Tais-toi ma douleur!

Tais-toi

ma douleur!

Dans son recueil de poésies intitulé Les Fleurs du Mal, Charles Baudelaire parle à sa

douleur et lui demande de se taire.

Au paroxysme de l'effort, on aimerait aussi lui adresser le même message.

Et surtout qu'elle nous écoute!

Thomas…

ans les bouquins de physiologie, la douleur est décrite comme

"une expérience sensorielle et émotionnelle désagréable associée à des lésions tissulaires réelles ou potentielles"(8). Que c'est joli- ment dit! La réalité est moins poétique.

Lorsqu'on pousse l'effort à son maximum, le corps tout entier semble demander grâce et l'on doit faire face à des vagues de douleur qui viennent de partout, notamment des muscles meurtris. Certes, on peut leur résister. Mais cela demande une grande détermination. Pour plusieurs obser- vateurs, cette tolérance plus ou moins grande à la douleur apparaît même comme un critère déterminant pour réussir dans le sport. Au principe que celui qui est capable d'en encaisser le plus finira toujours par s'imposer (2). La plupart des entraîneurs adhèrent à cette représentation de l'excel- lence sportive telle qu'elle est exprimée dans l'adage "no pain, no gain" très populaire dans la profession. Les athlètes aussi! Ecoutez leurs interviews d'après match. Ils ne parlent presque jamais de talent, d'inspiration, de fraîcheur d'esprit, de lucidité. En revanche, leurs discours abondent d'expressions comme "se faire mal", "se rentrer dedans", "se mettre minable"qui évoquent toutes cette capacité à surmonter la souffrance. Et il n'est pas nécessaire de connaître l'ivresse d'une Coupe du Monde pour ressentir l'âpreté du dialogue cruel qui s'établit parfois entre le cerveau, siège de la volonté, et le reste de l'or- ganisme. N'importe quel sportif du dimanche peut éprouver les mêmes sensa- tions musculaires désagréables qui contrai- gnent soit à lever le pied, soit à serrer les dents. Pour les besoins de l'article, nous avons imaginé le sort d'un de ces sportifs dilettantes –appelons-le Marcel- qui s'est mis en tête d'escalader le mont Ventoux à vélo.

Dès les premières rampes de l'ascension, les sensations nociceptives l'envahissent et lui donnent envie de renoncer. La douleur est dans son rôle. En général, elle intervient pour prévenir les lésions. Posez la main sur la plaque chauffante d'une cuisinière. Elle vous avertit du danger et vous incite à retirer la main avant qu'elle ne soit complètement brûlée! "Mais alors pourquoi je continue?"se demande Marcel en tournant les jambes de plus en plus péniblement. A vrai dire, la réponse à cette question se révèle extrême- ment complexe et différencie peut-être le sort des hommes de celui des autres espèces de la création. Chez les animaux sauvages, il

D

n'existe pas d'équivalence à ce masochisme sportif. En revanche, ils sont capables de surmonter des douleurs extrêmes lorsque leur vie est en danger. Songez à ces loups qui se rongent la patte pour se sortir d'un piège.

Premier enseignement: la douleur n'est donc supportable qu'accompagnée de fortes moti- vations. Nous ne savons rien des raisons profondes qui font courir Marcel. S'agit-il d'un pari? Veut-il perdre du poids? Espère-t- il séduire sa blonde par la réalisation d'un exploit dont elle ne le croyait pas capable?

Est-ce un défi qu'il s'est lancé à lui-même?

Et là, cela vous fait mal?

Marcel ne nous en dira rien. Il souhaite poursuivre sa route sans devoir s'allonger sur un divan. De plus, le Chalet Reynard est encore loin… Pourrait-on l'éclairer plutôt sur les mécanismes physiologiques à l'ori- gine de ses sensations douloureuses? Rete- nons alors que la douleur n'est envisageable qu'accompagnée d'un objectif. Deuxième observation: les myalgies d'effort augmen- tent avec l'intensité de l'exercice. "Merci"

articule-t-il péniblement."Mais je pense que j'aurais pu trouver tout seul." Les études permettent néanmoins d'être plus précis.

Ainsi, un seuil de douleur musculaire appa- raît à environ 50-60% de la puissance maxi- male aérobie. Au-delà de ce seuil, l’évolu- tion varie en fonction de l’intensité de l'effort selon un mode exponentiel (3).

