L’APPORT DE CALCIUM DANS LE CORPS APRES 6 MOIS DE TAI CHI CHUAN

L’APPORT DE CALCIUM DANS LE CORPS APRES 6 MOIS DE TAI CHI CHUAN

Jiexiu Zhao, Lin Zhang, Ye Tian Sport Biological Center, China Institute of Sport Science, General Administration of Sport, Beijing, 2 Department of Kinesiology, Suzhong University, Suzhong, CHINA

L’EFFET DE LA SUPPLÉMENTATION DE CALCIUM SUR LA SANTÉ OSSEUSE CHEZ LES FEMMES DE 50 À 59 ANS

L’objectif de cette étude était d’étudier les effets du Tai Chi Chuan, avec et sans supplémentation en calcium, sur la densité minérale osseuse (DMO) et l’équilibre chez les femmes âgées de 50 à 59 ans. Un total de 80 sujets ont été répartis au hasard en quatre groupes selon la supplémentation en calcium et la présence ou l’absence de Tai Chi Chuan: (1) contrôle; (2) Ca; (3) Tai Chi Chuan (TCC); et (4) TCC + Ca. Les groupes TCC et TCC + Ca ont pratiqué le Tai Chi Chuan pendant plus de 30 minutes par session, 3 sessions par semaine pendant 26 semaines, tandis que

les groupes contrôle et Ca n’ont effectué aucun exercice systématique. La DMO et le temps de repos d’une jambe ont été évalués pour tous les sujets avant et après la période expérimentale. La DMO a été mesurée en utilisant l’absorbiométrie à photon unique SD-1000. Les groupes Ca et TCC + Ca ont reçu quotidiennement des suppléments oraux de 720 mg de calcium. Chez tous les sujets, un indice de capacité d’équilibre a été évalué et a été déterminé comme le temps (en secondes) pendant lequel le sujet pouvait rester debout sur une jambe, les yeux fermés. Les sujets des groupes TCC et TCC + Ca ont démontré une DMO significativement plus élevée que ceux des groupes contrôle et Ca après les 6 mois de formation, alors qu’il n’y avait pas eu de différences significatives entre les groupes avant la formation. Les sujets des groupes TCC et TCC + Ca ont présenté une capacité d’équilibre significativement améliorée par rapport aux groupes contrôle et Ca après les 6 mois de formation. La présente étude a démontré que 6 mois de pratique du TCC peuvent retarder la perte de masse osseuse et améliorer la capacité à maintenir l’équilibre.

Mots clés : âge, équilibre, densité minérale osseuse, Tai Chi

Introduction

Auteur correspondant

Jiexiu Zhao, Centre de biologie du sport, Institut chinois des sciences du sport, 11 Tiyuguan Road, Chongwen, Beijing 100061, CHINE. Tél : (86) 10 87182523, Télécopieur : (86) 10 87182600, Courriel : zhaojiexiu1@yahoo.com.cn

L’ostéoporose est une maladie systémique du squelette caractérisée par une masse osseuse inférieure à la normale et une détérioration micro architectural du tissu osseux, avec une conséquence augmentation de la fragilité osseuse et de la susceptibilité aux fractures (Guo et al. 2001). Il est bien connu que la maximisation de la densité minérale osseuse maximale (DMO) pendant la période de croissance de la masse osseuse et le retard de la perte de masse osseuse pendant la période de diminution de la masse osseuse sont deux moyens efficaces de prévenir l’ostéoporose (Xu et al. 1997). Récemment, des recherches sur la relation entre l’exercice et l’ostéoporose suggèrent que l’entraînement systématique en résistance et l’exercice de mise en charge peuvent maximiser la DMO maximale (pendant la période d’augmentation de la masse osseuse) et retarder la perte de masse osseuse (pendant la période de diminution de la masse osseuse) (Brown & Josse 2002; Hara et al.2001 ; Berard et al.1997). En revanche, d’autres have found no significant effects of systematic exercise (Warren et al. 2002).

