Récap' :

Pour optimiser ses performances, le sportif a souvent recours à une supplémentation vitaminique ou à la prise de nombreux compléments alimentaires. Toutefois, nombreuses sont les études, aujourd’hui, qui démontrent qu’une bonne nutrition des sportifs, c’est-à-dire une alimentation équilibrée en lien avec le programme d’entrainement est généralement, la réponse adaptée et suffisante à la prévention des carences et des fatigues.
Les vitamines sont des substances biologiques essentielles qui ne sont pas synthétisables par l’organisme en quantités suffisantes ; elles sont impliquées dans de multiples fonctions essentielles, dont la coactivation de nombreux systèmes enzymatiques et la prévention contre les effets des radicaux libres. Les besoins en vitamines du sportif ont été largement surestimés au cours de ces dernières années.
Il semble que seuls les enfants ayant une pratique sportive supérieure à 5h00/ semaine et les sédentaires démarrant une activité sportive, soient concernés par des carences potentielles en vitamines B1, B2 et B6. Par ailleurs, on note que des carences peuvent apparaître chez les athlètes en endurance ; là encore, c’est une alimentation diversifiée, équilibrée au regard des besoins qui permettra la prévention quotidienne.
Il est toutefois démontré qu’en aucun cas, un excès de vitamines permet de stimuler et d’améliorer les performances ; et se supplémenter en vitamines (ou autres minéraux !) sans contrôle peut conduire à des hypervitaminoses ayant des effets délétères. Le suivi par un diététicien (ou médecin nutritionniste) diplômé et spécialisé en nutrition sportive, la bonne pratique des entrainements, une bonne hygiène de vie et une alimentation équilibré adaptée/ enrichie en fonction du niveau d’entrainement, demeurent les réponses les plus adaptées favorisant les performances.

GÉNÉRALITÉS SUR LES VITAMINES :

➢ LES DIFFÉRENTES VITAMINES :

Les vitamines sont des substances organiques sans valeur énergétique propre qui sont nécessaires à l’organisme et que l’homme ne peut synthétiser en quantité suffisante (13 substances). Les besoins quotidiens sont très faibles (quelques mg/ jour) car elles agissent comme coenzymes ou cofacteurs au cours des réactions enzymatiques (dans les différents métabolismes) et préviennent les effets des radicaux libres.
Les besoins vitaminiques du sportif ont été largement surestimés durant de nombreuses années ; ils ont été revus très récemment à la lecture des dernières études scientifiques.

L’alimentation est source de vitamines, toutefois, certaines peuvent avoir d’autres sources :

  • Vitamine D : exposition de la peau aux rayons UV du soleil
  • Vitamine K : synthétisée par la flore microbienne intestinale
  • Vitamine B3 (Niacine) : synthétisée à partir du tryptophane (acide aminé)


On sépare les vitamines en deux groupes :

  • Les vitamines liposolubles qui sont absorbées en même temps que les graisses puis stockées : vitamines A, D, E, K
  • Les vitamines hydrosolubles (Vitamines C et du groupe B) qui sont non stockées ; en apport excédentaire on observe une excrétion urinaire accrue

Remarque : la vitamine B12 est une exception ; c’est la seule vitamine du groupe B à posséder un important stockage hépatique (3 à 5 ans de réserves).

➢ RÔLES, SOURCES, QUANTITÉS RECOMMANDÉES : SYNTHÈSE

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➢ LE SPORTIF ET LES VITAMINES DU GROUPE B :

Les vitamines hydrosolubles du groupe B, du fait de leur rôle de cofacteur enzymatiques des métabolismes énergétiques occupent une place très importante.

Normalement, une alimentation équilibrée et variée en lien avec le programme d’entrainement, suffit à couvrir les besoins. En cas de doute sur votre statut vitaminique, avant toute supplémentation, il conviendra de réaliser des analyses spécifiques. Différents index seront alors à observer : le coefficient de l’activité de la transcolase de l’érythrocyte, le niveau de phosphatase dépendante de la thiamine, l’activité de la glutatione réductase de l’érythrocyte, la concentration plasmatique en pyridoxal 5’-phosphate.

Les besoins en vitamines B1, B2, B3 et B6 seraient augmentés pour les sportifs. Les raisons de cette augmentation théorique tiendraient à la baisse de l’absorption intestinale des nutriments (en endurance longue), à l’augmentation du contenu musculaire en enzymes oxydatives en réponse à l’entrainement, mais aussi à la stimulation du métabolisme des protéines permettant la réparation tissulaire pendant la phase de récupération. Toutefois, aucune étude n’a permis d’apporter la preuve formelle de l’augmentation réelle de ces besoins dans le cadre sportif.

