elle-même conditionne le temps pendant lequel cet exercice peut être maintenu. On sait également que l’entraînement en endurance favorise une utilisation préférentielle des graisses, pour un niveau d’exercice sous maximal donné, mais qu’en terme d’efficacité ‘‘ quantitative ’’ il est nécessaire d’obtenir le meilleur rapport intensité/durée [14].

Programme d’activités physiques structurées chez l’enfant obèse

Les activités codifiées permettent un travail de qualité, basé pour la plus large part sur des exercices aérobies, associés au mieux à un renforcement musculaire et à des étirements.

Intensité et durée

Le niveau d’intensité le plus intéressant se situerait idéalement au niveau du débit maximal d’oxydation des lipides [14]. En pratique on considère que le meilleur compromis entre pourcentage d’oxydation des lipides, dépense énergétique et possibilité de maintenir l’exercice dans le temps, pourrait se situer au limites supérieures de la zone d’endurance aérobie (entre 30 et 50 % de la Puissance Maximale Aérobie (PMA) (Figure 1).

FIG. 1. — Les différentes ‘‘ zones ’’ d’intensité de l’exercice physique (Valeurs indicatives pour un adulte jeune, sédentaire) Cependant, même si les exercices de plus faible intensité n’entraînent qu’une faible dépense énergétique, ils permettent tout de même de lutter contre les facteurs de risque cardiovasculaire et l’hyperinsulinémie. A l’autre extrémité, des exercices d’intensité plus élevée (endurance active) entraînent une moindre consommation lipidique mais ils permettent d’augmenter la masse musculaire et les capacités aérobies maximales de l’enfant. La grande variabilité inter-individuelle et intraindividuelle de la PMA et de la zone seuil souligne bien la nécessité d’une personnalisation et d’une adaptation régulière du programme d’activité proposé. Il serait bon également, mais c’est de réalisation plus difficile, que ces 2 paramètres soient déterminés de manière directe avant la mise en place du programme. En pratique, l’enfant peut utiliser différents outils lui permettant de savoir si l’intensité de l’exercice qu’il réalise sur le terrain correspond à celle qui lui a été prescrite. Dans le cas où une épreuve d’effort a été réalisée et où l’enfant dispose d’un cardiofréquence
mètre, le praticien demandera à l’enfant de respecter les fréquences cardiaques (FC) observées lors de la détermination du VO max. qui correspondent à l’intensité 2 choisie, soit 30 à 50 % du VO max. chez un enfant sédentaire pour débuter. S’il n’a 2 pas été réalisé d’épreuve d’effort, on pourra déterminer une FC cible à partir de la FC de réserve de l’enfant, qui correspond à la différence entre la FC maximale et la FC de repos. On obtient alors la fréquence d’entraînement à partir de la formule suivante : FC = % FC + FC . En fait, plus qu’une FC cible d’entraînecible réserve repos ment, il sera plus approprié d’indiquer à l’enfant une zone cible de FC dans laquelle il devra se maintenir lors de la réalisation des exercices. En l’absence de réalisation d’une épreuve d’effort, on peut toujours indiquer à l’enfant que l’activité réalisée ne devra pas entraîner de polypnée, ce qui implique une intensité inférieure au seuil. La réalisation d’exercices de force, à type de renforcement musculaire doit être quantitativement peu importante mais elle est intéressante afin de développer la masse musculaire de l’enfant, permettant ainsi d’améliorer sa dépense énergétique de repos et d’augmenter sa force. Enfin, la pratique d’étirements peut venir compléter avantageusement le programme en permettant à l’enfant d’améliorer sa souplesse. En ce qui concerne la durée, les recommandations pour l’enfant suggèrent de pratiquer 30 à 60 minutes d’activité par jour [15]. Cependant, il est important que la charge globale d’entraînement soit déterminée en fonction des antécédents sportifs et du niveau d’aptitude de l’enfant. Ainsi, l’on pourra, si c’est nécessaire, fractionner la durée des séances en se rappelant que c’est la durée globale cumulée qui est déterminante.

Fréquence

Idéalement, la fréquence optimale dans l’objectif d’une perte pondérale est de 3 à 5 séances par semaine réparties de manière homogène [15]. Vu la difficulté d’obtenir cette participation, un minimum de 2 fois par semaine devra être respecté. D’autant qu’il est recommandé de ne pas commencer par une charge globale d’entraînement trop importante afin d’éviter une fatigue excessive pouvant conduire à une blessure ou un dégoût pour les activités entreprises et ainsi à un abandon du programme.

Celle-ci sera ensuite progressivement adaptée en fonction des progrès ou des difficultés rencontrées par l’enfant.

Adaptation du programme

L’entraînement permet une amélioration des capacités aérobies et une meilleure utilisation des lipides pour un exercice d’intensité donnée en raison d’une augmentation des capacités oxydatives des fibres musculaires[7], ce qui va autoriser une augmentation progressive de l’intensité des exercices prescrits tout en conservant un niveau d’utilisation des graisses maximal. Il sera ainsi nécessaire d’augmenter régulièrement la charge d’entraînement pour compenser la diminution du coût énergétique de l’exercice induite par l’entraînement. De plus, cette augmentation permettra d’éviter que l’enfant ne se lasse en répétant à long terme les mêmes exercices.

En conclusion, un programme d’activité physique idéal afin de lutter contre l’obésité de l’enfant peut se concevoir comme une pyramide, par analogie avec la pyramide alimentaire, avec une base reposant sur la lutte contre la sédentarité, une large part d’activités aérobies, la majorité étant d’intensité modérée complétée par du renforcement musculaire, toute autre activité supplémentaire étant la bienvenue [16] (Figure 2).

FIG. 2. — Pyramide des activités physiques (d’après Amati F.et al.[16]) Il ne faut pas, par contre, oublier que le principal but est le maintien à long terme de la pratique physique et donc ne pas fixer d’objectifs trop élevés qui pourraient mettre l’enfant en situation d’échec, ni conduire à un véritable ‘‘ surentraînement ‘‘ qui aurait la même conséquence.

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DISCUSSION

M. Roger HENRION

Dans l’esprit du public, au terme sport, correspond une activité précise : tennis, football, rugby par exemple. Doit-on intégrer la gymnastique ou la culture physique pratiquée plusieurs fois par semaine dans le sport ?

Tout dépend si l’on est strict sur la définition du mot « sport » : celle du Dictionnaire Larousse est : « Ensemble des exercices physiques se présentant sous forme de jeux individuels ou collectifs, pouvant donner lieu à la compétition et pratiqués en observant certaines règles ». Dans ce cadre, la gymnastique ou la culture physique sont du « sport ».

Ceux qui considèrent qu’il n’y a pas de sport sans compétition, préfèrons le terme Activité Physique, ou Sport de Loisir ou encore Sport de Récréation. Dans un but de Santé, il est surtout nécessaire d’intégrer la notion de « codification » ou de « structuration » de ces activités pour aider le pratiquant en terme d’intensité et de durée de la pratique.

Bull. Acad. Natle Méd., 2004, 188, no 6, 913-922, séance du 22 juin 2004