Minéraux, oligoéléments et pratique sportive

       Dr Hervé AUQUIER 
          Médecin du sport


   Le fer.

Le fer est l’oligo-élément principal de l’organisme. Il participe à la formation de molécules essentielles dans le transport de l’oxygène : l’hémoglobine et la myoglobine. Il intervient également comme substrat métallique à de multiples réactions d’oxydoréduction (catalase, peroxydase, cytochrome P450,…). Il entre également dans la formation de lactoferrine, protéine produite à la surface des muqueuses qui a une action bactériostatique.

Les apports quotidiens en fer sont de l’ordre de 10 à 15 mg/j. L’absorption intestinale ne représente que 10% du fer ingéré. Les besoins quotidiens en fer sont de l’ordre de 1 à 2 mg chez l’homme et 2 à 3 mg chez la femme.

La majeur partie du fer de l’alimentation se trouve sous forme d’ion ferrique, avant d’être absorbé par l’intestin il doit d’abord être réduit, grâce à l’acidité gastrique en ion ferreux. 100% du fer végétal ( légumes secs, pruneaux, noix, …) et 60% du fer d’origine animale se trouve sous forme ferrique.

Le sport de haut niveau expose à une baisse des réserves en fer, pour plusieurs raisons : 
                        -    Les habitudes alimentaires constituent le premier 
                              facteur: végétariens, régimes hypocaloriques
                              (danseuses et gymnastes).

-         Des troubles de l’absorption se rencontrent dans les sports

d’endurance, l’augmentation de la desquamation de l’épithélium

intestinal, l’augmentation de la vitesse du transit et les repas riches en fibres sont autant d’éléments qui entraînent une diminution de l’absorption en fer.

-         Des pertes sanguines gynécologiques ou digestives occultes entraînent aussi des pertes en fer.

Un déficit en fer va se marquer d’abord par une fatigabilité à l’effort, une diminution des performances puis une anémie avec sont cortège de symptômes : fatigue, pâleur, dyspnée, tachycardie,…).

La supplémentation en fer ne se fera que chez des sportifs à risque. Il n’est pas nécessaire de supplémenter en fer tout sportif, d’autant qu’une prise de fer en excès a un effet pro-oxydant. L’idéal est donc de supplémenter en fer sur base d’un suivi biologique (prise de sang).                                                                                                                                      top

    Le magnésium.

Le magnésium est un élément très abondant dans la nature. On considère que les besoins quotidiens en Magnésium sont de l’ordre de 350 à 400 mg/j. chez l’adulte.

Si beaucoup d’aliments sont riches en magnésium, on rencontre beaucoup de déficit en apport chez les sportifs. On retrouve le magnésium dans les légumes secs, les céréales, le blé, le chocolat. Un aliment bouilli perd une grande partie de son magnésium. Par contre la cuisson vapeur préserve le contenu en magnésium des légumes. Une ingestion importante de sucres simples et d’acides gras diminue l’absorption intestinale de magnésium. Une ration hyper protéinée s’accompagne d’une perte urinaire importante d’azote et de magnésium.

Le magnésium intervient dans une série de réactions régissant le métabolisme des hydrates de carbone, des lipides et des protéines et donc la production d’énergie au niveau musculaire. Il joue également un rôle fondamental dans le relâchement musculaire.

Le sport de haut niveau entraîne des pertes importantes de magnésium. Celles-ci se signalent par une asthénie, des crampes musculaires, des fourmillements des extrémités, une diminution des performances en endurance, en sprint, une augmentation du temps de récupération.

La supplémentation en magnésium sera indiquée lors de tout déficit documenté par la biologie et chez les sujets à risque (sudation importante, carences alimentaires,…)

Une supplémentation chez des sportifs non carencés n’a pas montré d’effet sur la performance ni en résistance ni en endurance.                                                                                                         top

    Le zinc.

