Sans forcément parler de sarcopénie, on sait bien que la santé musculaire de nos patients âgés a un impact majeur sur leurs performances physiques, et donc leur indépendance, leur niveau de santé global et leur mortalité [1, 2]. Lorsqu'on parle de muscle, de musculation, de renforcement musculaire chez l'adulte jeune, on pense rapidement à la salle de muscu. Et on a raison car c'est ce qui marche le mieux [3] ! Et pourtant, quand on parle d'hypertrophie musculaire chez nos patients âgés, la salle de muscu devient vite taboue et on pense plutôt au kiné ou à des exercices de marche, ou, à la limite, à des exercices de renforcement en poids du corps mais sans jamais considérer une personnalisation et une progression des charges d'entraînement.
J'espère donc qu'à la fin de cette bibliographie vous serez convaincu de l'intérêt des exercices contre résistance avec des charges relatives chez la personne âgée, que vous souhaiterez investir avec moi dans des salles de muscu pour vieux et que vous prescrirez des séances de renforcement musculaire dans vos services et à la sortie.
Quelques bases de musculation
L'entraînement contre résistance ou « resistance training exercise » désigne l'action d'imposer des contraintes mécaniques et/ou métaboliques musculaires plus grandes que celles rencontrées dans les activités de la vie quotidienne. C'est cet entraînement contre résistance qui va être à la base du travail musculaire et notamment de l'hypertrophie. Il repose sur des lois biomécaniques de relation entre la force produite par le groupe musculaire en question et la vitesse de raccourcissement des fibres de celui-ci. Pour chaque groupe musculaire, on peut donc construire une courbe linéaire de relation force-vitesse. Ainsi, à vitesse nulle, la force est maximale et à grande vitesse, la force est minimale (Figure 1a). Nous avons tous expérimenté que l'on pédalait moins vite sur un braquet « dur » (donc développant plus de force) que sur notre vélo. Par ailleurs, en multipliant la force par la vitesse et en représentant la variation de celle-ci selon la vitesse, on obtient une puissance (courbe en cloche, Figure 1b) avec une puissance maximale obtenue à peu près à 50 % de la vitesse et de la force maximale.
Figure 1 : Relations force-vitesse (a) et puissance-vitesse (b) d'un même groupe musculaire chez un sujet sain.
Plutôt que d'évaluer la force, plus difficile à standardiser, on évalue plutôt la charge (en kg) maximale pour chaque groupe musculaire. Cette charge est désignée comme 1RM (pour une répétition maximale). Ainsi, 1RM pourra être soulevée qu'une seule fois d'affilée mais 85 % de 1RM pourra être soulevée à peu près 12 fois de suite, on parle donc de 85 % de 1RM ou 12RM parfois.
Selon les gains recherchés en musculation et les caractéristiques musculaires à développer, on va donc faire varier la charge d'entraînement pour un travail plutôt en force (70 à 85 % de 1RM), en vitesse (30 % de 1RM) ou en puissance (50 % de 1RM) [4].
Par ailleurs, lors d'un entraînement, on peut également faire varier la longueur musculaire (faible ou grande, muscle raccourci ou étiré) et le régime de contraction (concentrique, isométrique ou excentrique). Ainsi, grossièrement, on peut retenir que les exercices excentriques à grande longueur produisent le plus d'hypertrophie et l'excentrique à faible longueur le plus de force [5, 6].
Chez nos patients âgés, la puissance musculaire semble avoir le plus d'impact sur les performances physiques motivant un travail à 50 % de 1RM [7, 8]. Néanmoins, le travail en force est souvent essentiel pour maximiser les gains en hypertrophie et/ou ralentir la fonte musculaire, motivant des entraînements à 70-80 % de 1RM [9] .
Pour définir un programme d'entraînement, il faut donc définir :
- Les mouvements à faire.
- Le nombre de séries par groupe musculaire.
- Le nombre de répétition au sein de chaque série.
- La charge absolue, ou mieux relative (en % de RM de chaque groupe musculaire).
- La durée de récupération entre chaque série.
Quel niveau de preuve actuel en gériatrie ?
En préambule, on peut citer l'étude récente d'Arentson- Lantz et collègues qui stipule que « 2000 Steps/Day Does Not Fully Protect Skeletal Muscle Health in Older Adults During Bed Rest ». Cette étude montre en effet dans un protocole randomisé sur des patients plutôt jeunes âgés de 68 ans en moyenne, que la marche même soutenue (2000 pas par jour est conséquent à l'hôpital) ne permet pas du tout de ralentir la fonte musculaire liée à l'alitement au cours d'une hospitalisation [10]. Ainsi, proposons plutôt des exercices contre résistance à charges relatives élevées que de la kinésithérapie de déambulation à nos patients hospitalisés qui n'ont pas encore de troubles de la marche.
