VO2max Flashcards
Qu’est-ce qu’une épreuve d’effort (ECG)?
- Test couramment utilisé dans les unités de cardiologie
- La réponse du système cardiovasculaire au “stress” de l’exercice
Quels sont les mesures d’une épreuve d’effort (ECG)?
- Réponse de FC et PA
- Présence d’anomalies du segment ST ou d’arythmies à l’effort (ECG)
- Présence de symptômes d’ischémie à l’effort
- Capacité fonctionnelle (METs)
Qu’est-ce qu’un diagnostic?
Identifier l’affection dont souffre le patient
V/F : L’évaluation de l’aptitude aérobie permet à elle seule d’identifier définitivement la présence/absence de maladie coronarienne?
Faux
Quelle est l’utilité diagnostique de l’évaluation de l’aptitude aérobie?
Identifier les patients chez qui il n’est pas utile de faire des tests diagnostics plus poussés/coûteux (aller voir un médecin)
Aucun signe d’ischémie cardiaque à l’effort (ECG ou symptômes) = peu pertinent de faire davantage de tests
Qu’est-ce qu’un pronostic?
Prédiction du développement futur de l’état du patient
Que sont la capacité aérobie et les paramètres de la réponse à l’effort?
Des indicateurs importants de la sévérité de
plusieurs maladies cardiopulmonaires
chroniques (Insuffisance cardiaque, MPOC, Hypertension pulmonaire)
Pourquoi évaluer l’aptitude aérobie pour la performance sportive?
Détection du talent
- test de VO2 lors des camps de sélection
Est-ce que VO2 max prédit la performance dans les sports d’endurance ?
Grande corrélation entre VO2 max et performance lorsqu’on compare des sujets de différents niveaux d’aptitude physique
Quelles sont les limites de la prédiction de la performance dans les sports d’endurance par le VO2 max?
o N’est pas le seul ni nécessairement le meilleur prédicteur
o Perd de sa capacité de prédiction dans un groupe où les VO2 max sont plus homogènes (ex: athlètes)
o Capacité de prédiction spécifique au mode d’exercice utilisé pour l’évaluation
V/F : Le VO2 max a un effet protecteur?
Vrai, avoir un BON VO2 max a un effet protecteur important autant chez les gens avec que sans facteurs de risque
Les hommes avec des facteurs de risque et un bon VO2 max ne sont pas plus à risque (peut-être même moins) que ceux ayant 0-1 facteur de risque et un MAUVAIS VO2 max
V/F : Que les hommes aient une maladie connue ou pas, le risque de mortalité est GRANDEMENT augmenté chez ceux ayant un mauvais VO2 max (unfit) comparés à ceux ayant un bon VO2 max (Most fit) ?
Vrai
Est-ce que la valeur prédictive du VO2 max chez les hommes est la même chez les femmes?
Oui
Est-il possible d’améliorer le VO2 max?
Oui, par la pratique d’AP
______ est un excellent prédicteur de la santé à lont-terme?
VO2 max
V/F : VO2 max est influencé seulement par la pratique d’AP?
Faux, VO2 max est en partie déterminé par la génétique, mais la pratique d’AP a aussi un impact important
V/F : L’amélioration ou la détérioration du VO2 max dans le temps sont aussi d’excellents indicateurs des risques pour la santé
Vrai
Qu’est-ce que le VO2 max?
C’est la quantité maximale d’oxygène que l’organisme peut prélever, transporter et consommer par unité de temps.
Quels sont les déterminants de VO2 max, c’est à dire la capacité à consommer de l’oxygène dépend ?
- Ventilation
- du transfert de l’oxygène, des poumons aux muscles
- de la pompe cardiaque et de la circulation périphérique
- du muscle
Qu’est-ce que la ventilation?
- volume des poumons
- dimension de la trachée
- débit ventilatoire
- fonctionnement des capillaires, des alvéoles
- capacité de diffusion
Qu’est-ce que qui est important du transfert de l’oxygène, des poumons aux muscles?