Marcel semble d’accord avec cette dernière affirmation. Existe-t-il un moyen pour atté- nuer cette torture? Peut-être. La puissance étant le produit de la force par la vitesse, on peut faire varier ces paramètres tout en conservant la même intensité. A vélo, on a remarqué que les myalgies sont plus impor- tantes à des vitesses de pédalage faibles, c’est-à-dire pour des forces importantes (9).

En définitive, plus les contraintes méca- niques imposées aux muscles sont impor- tantes, plus la douleur s’impose. Fort de cet enseignement, Marcel se résout à passer le

plus petit développement et à mouliner davantage. La durée de l’exercice joue aussi un très grand rôle. Ainsi les premières minutes d'une ascension comme celle du mont Ventoux sont parfaitement suppor- tables tandis que les dernières épingles peuvent vous faire regretter d'être né homme. Cycliste de surcroît! On trouve des exemples de cette relation dans beaucoup d'autres domaines. Ainsi on a montré qu'une pression constante au niveau du doigt est d’autant plus douloureuse qu’elle est maintenue longtemps (10). Lors d’une

autre expérience intéressante, les sujets devaient maintenir une contraction volon- taire isométrique correspondant à 50% du max. Par exemple: tenir à bout de bras des poids d'un kilo. Ils définissaient la douleur comme "à peine perceptible"au bout de 10 secondes alors qu’ils la qualifiaient d’"intolé- rable" après 50 secondes (13). "Le fait que la douleur augmente avec l'intensité de l'effort me paraît assez naturel",s'essouffle Marcel.

"En revanche, je ne comprends pas pourquoi elle s'intensifie avec le temps."De fait, cela reste assez mystérieux. Car de deux choses l'une: soit l'intensification de cette douleur résulte d'une augmentation des stimuli douloureux; soit les signaux demeurent constants mais leur perception s'aiguise au fil du temps. Actuellement, les chercheurs penchent plutôt en faveur de la première hypothèse. On observe en effet que la stimu- lation d’une fibre nociceptive provoque l’ac- tivation d’autres neurones dits convergents qui amplifient le message douloureux. Les tissus alentours peuvent alors devenir très

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« Les premières minutes d'une ascension comme celle du mont Ventoux sont

parfaitement supportables tandis que les dernières épingles peuvent vous faire regretter d'être né homme. »

Garate, dernier tombeur

du Géant de Provence

sensibles. C'est comme cela qu'une petite coupure au bout d'un doigt peut produire une hyperalgésie qui concerne toute la main, parfois même tout le bras. Chacun de nous a déjà pu faire l'expérience de ce phénomène.

L’erreur de Marcel

Nous sommes proches du sommet. Marcel ne ressemble plus beaucoup au coureur fringant du début d'ascension, celui qui prenait l'intérieur des virages pour gagner du temps. Cela fait presque deux heures qu'il roule et son compteur ne dépasse plus 8 km/h. Son corps exulte mais pas exacte- ment comme le chantait Jacques Brel. Et la douleur? C'est bizarre. Il lui

semble que les anciennes tensions au cœur du muscle évoluent lentement vers une sensation tout aussi désagréable de lourdeur et d'empoisonne- ment. "Qui peut expliquer cela, hein?"Précédem ment, on a dit que ces myalgies dépendaient de l'intensité de l'effort, ce qui est tout à fait exact! Cela explique les sensations doulou- reuses que l'on peut vivre à l'arrivée d'un 400 mètres en athlétisme. Mais Marcel a clai- rement levé le pied. En raison de la fatigue, son recrutement

des fibres a augmenté en nombre ce qui diminue du même coup la tension exercée sur chaque fibre en particulier. Logique- ment, il devrait s'ensuivre une régression de l'inconfort. Or ce n'est pas du tout ce qui se passe! Car d'autres sources de douleur ont pris le relais des premières. Les contraintes purement mécaniques liées à l'intensité de l'effort ont été remplacées par des douleurs dites physiologiques liées à l'accumulation des métabolites de l’effort. Les sensations des différents types aboutissent toutes au cerveau où elles additionnent leurs effets.

Mais elles n'empruntent pas forcément les mêmes chemins. On peut ainsi distinguer trois grandes familles de fibres sensorielles:

les mécanosensibles qui répondent aux contraintes mécaniques; les métabosen- sibles qui sont activées par les modifications chimiques; et enfin les thermosensibles, dépendantes des variations de température.

Au fil de l'effort, les premières se trouvent moins sollicitées, au contraire de celles des deux autres groupes. "J'ai mal. Je suis cuit.

