Les compléments alimentaires dédiés à la protection musculaire - Pratique Vétérinaire Equine n° 208 du 01/10/2020
Pratique Vétérinaire Equine n° 208 du 01/10/2020

NUTRITION

Cahier pratique

Fiche pratique

Auteur(s) : Thibault Frippiat

Fonctions : Equine Sports Medicine
Laren (Pays-Bas)

Cette fiche pratique est un relevé des connaissances actuelles sur les ingrédients utilisés dans les compléments alimentaires destinés à la protection musculaire. Cette appellation recouvre les ingrédients censés prévenir ou traiter les dommages au niveau des cellules musculaires induits lors de l’effort, le plus souvent dus au stress oxydatif.

Le stress oxydatif est le résultat d’un déséquilibre entre la production et l’élimination des radicaux libres. En prévention, deux types d’ingrédients protecteurs des cellules musculaires sont utilisés : ceux qui capturent les radicaux libres, et les antioxydants qui préviennent la production des radicaux libres.

Les ingrédients sont abordés de manière individuelle, alors qu’ils sont souvent associés dans les compléments alimentaires.

Antioxydants

Superoxide dismutase

Il existe trois formes de superoxyde dismutase (SOD), une métalloprotéine qui catalyse la dismutation des anions superoxydes en oxygène et en peroxyde d’hydrogène. Deux formes sont couplées au cuivre et au zinc (SOD1 cytoplasmique et SOD3 extracellulaire), tandis que la troisième est couplée au manganèse (SOD2) et située dans la matrice et la paroi des mitochondries, protégeant ces dernières du stress oxydatif généré lors de la respiration cellulaire. La SOD commerciale est extraite à partir de phytoplancton marin, de foies de bovins, de raifort (Armoracia rusticana), de melon (Cucumis melo) et de certaines bactéries (photos 1a et 1b). La SOD non protégée étant réduite en acides aminés lors de la digestion, il convient de s’assurer qu’elle est bien protégée pour être absorbée correctement par l’organisme. Chez la souris, une complémentation orale en SOD induit une augmentation significative de l’activité des enzymes antioxydantes circulantes, associée à des hématies plus résistantes à l’hémolyse induite par un stress chimique [18]. Chez l’homme, la complémentation en SOD entraîne la réduction de l’activité plasmatique de la créatine phosphokinase (CPK) et du stress oxydatif [1]. Chez le cheval, la complémentation en SOD pendant 60 jours induit une plus grande résistance des érythrocytes à l’hémolyse due au stress oxydatif, ainsi qu’une augmentation réduite de la CPK plasmatique générée par l’entraînement [15].

Sélénium

Le sélénium, un oligoélément essentiel, est un cofacteur de la glutathion peroxydase (GPx). Cette enzyme participe à la neutralisation des peroxydes d’hydrogène. Les carences en sélénium sont en général dues à une faible teneur en cet élément dans les sols agricoles, donc dans les produits fourragés, et résultent en une concentration réduite en GPx dans les tissus musculaires. Pour cette raison, la complémentation en sélénium est très fréquente et documentée chez tous les animaux de rente. Chez le cheval à l’entraînement, cette complémentation est associée à une augmentation de la concentration plasmatique de GPx, mais pas de sa concentration musculaire (encadré) [4, 19].

Dans les compléments alimentaires, le sélénium se présente sous la forme organique ou inorganique. Le sélénium inorganique le plus souvent utilisé est le sélénite de sodium. Le sélénium organique, couplé à un acide aminé (sélénocystine, sélénocystéine et sélénométhionine), est obtenu par fermentation, en particulier de la levure Saccharomyces cerevisiae. S’il induit une plus grande concentration plasmatique en sélénium par comparaison avec la forme inorganique, aucune différence n’a été mise en évidence entre les deux formes quant à l’activité de la GPx [5].

Il est important de doser correctement le sélénium dans la ration et les compléments alimentaires. En effet, un excès peut se révéler toxique, voire fatal, chez le cheval [8].

Vitamines

Vitamine E

La vitamine E, dont la forme la plus souvent rencontrée dans les compléments alimentaires est l’α-tocophérol, est liposoluble. Cette vitamine a la capacité de capter des radicaux libres, principalement dans les membranes lipidiques. Les besoins en vitamine E sont augmentés lors de l’effort, et une diminution de ses concentrations plasmatiques et musculaires est observée chez les chevaux lors de l’entraînement [2]. Les carences en vitamine E sont à l’origine d’une augmentation des peroxydations lipidiques, tandis qu’une complémentation entraîne une baisse de ces peroxydations chez le cheval à l’exercice [14].