- nombre d’hémoglobine
- affinité avec l’O2
- capacité à se fixer
Qu’est-ce qui est important de la pompe cardiaque?
- volume d’éjection systolique
- fréquence cardiaque
- ajustements du tonus vasculaire
Qu’est-ce qui est important de la circulation périphérique?
- densité des capillaires dans le muscles
- débit sanguin au niveau du muscle
- capacité de diffusion
- capacité d’extraction de l’oxygène
Qu’est-ce qui est important du muscle?
- type et nombre de fibre musculaire
- densité en mitochondries
- enzymes oxydatifs mitochondriaux
- substrat disponible
Quels sont les facteurs influençant le VO2 max?
- mode d’exercice utilisé pour la mesure (proportionnel à la qté de masse musculaire active)
- hérédité
- état d’entraînement
- composition corporelle (VO2 max relatif au poids/masse maigre)
- âge (VO2 max diminue progressivement à partir de 25 ans
- sexe (H > F : taux d’hémoglobine)
Que peut représenté VO2 pic?
La valeur max à un test donné
Que peut représenté VO2 max?
La valeur la plus élevée en considérant toutes les VO2 pics connues d’un indiv.
Dans le cours, que fait référence VO2 pic et VO2 max?
VO2 pic : l’absence d’un plateau de consommation d’O2
VO2 max : la présence d’un plateau de consommation d’O2
V/F : La consommation maximale mesurée dépend de la nature de l’exercice?
Vrai
V/F : Le VO2 max diminue avec l’âge même chez des individus entraînés (5-10% par décennie)?
Vrai
Quels sont les effets de l’âge et du sexe (VO2 max)?
- niveau d’AP diminue avec l’âge
- % masse maigre diminue avec l’âge
- femmes moins actives en moyenne ?
- % masse maigre plus basse chez les femmes (puberté)
Dans la littérature, les valeurs de référence sont séparés comment?
- Selon la population (âge, sexe, ethnie, condition médicale)
- Selon le test utilisé (direct/indirect, max/sous-max, vélo/tapis, …)
Quels sont les différents tests (terminologie)?
- laboratoire vs terrain
- direct vs indirect
- maximal vs sous-maximal
- continu vs intermittent
- incrémental vs charge constante
Quels sont les points d’un test en laboratoire?
- typiquement directe
- environnement simulé et contrôlé
- équipement de pointe (spécialisé et coûteux)
- personnel qualifié
- mesure de la VO2 (directe), ou pas
Quels sont les points d’un test de terrain?
- typiquement indirecte
- réalité de la pratique
- budget limité
- peu d’équipement
- estimation de la VO2 (indirecte, … ou directe)
Quels sont les avantages des tests de terrain?
- mesure une performance physique plutôt qu’une variable physiologique
- plus spécifique à la gestuelle d’un sport donné
- plus motivant
- plus accessibles (équipement, coût, connaissance de la part des admins)
- plus facile à évaluer de grandes cohortes
Qu’est-ce qu’un test direct?
- mesure de VO2 max grâce à l’analyse des échanges gazeux
- mesure détaillé des paramètres cardiorespiratoires
- mesure de référence
- en laboratoire ou sur le terrain avec des systèmes portables
Qu’est-ce qu’un test indirect?
- l’exécution de protocoles corrélés à des consommation d’O2
- FC à des niveau d’effort déterminés
- des questionnaires
Qu’est-ce qu’un test maximal?
Basés sur la performance du sujet au test lors d’un effort maximal
- donner le meilleur de soi-même
- aller à l’épuisement (100%)
- éviter avec les clients à risques
- arrêt à épuisement ou critère d’arrêt immédiat (sécurité)
- mieux corrélés avec les valeurs de tests directs
Qu’est-ce qu’un test sous-maximal?
