Entraînement avec restriction du flux sanguin : ressentez les différentes pressions d'entraînement

Luke Heath a examiné les preuves relatives à l’entraînement limitant le flux sanguin pour déterminer s’il pouvait être bénéfique pour les athlètes qui ont besoin d’une récupération rapide après une blessure et, si oui, comment cela devrait être fait.

Les blessures aux membres inférieurs entraînent inévitablement une atrophie et une faiblesse musculaires. Les thérapeutes et les entraîneurs en réadaptation souhaitent trouver des moyens de limiter ce phénomène afin que les athlètes puissent récupérer rapidement et en toute sécurité et éviter que les blessures ne se reproduisent.

Une méthode d'entraînement traditionnelle pour aider les athlètes à augmenter la taille et la force musculaires est l'entraînement en résistance à haute intensité (HIRT), qui consiste en 5 à 12 répétitions par série à une intensité de charge supérieure à 70 % de 1RM. Plusieurs séries d'entraînement. Cependant, après une blessure ou une intervention chirurgicale, l'HIRT peut ne pas être possible. En effet, il est plus susceptible d'endommager davantage les tissus cicatrisants, ce qui rend ce type d'entraînement impossible à réaliser du tout. En revanche, des études ont démontré que l'entraînement en résistance à faible intensité (LIRT) réduit l'intensité de la charge (20 à 50 % de 1RM) avec l'application d'une restriction du flux sanguin (BFR). ) est efficace pour augmenter la taille et la force musculaire.

Qu’est-ce que l’entraînement par restriction du flux sanguin ?

L'entraînement par restriction du flux sanguin consiste à utiliser des brassards de pression artérielle gonflés et pressurisés ou des garrots autour des extrémités (près de l'extrémité proximale du muscle cible) pour limiter le flux sanguin vers et depuis le muscle en contraction (voir la figure 1). Actuellement, dans l'entraînement LIRT, il n'existe aucune recommandation pour l'application des critères de BFR. Il est toutefois important d'utiliser une approche fondée sur des preuves et sûre lors de l'application de BFR à l'entraînement en résistance. Cet article examine la physiologie derrière l'entraînement LIRT avec BFR, ainsi que son calendrier actuel et son approche des blessures des membres inférieurs au GWS Giants Football Club.

Figure 1 : Entraînement à la restriction du flux sanguin

Lors de l'exercice de rééducation du quadriceps en extension de jambe assise, le placement d'un brassard de tensiomètre sur le haut de la cuisse peut éviter les frottements pendant l'exercice, qui conduisent souvent à une inflammation.

Les mécanismes sous-jacents conduisant à l'hypertrophie musculaire et à l'adaptation de la force musculaire ne sont pas entièrement définis. Les théories de recherche suggèrent que le stress métabolique et la tension mécanique contribuent tous deux à l'adaptation de l'hypertrophie et de la force musculaire pendant l'entraînement en résistance avec BFR.

Tension mécanique – Il s’agit du processus d’application d’une tension mécanique au muscle, ce qui induit une hypertrophie et une adaptation de la force musculaire. C’est le stimulus qui accompagne l’entraînement HIRT traditionnel. Cependant, pendant l’entraînement LIRT avec BFR, les muscles sont soumis à moins de tension mécanique. Par conséquent, le stress mécanique semble jouer un rôle moins important dans l’amélioration de l’hypertrophie musculaire et de la force musculaire à ce stade. Cependant, lorsque les athlètes utilisent davantage le BFR pour l’entraînement LIRT en combinaison avec l’entraînement HIRT traditionnel, les deux mécanismes peuvent alors fonctionner en synergie pour augmenter la taille et la force musculaire.