Focus sur les études concernant l’altération du statut vitaminique (carences) :

Vitamine B1 : Si les signes biologiques permettent de confirmer la carence en vitamine B1 (c’est-à-dire l’augmentation des taux plasmatique en lactate et pyruvate), aucune conséquence sensible n’a été observée sur les performances sportives (Wood B, Gusbers A, Goode A, et al. A study of partial thiamin restriction in human volunteers. Am. J. Clin. Nutri. 1980.).

Vitamine B2 : Les besoins en B2 ne seraient affectés que lorsque l’entrainement est proposé à des personnes sédentaires (Belko AZ, Obarzanek E, Roach R, et al. Effects of aerobic exercise and weight loss on riboflavin requirements of moderately obese, marginally deficient young women. Am. J. Nutri. 1984).

Vitamine B6 : on constate, sans l’expliquer, une augmentation de la concentration plasmatique en B6 au cours de l’exercice prolongé. Mais il n’existe pas de preuve formelle que l’entrainement intense affecte le statut en B6 (Belko AZ. Vitamins and exercices – An update. Med. Sci. Sports Exerc. 1987.)

Remarque 1 : L’altération de manière concomitante, du statut en B1, B2 et B6 se traduit par une réelle diminution des performances sportives. (Van der Beek EJ, Van Dokkum W, Wedel M, et al. Thiamin, Riboflavin and vitamin B6: impact of restricted intake on physical performance. AM. J. Clin. Nutri. 1994.)
Cette carence simultanée induit une diminution de 12% de la puissance maximale aérobie. Celle-ci est restituée dès la correction du statut vitaminique.

Remarque 2 : Si les carences simultanées en B1, B2 et B6 affectent les performances sportives, l’étude menée par Guiland JC. (Effets des vitamines sur la performance. Nutrition et Sport. Paris : Masson ; 1990) prouve que leur apport en excès n’améliore pas les performances des sujets non déficitaires

Les sujets ayant un niveau d’activité sportive modéré ont des besoins vitaminiques similaires à ceux de la population de référence. Pour les sujets très entrainés dans les sports d’endurance notamment, les besoins en vitamines du groupe B sont légèrement augmentés (Cf. Tableau de synthèse plus haut). Pour les sportifs de force, ce sont les besoins en vitamine B6 qui sont supérieurs à ceux de la population de référence (+ 2 mg/j)

Pour conclure sur ce groupe de vitamines, nous pouvons dire, études à l’appui, qu’il n’y a pas lieu de s’inquiéter sur le statut en vitamines B du sportif, ni d’envisager une supplémentation. Ces vitamines sont retrouvées en abondance dans les fruits et légumes, les céréales et légumineuses. Donc, en l’absence de déséquilibre sur le plan de l’apport nutritionnel ou de pathologie digestive chronique, les besoins en vitamines B sont largement couverts.

➢ VITAMINES ET STRESS OXYDATIF POUR LE SPORTIF :

Toute activité sportive engendre une production accrue de radicaux libres qui sont des substances chimiques potentiellement toxiques pour la fonction musculaire. Nous possédons des systèmes de défense pour se protéger de cette oxydation, mais lorsque ceux-ci sont défaillants, la production radicalaire peut entrainer l’apparition de stress oxydant délétère pour le muscle. Prévenir ce processus revient à augmenter les apports en vitamines et oligoéléments à fonction antioxydante (vitamine C, poudre d’acérola titrée à 17%…).

Qu’est-ce qu’un radical libre : tout atome ou groupe d’atomes possédant sur son orbite externe un électron non apparié. Cela rend ces substances relativement instables, car l’électron « célibataire » va chercher à se ré apparier pour atteindre une stabilité électrique. Donc, il y a gain ou perte d’électron :
- s’il y a gain : la substance est un réducteur
- s’il y a perte : la substance est un oxydant

En biologie, les radicaux libres sont principalement des corps oxydants, considérés ainsi comme des toxiques. La production de radicaux libre est la conséquence de la respiration cellulaire, de la consommation de l’oxygène (O2) moléculaire. Au sein de chaque cellule, il existe une production physiologique basale de radicaux libres. Nous savons aujourd’hui, que ces substances ne doivent leur toxicité qu’à leur production en grand nombre, dépassant les capacités tampon des antioxydants. En nombre raisonnable, ils jouent même un rôle majeur pour l’organisme (fonctions cellulaires et métaboliques).

Radicaux libres, quelle toxicité : Perturbations, altérations cellulaires, oxydation des macronutriments et de l’ADN, formation de métabolites anormaux (dont certains sont cytotoxique, mutagènes, cancérigènes, athérogènes), stimulation de la sécrétion d’anticorps entrainant un processus auto-immun…, l’excès de radicaux libres a un fort pouvoir de nuisance.