Basés sur une relation établie lors du test entre un ou plusieurs niveaux d’effort sous-maximaux et la mesure de FC
- garder le contrôle
- peu d’inconfort face à l’effort
- idéal pour les clients avec facteurs de risque, maladies chroniques ou pathologies
- critère d’arrêt : spécifique au protocole
- extrapolation de la valeur maximale
Quels sont les 3 types de critères d’arrêt d’un test?
a) question de sécurité
b) selon le protocole prévu
c) atteinte de VO2 max lors d’un text maximal
Que sont les critères d’arrêt de test pour une question de sécurité?
Situations/symptômes observables qui demandent d’arrêter un test en cours pour garantir la sécurité du client
- chute de pression l’effort
- douleur rétro-sternale moyenne à sévère
- sous-décalage du segment ST, tachycardie, ventriculaire soutenue (ECG)
- client demande d’arrêter
Que sont les critères d’arrêt du test selon le protocole prévu?
Critères prévus dans un protocole qui indiquent d’arrêter un test.
- Épuisement du client (test maximal)
- FC cible du test a été atteinte
- Durée prévue a été complétée
- Distance prévue a été complétée
Que sont les critères d’atteinte de VO2 max lors d’un test maximal?
Critères permettant de déterminer si le client a bel et bien atteint VO2max lors d’un test maximal (voir test direct)
Qu’elle est la différence entre les tests continus et intermittents?
Les tests intermittents (discontinu) contient des temps de récupération entre les périodes d’effort.
Qu’est-ce qu’un test incrémental?
Augmentation de l’intensité
ex.:
- paliers multiples
- triangulaires
- escalier
- charge progressive
Qu’est-ce qu’un test charge constante?
Une seule intensité
ex.:
- palier unique
- rectangulaire
Pourquoi faire un test direct? (recherche, milieu médical, sport de performance)
- Précision et justesse de la mesure
- Mesure indépendante du rendement mécanique
- Mesure de la réponse ventilatoire
- Étudier l’intégration des différentes composantes de la chaîne de l’oxygène, en combinant avec:
- Activité électrique cardiaque (ECG)
- Pression artérielle
- Débit cardiaque (impédancemétrie transthoracique)
- Saturation en O2de l’hémoglobine (oxymétrie de pouls)
- Oxygénation musculaire (NIRS)
Comment réaliser un test direct de VO2 max ?
- Système d’analyse des gaz expirés
- Quelle activité ?
o Solliciter grosses masses musculaires
o Activité familière (sédentaires)
o Spécifique au sport pratiqué (athlète)
COURSE, VÉLO, MARCHE AVEC PENTE…
-Intensité / durée ?
o Endurance aérobie et endurance musculaire ne doivent pas être limitantes
o Spectre d’intensités suffisamment large
o Cinétique de VO2(état stable?)
TEST MAXIMAL PROGRESSIF, environ 8-12 MINUTES
Qu’est-ce que le protocole par palier?
- On augmente l’intensité à chaque palier
- Chaque palier est d’une durée fixe
- Avantages:
o Permet d’atteindre des états stables à la fin des paliers
o Protocoles bien implantés, normes disponibles pour la réponse physiologique attendue à chaque palie - Ex: Protocole de Bruce
Qu’est-ce que le protocole en rampe?
- Augmentation continue de l’intensité
- Avantages:
o Réponse physiologique plus uniforme en évitant les grands incréments
o Mesure plus exacte de la capacité maximale et des seuils
En combien de temps veut-on atteindre l’effort max?
En 8-12 minutes
Selon quoi ajustons les incréments d’un test direct?
Avant test : VO2 max prédit, poids (vélo)
Pendant test :
- réponse de FC, RER, VO2, VE
- perception d’effort
- expérience de l’évaluateur
Quelles sont les variables mesurées lors du test direct?
