Traduit et r\u00e9sum\u00e9 avec permission de l’article : \u00ab Fat metabolism during exercise in patients with McArdle disease \u00bb par le Dr. Jean-Pierre Bachy et revu par le Dr. Pascal Lafor\u00eat.<\/p>\n
INTRODUCTION<\/strong><\/p>\n La maladie de McArdle est une glycog\u00e9nose musculaire h\u00e9r\u00e9ditaire r\u00e9cessive autosomique (type V) caus\u00e9e par des mutations dans le g\u00e8ne PYGM sur le chromosome 11 qui code pour la phosphorylase du glycog\u00e8ne musculaire.<\/p>\n Presque tous les g\u00e9notypes provoquent une carence enzymatique compl\u00e8te, et donc un blocage complet de la d\u00e9gradation du glycog\u00e8ne du muscle, ce qui limite s\u00e9rieusement la capacit\u00e9 d’exercice ana\u00e9robique et a\u00e9robique chez les patients atteints de la maladie de McArdle.<\/p>\n Les patients ont des sympt\u00f4mes d’intol\u00e9rance \u00e0 l’effort ; la fatigue musculaire et l’exercice plus intense peut provoquer des crampes musculaires, des douleurs, une rhabdomyolyse et myoglobinurie, qui peuvent conduire \u00e0 une insuffisance r\u00e9nale aigu\u00eb. Environ 25% des patients d\u00e9veloppent une l\u00e9g\u00e8re faiblesse musculaire proximale et plus tard une atrophie \u00e0 l’\u00e2ge adulte. \u00c0 la suite du blocage dans la d\u00e9gradation du glycog\u00e8ne et la faible disponibilit\u00e9 des combustibles extramusculaires, le m\u00e9tabolisme oxydatif est fortement limit\u00e9 dans les premi\u00e8res minutes d’exercice. Ainsi, la capacit\u00e9 d’effort maximale est seulement d’environ un quart \u00e0 un tiers de la normale dans les 5 \u00e0 8 premi\u00e8res minutes d’exercice. Apr\u00e8s cette premi\u00e8re p\u00e9riode d’exercice, les besoins en \u00e9nergie du muscle sont normalement fournis par le glucose provenant de plus en plus de la glycog\u00e9nolyse h\u00e9patique et de l’oxydation des acides gras (OAG). En cons\u00e9quence, les patients avec la maladie de McArdle d\u00e9veloppent un second souffle apr\u00e8s 6 \u00e0 8 minutes d’exercice, avec une baisse marqu\u00e9e de la perception de l’effort et du rythme cardiaque qui est imputable \u00e0 une augmentation des capacit\u00e9s oxydatives due \u00e0 l’accroissement de la combustion de combustibles extramusculaires. Ce ph\u00e9nom\u00e8ne de second souffle est pathognomonique de la maladie.<\/p>\n Nos \u00e9tudes ant\u00e9rieures ont sugg\u00e9r\u00e9 que l’augmentation de la mobilisation et de l’absorption de glucose est essentielle pour l’augmentation des capacit\u00e9s oxydatives dans le muscle qui sous-tend le ph\u00e9nom\u00e8ne de second souffle. De la bien connue r\u00e9ponse neurohormonale exag\u00e9r\u00e9e \u00e0 l’exercice chez les patients atteints de la maladie de McArdle, il peut \u00eatre pr\u00e9vu que la lipolyse et l’oxydation des graisses sont \u00e9galement renforc\u00e9es, ce qui pourrait en partie compenser la glycog\u00e9nolyse musculaire bloqu\u00e9e. \u00c0 l’inverse, l’adage biochimique \u00ab les graisses br\u00fblent dans le feu des glucides \u00bb, sugg\u00e8re que les interm\u00e9diaires m\u00e9taboliques de la glycolyse peuvent \u00eatre n\u00e9cessaires pour susciter l’oxydation des graisses en augmentant les niveaux des interm\u00e9diaires du cycle de l’acide tricarboxylique (CAT) pour atteindre un taux optimal d’oxydation des mati\u00e8res grasses. Le manque d’anapl\u00e9rose \u00e0 partir d’interm\u00e9diaires de la glycolyse chez les patients atteints de la maladie de McArdle pourrait potentiellement nuire \u00e0 l’oxydation des graisses, m\u00eame si en contraction les muscles sont en grand besoin d’\u00e9nergie. L’oxydation des graisses au cours de l’exercice n’a jamais \u00e9t\u00e9 \u00e9tudi\u00e9e dans la maladie de McArdle. Gr\u00e2ce \u00e0 l’utilisation de la technique isotopique stable et de la calorim\u00e9trie indirecte, nous avons \u00e9tudi\u00e9 l’utilisation et la mobilisation des lipides chez 11 patients atteints de la maladie de McArdle, et compar\u00e9 les r\u00e9sultats avec 11 sujets sains appari\u00e9s.