Frontières gelées : comprendre la dynamique cardiovasculaire chez les athlètes de sports d'hiver

Frozen Frontiers: Understanding Cardiovascular Dynamics in Winter Sport Athletes

Synthèse

• Les athlètes sont confrontés à des défis cardiovasculaires uniques lorsqu’ils participent à des sports d’hiver, principalement liés à des facteurs environnementaux, notamment les températures froides et l’hypoxie hypobare associée à l’altitude et leur impact sur le système cardiovasculaire.
• Au niveau compétitif ou élite, le personnel médical doit bien connaître les problèmes cardiaques courants associés à la participation aux sports d’hiver pour pouvoir prodiguer des conseils, pré venir et traiter de manière appropriée les problèmes cardiovasculaires dans cette population.
  
  
• Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre le remodelage cardiaque spécifique au sport en relation avec le cœur de l’athlète d’hiver.

Introduction

L'intérêt et la recherche dans le domaine des sciences de l'exercice augmentent, bien que les sports d'hiver soient sous-représentés.  Une grande partie des recherches existantes sur les sports d'hiver se concentrent sur les blessures.

On a moins écrit sur les facteurs de stress cardiovasculaires, les adaptations et les implications de la participation aux sports d'hiver. De plus, la popularité des sports d'hiver augmente à la suite de la pandémie de maladie à coronavirus 2019. Au cours de la saison 2022-2023, on estime que 29,9 millions de personnes ont pratiqué des sports d'hiver aux États-Unis, contre 25 millions les années précédentes. Le ski-alpinisme est l'un des sports à l'origine de cette augmentation, en partie en raison de son inclusion aux Jeux olympiques d'hiver de 2026. Le ski-alpinisme impose une demande importante au système cardiovasculaire en raison des extrêmes environnementaux tels que le ski alpin en haute altitude et les descentes sur des pentes non préparées. ³ Alors que de plus en plus de personnes s'engagent dans des activités sportives hivernales, en particulier les athlètes récréatifs et les athlètes de haut niveau, les professionnels de la santé joueront un rôle dans la stratification des risques et le traitement des patients.

Dans cette revue, nous identifions des considérations relatives aux soins cardiovasculaires des athlètes d'hiver.

Nous nous concentrons sur plusieurs aspects de l'environnement qui ont un impact sur la fonction cardiovasculaire, notamment la température ambiante et l'altitude. Nous décrivons les principales adaptations cardiovasculaires en réponse à ces conditions. Enfin, nous passons en revue les implications cliniques de ces observations et proposons des pistes de recherche futures.

Température

Des études antérieures ont démontré une relation inverse entre la température ambiante et le syndrome coronarien aigu. 

Plusieurs mécanismes ont été proposés, notamment une augmentation des catécholamines circulantes en réponse à l'activation des thermorécepteurs cutanés. Cette poussée de catécholamines entraîne une vasoconstriction périphérique et une augmentation de la fréquence cardiaque, ce qui entraîne une augmentation de la pression artérielle, de la pression et du volume télédiastoliques du ventricule gauche et, en fin de compte, une augmentation de la charge de travail cardiaque et de la demande en oxygène du myocarde.  Un spasme des artères coronaires peut survenir si la vasoconstriction artérielle touche les vaisseaux coronaires, ce qui entraîne des symptômes angineux. 

Un dysfonctionnement endothélial a également été proposé pour expliquer l'augmentation des événements cardiovasculaires par temps froid. La dilatation médiée par le flux de l'artère brachiale inférieure en hiver peut suggérer que la fonction vasodilatatrice microvasculaire est altérée par la température froide. ⁵ La mort cardiaque subite en hiver peut être associée à des arythmies ou à une rupture brutale de la plaque coronaire liée à des changements de pression artérielle et d'hémostase. ⁴ Enfin, le temps froid présente probablement des effets négatifs sur l'hémostase et l'inflammation, démontrés par une plus grande tendance à la formation de caillots dans la circulation périphérique. ⁶ Bien que ces changements soient probablement moins significatifs pour les athlètes sans maladie coronarienne sous-jacente (MC), ceux qui ont un diagnostic de MC athéroscléreuse peuvent avoir des performances réduites ou être exposés à un risque accru d'ischémie.

Altitude

De nombreux sports d’hiver se pratiquent en altitude, ce qui a un impact significatif sur la physiologie cardiovasculaire en raison de l’hypoxie hypobare.