- Volume courant, fréquence respiratoire
- Fraction O2, fraction CO2 dans l’air expiré
- FC (avec cardiofréquencemètre)
- Perception d’effort
Quelles sont les variables dérivées des autres variables?
- VE
- VO2, VCO2
- Équivalents ventilatoires (VE/VO2, VE/VCO2)
- RER: ratio d’échanges respiratoires (VCO2/VO2)
- Pouls d’O2 (VO2/FC) = VES*(dAV O2)
Quels sont les principaux indices calculables à partir des données du test direct?
- VO2max (ou VO2pic)
- VO2de réserve
- FC max
- FC de réserve
- Capacité de travail à VO2max (VAM, PAM…)
- Seuil anaérobie / ventilatoire
- VE/VCO2pic, pente VE/VCO2
- Réserve ventilatoire
Qu’est-ce que la définition de : Ventilation (VE)?
Volume d’air ventilé (L/min)
VE = Volume courant (L) * fréquence resp. (resp./min)
Qu’est-ce que la définition de : VO2?
Volume d’oxygène consommé
Basé sur f.O2 (air expiré) vs f.O2 (air ambiant) et VE
Qu’est-ce que la définition de : VCO2?
Volume de gaz carbonique produit
Basé sur f.CO2 (air expiré) vs f.CO2 (air ambiant) et VE
Qu’est-ce que la définition de : RER?
Ratio d’échanges respiratoires (RER) :
Ratio du CO2produit sur l’O2consommé
Qu’est-ce que la définition de : Équivalents ventilatoires?
(VE/VO2, VE/VCO2):
Volume d’air à ventiler par même unité de volume d’O2(ou CO2) consommé (ou produit)
Quelle est la méthode de mesure des gaz?
- Les appareils de mesure des échanges gazeux peuvent avoir différents taux d’échantillonnage (nbrde mesures / min)
- Ex:
o Une mesure à chaque cycle ventilatoire
o Une mesure par 30 secondes (mesure = moyenne des gaz expirés) - Attention, chaque mesure ne représente pas nécessairement un état stable pour le niveau d’effort où elle a été mesurée
- Être à l’affût des sources d’erreur:
o Fuites dans le système de collecte des gaz (pince-nez)
o Arrêt temporaire de l’effort
Quel est le critère primaire (de l’atteinte de VO2max) de la détermination de VO2 max?
Plateau de VO2 –> Démontre que les limites du système aérobie ont été atteintes, valide donc l’atteinte de VO2max
(augmentation < 2.1 mlkg-1min-1entre les deux derniers paliers)
Quel sont les critères secondaires (de l’atteinte de VO2max) de la détermination de VO2 max?
- FC max proche de FC max théorique (220-âge)
- RER ≥1,0 * (≥1,1 est aussi souvent utilisé)
- (Lactate sanguin > 8 mmol/L)
- Épuisement du sujet (selon l’échelle de perc. d’effort)
V/F : Les critères secondaires démontre que la charge physiologique était très importante, valide donc que l’effort était maximal?
Vrai, donc on est vraisemblablement très proche de VO2 max, mais on n’en a pas la certitude absolue
Le VO2 pic est ….
le VO2 observé au pic d’effort lors d’un test progressif
VO2 pic est un bon indice de la capacité aérobie du sujet, MAIS influencé par …
- Volonté du sujet
- Limitations articulaires / musculo-squelettiques
- Protocole mal adapté (trop long, inconfortable…)
Qu’est-ce que la VMA?
Vitesse maximale aérobie
Plus petite vitesse de cours permettant d’atteindre VO2 max lors d’un test progressif
- existe de nombreux tests de terrain pour déterminer la VMA
- le test direct est la seule méthode permettant de la déterminer sans assumer un rendement mécanique constant
- la taille des incréments d’intensité détermine donc la précision de la mesure
Quelles sont les composantes de l’aptitude aérobie (3)?