Quid des systèmes de protection antioxydant : Les cellules disposent de système de protection antioxydants dont le rôle est de maîtriser le taux de radicaux libres produits afin d’en maintenir une quantité minimum indispensable au fonctionnement cellulaire, tout en empêchant que cette quantité devienne excessive.
L’organisme dispose de 2 catégories d’antioxydants (dont certaines vitamines).
Système antioxydant enzymatique :

  • Les superoxydes dismutases : 1er maillon de la chaîne qui permet l’élimination de l’anion superoxyde O2-
  • Les catalases : elles agissent avec le fer en cofacteur pour éliminer les grades quantités de H2O2 produites
  • Les glutathion peroxydases : assurent la dégradation de H2O2 mais aussi d’autres peroxydes organiques, notamment les peroxydes lipidiques formés au sein des membranes plasmiques par le radical OH- (alcool).

Systèmes antioxydants non enzymatiques : la 2ème ligne de défense !
Ils piègent les radicaux libres. Leur importance est capitale lorsque les activités enzymatiques sont insuffisantes.
Endogènes :

  • Le glutathion : antioxydant intracellulaire. Il combat notamment l’anion superoxyde O2- et certains radicaux libres lipidiques (ROH-) formés lors de l’attaque des lipides par OH-. Les muscles squelettiques contiennent dans leurs fibres oxydatives environ 6 fois plus de glutathion que les fibres glycolytiques.
  • Le coenzyme Q10 : il piège l’anion super oxyde O2- au niveau des membranes cellulaires.

Exogènes : Il existe un certain nombre d’antioxydants non enzymatiques apportés par l’alimentation ; les principaux sont représentés par les vitamines antioxydantes E, Cet le bêtacarotène.

  • La vitamine E est la vitamine antioxydante essentielle au fonctionnement et au maintien de la structure des cellules et des membranes cellulaires. De par sa liposolubilité, elle s’incorpore à la bicouche des phospholipides membranaires et préserve l’intégrité des membranes cellulaires en piégeant de façon très efficace les peroxydes lipidiques et pratiquement tous les radicaux lipidiques qui peuvent se former in situ au cours de la peroxydation lipidique initiée par les radicaux libres. En tant qu’antioxydant, la vitamine E capte l’électron célibataire du radical qu’elle rencontre qui va alors se stabiliser. En revanche, au cours de cette réaction, la vitamine E va se transformer en radical libre (radical α-tocophéryl qui sera détruit ou recyclé en α-tocophérol par la vitamine C).
  • La vitamine C est une vitamine hydrosoluble présente dans le cytoplasme des cellules. Son action antioxydante est basée sur son pouvoir réducteur. Elle est fortement concentrée dans les leucocytes (globules blancs) et exerce un fort pouvoir de régulation au cours d’épisodes inflammatoires et infectieux. Elle assure le recyclage de la forme radicalaire de la vitamine E formée au niveau des lipides membranaires lors d’un stress oxydant. Ces deux vitamines fonctionnent en synergie. En revanche, comme la vitamine E, la vitamine C peut également en fonction de sa concentration, être un agent pro-oxydant.
  • Le bêtacarotène est un antioxydant liposoluble, connu principalement pour sa capacité à inactiver l’oxygène O2- et certains radicaux lipidiques, complétant ainsi l’action antioxydante de la vitamine E au sein des membranes cellulaires. C’est un antioxydant efficace à faible pression partielle en oxygène, mais qui devient pro-oxydant à pression partielle en oxygène élevée.

➢ FONCTION MUSCULAIRE ET STRESS OXYDATIF :

Le rôle complexe des radicaux libres sur la fonction musculaire est encore aujourd’hui méconnu. Si au repos, la production de radicaux libres en faible quantité est indispensable au maintien de l’intégrité du muscle, au cours de la contraction, la production va augmenter ; ainsi, les radicaux libres en excès peuvent devenir toxique pour la fonction musculaire.
À des concentrations physiologiques, les radicaux libres permettraient de réguler les pompes et les échanges calcique et de favoriser la libération contrôlée de Ca2+ du réticulum endoplasmique vers le cytosol, indispensable à la contraction musculaire.

Conséquences de l’augmentation de radicaux libres au cours de l’exercice :
Compte tenu de la toxicité reconnue des radicaux libres, il est logique de penser que l’augmentation de leur production lors d’un exercice prolongé va générer un état de stress oxydant et altérer l’intégrité du muscle squelettique et des fonctions musculaires. La réalité est plus complexe. Si cette production radicalaire risque d’entraîner l’apparition d’un stress oxydant, elle va également permettre en parallèle d’optimiser la force de contraction et de mettre en place des mécanismes d’adaptation à l’exercice.
D’après certaines études, un certain niveau de concentration de radicaux libres permettrait de développer une force de contraction musculaire (l’intensité étant corrélée à un certain niveau de concentration en radicaux libres), Park SW, Lee SM. Antioxydant & prooxydant properties of ascorbic acid induced by cold ischemia/ reperfusion. Eur. J. Parmacol. 2008.