Je suis bourré de lactate jusqu’aux yeux", commente à présent le brave Marcel en train de se battre contre la pente et le vent pour enfin atteindre le sommet. Il fait preuve de courage, c'est indéniable. Mais cela n'excuse pas cette référence aux lactates. Qu'on se le dise! Qu'on se le répète!

Le lactate n’est absolument pas impliqué dans le développement des douleurs à l’ef- fort (voir encadré). Il faut qu'on torde définitivement le cou à ce canard. Il s'ac- cumule dans les tissus, c'est un fait. Mais le problème de la souffrance résulte plutôt du manque d'oxygène. Au niveau cardiaque, la moindre privation produit aussitôt une intense douleur localisée dans la poitrine qui irradie méchamment vers d’autres territoires. Pour les muscles striés squelettiques, c'est différent! La rareté de l'oxygène ne représente pas en soi un stimulus douloureux. Heureusement d’ailleurs, car la pression partielle déjà faible au repos, diminue avec des exercices d’intensité légère pour atteindre des niveaux très proches de zéro à l'effort

Au procès de la douleur, le lactate a longtemps occupé toute la place sur le banc des accusés. On le tenait pour responsable de tous les maux du sportif. Il gonflait les muscles, acidifiait les tissus, générait de la fatigue. Il faut dire qu’il a le don pour se trouver au mauvais endroit, au mauvais moment. Sa concentration augmente avec l’inten- sité de l’exercice, l'ischémie et l'acidification des tissus.

Bref il faisait un coupable idéal. D'autant que plusieurs expériences semblaient accréditer la thèse de sa culpabi- lité. Ainsi les chercheurs ont trouvé que la douleur et les lactates augmentaient à l'unisson dès lors qu'on posait un garrot sur le membre au travail. Il n’en fallait pas plus pour lui faire endosser le rôle de méchant. Le vent a commencé à tourner dans les années 90 où on ne lui attribua plus qu’un rôle partiel, en association à d’autres substances (17). Le Professeur Siegfried Mens de l'Université d'Heidelberg va même plus loin sur la base d’observations après administration de doses de plus en plus fortes de lactate. Il écrit: "il est très peu probable que les lactates soient une cause de douleurs dans la mesure où cet effet n'apparaît que pour des doses qu'on ne rencontre jamais en situation normale." (16) De plus, il existe une forte variabilité du seuil de douleur en fonction de l’intensité d’exercice, alors que la concentration en lactate est fidèlement corrélée à cette intensité. Finalement, on considère aujourd’hui que le lactate n’est pas responsable de la stimulation des fibres nerveuses véhiculant l’information nociceptive, en tout cas à concentration physiolo- gique. Ceci est confirmé dans une étude qui ne montre pas de modification de la difficulté de l’effort lors d’un exercice de péda- lage avec ou sans perfusion de lactate (18). Le méchant lactate est en réalité très utile et permet de tamponner l'acidité, en fixant les ions hydrogène et en constituant un excellent pourvoyeur d’énergie pour le cœur et le muscle squelettique lorsque ce dernier fonctionne à intensité modérée (20). Dans un film policier, il serait en fait le bon samaritain accouru au secours de la victime et qui se trouve donc sur les lieux du crime, ce qui a suffi pour que le bête commissaire le considère comme coupable.

L’INSPECTEUR MÈNE L’ENQUÊTE

Les petits bobos font les grandes douleurs.

Libérez les lactates!

maximal aérobie! Mais cette ischémie entraîne la libération d’une hormone particulière, appelée bradykinine. Retenez ce nom! La bradykinine joue le rôle d'une substance fortement vasodilatatrice mais aussi hautement algésique. Elle entre en scène flanquée de deux copines: l’adéno- sine et la prostaglandine E2. La première résulte de la dégradation de l'ATP à un rythme élevé; la seconde de la destruction de membranes cellulaires. Or ces trois substances sont libérées à l’exercice et ce de manière proportionnelle à l’intensité de l’effort (11). D'ailleurs, lorsqu’on admi- nistre une de ces substances seule dans un muscle au repos, cela ne suffit pas pour déclencher une sensation douloureuse. En revanche, leur présence simultanée induit une augmentation de la fréquence de décharge des fibres nociceptives, un abais- sement du seuil douloureux à la pression et une hausse de la douleur perçue (6).

C’est donc bien la combinaison de plusieurs agents qui induit la sensation douloureuse. Et pas le pauvre lactate.