- Endurance aérobie
- VO2 max
- Rendement mécanique (coût énergétique de l’activité)
Qu’est-ce que la conclusion du test direct de VO2 max?
- Le test avec analyse des échanges gazeux est le «gold standard» pour l’évaluation de VO2max et la seule méthode en permettant une véritable mesure
- Ce test permet de déterminer plusieurs indices au-delà de VO2max
- Des méthodes indirectes restent cependant utilisables et sont validées chez le sujet sain et pathologique
Pour quelles raison il serait pas possible de faire des tests directs?
o Équipement spécialisé et coûteux
o Besoin de personnel qualifié
- Réalité du terrain:
o Budget limité, peu d’équipements
o Un seul évaluateur pour plusieurs participants
Quelle est la base du concept de test indirect?
Estimer le VO2 max à partir de différentes variables autres que VO2:
- Performance à un test physique
- Fréquence cardiaque pour un niveau d’effort donné
- Âge, poids, taille
- Réponses à un questionnaire
Les tests indirects sont basés sur des études, c’est-à-dire …
- Établissent une corrélation entre ces variables et le VO2 max (direct)
- Établissent une équation de prédiction de VO2 max en fonction des variables mesurées
- Études effectuées auprès d’un certain échantillon de la population, généralisables à cette population seulement:
o âge, sexe ?
o Habitudes de vie ?
o Origine géographique / ethnique ?
Que sont les types de tests indirects : questionnaires/normes?
Basés sur des variables autres que des variables d’effort (âge, sexe, poids, taille, réponses à un questionnaire standardisé…)
Quel est le principe d’un test maximal?
On tente d’estimer l’intensité d’effort qui correspond à VO2max pour le sujet évalué (VMA ou PMA)
Quelles sont les hypothèses sous-jacentes aux tests maximaux?
- La relation entre le VO2 et la vitesse (ou puissance)est constante à travers les intensités du test, et ne diffère pas d’un sujet à l’autre
- VAM (ou PAM) est atteinte simultanément avec une perception d’effort maximal
Quelques exemples de tests maximaux continus?
12 minutes Cooper
Test de cours de 6 minutes (demi-cooper)
Quelques exemples de tests maximaux progressifs?
- Test de course sur piste (Léger-Boucher)
- Test navette 20 m
- Test de Bruce
- Test de Balke-Ware
- Tests personnalisés (ergocycle/course/marche)
Sur quoi les tests maximaux personnalisés (course/ergocycle/marche) sont-ils basés ?
existe différentes équations d’estimation de la consommation d’oxygène (VO2) à partir de l’intensité d’effort (charge externe)
Comment est-il possible d’établir soi-même un test progressif?
- déterminer l’intensité de départ
- établir les incréments
- objectif : atteindre effort max en 8 à 12 min
- si on considère que l’intensité d’effort en fin de test = VMA (ou PMA), il est alors possible d’estimer VO2 max avec les équations validées
Exemple de test maximal sur vélo?
- Puissance au 1er palier = 1 W / kg de poids
- Augmentation de 15 à 30W par 2 min, selon le poids du sujet et son VO2 max «attendu» (possible d’ajuster en cours de test)
- Puissance au dernier palier = PMA
- VO2max = (10,8 * PMA / poids) + 7
Quelles sont les limites des tests maximaux?
- Motivation du sujet (le test est-il véritablement max ?)
- Endurance (si le test > 12 min, ex: navette pour un athlète)
- Ne permettent pas d’estimer l’effet du rendement mécanique
Quelle est la conclusion des tests maximaux?
- Valeurs estimées bien corrélées avec test direct comparativement aux tests sous-max
- À éviter avec sujets à risque
Pour quels raisons il ne serait pas possible de faire des tests maximaux?
- Sujets avec facteurs de risque
- Sujets avec symptômes de maladies cardiovasculaires
*Sujets avec pathologie limitante connue
Pourquoi faire un test sous-maximal?
