L'ACIDE LACTIQUE et les LACTATES
LES LACTATES : témoins innocents ?
A / INTRODUCTION
On parle souvent d’accumulation d’acide lactique, de lactates après effort. On les accuse de tous les maux après le sport ou dans certaines conditions pathologiques (courbature, douleur, acidose lactique)…Je vais me masser ou étirer pour évacuer l’acide lactique…
Accusé !! Venez à la barre !! Dites toute la vérité rien que la vérité. Le témoin nommé « acide lactique » répond : - « Je suis un témoin innocent ! et j’ai un autre nom : lactate». Menons l’enquête…
REMARQUES AVANT DE COMMENCER LA LECTURE :
L’acide lactique en tant que tel n’existe pas dans le plasma du corps, il est rapidement dissocié dans le sang en ion négatif : le lactate. Le lactate réellement présent dans le sang n’est pas un acide.
B /LES LACTATES EN THEORIE
1 / Les lactates, d’où viennent-il ?
Tout d’abord l’organisme fonctionne avec ou sans oxygène :
Lorsque nous respirons de l’oxygène, l’organisme ne produit pas d’acide lactique. En reprenant, le schéma joint avec l’article : le sucre (glucose) est transformé en acide pyruvique. Ce dernier entre dans le cycle énergétique nommé cycle de Krebs [3] (voir schéma).
Lorsque l’oxygène est insuffisant pour produire de l’énergie, l’organisme produit de l’acide lactique. Le sucre (glucose) est transformé en acide pyruvique [1]. Ce dernier se transforme ensuite en acide lactique.
Au total :
- La production d’acide lactique est une stratégie de survie pour produire de l’ATP (le carburant) sans oxygène. La réaction avec l’oxygène (cycle de Krebs) produit 36 molécules d’ATP. La réaction avec l’acide lactique produit 2 molécules d’ATP [2].
- La production d’acide lactique est aussi une stratégie de survie pour produire du sucre. L’acide lactique est un nutriment pour les autres organes. C’est un peu comme les « corps cétoniques » : une voie alternative pour survivre. En effet, il est recyclé vers le foie pour être transformé en sucre. Ce cycle vers le foie s’appelle le cycle de Cori. Ce n’est donc pas un déchet toxique (voir schéma).
2 / Qui produit les douleurs, les courbatures ? Les lactates ou l’acidose ?
Lors de l’effort musculaire, il y a une accélération de la consommation du glucose et une augmentation des acides dans le muscle. On parle d’acidose. Est-ce que cette acidose est liée à notre accusé « l’acide lactique ou lactate » ? Il semble que non, car ce qui est acide ce sont les ions H+ (autrement nommé proton). Ces ions H+ sont produits lors de la transformation suivante : glucose acide pyruvique (Voir schéma).
A contrario, la transformation de l’acide pyruvique en lactate CONSOMME DES IONS H+ et n’est donc pas productrice d’acidité (voir schéma).
C’est l’accumulation H+ acide qui va provoquer les douleurs liées à l’acidose. Bien sûr, les douleurs peuvent avoir d’autres origines, car l’effort musculaire peut être comparable à un « mini-déchirement » des fibres. En effet, celles-ci sont remaniées pour s’adapter (mais ceci est une autre histoire…).
Il est possible d’avoir une acidose sans lactates. Ces liens avec « …l’acidose proviennent du fait qu’ils sont systématiquement liées à un trouble pathologique nommé « acidose métabolique lactique ». En fait, le lactate est un marqueur mais pas le producteur de l’acidose » comme le dit Dr. C. Ichai, du service de réanimation du centre hospitalier de Nice dans son article sur la lactatémie en 2014 [5].
3 / Les lactates sont des nutriments
Les lactates comme les corps cétoniques ne sont pas des déchets toxiques. On pense d’ailleurs à les administrer sous forme de lactate de sodium pour les problèmes cardiaques et les lésions cérébrales. Leur production et consommation par l’organisme est une stratégie de survie face au manque d’oxygène.
Il existe des organes producteurs en lactates : les globules rouges, l’intestin, la peau et les muscles lors de l’exercice physique.
Il existe des organes consommateurs en lactates (ou qui le transforme) : le foie, les reins et le cœur.
C’est un nutriment indispensable pour les organes anaérobies de notre corps (eh oui, les globules rouges fonctionnent sans oxygène même s’ils le transportent !!). Cette utilisation des lactates est facilitée par le cycle de Cori. On le sait, le cerveau est grand consommateur d’oxygène, mais une partie de son fonctionnement neuronal utilise des lactates (un couplage neurone –astrocyte). Les organes, pour ainsi dire, se partagent le lactate.