Le zinc est un oligo-élément indispensable dans le métabolisme des lipides, protéines et hydrates de carbone. Il agit comme cofacteur de nombreux enzymes, notamment dans l’anabolisme protéique. Il agit comme stabilisateur des lipides membranaires. Il intervient dans l’immunité de l’organisme et participe à la synthèse de l’hémoglobine.

On retrouve le zinc dans l’alimentation générale (viandes, noix, haricots, lentilles, huîtres). Le zinc d’origine animale est mieux résorbé que le zinc d’origine végétale.

Les besoins journaliers en zinc sont de l’ordre de 15 à 22 mg/j. Il semble que 10% de la population sont carencés en zinc.

L’entraînement au long cours s’accompagne souvent d’une baisse des réserves en zinc. Celle-ci est secondaire à une perte sudorale et à une libération du zinc lors de la destruction tissulaire à l’effort (cellules musculaires, globules rouges). Les pertes de zinc sont en général plus importante chez les femmes.

Un déficit en zinc va se marquer par une fatigabilité accrue, une sensibilité accrue aux infections et une cicatrisation cutanée moins bonne.

Des essais de supplémentation en zinc chez des marathoniens et triathloniens non carencés n’ont pas montré d’amélioration de la performance. Une étude a montré q’une supplémentation de 135 mg/j chez des femmes a amélioré les performances en résistance et en endurance. Cependant, à des doses aussi fortes, on s’expose à divers effets secondaires délétères : troubles intestinaux, diminution de l’absorption intestinale du cuivre, chute du HDL cholestérol.

La pratique sportive intensive exposant donc à une perte de zinc, un supplémentation semble indiquée à titre préventif à raison de 15 mg/j. Le zinc est souvent commercialisé associé à des antioxydants. Lors d’un déficit avéré par prise de sang, la dose quotidienne peut monter à 40 mg/j.                                                                                                                                                   top


Le cuivre

Le chrome 

Le chrome est un oligo-élément très faiblement répandu dans la nature. On le retrouve essentiellement dans la peau des pommes, la bière et les coquillages. Les besoins quotidiens sont mal connus. On considère qu’un apport de 50 à 200 µg/j sera suffisant.

Le rôle essentiel du zinc réside dans la formation d’un facteur se liant à l’insuline et favorisant sa fixation aux membranes des cellules. La tolérance au glucose est donc améliorée par le chrome. Il faut savoir également que l’insuline a des effets anabolisants sur le muscle. D’où l’idée née dans le milieu du culturisme  de supplémenter les pratiquants du body building en chrome peut obtenir un effet anabolisant « naturel ».

Cet effet anabolisant, très marginal, n’a été prouvé que chez des sédentaires, jamais de façon scientifique chez des sportifs confirmés.

On ne rencontre que de façon tout à fait exceptionnelle des déficits en chrome chez les sportifs. S’il existe des pertes urinaires chez les débutants, elles diminuent fortement en fonction de la pratique sportive. Il existe donc un phénomène adaptatif évitant les pertes en chrome.

La supplémentation en chrome n’a donc pas sa place en milieu sportif, sauf déficit avéré, ce qui reste une éventualité exceptionnelle.

                                                                                                                                                                        top


 

    Le sélénium.

Le sélénium est un oligo-élément non métalloïde. Il est présent en très faible quantité dans l'eau. Sa composition dans les légumes est variable d'une région à l'autre en fonction de la composition des sols. On en trouve en faible quantité dans les viandes. Le sélénium d’origine animale est mieux résorbé que le sélénium végétal. Les besoins journaliers sont de l’ordre de 50 à 200 µg/j.

On estime que la population belge générale est en déficit de sélénium.

Le sélénium participe à la constitution de la gluthation peroxydase dont une des fonctions est de protéger les globules rouges et les lipides membranaires du H²O², un radical libre.

La carence en sélénium peut induire une asthénie musculaire, voire une dystrophie.

