La spiroergométrie est une méthode d'analyse importante pour les sportifs ainsi que pour les patients souffrant de troubles cardiaques ou pulmonaires. Elle est également appelée ergospirométrie (du latin spirare : respirer, du grec ergon : travail et metron : mesure). La spiroergométrie est un examen médical des gaz respiratoires réalisé lors d'un effort physique contrôlé. Autrefois, cette méthode était principalement utilisée dans le sport de haut niveau, mais elle a désormais de nombreux domaines d'application.
Vous trouverez ci-dessous de plus amples informations ainsi que la liste des spécialistes en spiroergométrie.
Que mesure-t-on lors d'une spiroergométrie ?
La spiroergométrie permet de mesurer les gaz respiratoires, c'est-à-dire la consommation d'oxygène et l'expiration de dioxyde de carbone. Les résultats permettent de tirer des conclusions sur les fonctions
au repos et lors d’un effort croissant continu. L’examen mesure également le volume respiratoire, c’est-à-dire la quantité d’air transportée par respiration ou par unité de temps.
Que se passe-t-il exactement dans le corps lors d'un effort physique ?
Le corps a constamment besoin d’oxygène, qui est acheminé des poumons vers les muscles par le sang et y contribue à la production d’énergie. Grâce à l'oxygène, les nutriments et les sources d'énergie, principalement les glucides et les lipides, sont dégradés jusqu'à leurs produits finaux. Le dioxyde de carbone, produit résiduel, est transporté par le sang vers les poumons et expiré.
Lorsque le corps n'est soumis qu'à un effort modéré, la production d'énergie est aérobie. Cela signifie qu'il y a suffisamment d'oxygène pour décomposer complètement les nutriments.
En cas d'effort physique plus intense, il y a un manque d'oxygène et la production d'énergie se fait de manière anaérobie (sans oxygène). Dans ces conditions, les graisses ne peuvent plus être métabolisées, c'est pourquoi seuls les sucres sont dégradés. Mais ceux-ci ne peuvent pas non plus être entièrement dégradés sans oxygène.
C'est pourquoi un intermédiaire métabolique important et mesurable se forme alors : l'acide lactique (lactate). L'accumulation de lactate entraîne une acidification excessive de l'organisme et la limite de la capacité physique est atteinte.
Quand utilise-t-on la spiroergométrie ?
La spiroergométrie est principalement utilisée
- en médecine du sport,
- en cardiologie (maladies cardiovasculaires) ainsi que
- en pneumologie (médecine pulmonaire)
. Les patients atteints de maladies pulmonaires et d’insuffisance cardiaque subissent souvent une spiroergométrie. Mais
- les personnes souffrant d'essoufflement inexpliqué à l'effort ou
- les patients devant subir une opération à haut risque (par exemple une transplantation cardiaque)
sont également examinés à l'aide de la spiroergométrie.
La médecine du sport est le domaine d'application le plus courant de la spiroergométrie. Des examens réguliers par spiroergométrie permettent de documenter les performances des athlètes et les progrès de l'entraînement. Grâce à la spiroergométrie, les médecins peuvent
- l'endurance,
- le métabolisme énergétique et
- les limites de performance individuelles
. Ce diagnostic de performance fournit des données pertinentes qui permettent d'élaborer un programme d'entraînement personnalisé pour les sportifs.
En cardiologie, elle permet d'évaluer l'état du système cardiovasculaire. En cas de maladies pulmonaires, elle permet de vérifier le bon fonctionnement des tissus pulmonaires et des voies respiratoires. La spiroergométrie sert ici à planifier d'autres mesures thérapeutiques.
Les maladies typiques pour lesquelles une spiroergométrie est prescrite sont par exemple :
- Insuffisance cardiaque
- maladie coronarienne (rétrécissement des artères coronaires)
- Asthme d'effort
- Maladies des voies respiratoires et des poumons (par exemple, pneumonie, tuberculose)
D'autres indications (domaines d'application) d'une spiroergométrie sont par exemple
- les examens préventifs,
- le contrôle de l'efficacité des médicaments ainsi que
- les tests d'aptitude en médecine du travail et en médecine spatiale.