C /les lactates en pratique
1/ Comment ce métabolisme survient-il ?
C’est au moment de l’essoufflement quand l’effort devient intense et fatiguant. C’est à ce moment que nous avons moins d’oxygène pour dégrader le sucre et l’envoyer dans le cycle de Krebs. Alors, comme nous l’avons dit plus haut, l’organisme utilise la voie métabolique de l’acide lactique car il cherche à « survivre ».
C’est l’une des raisons de l’entraînement physique, il va créer une adaptation pour améliorer l’apport d’oxygène afin que l’organisme puisse « bouffer » du sucre et produire de l’ATP (= énergie).
2 / Comment éviter l’acidose ?
En fait, nous revenons à notre consommation d’oxygène : le but de l’exercice, du sport est d’augmenter notre capacité de prendre de l’oxygène pour permettre au corps de consommer du sucre. C’est ce que l’on appelle « augmenter la consommation maximale d’oxygène » dit VO2 max (pour les aficionados). Quand on augmente cette capacité à consommer, nous retardons les réactions vers l’acide lactique (et donc des lactates).
En pratique :
Les sportifs recommandent de varier les types de séances, c'est-à-dire de faire de l’endurance, du fractionné (= effort intensif bref).
Pour la Vo2 Max, les sportifs recommandent de faire des séances au seuil, c'est-à-dire à la limite du manque d’oxygène et ensuite de progresser sur le seuil.
Egalement, ils conseillent de faire des exercices très court, explosif de 6 à 8 secondes maximum pour ne pas stimuler la voie des lactates (c’est ce que l’on appelle la voie anaérobie alactique).
A titre d’exemple, le marathon nécessite 100 % des réactions avec l’oxygène. A contrario, un 100 m nécessite la filière sans oxygène à 98 %.
3 / Comment utiliser les lactates en tant que nutriments ?
Nous avons parlé plus haut du cycle de Cori pour le recyclage. Eh bien, les sportifs mettent à contribution ce recyclage vers le foie du lactate en faisant des exercices moins forts après l’effort intense. Le foie semble impliqué dans 70 % du recyclage du lactate mais le rein n’est pas en reste avec 20 %. Le foie recycle le lactate en sucre (glucose), qui sera ainsi redistribué.
En pratique :
Continuer à pédaler ou courir doucement pour stimuler la circulation du sang pendant 10 minutes ou plus, pour faire circuler les lactates vers le foie.
Faire toutes sortes de massage ou d’étirements, afin que les lactates et les acides ne stagnent pas dans les zones musculaires.
Eviter de rester statique après une séance d’effort musculaire qui essouffle.
Au point de vue naturopathique :
Le fameux « point de côté » lors d’un effort est un reflet indirect d’une perturbation du retour veineux au foie. Ce dernier semble avoir plus de difficulté à se « détoxifier » après l’effort. On parle des ruptures de fibres musculaires pour l’adaptation à l’effort, il existe aussi des ruptures de fibres du foie… [13].
Tout ce qui améliore les fonctions du foie (nettoyage du foie), favorisera le recyclage des lactates au cours du cycle de Cori. Dans les services de réanimation, les atteintes sévères du foie sont liées à une augmentation marquée du taux de lactates dans le sang, ce qui est une démonstration « hospitalière » d’un manque de recyclage par le foie [4]. Cette « démonstration » permet de dire qu’il est utile en prévention de « nettoyer son foie » ou d’en prendre soin du point de vue de cette physiologie des lactates.
Le rein n’est pas en reste non plus, il est producteur et éliminateur de lactates [11]. Le soulager par la diète et des « nettoyeurs » du rein favoriseront la physiologie des lactates et l’élimination des protons acides (H+).
Sur le plan phytothérapique, nous pouvons citer l’astragale (Astragalus membranaceus) qui semble diminuer la fatigue, les taux de lactates et d’ammoniac après l’effort. Mais, il y a certainement d’autres plantes.
Et le bicarbonate de soude ? Que fait-il ?
Le bicarbonate « tamponne » les ions H+ (= les protons) qui sont acide et pas les lactates. Les lactates sont « innocents » de l’acidose.
D / LES RAISONS DE LA MAUVAISE REPUTATION DES LACTATES
Le premier contact des lactates avec les étudiants en médecine est un contact négatif. En effet, ce sont des « marqueurs » associés à des maladies (acidose métabolique lactique). Une hausse de lactates est un mauvais pronostic dans un service de réanimation. La notion de lactates en tant que nutriment est encore récente. Notamment, c’est l’auteur Cailler en 1996 qui le décrit dans son ouvrage [12].