Le Tai Chi Chuan est un exercice de santé, chinois, populaire et est bien connu pour ses mouvements lents et gracieux (Lan et al. 2002). Des recherches récentes ont montré que le Tai Chi Chuan est bénéfique pour la fonction cardiorespiratoire (Lan et al.1999), la force (Lan et al.2000), l’équilibre (Hong et al.2000), la flexibilité (Hong et al.2000), la microcirculation ( Wang et al.2001) et le rétablissement d’un traumatisme crânien (Shapira et al.2001). Cependant, les effets du Tai Chi Chuan sur la DMO et la fracture de fragilité n’ont pas été entièrement caractérisés. 

Des recherches antérieures ont indiqué qu’une activité physique excessive, comme la course sur de longues distances, peut nuire à la santé des os (MacDougall et al. 1992). D’autres études sont nécessaires pour définir des programmes d’exercice plus appropriés pour de meilleurs résultats fonctionnels chez les populations âgées à haut risque d’ostéoporose. Pendant des décennies, le rôle de l’activité physique dans la prévention ou le traitement de l’apparition de l’ostéoporose a suscité un intérêt majeur dans la communauté médicale. Des recherches antérieures ont identifié des changements dans la DMO associés à l’activité physique (Layne et Nelson 1999; Krall et Dawson-Hughes 1994). L’effet de divers exercices sur la perte de masse osseuse dans le corps humain doit encore être étudié.

Étant donné que les fractures osseuses sont fréquemment associées à des chutes, les facteurs qui augmentent le risque de chute doivent être inclus dans une évaluation du risque. Les facteurs de risque de chute comprennent ceux associés à une fragilité générale, comme une perte d’équilibre, une force musculaire et une faible masse corporelle (Cummings et al. 1995). Les sujets qui pratiquaient le Tai Chi Chuan ont obtenu des résultats significativement meilleurs lors d’un test de transfert de poids rythmique avant-arrière que le groupe témoin (Lin et al. 2000). De plus, une alimentation adéquate en calcium ou des suppléments est essentielle pour la prévention de l’ostéoporose (Baeksgaard et al. 1998). Le carbonate de calcium a une biodisponibilité de calcium relativement élevée (Martini & Wood 2002) et les suppléments peuvent neutraliser une grande partie de la perte osseuse supplémentaire attribuable à la ménopause dans la population vieillissante (Smith et al. 1989).

L’objectif de cette enquête était d’étudier les effets de 6 mois de supplémentation en calcium uniquement, Tai Chi Chuan uniquement, et Tai Chi Chuan plus supplémentation en calcium sur la DMO du radius non dominant et la capacité d’équilibre des femmes âgées de 50 à 59 ans.

Méthodes

Sujets

Un total de 143 sujets potentiels ont été contactés et répartis au hasard dans différents groupes; 63 ont été exclus sur la base des critères d’exclusion suivants: maladie infectieuse, fièvre, diabète, néphropathie, traitement hormonal substitutif, antécédents de troubles alimentaires, tabagisme et consommation excessive d’alcool. Les 80 sujets restants, âgés de 50 à 59 ans, ont été recrutés dans la communauté locale. Les critères d’inclusion étaient les antécédents d’activité physique et la ménopause; un consentement éclairé a été obtenu de chaque sujet. Comme le nombre de sujets exclus n’était pas fixe dans chaque groupe, le nombre final de sujets dans chaque groupe variait. Cette étude a été approuvée par le comité sur la recherche humaine de l’Institut chinois des sciences du sport.

Étudier le design

Les sujets ont été divisés en quatre groupes différents selon la supplémentation en calcium et la présence ou l’absence de Tai Chi Chuan: (1) pas de supplémentation en calcium et pas d’exercice de Tai Chi Chuan (groupe témoin); (2) avec supplémentation en calcium et sans exercice de Tai Chi Chuan (groupe Ca); (3) Exercice de Tai Chi Chuan sans supplémentation en calcium (groupe TCC); et (4) exercice de Tai Chi Chuan avec supplémentation en calcium (groupe TCC + Ca). Les résultats des questionnaires ont montré que les sujets de chaque groupe n’avaient pas pratiqué le Tai Chi Chuan systématique ou tout autre type d’exercice avant l’étude, et il n’y avait pas de différence significative de DMO ou de capacité d’équilibre entre les groupes avant l’étude.