Les études sur l'effet bénéfique de l'entraînement contre résistance sont nombreuses en gériatrie. Dès 2010, une méta-analyse regroupant 29 essais contrôlés randomisés (âge moyen 65 à 81 ans) retrouvait un effet dose-dépendant de la charge de l'entraînement sur la force maximale et l'hypertrophie. Par ailleurs, l'entraînement en puissance avait le plus d'impact sur les performances physiques et la puissance musculaire dans cette méta-analyse [11] . Une autre méta-analyse publiée la même année concluait à un effet positif sur la force, que ce soit au niveau des bras ou des jambes [12] .
Plus récemment, dans une étude randomisée en 2018 sur des femmes sarcopéniques d'âge moyen 70 ans, le renforcement musculaire était bien supérieur au travail postural (type Pilates) en termes de masse musculaire et force maximale [13]. De même, chez des patients âgés institutionnalisés, les exercices avec élastiques (donc charges non relatives et à faible longueur) avaient tout de même un effet bénéfique sur la force et la qualité musculaire mais pas sur la masse musculaire [14].
Enfin, sur une étude randomisée incluant 161 patients chinois fragiles d'âge moyen 85 ans, avec des exercices sur élastiques, l'intensité comme le volume d'entraînement avaient un effet dose dépendant sur les gains de force. Cependant, le gain sur le 5 lever de chaise était maximal aux intensités légères, on peut donc supposer à un travail plutôt en vitesse qu'en force, confortant ainsi la théorie biomécanique sous-jacente [15].
Enfin, je vous renvoie vers une bibliographie récente des jeunes gériatres (novembre 2024) qui montre que le travail contre résistance en SMR gériatrique permet de gagner 3 points d'ADL chez les patients hospitalisés avec des troubles de la marche initialement [16] , pourlesquels ce type d'exercice est faisable.
Au total, la musculation chez le sujet âgé a montré son bénéfice sur la force, les performances physiques, la puissance musculaire, le niveau d'indépendance, les chutes et la mortalité. En outre, l'adaptation des exercices aux bénéfices recherchés semble correspondre plutôt bien aux théories biomécaniques sous-jacentes.
Quelles recommandations actuelles ?
Je vous renvoie vers la fiche « comment prescrire de l'activité physique » pour les recommandations globales OMS. Il est recommandé de faire au moins 2 séances de renforcement musculaire par semaine chez les personnes de plus de 65 ans.
Pour approfondir, vous pourrez trouver des éléments plus précis sur les « International Exercise Recommendations in Older Adults (ICFSR) : Expert Consensus Guidelines » [17] . Traduites en français elles recommandent le schéma suivant :
◆ En volume : 1 à 3 séries de 8 à 12 répétitions sur 8 à 10 grands groupes musculaires.
◆ Intensité : commencer à 30-40 % de 1RM et augmenter progressivement à 70-80 %. 1 à 3 min de repos entre 2 séries. Ajouter également si possible de l'entraînement en puissance à 40 60 % de 1 RM.
◆ Effet bénéfiques escomptés : force, puissance, hypertrophie, endurance, capacités aérobies.
◆ Exercices :
- Sur une ou plusieurs articulations avec poids libres et machines avec des vitesses de lever faibles à modérées (pour un travail en force).
- Squat et développé-couché.
- Extension et flexion du genou.
Bibliographie
[1] Cho M-R, Lee S, Song S-K. A Review of Sarcopenia Pathophysiology, Diagnosis, Treatment and Future Direction. J Korean Med Sci 2022;37:e146. https://doi.org/10.3346/jkms.2022.37.e146.
[2] Cruz-Jentoft AJ, Bahat G, Bauer J, Boirie Y, Bruyère O, Cederholm T, et al. Sarcopenia: revised European consensus on definition and diagnosis. Age and Ageing 2019;48:16–31. https://doi.org/10.1093/ageing/afy169.
[3] Grgic J, Schoenfeld BJ, Orazem J, Sabol F. Effects of resistance training performed to repetition failure or non-failure on muscular strength and hypertrophy: A systematic review and meta-analysis. Journal of Sport and Health Science 2022;11:202–11. https://doi.org/10.1016/j.jshs.2021.01.007.