Une exposition aiguë à l’altitude entraîne une augmentation du tonus sympathique, ce qui entraîne une augmentation de la fréquence cardiaque, de la pression artérielle et du débit cardiaque. Cela peut aggraver les arythmies préexistantes.Les personnes souffrant d’hypertension réagissent différemment à l’altitude, bien que les augmentations de la pression artérielle systolique de 30 à 40 mm Hg au-dessus de la valeur de base soient rares et transitoires, et se résorbent généralement lors d’une descente en dessous de 3 000 m.  Une exposition à court terme à l’altitude a également été proposée comme facteur de risque indépendant d’hypercoagulabilité.  Enfin, les athlètes qui montent en haute altitude peuvent développer des maladies associées, notamment le mal aigu des montagnes, l’œdème pulmonaire de haute altitude et l’œdème cérébral de haute altitude. 

L'exposition chronique à l'altitude peut être bénéfique pour les performances sportives, principalement par le biais de la polycythémie induite par l'hypoxémie et de l'augmentation résultante de la capacité de transport d'oxygène.  L'entraînement en altitude peut donc être avantageux pour les performances des athlètes d'endurance à long terme. Les stratégies pour atténuer les effets à court terme de l'altitude sur les performances comprennent une ascension lente, une hydratation adéquate, ne prophylaxie pharmacologique et un entraînement en altitude simulé avant la compétition. 

Le cœur de l'athlète d'hiver

Français Les adaptations structurelles, physiologiques et électrophysiologiques à l'entraînement physique ont été collectivement appelées le « cœur de l'athlète » ( Figure 1 ). Ces changements peuvent être observés à l'aide de tests diagnostiques (électrocardiographie), d'imagerie cardiaque (échocardiographie et imagerie par résonance magnétique cardiaque) et d'évaluation des performances à l'exercice par test d'effort cardiorespiratoire (CPET). Comme pour tous les athlètes, les antécédents sportifs et les schémas d'entraînement spécifiques doivent être pris en compte lors de l'évaluation du cœur de l'athlète d'hiver. Par exemple, Zimmerman et al. (2022) ont démontré des schémas d'adaptation spécifiques au sport en comparant les changements physiologiques cardiaques entre les athlètes de ski-alpinisme, de ski de fond nordique et de biathlon. Des différences dans l'indice de volume auriculaire gauche, la déformation longitudinale globale du ventricule gauche et l'indice de masse du ventricule gauche ont été notées entre les disciplines. Alors que tous les athlètes avaient une excellente capacité aérobie par CPET, il y avait des différences significatives entre le volume respiratoire minute maximal et le niveau d'impulsion maximal d'oxygène entre le ski-alpinisme et les athlètes nordiques et de biathlon. Il existe donc probablement des modèles de remodelage cardiaque dynamiques et spécifiques au sport, propres aux athlètes d’hiver.

Figure 1 : Aperçu du cœur de l'athlète d'hiver

Figure 1 : Vue d'ensemble du cœur d'un athlète en hiver. Avec l'aimable autorisation de Webb M, Hohl P.

Implications cliniques

Les conseils cliniques pour les sportifs d’hiver sont particulièrement pertinents pour les personnes à risque ou atteintes d’une maladie cardiovasculaire établie. L’exposition au froid et la vasoconstriction artérielle périphérique et coronaire qui en résulte peuvent être délétères pour les patients ayant des antécédents de cardiopathie ischémique.

Les sportifs d’hiver à risque peuvent bénéficier d’une évaluation du risque cardiovasculaire avant de s’engager dans des sports d’hiver de haute intensité, bien que l’utilité d’une évaluation cardiaque universelle soit probablement faible. Les patients ayant des antécédents de vasospasme coronarien peuvent envisager de discuter des options de traitement avec leur prestataire de soins de santé. Les athlètes souffrant d’arythmies préexistantes bénéficieraient d’une discussion concernant le risque de provoquer des symptômes lors de la pratique d’un sport d’hiver.

Les athlètes souffrant d’hypertension doivent être informés des conséquences de la pratique de sports et d’activités par temps froid à haute altitude. Les athlètes peuvent continuer à prendre des antihypertenseurs tels que prescrits, bien qu’il n’existe pas de consensus sur le traitement des athlètes dont l’hypertension s’aggrave en altitude. Plusieurs experts suggèrent d’utiliser de l’oxygène nocturne pour les personnes souffrant d’hypertension labile ou résistante qui s’exercent dans cet environnement ^.