Stress métabolique – On suppose que le stress métabolique induit par l’exercice induit des effets hypertrophiques par le biais de divers mécanismes, notamment une augmentation de la sécrétion hormonale et du recrutement de fibres musculaires à contraction rapide. On pense que ces mécanismes interviennent dans la signalisation des protéines musculaires et/ou dans la prolifération et la différenciation des cellules satellites musculaires qui sous-tendent la croissance musculaire. Des divergences subsistent entre les études sur la question de savoir si le gonflement cellulaire, les lésions musculaires et l’augmentation des espèces réactives de l’oxygène (ROS) ont des effets physiologiques sur l’hypertrophie musculaire et la force musculaire lors de l’application du BFR à l’entraînement en résistance.

Hormones - Le stress métabolique est l'accumulation de métabolites pendant l'exercice. Plus la production de lactate (métabolite) est importante lors d'un exercice, plus le processus d'exercice est fatigant, plus la réponse à l'hormone de croissance (GH) et au facteur de croissance analogue à l'insuline (IGF-1) est importante et donc plus la stimulation anabolique est importante.

Scott et al. (2015) ont mené une expérience sur le stress métabolique et l'hypertrophie musculaire chez des personnes en bonne santé soumises à différents programmes d'exercices. Il n'y avait aucune différence dans le volume d'entraînement/l'intensité de la charge entre les régimes d'entraînement en résistance entre les deux programmes (75 % 1RM, 10 répétitions par série, 3 à 5 séries), la seule différence étant que le groupe témoin a effectué la moitié de chaque série. Il y a une période de repos de 30 secondes. Les résultats ont montré que la concentration sanguine de lactate (stress métabolique) dans le groupe expérimental sans repos était significativement plus élevée que celle du groupe témoin.

Après 12 semaines d'entraînement, la section musculaire du groupe expérimental sans repos était significativement plus grande que celle du groupe témoin. Dans des conditions normales de flux sanguin non restreint, l'intensité de charge normale de 3 × 10 séances LIRT n'est pas suffisante pour induire un stress métabolique et provoquer une fatigue musculaire. Cependant, l'entraînement LIRT avec BFR, comme l'entraînement HIRT, peut induire un stress métabolique et entraîner des effets hypertrophiques. Par conséquent, le but de l'entraînement LIRT avec BFR est de créer un environnement d'entraînement dans lequel l'acide lactique s'accumule en induisant une fatigue musculaire. L'acide lactique est un métabolite qui stimule la production d'hormone de croissance (GH) et de facteur de croissance analogue à l'insuline (IGF-1).

Recrutement rapide des fibres musculaires – Un autre mécanisme par lequel l’entraînement LIRT avec BFR conduit à l’hypertrophie est le recrutement accru des fibres musculaires de type II. Le recrutement des fibres musculaires à contraction rapide est dû à la réduction susmentionnée des niveaux d’oxygénation et à l’accumulation de métabolites. Des études ont montré que le degré d’activation et le recrutement des fibres de type II sont augmentés pendant l’entraînement LIRT avec BFR.

Quand utiliser l’entraînement par restriction du flux sanguin ?

Il est fréquent que les muscles environnants s'atrophient après une blessure ou une intervention chirurgicale. Par exemple, après une reconstruction du ligament croisé antérieur (LCA), le muscle quadriceps s'atrophie considérablement au cours de la première semaine postopératoire. La prévention de l'atrophie musculaire et l'amélioration de la force musculaire sont étroitement liées à l'amélioration des performances sportives des athlètes. Par conséquent, la restauration de la taille et de la force musculaires est essentielle pour permettre aux athlètes blessés de retourner sur le terrain en toute sécurité et rapidement. Pendant la phase de récupération de la phase aiguë, la protection du cal est très importante. L'entraînement HIRT, en tant que modalité d'entraînement traditionnelle pour augmenter l'hypertrophie musculaire et la force musculaire, peut être contre-indiqué car il peut aggraver la blessure ou interférer avec la guérison des tissus blessés. Par exemple, après une tendinopathie rotulienne réactive, le tendon ne peut pas résister au stress de l'entraînement HIRT. Si l'athlète est soumis à un entraînement de résistance à haute intensité, le tendon peut être plus douloureux et peut même aggraver la blessure.