Au point de vue médical :
L’acidose lactique sévère est rare mais grave. Elle doit être suspectée chez tous patients avec de multiples pathologies (diabète, problèmes hépatiques) et bien souvent avec beaucoup de médicaments (tels que la metformine pour diabétiques connue sous le nom de « glucophage, stagid… » [7]).
Prenons l’exemple d’un médicament courant pour diabète : la metformine. Celui-ci augmente le métabolisme des lactates. Pour faire simple, elle « bloque » le métabolisme des mitochondries et une partie du métabolisme producteur d’ATP (la chaîne respiratoire). Mais l’acidose produite est avant la production de lactates [8, 9]. Il y a accumulation d’acides pouvant être fatale. De plus, le diabétique a de nombreux autres points d’appels pour augmenter par d’autres biais son acidose [10].
Ce risque d’acidose lactique sévère et mortelle (dans 20 à 50 % des cas) est en cours d’augmentation ces dernières années. Si vous êtes diabétique avec des problèmes chroniques de crampes, douleurs abdominales diffuses, asthénie … Demandez à votre médecin une mesure des lactates et de la fonction rénale et cas de doute. Prenez du bicarbonate de soude…pour les protons acides (H+), pas pour l’acide lactique…
E / CONCLUSION
Nous le savons maintenant : le lactate est un « témoin innocent d’une adaptation de l’organisme ». Ce n’est pas un déchet métabolique toxique, c’est un réel nutriment énergétique pour sa survie et le fonctionnement des autres organes. Même le système « neurone-astrocyte » fonctionne en partie sans oxygène. De même, lorsque le cœur est en souffrance, il va s’orienter vers le métabolisme des lactates.
Comme on le lit dans cet article, les lactates ne sont pas forcément liés à l’acidose. L’acidose est due à l’accumulation de protons (H+). Les lactates disparaissent dans le corps avant l’apparition des courbatures. Ils ne sont pas responsables des crampes.
Les lactates suscitent un grand intérêt tant sur le plan sportif que médical en tant substrat énergétique physiologique.
F / REFERENCES ET NOTES COMPLEMENTAIRES
[1] Cette réaction s’appelle glycolyse.
[2] L’ATP (adénosine triphosphate) fournit l’énergie pour les réactions physiologiques.
[3] le cycle de Krebs, du nom du chercheur : Hans Adolf Krebs .
[4] Levraut J, Ichai et coll. Low exogenous lactate clearance as an early predictor of mortality in normolactatemic critically ill septic patients. Crit Care Med. 2003.
[5] C Ichai, La lactatémie, le Congrès Médecins. Conférence d’essentiel. Sfar. 2014.
[6] J.-C. Orban et coll. Lactate : le substrat énergétique de demain. Réanimation, Société de réanimation de langue française, 2010.
[7] http://ansm.sante.fr/S-informer/Points-d-information-Points-d-information/Metformine-et-risque-d-acidose-lactique-en-cas-d-insuffisance-renale-Point-d-Information (Note du 29/01/2018).
[8] Les anglo-saxons l’appellent le « M.A.L.A » (= Metformin Associated Lactic Acidosis)
[9] Visconti L et Coll. Metformin-related lactic acidosis: is it a myth or an underestimated reality? Ren Fail. 2016.
[10] http://crpv.chu-nancy.fr/actualites/acidose-lactique-et-metformine (Note du 11/07/2012).
[11] Le rein joue un rôle accessoire dans l’élimination du lactate. Il est totalement réabsorbé au niveau tubulaire jusqu’à un seuil de lactatémie à 10mmol/l. Les cellules tubulaires proximales du cortex épurent le lactate par la néo-glucogénèse. Les cellules de la médullaire produisent du lactate par voie anaérobie. Il peut éliminer jusqu’à 30% du lactate. (D’après la thèse de Laïla Zitouni, Acidose lactique à la metformine, p 21. Université de Bordeaux, 2014).
[12] " Le proton : exercice et fatigue" (Science et Sports) Cailler J. et coll, 1996.
[13] PETTERSSON J et coll. Muscular exercise can cause highly pathological liver function tests in healthy men. In : British Journal of Clinical, 2008.
[14] YEH TS. et coll. 2014. Astragalus membranaceus Improves Exercise Performance and Ameliorates Exercise- Induced Fatigue in Trained Mice. In : Molecules, 2014.
Auteur de l’article : Dr. Paulcarl