L’entraînement physique, un impact sur la plasticité des muscles locomoteurs et respiratoires ?

13 janvier 2021

À Montigny-le-Bretonneux, l’équipe « Handicap et Inflammation »  de l’unité de recherche « Physiopathologie, Biothérapie et Pharmacologie appliquées - END-ICAP » (Unité Inserm 1179 / Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines) publie dans Scientific Reports (Nature) les résultats d’une étude s’intéressant à l’impact de l’entraînement physique sur la plasticité des muscles locomoteurs et respiratoires à partir d’un modèle murin.

Les résultats

Un traumatisme de la moelle épinière entraîne des conséquences permanentes sur la motricité et les fonctions neuro-motrices du blessé. Ces effets sont liés aux capacités de récupération limitées du système nerveux. Lorsque le traumatisme se situe au niveau des cervicales, les lésions induisent une diminution des fonctions respiratoires.

Le Dr Isley de Jesus, dans l’équipe du Professeur Marcel Bonay, s’est attelé à démontrer la faisabilité de l’utilisation d’un modèle murin hémiplégique après lésion de la moelle épinière au niveau de la deuxième vertèbre cervicale. Les chercheurs ont soumis les souris blessées à un entraînement physique de six semaines.

Des tests d’efforts et des électromyographies diaphragmatiques ont ensuite été conduits. La composition des fibres musculaires et la vascularisation des muscles respiratoires et locomoteurs ont également été analysées.

Les résultats montrent que suite à cet entraînement, les capacités de course des souris hémiplégiques sont améliorées. La composition du tissu musculaire locomoteur n’a pas été modifiée ; toutefois la vascularisation des muscles a augmenté. L’amplitude de contraction du diaphragme reste elle aussi inchangée tandis que la durée de ces contractions a significativement diminué chez les souris sédentaires non soumises au protocole d’exercice. Ces résultats suggèrent une augmentation de la résistance à la fatigue et une amélioration des capacités de course chez les souris hémiplégiques participant à l’exercice physique.

En conclusion, les chercheurs indiquent que ce protocole d’exercice pourrait représenter une alternative non invasive pour entretenir les capacités motrices et respiratoires endommagées suite à un traumatisme de la moelle épinière.

D’autres études sont en cours pour évaluer les effets biomoléculaires de différents protocoles d’exercice chez la souris. l’équipe « Handicap et Inflammation »  s’intéresse notamment aux conséquences de l’exercice physique sur l’inflammation et le stress oxydant (Jesus et al, J Hum Hypertens 2020)

Légende

Visualisation des cellules endothéliales dans les muscles respiratoires.

A.    Immunomarquage CD31 (vert) co-marqué avec un anticorps anti-laminine (rouge) dans le muscle diaphragmatique. Comparaison de l’expression de CD31 dans les groupes sédentaires et entrainés pour l’hémidiaphragme paralysé et non paralysé.
 

B.      Densité capillaire.
 

C.      Ratio capillaire/fibre. 

 

 

 

 

Références


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