En plus de l’ascension progressive, une prophylaxie pharmacologique peut être envisagée pour aider à prévenir les maladies associées à l’altitude.

Les options prophylactiques comprennent l’acétazolamide, la dexaméthasone, la nifédipine, les inhibiteurs de la phosphodiestérase-5 et le salmétérol. 

Notamment, les données sur l’efficacité des agents autres que l’acétazolamide sont limitées. Les cardiologues qui soignent des personnes s’entraînant et participant à des compétitions à haute altitude devraient examiner les récentes déclarations de consensus des experts et envisager une collaboration avec les praticiens de médecine sportive de premier recours pour individualiser les plans de traitement.

Conclusion

Les athlètes d'hiver sont confrontés à des défis cardiovasculaires, principalement liés aux températures froides et à l'hypoxie hypobare associée à l'altitude. Il est important de discuter des risques individuels liés à la participation avec les athlètes qui ont des problèmes cardiovasculaires préexistants. Au niveau élite, le personnel médical doit bien connaître les pathologies courantes associées à la participation aux sports d'hiver. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre le remodelage cardiaque spécifique au sport en ce qui concerne le cœur des athlètes d'hiver

Commentaire

Comme tous les sports il faut être forme pour leur pratique. A partir du moment on pratique des "sports extrêmes" un controle médical s'impose notamment sur le plan cardiologique. Le " ski loisir" nécessite  aussi des précautions médicalse selon l'âge et la présence de facteurs de co morbidité, les traitements médicaux. Le casque est très important , "obligatoire". Le froid est aussi à prendre en considération notamment pour les extrémités mais auusi pour l'équilibre cardiovasculaire. Parlez en à votre médecin traitant et au cardiologue , mais aussi à un médecin vasculaire en cas d'acrosyndrome type Raynaud ou engelures. Etre traité par un anticoagulant n'est pas une contre indication au ski. Les anticoagulants exposent aux hémorrgaies en cas de traumatisme, donc si vous êtes anticoagulé , "SKI COOL" et non à grande vitesse ! 

FROID /ALTITUDE By PERPLEXITY IA

L'altitude et le froid peuvent avoir des effets significatifs sur le système cardiovasculaire, augmentant les risques pour certaines personnes, en particulier celles souffrant déjà de problèmes cardiaques.

Effets de l'altitude

L'altitude expose l'organisme à l'hypoxie, qui est la contrainte la plus importante pour le système cardiovasculaire

• Le système adrénergique est activé, provoquant une tachycardie initiale
• La pression artérielle pulmonaire augmente, pouvant mener à un œdème pulmonaire de haute altitude
• La fréquence cardiaque maximale diminue avec l'acclimatation
  
  

Ces changements peuvent être particulièrement problématiques pour les patients atteints de maladies coronariennes, qui voient leur seuil ischémique diminuer avec l'altitude

Effets du froid

Le froid a également des impacts importants sur le système cardiovasculaire :

• Il provoque une augmentation de la fréquence cardiaque et de la consommation d'oxygène du myocarde
  
  
• Les vaisseaux se contractent, favorisant la coagulation du sang
• La déshydratation induite par le froid réduit la fluidité sanguine

Chaque baisse de 1°C de la température est associée à une augmentation de 2% du risque d'infarctus du myocarde dans les 4 semaines suivantes

Populations à risque

Les personnes les plus vulnérables aux effets combinés de l'altitude et du froid sont :

• Les patients souffrant de pathologies cardio-vasculaires préexistantes
  
  
• Les personnes âgées de plus de 70 ans
  
  
• Les individus ayant des antécédents d'accidents vasculaires cérébraux
  
  

Précautions et contre-indications

Pour les personnes à risque, il est crucial de :

• Consulter un médecin avant un séjour en altitude
  
  
• Éviter les efforts intenses, surtout dans les premiers jours d'acclimatation
• Se protéger adéquatement contre le froid
  
  

Les contre-indications absolues incluent les cardiopathies valvulaires sévères symptomatiques et les maladies cardiaques non stabilisées ou évolutives malgré un traitement

En conclusion, l'association de l'altitude et du froid peut représenter un défi important pour le système cardiovasculaire, nécessitant une vigilance accrue, en particulier chez les personnes présentant des facteurs de risque cardio-vasculaires.

Copyright : Dr Jean Pierre Laroche / 2025