[4] Schoenfeld BJ, Grgic J, Every DWV, Plotkin DL. Loading Recommendations for Muscle Strength, Hypertrophy, and Local Endurance: A Re-Examination of the Repetition Continuum. Sports 2021;9:32. https://doi.org/10.3390/sports9020032.
[5] Roig M, O'Brien K, Kirk G, Murray R, McKinnon P, Shadgan B, et al. The effects of eccentric versus concentric resistance training on muscle strength and mass in healthy adults: a systematic review with meta-analysis. Br J Sports Med 2009;43:556–68. https://doi.org/10.1136/bjsm.2008.051417.
[6] Pallarés JG, Hernández-Belmonte A, Martínez-Cava A, Vetrovsky T, Steffl M, Courel-Ibáñez J. Effects of range of motion on resistance training adaptations: A systematic review and meta-analysis. Scand J Med Sci Sports 2021;31:1866–81. https://doi.org/10.1111/sms.14006.
[7] Clark BC, Manini TM. Sarcopenia ≠ Dynapenia. The Journals of Gerontology: Series A 2008;63:829–34. https://doi.org/10.1093/gerona/63.8.829.
[8] Va H, Wr F, M W, Wj E, Ge D, R R, et al. Longitudinal muscle strength changes in older adults: influence of muscle mass, physical activity, and health. The Journals of Gerontology Series A, Biological Sciences and Medical Sciences 2001;56. https://doi.org/10.1093/gerona/56.5.b209.
[9] Andersen LL, López-Bueno R, Núñez-Cortés R, Cadore EL, Polo López A, Calatayud J. Association of Muscle Strength With All Cause Mortality in the Oldest Old: Prospective Cohort Study From 28 Countries. Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle n.d.;n/a. https://doi.org/10.1002/jcsm.13619.
[10] Arentson-Lantz E, Galvan E, Wacher A, Fry CS, Paddon-Jones D. 2000 Steps/Day Does Not Fully Protect Skeletal Muscle Health in Older Adults during Bed Rest. J Aging Phys Act 2019;27:191–7. https://doi.org/10.1123/japa.2018-0093.
[11] Steib S, Schoene D, Pfeifer K. Dose-response relationship of resistance training in older adults: a meta-analysis. Med Sci Sports Exerc 2010;42:902–14. https://doi.org/10.1249/MSS.0b013e3181c34465.
[12] Peterson MD, Rhea MR, Sen A, Gordon PM. Resistance Exercise for Muscular Strength in Older Adults: A Meta-Analysis. Ageing Res Rev 2010;9:226–37. https://doi.org/10.1016/j.arr.2010.03.004.
[13] Piastra G, Perasso L, Lucarini S, Monacelli F, Bisio A, Ferrando V, et al. Effects of Two Types of 9-Month Adapted Physical Activity Program on Muscle Mass, Muscle Strength, and Balance in Moderate Sarcopenic Older Women. Biomed Res Int 2018;2018:5095673. https://doi.org/10.1155/2018/5095673.
[14] Strasser E-M, Hofmann M, Franzke B, Schober-Halper B, Oesen S, Jandrasits W, et al. Strength training increases skeletal muscle quality but not muscle mass in old institutionalized adults: a randomized, multi-arm parallel and controlled intervention study. Eur J Phys Rehabil Med 2018;54:921–33. https://doi.org/10.23736/S1973 9087.18.04930-4.
[15] Lai X, Zhu H, Wu Z, Chen B, Jiang Q, Du H, et al. Dose–response effects of resistance training on physical function in frail older Chinese adults: A randomized controlled trial. J Cachexia Sarcopenia Muscle 2023;14:2824–34. https://doi.org/10.1002/jcsm.13359.
[16] Verstraeten LMG, Reijnierse EM, Spoelstra T, Meskers CGM, Maier AB. The impact of mobility limitations on geriatric rehabilitation outcomes: Positive effects of resistance exercise training (RESORT). Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle 2024;15:2094–103. https://doi.org/10.1002/jcsm.13557.
[17] Izquierdo M, Merchant RA, Morley JE, Anker SD, Aprahamian I, Arai H, et al. International Exercise Recommendations in Older Adults (ICFSR): Expert Consensus Guidelines. J Nutr Health Aging 2021;25:824–53. https://doi.org/10.1007/s12603-021-1665-8.
Dr Jérémie HUET CCU-AH
CHU de Nantes
Laboratoire « Motricité Interactions Performance »
Nantes Université
Pour l'Association des Jeunes Gériatres