Chaque séance d’exercices de Tai Chi Chuan comprenait environ 10 minutes d’échauffement, au moins 30 minutes d’entraînement de Tai Chi Chuan et environ 5 minutes de récupération. Il y avait au moins trois séances par semaine, pendant 26 semaines. L’intensité de l’exercice a été estimée à plus de 70% de la fréquence cardiaque maximale, et l’intensité a été surveillée par la fréquence cardiaque. Les mesures comprenaient la position sur une jambe avec les yeux fermés et la DMO du radius non dominant.

Les groupes Ca et TCC + Ca ont reçu des suppléments oraux quotidiens de 720 mg de calcium. Les sujets ont pris les capsules trois fois par jour pendant 6 mois. Les capsules ont été préparées par Zhongshan Jingxiang Pearl Calcium Co. Ltd. (Zhongshan, Guangdong, Chine) en utilisant des capsules de gélatine, du carbonate de calcium et une charge de lactose la capsule contient environ 120 mg de calcium pur selon le Conseil national de la santé en Chine. De plus, la teneur en calcium des capsules a été déterminée indépendamment à partir d’un échantillon aléatoire de 30 capsules pour contenir 119,4 ± 3,2 mg de calcium. Pendant ce temps, les sujets témoins et TCC ont pris une capsule placebo en amylum. Les rapports verbaux non sollicités des sujets ont indiqué qu’ils étaient incapables de dire s’ils avaient reçu du calcium ou un placebo. L’indice de capacité d’équilibre a été évalué et a été déterminé comme le temps (en secondes) pendant lequel le sujet pouvait rester debout sur une jambe avec les yeux fermés

Appareil de mesure et instrumentation

Des tests de DMO et d’aptitude à l’équilibre ont été réalisés au laboratoire de kinésiologie avant et après 6 mois de traitement. La DMO au tiers distal du rayon de la main non dominante a été mesurée en utilisant la méthode d’absorbiométrie à photon unique (SPA) SD-1000. Un opérateur professionnel a pris les mesures. Le SD-1000 a été obtenu de l’Institut de recherche de Pékin en géologie de l’industrie nucléaire. Des corrélations très significatives ont été trouvées dans la DMO de l’avant-bras mesurée à la fois par absorptiométrie à rayons X à double énergie et SPA et aucune différence significative n’a été trouvée dans les résultats diagnostiques (Wu et al. 1997; Shore et al. 1995). Les mesures SPA de la DMO radiale prédisent une fracture de fragilité future chez les hommes et les femmes (Cummings et al. 1993; Gardsell et al. 1990). Les sujets ont été familiarisés avec la procédure de mesure avant la mesure formelle. Aux fins de précision, l’équipement a été étalonné selon les spécifications du fabricant. La fiabilité test-retest du test DMO dans cette étude était de r = 0,99.

La capacité d’équilibre a été évaluée à l’aide de procédures standard de l’Enquête nationale sur la condition physique Chine telle que décrite par Chen et Yu (1993). En bref, chaque sujet se tenait sur une jambe, fermait les yeux, les bras tendus et le genou de la jambe opposée fléchi à environ 100 degrés. Le temps de repos d’une jambe a été mesuré à partir du moment où la position était stable jusqu’à ce que le sujet ne puisse plus maintenir la position. La mesure a été effectuée deux fois et le meilleur score a été enregistré sur la fiche technique. Les sujets ont été familiarisés avec la procédure de mesure avant la mesure formelle. La fiabilité test-retest de ce protocole déterminé dans notre laboratoire était de r = 0,96.

analyses statistiques

Les résultats sont exprimés en moyenne ± écart-type, et le test t de Student indépendant a été utilisé pour tester les différences entre les groupes au départ. L’ANOVA à mesures répétées a été utilisée pour tester les effets de groupe et de temps pour les mesures de la DMO et de la capacité d’équilibre. Les résultats étaient considérés comme significatifs lorsque p <0,05. Toutes les analyses statistiques ont été effectuées à l’aide de SPSS version 10.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA) sur un ordinateur personnel.