La forme semble jouer un rôle dans l’accroissement de la concentration sérique de la vitamine E [3, 9]. Un excès ne semble pas nocif chez le cheval, raison pour laquelle la vitamine E est régulièrement ajoutée à la ration dans cette espèce. Une étude montre cependant qu’un excès de vitamine E n’a aucun effet positif sur l’équilibre antioxydant chez le cheval à l’entraînement [20].

Vitamine C

La vitamine C, ou acide ascorbique, est hydrosoluble. Contrairement à l’homme, le cheval n’a pas de besoin alimentaire spécifique en acide ascorbique dans des circonstances normales, car celui-ci est synthétisé dans le foie à partir du glucose.

Cependant, une diminution de sa concentration plasmatique chez le cheval est observée après l’effort [13]. Chez l’homme, la complémentation en vitamine C entraîne une augmentation du pouvoir antioxydant plasmatique, mais sans prévenir les dommages musculaires lors de l’effort [22]. Dans une étude menée chez 16 chevaux, la vitamine C obtenue à partir de l’églantier (fruit accessoire de la rose) induirait une réduction de la libération des anions oxydants (photo 2) [21].

Autres ingrédients

Resvératrol

Le resvératrol, un polyphénol de la classe des stilbènes, est présent dans la pelure de certains fruits comme les raisins rouges, les cacahuètes ou les mûres. Son intérêt est grandissant chez l’homme pour ses propriétés antioxydantes, anti-inflammatoires et potentiellement anti-infectieuses, notamment lorsqu’il est utilisé comme protecteur cutané ou contre les infections respiratoires virales (de type coronavirus). Chez le cheval, le resvératrol a montré des effets antioxydants après 4 semaines de complémentation chez des individus atteints de boiterie [11].

β-hydroxy β-méthylbutyrate et γ-oryzanol

Le β-hydroxy β-méthylbutyrate et le γ-oryzanol sont deux ingrédients étudiés pour la croissance de la masse musculaire. Dans une étude menée chez le cheval, ils montrent une action préventive sur les lésions musculaires induites par l’exercice, mise en évidence par une diminution des CPK et des lactates plasmatiques après l’effort [16].

Méthyl sulphonyl méthane

Le méthyl sulphonyl méthane (MSM) a été discuté pour ses effets sur les articulations. Son utilisation chez le cheval ne semble pas provoquer de conséquences néfastes. Une étude réalisée chez 24 chevaux de saut d’obstacles rapporte un effet protecteur du MSM sur l’équilibre antioxydant [12]. Cette protection semble potentialisée par la complémentation simultanée en vitamine C.

Astaxanthine

L’astaxanthine, un pigment rouge qui appartient à la famille des caroténoïdes, aurait une forte activité en tant qu’inhibiteur de la peroxydation lipidique au niveau de la membrane cellulaire. Il est largement utilisé dans les compléments en alimentation humaine. Chez 63 chevaux trotteurs, une complémentation en astaxanthine couplée à la carnitine, un acide aminé, a montré un effet atténuant sur les lésions musculaires induites par l’effort [17].

Phytothérapie

Cerisier

Le cerisier acide (Prunus cerasus) est un arbre fruitier du genre Prunus, de la famille des Rosaceae. Le jus de ses fruits, les griottes, présenterait des propriétés antioxydantes (photo 3). Chez l’homme, les symptômes engendrés par les lésions musculaires après l’effort seraient diminués par l’ingestion de jus de griottes [6]. Chez le cheval, son administration est associée à une diminution de l’activité plasmatique de l’enzyme musculaire aspartate aminotransférase [10].