- ils ont un bon niveau de corrélation avec les tests directs (mais plus faible que tests maximaux)
- ils font plusieurs suppositions quant à la réponse à l’effort : hypothèses sous-jacentes
- Le fait que ces suppositions ne s’appliquent pas toujours en réalité peut expliquer la relative inexactitude de ces tests dans certains cas
Quelles sont les hypothèses sous-jacentes aux tests sous-maximaux?
a) La FC varie de façon linéaire avec la consommation d’oxygène, et ce pour tous les individus
b) La FC max et VO2 max sont atteints simultanément
c) La FC max réelle est égale à la FC max théorique
d) L’intensité d’effort est le seul facteur influençant la variation de la FC
e) Le rendement mécanique est constant d’un sujet à l’autre et à travers les intensités d’effort (cette supposition s’applique aussi aux tests max)
Exemples de tests sous-maximaux?
- Test sur ergocycle d’Astrand& Rhyming
- Test sur ergocycle YMCA
- Test de marche sur tapis roulant d’Ebbeling
- Physitest aérobie canadien modifié (PACm)
Quel est le principe des tests sous-maximaux?
- On mesure la FC stabilisée à un ou plusieurs niveaux d’efforts sous-maximaux
- On estime VO2 max à l’aide d’une équation de prédiction qui tient compte de la (des) FC mesurée(s), de la (des) charge(s) externe(s)correspondante(s), et de l’âge du sujet.
Quelle est la théorie derrière le principe des tests sous-maximaux?
- La FC max dépend de l’âge
- Une personne en meilleure condition physique aura un %FC max plus bas pour une même charge externe
- Certains de ces tests tiennent également compte du sexe et du poids du sujet dans leur formule d’estimation de VO2 max
Quelle est la méthode par extrapolation des tests sous-maximaux?
Il est également possible de fabriquer soi-même un protocole sous-maximal d’évaluation de VO2 max.
Quel est le principe de la méthode par extrapolation des tests sous-maximaux?
- Utiliser un ergomètre pour lequel des équations d’estimation de la consommation d’oxygène à partir de la charge sont disponibles (course, marche avec pente, ergocycle)
- Réaliser un test progressif en mesurant et notant les FC stabilisées à chaque palier et les intensités correspondantes
- Arrêter le test à l’atteinte d’une FC sous-max cible (ex: 85% de FC max théorique)
Comment calculer le VO2 max avec la méthode par extrapolation des tests sous-maximaux?
- Choisir 2 points de mesure pour lesquels on calculera VO2 correspondant à la charge connue (selon équations ACSM)
- Établir une droite de régression de FC en fonction de VO2 en se basant sur ces 2 points
- Calculer selon la droite obtenue le VO2 correspondant à la FC max théorique
- Il s’agit de VO2 max !
Avec quoi la méthode par extrapolation des tests sous-maximaux pourrait-elle utilisée?
- N’importe quelle activité physique pour laquelle il existe une équation d’estimation de VO2 selon la charge
- N’importe quelles intensités sous-maximales (mais attention, effet sur l’exactitude de la mesure)
- On pourrait aussi construire une équation de régression qui tienne compte de plusieurs points de mesure
Que sont des formules de prédiction (VO2 max théorique)?
- Il en existe plusieurs
- Basées sur de larges études épidémiologiques
- On prédit VO2 max selon l’âge, la taille, le poids, le sexe, la FC de repos, sans faire appel à des réponses à l’effort ou des performances de terrain
Quelle est la conclusion des tests sous-maximaux?
- Les tests sous-maximaux peuvent être utiles avec des sujets à risque ou dont on ne connaît pas le niveau de risque
- Il faut garder en tête les limites de ces tests et les sources possibles d’erreur dans l’estimation de VO2 max
- La méthode d’extrapolation pourrait être utilisée dans le cas d’un test voulu maximal mais interrompu avant l’effort max