Seules trois études appliquées sur le BFR étaient basées sur l'objectif de l'entraînement en rééducation. Deux d'entre elles sont uniquement des études de cas. Dans une étude bien conçue, Ohta et al. ont examiné l'effet d'un programme d'entraînement de 16 semaines de BFR combiné à la LIRT sur la force musculaire des extenseurs et des fléchisseurs du genou après une reconstruction du LCA. Les résultats ont montré que le groupe BFR avait un meilleur effet sur le maintien de la force musculaire avant/après la chirurgie et entre les membres blessés/normaux. La zone transversale des extenseurs du genou a également montré une tendance à une augmentation significative dans le groupe BFR, tandis que le groupe témoin n'a montré aucun changement.

Bien qu'il n'existe pas d'études de qualité sur la rééducation, de nombreuses preuves montrent que la BFR associée à la LIRT peut améliorer l'hypertrophie et la force musculaire. Sur le plan clinique, les athlètes souffrant de blessures spécifiques peuvent bénéficier de ce type d'entraînement pour accélérer leur processus de récupération et retourner sur le terrain plus rapidement. Les coordinateurs de rééducation doivent obtenir l'autorisation du médecin ou du chirurgien d'une équipe sportive professionnelle avant d'appliquer l'entraînement BFR aux athlètes. Toute blessure aux membres inférieurs peut bénéficier de la combinaison BFR et LIRT.

Tableau 1 : Lignes directrices pour la formation LIRT avec BFR

Type de dégâts	Conseils de formation
Genou - ligaments, ménisque, cartilage, fractures et chirurgie	1. Pour les ligaments, les cartilages, les ménisques, les fractures et les interventions chirurgicales sur ces structures, la limitation de la force de charge est plus fréquente dans la phase aiguë de la rééducation. Cela permet de protéger les structures blessées du stress afin qu'elles puissent guérir correctement. Une fois que la structure est guérie et peut supporter en toute sécurité la charge d'entraînement, le médecin traitant donnera l'autorisation de commencer l'entraînement en combinaison avec la BFR et la LIRT. 2. Reconstruction du ligament croisé antérieur (LCA) – Une fois que l'athlète est clairement prêt à faire du vélo, le BFR peut être utilisé pour l'entraînement. L'entraînement LITR commence généralement 4 à 6 semaines après l'opération. La combinaison du BFR et du LITR peut être utilisée pendant les 2 à 3 premiers mois, car la greffe de tissu biologique de l'athlète n'a pas complètement récupéré pendant cette période et l'articulation du genou peut ne pas être capable de supporter un stress mécanique élevé, elle ne peut donc accepter qu'un entraînement à faible intensité de charge. 3. Lorsque le genou d'un athlète peut supporter le HIRT, le LIRT combiné au BFR peut être utilisé comme contenu d'entraînement lors d'une journée d'entraînement de faible intensité ou comme entraînement auxiliaire à la fin d'une journée d'entraînement HIRT pour gagner plus d'hypertrophie musculaire et de force musculaire.
Cheville – Ligaments, cartilage, fractures et chirurgie	Voir la première suggestion dans la case ci-dessus
Tendinopathie - Tendon d'Achille, rotule, quadriceps (surtout en phase inflammatoire)	1. Les blessures aux tendons surviennent lorsque le tendon est frappé directement ou, le plus souvent, en raison d'une inadéquation entre la capacité du tendon à résister à la force et sa force réelle. Cela se produit lorsque le tendon est soudainement soumis à une charge et/ou que la charge change trop. 2. La faiblesse du muscle quadriceps due à l'atrophie est une manifestation courante de la tendinopathie rotulienne. Cela signifie que le tendon est moins susceptible de supporter la charge qui lui est imposée. 3. Le repos relatif signifie que la réduction du stress est une priorité lors d’une inflammation du tendon, mais l’arrêt complet de l’activité ne doit pas être effectué car cela réduit la capacité de charge globale du tendon. 4. Les contractions isométriques avec des charges modérées peuvent soulager efficacement la douleur lorsque le tendon est en phase inflammatoire. 5. Il est important de noter que ces exercices de rééducation n'aggravent pas les symptômes tendineux. Il faut donc être prudent lors de la spécification de l'intensité de la charge résistive. Il est recommandé de surveiller de près la tolérance de l'athlète aux prescriptions de charge. C'est là qu'intervient l'entraînement LIRT combiné au BFR, car l'athlète peut ne pas être en mesure de gérer l'intensité de la charge du HIRT au début. 6. Les athlètes doivent passer progressivement à l'entraînement HIRT traditionnel, car il crée la rigidité tendineuse nécessaire qui ne peut pas être obtenue avec l'entraînement LIRT combiné au BFR. Bien entendu, l'entraînement LIRT combiné au BFR peut toujours être utilisé pour stimuler et restaurer la taille musculaire indispensable les jours d'entraînement de faible intensité.
Élongations musculaires/tendineuses – mollets, quadriceps, ischio-jambiers	1. Dans la phase aiguë d'une blessure par surtension, la réparation et la protection des tissus par la réduction du stress et/ou le repos complet sont essentielles. La gravité de la tension détermine le moment où les tissus peuvent être à nouveau sollicités. De même, l'entraînement LIRT combiné au BFR devrait être le type de charge d'entraînement initiale pour restaurer l'hypertrophie et la force musculaire. Lorsque les athlètes peuvent supporter la charge d'entraînement du HIRT, ils doivent être « sevrés ». Cependant, ils peuvent continuer à utiliser le BFR combiné au LIRT en complément du HIRT.
Fractures des membres inférieurs – Fractures de stress aiguës ou chroniques et chirurgie	Voir la première suggestion dans la première case