<\/p>\n Glossaire<\/strong><\/p>\n AGL : acides gras libre<\/p>\n CAT : acide tricarboxylique<\/p>\n IMC : indice de masse corporelle<\/p>\n OAG : oxydation des acides gras<\/p>\n DISCUSSION<\/strong><\/p>\n Dans cette \u00e9tude, nous avons \u00e9tudi\u00e9 le m\u00e9tabolisme des graisses et la capacit\u00e9 oxydative chez les patients pr\u00e9sentant la maladie de McArdle et compar\u00e9 les r\u00e9sultats avec les conclusions chez les t\u00e9moins sains. Les principaux r\u00e9sultats de notre \u00e9tude sont les suivants :<\/p>\n 1) Les patients atteints de la maladie de McArdle accroissent la mobilisation et l’oxydation des lipides plus que les sujets sains au cours de l’exercice.<\/p>\n 2) Nous avons constat\u00e9 une augmentation de l’oxydation des graisses avec le d\u00e9but du second souffle chez les patients atteints de la maladie de McArdle, sugg\u00e9rant que l’ OAG est une importante composante de l’augmentation des capacit\u00e9s oxydatives qui est responsable du second souffle.<\/p>\n 3) Malgr\u00e9 l’augmentation des concentrations plasmatiques d’acides gras libres (AGL) lors de la poursuite de l’exercice, l’oxydation des acides gras (OAG) chez les patients n’a pas augment\u00e9 davantage apr\u00e8s le second souffle.<\/p>\n 4) Le taux plus \u00e9lev\u00e9 de lipolyse chez les patients atteints de la maladie de McArdle peut \u00eatre caus\u00e9 par les r\u00e9ponses adr\u00e9no sympathiques plus \u00e9lev\u00e9es.<\/p>\n L’oxydation de la graisse plus \u00e9lev\u00e9e chez les patients atteints de la maladie de McArdle peut m\u00eame avoir \u00e9t\u00e9 sous-estim\u00e9e, parce que l’oxydation de la graisse est r\u00e9duite chez les sujets ob\u00e8ses, et les patients de la maladie de McArdle avaient un indice de masse corporelle (IMC) sup\u00e9rieur aux contr\u00f4les sains. En outre, les patients avec la maladie de McArdle faisaient des efforts \u00e0 une intensit\u00e9 plus \u00e9lev\u00e9e par rapport aux t\u00e9moins sains, alors que la proportion d’oxydation des graisses diminue normalement en fonction de l’intensit\u00e9 relative de l’exercice.<\/p>\n Toutefois, la mobilisation accrue de la graisse des adipocytes et du glucose par le foie n’a pas pu compenser la glycog\u00e9nolyse musculaire bloqu\u00e9e, comme cela est indiqu\u00e9 par la capacit\u00e9 oxydative faible et rythme cardiaque \u00e9lev\u00e9. Des \u00e9tudes ant\u00e9rieures ont montr\u00e9 un r\u00f4le cl\u00e9 pour le glucose dans la m\u00e9diation du second souffle. Ainsi, le second souffle est associ\u00e9 \u00e0 une augmentation de la disponibilit\u00e9 du glucose et de l’absorption du muscle au travail. Cette \u00e9tude apporte des informations nouvelles : le d\u00e9but du second souffle n’est pas seulement associ\u00e9 \u00e0 une forte progression de l’oxydation des glucides, mais aussi \u00e0 un bond consid\u00e9rable dans l’oxydation des mati\u00e8res grasses. Cela soul\u00e8ve la possibilit\u00e9 que le r\u00f4le cl\u00e9 du glucose est de faciliter l’oxydation des lipides.<\/p>\n Chez les sujets sains, l’oxydation des graisses augmente en parall\u00e8le avec des concentrations croissantes d’AGL lors de l’exercice soutenu pour tenir compte de l’augmentation de l’oxydation des mati\u00e8res grasses et de la diminution de l’oxydation des glucides lors de la poursuite de l’exercice. Chez les patients atteints de la maladie de McArdle, nous avons trouv\u00e9 que l’OAG a atteint un sommet dans les 10 \u00e0 15 premi\u00e8res minutes d’exercice, en d\u00e9pit du fait que les taux de palmitate plasmatique et d’ AGL augmentaient tout au long des 40 minutes d’exercice. Cela indique que les patients avec la maladie de McArdle parviennent \u00e0 l’OAG maximale dans les 15 premi\u00e8res minutes d’exercice, et que l’OAG n’\u00e9tait pas limit\u00e9e par la disponibilit\u00e9 des AGL chez les patients pr\u00e9sentant la maladie de McArdle. En outre, la fr\u00e9quence cardiaque est rest\u00e9e constante au cours de l’exercice apr\u00e8s le second souffle, ce qui indique que la capacit\u00e9 oxydative est rest\u00e9 inchang\u00e9e.