  • 1. Arent SM, Pellegrino JK, Williams CA et coll. Nutritional supplementation, performance, and oxidative stress in college soccer players. J. Strength Cond. Res. 2010;24 (4):1117-1124.
  • 2. Avellini L, Chiaradia E, Gaiti A. Effect of exercise training, selenium and vitamin E on some free radical scavengers in horses (Equus caballus). Comp. Biochem. Physiol. B Biochem. Mol. Biol. 1999;123 (2):147-154.
  • 3. Brown JC, Valberg SJ, Hogg M et coll. Effects of feeding two RRR-α-tocopherol formulations on serum, cerebrospinal fluid and muscle α-tocopherol concentrations in horses with subclinical vitamin E deficiency. Equine Vet. J. 2017;49 (6):753-758.
  • 4. Brummer M, Hayes S, Dawson KA et coll. Measures of antioxidant status of the horse in response to selenium depletion and repletion. J. Anim. Sci. 2013;91 (5):2158-2168.
  • 5. Calamari L, Ferrari A, Bertin G. Effect of selenium source and dose on selenium status of mature horses. J. Anim. Sci. 2009;87 (1):167-178.
  • 6. Connolly DAJ, McHugh MP, Padilla- Zakour OI. Efficacy of a tart cherry juice blend in preventing the symptoms of muscle damage. Br. J. Sports Med. 2006;40 (8):679-683.
  • 7. De Moffarts B, Kirschvink N, Art T et coll. Effect of oral antioxidant supplementation on blood antioxidant status in trained Thoroughbred horses. Vet. J. 2005;169 (1):65-74.
  • 8. Desta B, Maldonado G, Reid H et coll. Acute selenium toxicosis in polo ponies. J. Vet. Diag. Investig. 2011;23 (3):623-628.
  • 9. Duberstein KJ, Pazdro R, Lee KC et coll. Effect of supplemental vitamin E form on serum _-tocopherol levels and blood oxidative stress parameters in response to a novel exercise challenge. J. Equine Vet. Sci. 2017;57:61-66.
  • 10. Ducharme NG, Fortier LA, Kraus MS et coll. Effect of a tart cherry juice blend on exercise- induced muscle damage in horses. Am. J. Vet. Res. 2009;70 (6):758-763.
  • 11. Ememe MU, Mshelia WP, Ayo JO. Ameliorative effects of resveratrol on oxidative stress biomarkers in horses. J. Equine Vet. Sci. 2015;35:518-523.
  • 12. Marãnon G, Muñoz-Escassi B, Manley W et coll. The effect of methyl sulphonyl methane supplementation on biomarkers of oxidative stress in sport horses following jumping exercise. Acta Vet. Scand. 2008;50 (1):45.
  • 13. Marlin DJ, Fenn K, Smith N et coll. Changes in circulatory antioxidant status in horses during prolonged exercise. J. Nutr. 2002;132 (6):1622S-1627S.
  • 14. McMeniman NP, Hintz HF. Effect of vitamin E status on lipid peroxidation in exercised horses. Equine Vet. J. 1992;24 (6):482-484.
  • 15. Notin C, Vallon L, Desbordes F et coll. Oral supplementation with superoxide dismutase in Standardbred trotters in training: a double-blind placebo-controlled study. Equine Vet. J. Suppl. 2010:42 (38):375-381.
  • 16. Ostaszewski P, Kowalska A, Szarska E et coll. Effects of β-hydroxy β-methylbutyrate and γ-oryzanol on blood biochemical markers in exercising Thoroughbred race horses. J. Equine Vet. Sci. 2012;32 (9):542-551.
  • 17. Sato F, Omura T, Ishimaru M et coll. Effects of daily astaxanthin and L-carnitine supplementation for exercise-induced muscle damage in training Thoroughbred horses. J. Equine Vet. Sci. 2015;35:836-842.
  • 18. Vouldoukis I, Conti M, Krauss P et coll. Supplementation with gliadin-combined plant superoxide dismutase extract promotes antioxidant defences and protects against oxidative stress. Phytother. Res. 2004;18 (12):957-962.
  • 19. White SH, Warren LK. Submaximal exercise training, more than dietary selenium supplementation, improves antioxidant status and ameliorates exercise-Induced oxidative damage to skeletal muscle in young equine athletes. J. Anim. Sci. 2017;95 (2):657-670.
  • 20. Williams CA, Carlucci SA. Oral vitamin E supplementation on oxidative stress, vitamin and antioxidant status in intensely exercised horses. Equine Vet. J. Suppl. 2006;38 (36):617-621.
  • 21. Winther K, Kharazmi A, Hansen ASV et coll. The absorption of natural vitamin C in horses and anti-oxidative capacity: a randomised, controlled study on trotters during a three-month intervention period. Comp. Exerc. Physiol. 2012;8 (3/4):195-201.
  • 22. Yimcharoen M, Kittikunnathum S, Suknikorn C et coll. Effects of ascorbic acid supplementation on oxidative stress markers in healthy women following a single bout of exercise. J. Int. Soc. Sports Nutr. 2019;16 (1):2.

CONFLIT D’INTÉRÊTS : AUCUN

ENCADRÉ : COMPLÉMENTATION EN ANTIOXYDANTS CHEZ LE CHEVAL À L’ENTRAÎNEMENT

Dans une étude, les paramètres du stress oxydatif ont été évalués sur une période de 3 mois chez 28 jeunes trotteurs à l’entraînement. Les chevaux étaient séparés en deux groupes : le premier a reçu un placebo et le second un complément alimentaire à base d’acide ascorbique (vitamine C), d’α-tocophérol (vitamine E), de β-carotène (provitamine A), de cuivre, de zinc et de sélénium.

L’entraînement pendant 3 mois a perturbé l’équilibre antioxydant dans le groupe contrôle, avec une baisse significative des éléments antioxydants (notamment la superoxyde dismutase, la glutathion peroxydase et le sélénium). Chez les chevaux complémentés, la glutathion peroxydase et le sélénium n’ont pas diminué après la période d’entraînement, montrant l’intérêt de cet apport chez le cheval à l’entraînement.

D’après [7].

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