Méthodes spécifiques d'entraînement à la restriction du flux sanguin

Il existe de nombreuses variables à prendre en compte lors de l'application du BFR pour l'entraînement LIRT. Il s'agit notamment du type de brassard de tensiomètre et de la pression d'occlusion, du programme d'entraînement et des considérations de sécurité. Deux facteurs importants à prendre en compte lors de l'utilisation du BFR sont la largeur du brassard de tensiomètre et la pression interne. Les valeurs de pression à l'intérieur du brassard de tensiomètre varient considérablement d'une étude à l'autre. La pression dans le brassard de tensiomètre modéré est généralement 1,3 fois la pression artérielle systolique (> 120 mmHg), ou entre la pression artérielle diastolique et systolique au repos (80-120 mmHg). Il est relativement sûr d'appliquer le système Sports Rehabilitation Torniquet (SRT), qui est un brassard de tensiomètre gonflable avec une pression comprise entre 90 et 150 mmHg (idéalement > 120 mmHg). Pour une application correcte du SRT, veuillez vous référer au lien suivant : https://www.youtube.com/watch?v=4J6KiXpl3sY (Note du traducteur : la Chine pourrait ne pas être en mesure de s'ouvrir normalement)

Programme de formation

Dans la littérature de recherche sur l'entraînement LIRT utilisant le BFR, un programme d'entraînement typique consiste à effectuer 30 répétitions pour la première série à 20-30 % de 1RM, suivies de 3 séries de 15 répétitions chacune, avec un temps de repos entre les séries. Reposez-vous pendant 30 à 60 secondes. Cependant, il est important de noter que l'athlète peut ne pas être en mesure d'effectuer les répétitions et les séries prescrites en raison d'une blessure, car cela peut surcharger le tissu blessé. Cela peut entraver la guérison des tissus, aggraver la blessure et même causer plus de dommages à l'athlète.