<\/p>\n Quelle est alors la cause responsable de la limitation de l’ OAG ? La mobilisation des acides gras \u00e0 partir des r\u00e9serves de graisse extramusculaire est efficace, et il n’y a aucune preuve que le transport et les m\u00e9canismes d’absorption des acides gras dans le muscle et les mitochondries sont d\u00e9pr\u00e9ci\u00e9s dans la maladie de McArdle. En outre, la mobilisation des acides gras \u00e0 partir de pools triacylglyc\u00e9rol IM a \u00e9galement \u00e9t\u00e9 comparable \u00e0 celle des contr\u00f4les sains. L’accroissement de la disponibilit\u00e9 des acides gras au cours de l’exercice soutenu montre un goulot d’\u00e9tranglement dans le m\u00e9tabolisme interm\u00e9diaire du muscle comme \u00e9tant le facteur limitant pour l’ OAG. Cette limitation se trouve probablement dans le cycle de l’acide tricarboxylique (CAT), en raison d’une limitation dans la vitesse du CAT ou de la quantit\u00e9 des produits interm\u00e9diaires. Une glycolyse limit\u00e9e lors de l’exercice produira in\u00e9vitablement de faibles concentrations d’interm\u00e9diaires du CAT au cours l’exercice. Par cons\u00e9quent, peu d’interm\u00e9diaires du CAT sont pr\u00e9sents dans les muscles durant l’exercice chez les patients pr\u00e9sentant la maladie de McArdle. La modification du m\u00e9tabolisme des acides amin\u00e9s chez les patients porteurs de la maladie de McArdle est \u00e9galement \u00e0 consid\u00e9rer. La production anormalement \u00e9lev\u00e9e d’ammoniaque, rapport\u00e9e au cours de l’exercice ne peut pas s’expliquer uniquement par la r\u00e9action de myoadenylate d\u00e9saminase, elle est probablement d\u00e9riv\u00e9e dans une large mesure de la d\u00e9samination d’acides amin\u00e9s. Parce que la production de pyruvate est faible chez les patients pr\u00e9sentant la maladie McArdle, les acides amin\u00e9s ont le plus probablement un r\u00f4le important dans l’activation de l’activit\u00e9 du CAT en produisant les interm\u00e9diaires du CAT – c\u00e9toglutarate \u00e0 partir du glutamate, et en acc\u00e9l\u00e9rant le taux de rotation du CAT en convertissant les acides amin\u00e9s, tels que l’alanine, en pyruvate.<\/p>\n En cons\u00e9quence, nous avons constat\u00e9 que l’alanine plasmatique a \u00e9t\u00e9 plus \u00e9lev\u00e9e au repos et pendant l’exercice chez les patients atteints de la maladie de McArdle versus les contr\u00f4les sains. Toutefois, l’acc\u00e9l\u00e9ration excessive du m\u00e9tabolisme de la cha\u00eene des acides amin\u00e9s ramifi\u00e9s chez les patients atteints de la maladie de McArdle soul\u00e8ve l’hypoth\u00e8se d’un drainage du 2-oxoglutarate dans la r\u00e9action primaire d’amino transf\u00e9rase, et donc d’une r\u00e9duction dans le flux du CAT emp\u00eachant l’oxydation a\u00e9robie du glucose et des acides gras. L’exigence accrue de l’oxydation des lipides a \u00e9t\u00e9 soutenue par un taux plus \u00e9lev\u00e9 de mobilisation des acides gras provenant des adipocytes (taux d’apparition du palmitate) et elle est le plus probablement provoqu\u00e9e par r\u00e9ponse adr\u00e9nosympathique exag\u00e9r\u00e9e, \u00e9tant donn\u00e9 qu’on a montr\u00e9 que les taux \u00e9lev\u00e9s de mobilisation du glucose le font. L’oxydation des glucides totaux a augment\u00e9 avec l’exercice mais elle \u00e9tait plus faible chez les patients atteints de la maladie de McArdle versus les contr\u00f4les sains, ce qui s’explique probablement par l’absence d’oxydation du glucose \u00e0 partir de la d\u00e9gradation du glycog\u00e8ne musculaire chez les patients. Cela signifie que les valeurs observ\u00e9es de l’oxydation des glucides chez les patients refl\u00e8tent seulement l’oxydation du glucose \u00e0 partir de la d\u00e9gradation du glycog\u00e8ne h\u00e9patique et du glucose sanguin et, partant, indiquent un turnover du glucose et d’absorption plus \u00e9lev\u00e9s chez les patients atteints de la maladie de McArdle pour fournir le glucose suppl\u00e9mentaire utilis\u00e9 par le muscle actif. Cela est conforme aux conclusions d’une \u00e9tude in\u00e9dite de patients atteints de la maladie de McArdle dans laquelle nous avons \u00e9tudi\u00e9 le lactate et le turnover du glucose, sur la base des diff\u00e9rences art\u00e9rioveineuses dans une jambe \u00e0 l’exercice. Contrairement aux muscles squelettiques, le muscle cardiaque a au moins 50% d’activit\u00e9 phosphorilase r\u00e9siduelle due \u00e0 la pr\u00e9sence de l’isoforme de type cerveau de l’enzyme. Cela est suffisant pour maintenir des niveaux de pointe habituels de la glycolyse, et il est donc peu probable que le m\u00e9tabolisme des graisses cardiaques soit alt\u00e9r\u00e9 dans la maladie de McArdle. En accord avec cela, les patients atteints de la maladie de McArdle ne signalent pas une augmentation de l’incidence de sympt\u00f4mes cardiaques par rapport aux sujets sains.