Une soupe à la grimace

Bradykinine, adénosine et prostaglandines:

voilà le trio responsable de tous nos maux (*). Parfois, on fait aussi intervenir l’ion hydrogène (H+). Son accumulation produi- rait une acidification (baisse du pH) des tissus ce qui participerait à la fatigue muscu- laire. On utilise le conditionnel car les avis divergent sur le sujet après pourtant des décennies de controverses. En tant que telle, l'acidité ne semble pas générer de sensations particulières. En revanche, elle amplifie les messages dans les fibres sensorielles (4).

Même chose pour l'ion potassium (K+). A mesure que l'exercice se durcit, les pompes à sodium et K+ chargées de maintenir un gradient électrique entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule sont dépassées et le potassium s'accumule dans le milieu extra - cellulaire (7). Cela active les afférences noci- ceptives (4). On a montré ainsi que la

concentration interstitielle en K+ est corrélée à la douleur musculaire évaluée sur une échelle visuelle ou au seuil de douleur à la pression mécanique lors d’un exercice. En d’autres termes la douleur est d’autant plus marquée que le potassium s’accumule et inversement (21). Au final, la libération d’un cocktail de substances est d’autant plus importante que l’exercice est associé à des microlésions comme dans le cas d’un mara- thon ou d’un trail. L’ensemble des acteurs forme une "soupe sensibilisatrice"qui favo- rise l’activation des neurones nociceptifs à la moindre stimulation mécanique. Si celle-ci s'arrête, l'effet amplificateur ne joue plus.

C’est pourquoi la douleur s’estompe rapide- ment à l’arrêt de l’exercice.

Analgésie ne rime pas avec performance

Une dernière question brûle les lèvres de Marcel que l'on retrouve frais comme un gardon après la douche. "La douleur est-elle un frein à la performance?"En introduction, nous évoquions la faculté des champions à se rentrer dedans. Cela signifie-t-il pour autant que la qualité d'une performance est directe- ment dépendante de la quantité de signaux douloureux que l'on peut encaisser sans broncher? Le cas échéant, on devrait s'at- tendre à être plus performant en consom-

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(*) Au gré des études, on voit régulièrement surgir les noms d'autres substances, notamment deux cytokines (TNFα et interleukine-6) dont on cherche actuellement à mesurer l'impact précis sur la douleur.

« C’est donc bien la combinaison

de plusieurs agents qui induit la sensation douloureuse. Et pas le pauvre lactate. »

La bradykinine qui monte, qui monte…

mant des analgésiques qui ont précisément vocation d'annihiler ces messages de douleurs. Une expérience récente consistait à prescrire du fentanyl (un dérivé de morphine) chez des coureurs cyclistes avant un test contre-la-montre de 5 kilomètres (1).

Le fait de ne pas ressentir les douleurs muscu- laires habituelles leur ont permis d'être plus rapides dans la première moitié du test.

Ensuite, ils étaient obligés de ralentir à cause d’une fatigue prématurée et ils réalisaient in fine un moins bon temps qu’en situation contrôle. La preuve que tromper le système nerveux central n’est pas nécessairement un bon calcul. Parfois même cela peut s'avérer tragique comme à l'époque des amphéta- mines qui isolaient littéralement le fonction- nement des filières énergétiques de toutes les influences extérieures jusqu'à conduire à des drames tel celui vécu par Ghislain Lambert (le personnage interprété par Benoit Poel- voorde dans le film éponyme) ou par Tom Simpson décédé sur les pentes du Ventoux. Du côté des analgésiques plus légers que les morphiniques, on retrouve les essais infructueux conduits avec de l’aspirine qui ne modifie ni la douleur à l’exercice, ni la performance. Pour le paracé- tamol, les données sont plus floues.

Lors d'une expérience en course à pied, il avait permis une diminution des douleurs ressenties sans toutefois impacter la performance (5). A l’in- verse, lors d’un contre-la-montre de 16 bornes, il avait amélioré la performance d'un groupe de cyclistes tout en conservant une

douleur constante, les coureurs arrivant à l'épuisement dans les deux cas (15). La caféine aurait également un effet analgésique à l’effort ou lors de l’ischémie, sans doute en raison d’une action antagoniste sur les récep- teurs à l’adénosine dont on a parlé plus haut.