Résultats

Caractéristiques du sujet

Les groupes témoins, Ca, TCC et TCC + Ca étaient d’âge, de poids et de taille similaires. Le poids corporel et la taille ne différaient pas entre les quatre groupes avant ou après l’expérience, et il n’y avait pas non plus de changements significatifs au cours de l’expérience (tableau 1).

Effet du Tai Chi Chuan sur la DMO

Nos résultats indiquent que l’exercice de Tai Chi Chuan a considérablement amélioré les valeurs de DMO du rayon chez les femmes

(Tableau 2). Il n’y avait pas de différences significatives entre les groupes dans la DMO au départ. Après 6 mois de pratique du Tai Chi Chuan, la DMO moyenne dans le groupe TCC était significativement plus élevée que dans le groupe témoin (p <0,01). La DMO moyenne dans le groupe TCC + Ca était également significativement plus élevée que dans le groupe témoin (p <0,01). Bien que la DMO moyenne dans le groupe Ca soit plus élevée que dans le groupe témoin, cet effet n’a pas atteint la signification (p> 0,05). Il y avait des différences de groupe significatives dans l’ANOVA à mesures répétées entre les groupes TCC + Ca et témoins (p <0,05).

Effet du Tai Chi Chuan sur l'équilibre

Le tableau 3 résume l’effet du Tai Chi Chuan sur l’équilibre chez les sujets âgés de 50 à 59 ans. Il n’y avait aucune différence de groupe significative dans aucune mesure de la capacité d’équilibre au départ. Sujets dans le TCC et Les groupes TCC + Ca ont montré une capacité d’équilibrage significativement améliorée par rapport aux sujets témoins après l’expérience (p <0,01 pour les deux comparaisons). Cependant, les capacités d’équilibre des groupes TCC et TCC + Ca ne différaient pas (p> 0,05). Il y avait des différences de groupe significatives dans l’ANOVA à mesures répétées entre le TCC et le témoin et entre le TCC + Ca et le groupe témoin (p <0,05 pour les deux). De plus, la supplémentation en calcium seule ne semble pas avoir d’effet sur la capacité d’équilibre chez les sujets.

Discussion

Effet du Tai Chi Chuan sur la DMO

Au cours des dernières décennies, de nombreuses études ont démontré une relation positive entre l’exercice et une DMO élevée (MacKelvie et al. 2002; Morris et al. 1997). À l’inverse, certaines études ont rapporté peu ou pas d’effet de l’exercice sur la densité osseuse (Courteix et al. 1998; Cassell et al. 1996; Hetland et al. 1993). Pruitt et coll. (1995) ont étudié les effets d’un programme d’entraînement en résistance de 12 mois, à des intensités élevées et faibles, sur la DMO chez les femmes en bonne santé et plus âgées, et ont suggéré que les régimes d’entraînement en résistance à haute et faible intensité augmentent la force musculaire, mais pas dans le colonne lombaire ou DMO totale de la hanche. Cependant, Dornemann et al. (1997) suggèrent que même un programme de musculation à court terme peut maintenir ou améliorer la DMO dans le col fémoral et les vertèbres lombaires chez les femmes préménopausées. Ces résultats différents peuvent être partiellement attribuables à la conception de l’étude, à l’intensité et à la durée du protocole d’exercice et aux techniques de mesure de la DMO utilisées. On pense que l’activité physique, en particulier l’exercice de mise en charge, fournit le stimulus mécanique ou «charge» qui est important pour le maintien et

l’amélioration de la santé osseuse, tandis que l’inactivité physique a été impliquée dans la perte osseuse et son déclin de santé associé.