<\/p>\n \u00c0 l’heure actuelle, il n’existe aucun rem\u00e8de pour la maladie de McArdle. Nous esp\u00e9rons que la compr\u00e9hension de la cin\u00e9tique des ressources \u00e9nerg\u00e9tiques dans la maladie de McArdle, facilitera les \u00e9tudes sur de nouvelles options th\u00e9rapeutiques pour cette maladie. Il est connu que la prise orale de glucose att\u00e9nue les sympt\u00f4mes au d\u00e9but de l’exercice et que le glucose IV a un effet b\u00e9n\u00e9fique plus prolong\u00e9 sur la tol\u00e9rance \u00e0 l’effort de ces patients. On conna\u00eet peu de choses sur l’effet des changements dans la disponibilit\u00e9 des lipides sur la tol\u00e9rance \u00e0 l’exercice dans la maladie de McArdle et on ne sait pas si l’ OAG peut \u00eatre encore augment\u00e9. Renforcer la combustion des lipides par le je\u00fbne a eu apparemment un effet b\u00e9n\u00e9fique sur la performance physique chez les patients atteints de la maladie de McArdle et la perfusion de lipides a permis une am\u00e9lioration de la tol\u00e9rance \u00e0 l’exercice chez les patients pr\u00e9sentant un d\u00e9faut de glycolyse du \u00e0 un d\u00e9ficit en phophofructokinase. Toutefois, nos r\u00e9sultats montrant que l’OAG n’est pas spontan\u00e9ment augment\u00e9e durant l’exercice chez les patients atteints de la maladie de McArdle, m\u00eame si la disponibilit\u00e9 des AGL est tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9, font douter de la possibilit\u00e9 de la tol\u00e9rance \u00e0 l’effort d’augmenter la disponibilit\u00e9 des AGL par perfusion ou par un traitement par h\u00e9parine chez les patients de la maladie de McArdle. Nos r\u00e9sultats, en accord avec nos pr\u00e9c\u00e9dentes conclusions d’un effet b\u00e9n\u00e9fique de la suppl\u00e9mentation en glucose dans la maladie de McArdle, indiquent que des am\u00e9liorations dans la tol\u00e9rance \u00e0 l’exercice par l’augmentation de la OAG dans la maladie de McArdle ne peut \u00eatre r\u00e9alis\u00e9e qu’en augmentant le cycle du m\u00e9tabolisme des CAT avec de petits suppl\u00e9ments de glucose ou d’autres produits de la glycolyse.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Traduit et r\u00e9sum\u00e9 avec permission de l’article : \u00ab Fat metabolism during exercise in patients with McArdle disease \u00bb par le Dr. Jean-Pierre Bachy et revu par le Dr. Pascal Lafor\u00eat. INTRODUCTION La maladie de McArdle est une glycog\u00e9nose musculaire h\u00e9r\u00e9ditaire r\u00e9cessive autosomique (type V) caus\u00e9e par des mutations dans le g\u00e8ne PYGM sur leLeer M\u00e1s<\/p>\n","protected":false},"author":7,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[21],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.glycogenoses.org\/st_qlfctn\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/579"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.glycogenoses.org\/st_qlfctn\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.glycogenoses.org\/st_qlfctn\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.glycogenoses.org\/st_qlfctn\/wp-json\/wp\/v2\/users\/7"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.glycogenoses.org\/st_qlfctn\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=579"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.glycogenoses.org\/st_qlfctn\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/579\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2510,"href":"https:\/\/www.glycogenoses.org\/st_qlfctn\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/579\/revisions\/2510"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.glycogenoses.org\/st_qlfctn\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=579"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.glycogenoses.org\/st_qlfctn\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=579"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.glycogenoses.org\/st_qlfctn\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=579"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}