Un petit noir! Marcel qui ne perd pas une miette de la conversation se promet de commander le breuvage miracle lors de sa prochaine tentative. Sauf qu’il ne sait pas que la caféine est aussi un diurétique et peut accentuer la déshydratation liée à l’exercice de longue durée. Comme pour le paracé- tamol, on est encore loin de connaître tous les mécanismes d’action de la caféine. Parmi les substances endogènes, le cortisol libéré à l’exercice semble bien posséder des propriétés antalgiques sur la douleur d’ori- gine inflammatoire. Le coureur cycliste qui disait que les médicaments corticoïdes offraient l'avantage de rouler sur les pavés en ayant l'impression d'être sur de l'asphalte

avait tout compris! A la longue, ce médica- ment entraîne un tas d'effets secondaires:

prise de poids, fragilisation osseuse, fonte musculaire, troubles psychiques, etc. Une autre solution consiste à tenter le coup de Christian Clavier dans Les Bronzés font du ski lorsqu’il veut remettre l’épaule de Josiane Balasko: faire mal ailleurs! Du point de vue neuronal, l'idée n'est pas idiote. Un gros stimulus douloureux est capable de masquer la douleur issue d’un foyer situé sur une partie différente du corps. Est-ce le cas pour la myalgie d’exercice? Marcel se promet d'es- sayer. Peut-être le verrez-vous en train de se filer des baffes escaladant le Ventoux!

François Favier, Robin Candau

(1) Amann et al., 2009, J Physiol, 587(Pt 1):271-83.

(2) Anshel et Russel, 1994, J Sports Sci, 12(6):535-47 (3) Cook et al., 1997, Med Sci Sports Exerc, 29(8):999-1012 (4) Decherchi et Dousset, 2003, Can J Neurol Sci, 30(2):91-7 (5) Garcin et al., 2005, Percept Mot Skills, 101(3):675-83 (6) Graven-Nielsen et Mense, 2001, Clin J Pain, 17(1): 2-10 (7) Green et al., 2000, J Physiol, 529 Pt 3:849-61 (8) http://www.iasp-pain.org//AM/ (voir rubrique Resources puis IASP Taxonomy)

(9) Jameson et Ring, 2000, J Sports Sci, 18(4):291-8 (10) Koltyn et Arbogast, 1998, Br J Sports Med, 32(1):20-4 (11) Langberg et al., 2002,J Physiol, 542(Pt 3):977-83 (12) Liao et al., 2010, Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol, 298(3):R599-607

(13) Llyod, 1972, Res Q, 43(1):39-46 (14) Manjavachi et al., 2010, Pain, 151(2):345-55 (15) Mauger et al., 2010, J Appl Physiol, 108(1):98-104 (16) Mense, 1993, Pain, 54(3):241-89

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(18) Miller et al., 2002, Am J Physiol Endocrinol Metab, 283(5):E889-98.

(19) Petersen et Pedersen, 2005, J Appl Physiol, 98(4):1154-62 (20) Robergs et al., 2004, Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol, 287(3):R502-16

(21) Rosendal et al., 2005, Pain, 119(1-3):201-9 RÉFÉRENCES

Dans les épreuves d'endurance en course à pied, on voit de plus en plus de concurrents portant des manchons de contention au niveau des mollets et parfois des cuisses. D'après leur témoignage, cela aurait pour effet de réduire la douleur à l’exercice. Par quel biais? Cela reste assez mystérieux. On a évoqué les pistes d'un meilleur retour veineux, celle de la réduction de la vibration au niveau musculaire et celle plus prometteuse d'une inhibition des mécanismes inflamma- toires. En règle générale, les douleurs de type inflammatoire sont très facilement reconnaissables. Elles surviennent dans les jours qui suivent un effort épuisant. En français, on parle de courbatures. En anglais, on utilise les initiales DOMS (delayed onset muscle soreness).

Leur origine est bien connue. L'intensité anormale de l'exercice a engendré des lésions tissulaires qui ont libéré à leur tour de nombreuses substances algésiques. Dans le cas d’exercices traumati- sants de type course en descente ou bonds répétés, l’inflammation est responsable des courbatures avec un pic douloureux entre 24 et 48 h après l’exercice. Néanmoins, lors d’épreuves de longue ou très longue durée, elle peut contribuer à la douleur en cours d’exercice. Ainsi les coureurs de marathon et surtout de trail ont certainement expérimenté des fins de course difficiles avec l’impression d’avoir des poteaux à la place des cuisses et avec des difficultés à résister à l’étirement de leurs quadriceps à chaque phase de contact du pied au sol. La contention des masses musculaires aurait-elle pour effet de réduire ce phénomène? Possible. Mais cela reste à prouver.

LA VÉRITÉ SUR LES MANCHONS

Le lituanien Ignatas Konovalovas, spécialiste du contre-la-montre