Dans cette étude, nous avons constaté que le Tai Chi Chuan démontre une fonction significative pour retarder la perte osseuse. Compte tenu du fait que la DMO des sujets était normale au départ et que des instructions ont été données pour maintenir leur régime alimentaire normal, nous pourrions tirer la conclusion que le Tai Chi Chuan améliore la santé osseuse humaine. Autres types d’exercices adaptés aux personnes âgées, tels que les exercices de mise en charge, le jogging, les vibrations à basse fréquence l’exercice, peut avoir une fonction positive similaire. Les données de la troisième enquête nationale sur la santé et la nutrition (NHANES III) ont montré que le jogging (aucun vs aucun) était fortement associé à une DMO plus élevée dans les modèles multivariés (p <0,01) chez les hommes jeunes et d’âge moyen (Mussolino et al.2001). On a constaté que les exercices vibratoires à basse fréquence augmentaient la DMO au col du fémur chez les femmes ménopausées non formées (Gusi et al. 2006).

La principale conclusion de cette enquête était que le Tai Chi Chuan peut conférer des avantages aux individus d’âge moyen (pendant la période de diminution de la masse osseuse). Bien que le groupe Ca ait eu une DMO moyenne plus élevée que le groupe témoin, la différence n’a pas atteint une signification statistique (p> 0,05), un résultat en accord avec les études précédemment rapportées. Welten et coll. (1994) ont constaté que l’activité de mise en charge pendant la jeunesse est un facteur plus important du pic de masse osseuse que l’apport en calcium. Cependant, il est bien établi que la supplémentation en calcium améliore efficacement la DMO ou retarde la perte minérale osseuse (Dibba et al. 2000). Une explication possible des avantages de la supplémentation en calcium est que le changement de la DMO a un mécanisme différent ou que d’autres facteurs (tels que l’exercice et le régime alimentaire) n’ont pas été contrôlés avec précision dans les différents groupes. De plus, le Tai Chi Chuan accompagné d’une supplémentation en calcium chez les femmes a considérablement retardé la perte osseuse chez les 50-59 ans et aussi chez les 60-69 ans. Cependant, le mécanisme intrinsèque sous-tendant les effets du Tai Chi Chuan sur la DMO reste à élucider.

Effet du Tai Chi Chuan sur l’équilibre

Nous n’avons pas trouvé de différences significatives dans la capacité d’équilibre entre les groupes témoin et Ca. Cela implique que la supplémentation en calcium seule n’est pas susceptible d’influencer positivement la capacité d’équilibre chez les sujets d’âge moyen. En revanche, il n’y avait aucune différence dans les performances du test d’équilibre entre les groupes TCC et TCC + Ca. L’effet positif peut être attribué au Tai Chi Chuan plutôt qu’à la supplémentation en calcium, car le groupe Tai Chi Chuan a performé ainsi que le groupe TCC + Ca dans le test d’équilibre (p> 0,05). Il est bien documenté que l’équilibre du corps est un principe du Tai Chi Chuan (Shen et al. 1995). Puisqu’un pratiquant de Tai Chi Chuan se tient souvent sur une jambe pendant les mouvements, ce qui a des effets potentiels sur les systèmes squelettique, musculaire et neuronal, il améliorerait progressivement leur équilibre.

Conclusion

Nous avons démontré que le Tai Chi Chuan augmente la DMO du rayon non dominant chez les sujets âgés de 50 à 59 ans. En outre, l’association significative entre l’amélioration de la capacité d’équilibre et le Tai Chi Chuan suggère que le Tai Chi Chuan peut prévenir les fractures ostéoporotiques et améliorer ainsi la santé des os. La supplémentation en calcium seule n’a pas eu d’influence significative sur la DMO et la capacité d’équilibre chez ces sujets d’âge moyen.

Remerciements

Les auteurs tiennent à remercier le professeur Yan Xu de l’hôpital Jishuitan, Pékin, Chine, pour son aide académique dans cette étude.

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