L’entraînement intensif ne semble pas conduire à des pertes en sélénium. Par contre, s’il est associé à un déficit d’apport (végétariens), une carence peut s’installer.

Les études concernant la supplémentation en sélénium chez les athlètes donnent des résultats divergents. Un seule a montré une diminution de la peroxydation des lipides membranaires chez des marathoniens supplémentés quinze jours à raison de 100 µg/j.

Sachant que les sols belges sont carencés en sélénium et qu’un athlète en entraînement intensif produit beaucoup plus de radicaux libres qu’un sédentaire, il nous semble raisonnable d’envisager une supplémentation quotidienne en association avec d’autres anti-radicaux libres (vitamine C, E, béta-carotène.).                                                                                                                                  top

   L'iode. 

   Le calcium.

   La vitamine A.

Le béta-carotène est le précurseur de la vitamine A. Il s’agit d’une vitamine liposoluble présente dans les légumes et les fruits.

Son absorption intestinale fait intervenir les enzymes pancréatiques et les sels biliaires. Le foie stocke de grandes quantités de vitamine A, pouvant constituer des résreves pour plusieurs mois.

La fonction principale de la vitamine A est la régénération de la rhodopsine au niveau de la rétine de l’œil. Elle participe à la vision nocturne. Elle participe également à la synthèse de l’ARN messager et donc à la synthèse protéique. Enfin, elle est anti-oxydante.

La variation des réserves de vitamine A  en fonction de la pratique sportive a très peu été étudiée. Il ne semble pas que l’entraînement puisse être à l’origine d’une carence en vitamine A. Des études visant à carencer des sportifs en vitamine A n’ont pas montré de diminution de performance, qu’il s’agisse d’efforts aérobies ou anaérobies.

La supplémentation en beta-carotène ne se fera que chez les sportifs soumis à un stress oxydatif intense (marathon, triathlon,…). Cette supplémentation se fera toujours en association avec d’autres antioxydants (vit.C, vit.E, sélénium).

On préférera le beta-carotène à la vitamine A qui est susceptible de provoquer une hypervitaminose A, responsable de troubles de la coordination, céphalées, vomissements, asthénie, hypertension intra-crânienne.                                                                                                                                 top

   Les vitamines du groupe B.

La vitamine C.

     La vitamine C ou acide ascorbique est présente en grande quantité dans les agrumes (citrons, oranges,
           pamplemouses) et certains légumes (poivrons, salades, persil, kiwi, épinards,...).

          Les besoins quotidiens sont de l'ordre de 80 à 100 mg/j. Ces besoins sont couverts par une alimentation
          équilibrée, c'est à dire, comprenant cinq "parts" de végétaux par jour.

          La vitamine C aide à l'assimilation du fer en le maintenant sous sa forme ferreuse. Elle participe à la synthèse de
          la carnitine, du collagène et des catécholamines. Elle a un rôle protecteur contre les radicaux libres. Enfin,
          elle intervient dans de nombreuses réactions au niveau immunitaire et endocrinien.

          L'entraînement physique en endurance ne semble pas altérer les réserves en vitamine C. Cependant le rapport
          entre sa forme réduite et oxydée semble plus élevé.

          Aucune étude n'a montré un quelconque effet ergogénique d'une supplémentation en vitamine C, à l'exception
         de patients carencés. Une étude a montré une diminution du taux d'infections respiratoires hautes après un
          marathon chez des coureurs ayant bénéficié d'une supplémentation. La supplémentation en vitamine C, n'a, par
          contre, pas montré de diminution des marqueurs biologiques de lésions musculaires ni de la peroxydation
          lipidique.

          La supplémentation en vitamine C ne sera donc proposée que très rarement. Elle a un sens lors
         d'une carence en fer dont elle augmente l'assimilation. Elle sera envisagée également lors d'une
         carence en  vitamine E avec laquelle elle travaille en synergie. Elle ne sera jamais  proposée à un
         athlète se plaignant de fatigue dont l'étiologie n'aura été cherchée. Enfin, il faut savoir que prise à
        fortes doses (>500 mg/j), elle expose à des insomnies, une nervosité, de la diarrhée, des tremble-
         ments. Elle a également une toxicité rénale.                                                                                 top    


  La vitamine D.