Quelles valeurs sont mesurées lors d'une spiroergométrie ?
Parmi les valeurs les plus importantes déterminées lors du diagnostic des performances d'endurance, on trouve
- la consommation maximale d'oxygène : il s'agit du critère classique d'évaluation de la capacité physique
- le quotient respiratoire : il est calculé en divisant l'expiration de dioxyde de carbone par la consommation d'oxygène.
Une autre valeur mesurée est ce qu'on appelle le seuil anaérobie, également appelé seuil lactique. Il s'agit du point à partir duquel le corps commence à produire de l'énergie par voie anaérobie, ce qui entraîne une accumulation de lactate. Pour déterminer le seuil anaérobie, on prélève généralement un échantillon de sang au niveau du lobe de l'oreille.
La spiroergométrie permet d'examiner la fonction pulmonaire sous un effort croissant © M. Siegmund | AdobeStock
Comment se déroule la spiroergométrie ?
Une spiroergométrie est réalisée chez un interniste ou un spécialiste des maladies cardiaques et pulmonaires. Les sportifs peuvent faire effectuer cet examen chez un médecin du sport.
Pendant la spiroergométrie, le sujet doit effectuer un effort physique sur un vélo spécial (ergomètre) ou un tapis roulant. Pour les sportifs de haut niveau, d'autres appareils, comme un ergomètre à rame, peuvent également être utilisés. L'effort est augmenté en continu à l'aide de programmes informatisés, l'augmentation étant adaptée à la capacité d'effort individuelle du patient
Lors de la spiroergométrie, le sujet porte un masque respiratoire étanche relié à un appareil de mesure. Ce masque permet de prélever des échantillons de gaz. Une méthode moderne est l'analyse dite « breath-by-breath », qui permet de déterminer la concentration en gaz de chaque inspiration.
De plus, pendant la spiroergométrie, la personne examinée est reliée à un ECG et à un tensiomètre. Cela permet de surveiller en permanence la fréquence cardiaque et la tension artérielle.
Au total, une spiroergométrie ne dure qu'environ 10 minutes. Elle est généralement suivie d'une période de surveillance de cinq à dix minutes. À la fin de l'examen, le médecin procède à une évaluation des enregistrements, qui sont le plus souvent représentés graphiquement sur l'écran de l'ordinateur.
Combien coûte une spiroergométrie ?
La caisse d'assurance maladie prend en charge les frais si la spiroergométrie est réalisée en raison d'une suspicion de maladie cardiaque ou pulmonaire.
Les sportifs qui souhaitent utiliser la spiroergométrie pour planifier leur entraînement doivent toutefois en assumer eux-mêmes les frais. Un examen coûte environ 170 à 180 euros.
La spiroergométrie comporte-t-elle des risques ?
Les risques liés à la spiroergométrie sont généralement minimes. Comme le sujet est surveillé en permanence par le médecin, le risque de complications est extrêmement faible. Pendant l'effort physique, une augmentation de la fréquence respiratoire et cardiaque, ainsi qu'une légère essoufflement, sont tout à fait normaux.
Toutefois, si des symptômes plus graves apparaissent, le médecin doit interrompre la spiroergométrie. Si le sujet souffre de
- d'arythmie cardiaque,
- d'une forte détresse respiratoire,
- de vertiges ou
- de douleurs thoraciques,
l'effort est immédiatement interrompu.
Chez certaines personnes, il n'est pas possible de réaliser une spiroergométrie, car l'effort physique serait trop intense. C'est le cas, par exemple, des patients ayant
- un infarctus du myocarde récent,
- d'une pneumonie,
- d'une insuffisance cardiaque grave ou
- d'une thrombose aiguë (caillot sanguin).