Au cours de l’exercice physique, l’augmentation des radicaux libres entraine des déséquilibres REDOX (REDUCTION – OXYDATION) qui vont stimuler la mise en place de systèmes de protection et permettre au muscle de s’adapter. Cet équilibre REDOX est un système dynamique permettant à l’organisme de s’adapter à des variations de productions de radicaux libres.
Toutefois, les systèmes antioxydants peuvent être « débordés » au cours de l’exercice physique. Il a été démontré que les propriétés de l’exercice jouent un rôle prépondérant dans le développement ou non, d’un stress oxydant, même si nous devons aussi prendre en compte la nature, l’intensité, la durée de l’exercice et les facteurs de prédisposition que sont l’âge ou le niveau d’activité :

  • Intensité et durée : Plus un exercice est long et intense, plus il entraine une fatigue importante et un stress oxydant. Cela découle de l’oxydation du glutathion qui entraine une augmentation du rapport lactate/ pyruvate qui est l’indicateur du niveau d’acidose musculaire (si Puissance métabolique ≥ à 75% de VO2 max)
  • Nature de l’exercice : Les contractions musculaires de type étirements, ont un développement de stress oxydatif différent de celui des contractions musculaires de type raccourcissement, à intensité constante. Il semble que cela soit lié à l’état inflammatoire musculaire, plus marqué dans les exercices de type étirements, probablement en rapport aux dommages et lésions tissulaires plus étendues.
  • Le niveau et la régularité de l’activité : Les activités d’intensité faible à modérée et peu fréquentes peuvent conduire à une augmentation des marqueurs du stress oxydant chez les sujets sains peu actifs, alors que l’on ne retrouvera pas ce phénomène chez les triathlètes bien entrainés. Différents travaux ont montré que la répétition régulière d’exercices induit une élévation des concentrations et des activités des coenzymes antioxydants.


La fonction musculaire nécessite une quantité minimale de radicaux libres pour être optimisée. Au cours de l’exercice, cette production augmente, favorisant jusqu’à un seuil d’optimisation de la fonction de contraction. Au-delà de ce seuil, un déséquilibre de la balance REDOX apparaît, qui va permettre de stimuler des systèmes de régulation et de protection des cellules. En revanche, si celui-ci n’est pas corrigé, il pourra évoluer vers un état de stress oxydant délétère pour la fonction musculaire, d’où l’utilité de consommer des compléments enrichis en vitamines C et E dans les efforts prolongés.

Vitamines antioxydantes et fonction musculaire
Un antioxydant est défini comme une substance qui retarde ou prévient significativement la survenue de dommages oxydatifs. Au cours de l’exercice et des contractions musculaires intenses et répétées, les antioxydants sont mobilisés, avec le risque d’affecter les réserves tissulaires, entraînant un risque potentiel de développer un état de stress oxydant. Un déficit en antioxydants peut donc majorer la vulnérabilité vis-à-vis des dommages oxydatifs induits par l’exercice et altérer la fonction musculaire. Vérifier la quantité et la qualité des apports en antioxydants est donc fondamental en nutrition du sportif.

Un grand nombre d’études portant sur la supplémentation en vitamines antioxydantes E et C, ont été réalisées. Toutefois, leurs résultats divergent. Pour certaines, la diminution du stress oxydant ou des microlésions musculaires est liée avec la supplémentation en antioxydants, alors que pour d’autres au contraire, une supplémentation peut n’avoir aucun effet sur le stress oxydant et être, à l’inverse, potentiellement toxique et induire des effets délétères en inhibant certains mécanismes cellulaires d’adaptation à l’exercice.

Ce qui est certain aujourd’hui, c’est que parmi l’ensemble des micronutriments impliqués dans les défenses antioxydantes, les vitamines E et C jouent en synergie un rôle particulier. Elles permettent de tolérer au mieux des séances d’entraînement intenses et régulières. Les apports exogènes (alimentaires) ont pour objectif de maintenir le statut physiologique de ces vitamines.

Toutefois, les supplémentations systématiques doivent absolument être proscrites sans le suivi d’un diététicien nutritionniste diplômé et spécialisé, en lien avec le programme d’entrainement. Pour les sportifs très entraînés, il est recommandé de consommer impérativement une alimentation équilibrée, riche en antioxydants naturels et en particulier en fruits et légumes.

Article écrit par Caroline JOUCLA • Nutritionniste-diététicienne Diplômée d’Etat • www.carolinejoucladieteticienne.com