Lorsqu'un athlète est autorisé à utiliser le BFR avec l'entraînement LIRT, il doit le faire progressivement et avec précaution, et un programme d'entraînement initial peut être effectué avec seulement 3 séries de 10 à 12 répétitions à une intensité de charge de 20 % de 1RM. Au fur et à mesure que les athlètes progressent, ils seront capables d'effectuer plus de répétitions, de séries et de charges plus lourdes. Le BFR peut être utilisé comme modalité d'entraînement complémentaire même lorsque les athlètes passent de l'entraînement LIRT à l'entraînement HIRT requis. Par exemple, après l'entraînement HIRT pour le bas du corps, certains exercices LIRT complémentaires peuvent être effectués pour renforcer l'effet hypertrophique des muscles quadriceps fémoraux, tels que les squats sur une jambe ou les extensions du genou avec BFR.

Lorsque l'entraînement d'un athlète est dominé par le HITR, une combinaison de BFR et de LITR peut également être utilisée lors des jours d'entraînement de faible intensité de l'athlète. Par exemple, si un athlète effectue un entraînement HIRT 3 fois par semaine, le BFR peut être utilisé en conjonction avec l'entraînement LIRT les deux autres jours (voir le tableau 2).

Tableau 2 : Exemple de programme d'entraînement hebdomadaire incluant l'entraînement HIRT et BFR combiné à l'entraînement LIRT

Lundi	HIRT
Mardi	LIRT+BFR
Mercredi	HIRT
Jeudi	Jour de repos
Vendredi	HIRT
Samedi	LIRT+BFR
Dimanche	Jour de repos

Lors de l'utilisation du BFR avec l'entraînement LIRT, il est important de créer un stress métabolique, c'est pourquoi des intervalles de repos courts sont essentiels. Il n'est pas nécessaire d'entraîner les muscles jusqu'à l'échec. L'entraînement jusqu'à l'échec est une forme d'entraînement à volume élevé qui peut exercer une contrainte mécanique excessive sur le site de la blessure. Les programmes d'entraînement recommandés pour le BFR combiné au LIRT sont présentés dans le tableau 3. Pour permettre aux métabolites de s'accumuler, la pression du garrot doit être maintenue pendant toutes les séries de chaque exercice.

Tableau 3 : Schéma de formation pour combiner BFR et LIRT

Intensité de charge	20 à 50 % de 1RM
Nombre de groupes	3-6
Fréquence	10-15
Repos entre les séries	30 à 60 secondes
Fréquence de formation	2 à 4 fois par semaine

Considérations de sécurité

Les recherches montrent que la combinaison du BFR et du LITR est une méthode d'entraînement sûre. Des précautions sont également essentielles car l'utilisation d'hémostatiques comporte un risque de coagulation sanguine et de thrombose veineuse.

La prudence est de mise lorsque l’entraînement BFR est effectué sur des personnes présentant un mauvais état vasculaire ou sur des patients postopératoires subissant une intervention chirurgicale des membres inférieurs.

Lors de l'utilisation d'un brassard hémostatique SRT, les plages de pression suggérées ci-dessus ne sont pas susceptibles d'endommager les structures des tissus mous sous le brassard.

L'autorisation d'un médecin ou d'un chirurgien du sport doit être obtenue avant l'entraînement BFR, et les considérations de sécurité normales doivent être suivies en ce qui concerne le processus de guérison des blessures.

Résumer

Des études ont montré que la combinaison de la LIRT avec une intensité de charge réduite et du BFR est efficace pour augmenter la taille et la force musculaire. Des recherches supplémentaires sont nécessaires sur l'utilisation du BFR avec la LIRT chez les populations blessées. Grâce au mécanisme principal décrit ci-dessus, la combinaison du BFR et du LIRT est un outil d'entraînement utile pour la rééducation précoce des athlètes blessés et en complément du HIRT. L'entraînement HIRT ne peut pas être oublié, car ce style d'entraînement traditionnel est important pour développer la force et la taille musculaires, qui sont essentielles dans la phase post-rééducation avant le retour au jeu.