La vitamine E.

            
           La vitamine E ou alpha-tocophérol est une vitamine liposoluble. On la trouve dans la plupart des huiles (soja,
           graines, margarine), les céréales, les noix, le poisson et les viandes rouges.

            La vitamine E est solubilisée dans les intestins par les sels biliaires. Elle est absorbée tout le long de l'intestin
           grêle et véhiculée dans le sang par les HDL et LDL. Elle est stockée au niveau du foie et des adipocytes.

           Les besoins quotidiens dépendent de l'apport en acides gras polyinsaturés. Ils sont estimés à 10 mg/j pour un
           apport en acides gras de 17 mg/j.

           La vitamine E participe à la défence contre les radicaux libres d'une part en se couplant à la glutathion
           peroxydase pour transformer l' H²O² en H²O et d'autre part en stabilisant les acides gras membranaires. Son
           action ne peut se faire qu'en association à la vitamine C.

           Les concentration en vitamine E semblent augmentées chez les coureurs de fond entraînés.

           Les études scientifiques ont montré qu'une supplémentation en vitamine E à raison de 800 UI/j, deux jours
           avant l'exercice entraîne une nette diminution de la lyse musculaire induite par l'effort. Par contre, aucune étude
           n'a montré d'effet bénéfique sur la performance. Chez des animaux carencés en vitamine E, la tolérance à
           l'effort intense est nettement diminuée.

           La supplémentation en vitamine E ne sera proposée que de façon périodique, en précision à des
          efforts de fond prolongés. Rappelons que cette supplémentation doit être envisagée en association
          avec la vitamine C.                                                                                                                           top

 

Les sources alimentaires en vitamines et minéraux.

 

Vitamine A : Huiles de poissons, foie, jaune d’œuf, beurre, fromage gras, huîtres, lait entiers, légumes verts Vitamine E : Œufs, viandes, lait, légumes verts, huiles végétales, foie de morue, fruits oléagineux. Vitamine C : Légumes frais, fruits frais. Vitamine B1 : Levures, germes de blé, blé complet, abats, fruits oléagineux, légumes secs, pain complet, féculents. Vitamine B2 : Levures, germes de blé, blé complet, foie, fromages, œufs, champignons, poissons gras, oléagineux. Vitamine B3 : Levure, foie, cacahuètes, germes de blé, farine complète, riz complet, oléagineux, légumes secs, pois, soja, poissons gras,… Vitamine B5 : Levures, abats, champignons, viandes, œufs, céréales, légumes secs et poissons. Vitamine B6 : : Levures, germes de blé, blé complet, foie, avocats, soja, poissons gras, légumes secs, lapin, riz complet, viandes, banane, pain complet, abats. Vitamine B9 : Levures, abats, viandes, œuf, fromages fermentés, châtaignes, noix, amandes, légumes verts, asperges, épinards, cresson, mâche, carotte, choux, légumes secs. Vitamine B12 : foie, rognons, poissons gras, viande, fromage, jaune d’œuf, lait.   Fer : viandes, poissons, coquillages, boudin, foie, jaune d’œuf, rognon, chocolat, lentilles, persils, légumes et fruits secs, épinards. Magnésium : fruits secs, oléagineux, crustacés, légumes secs, pain complet, riz complet, chocolat. Cuivre : céréales complètes, foie, chocolat, viandes, poissons, volailles, légumes verts, coquillages et crustacés. Zinc :  Lait, œuf, légumes secs, viandes, fruits de mer. Sélénium : Variable selon la nature du sol : viande, poissons, coquillages, œuf, légumes secs, céréales, produits laitiers, levures.