La toxicité des substances améliorant la performance

Volume 33, Numéro 1

  • Christopher Hoyte
    M.D., Président du Regroupement d’intérêt sur la toxicologie clinique dans les sports, American Academy of Clinical Toxicology. Directeur du programme de fellowship et directeur médical adjoint, Rocky Mountain Poison and Drug Center, Colorado, États-Unis. Professeur adjoint, section de la toxicologie médicale, Département de médecine d’urgence, University of Colorado School of Medicine

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15 février 2018

Introduction

Une substance améliorant la performance (SAP) est un agent utilisé par un athlète en vue d’améliorer ses performances sportives [1]. Le terme dopage réfère directement à l’utilisation de ces SAP afin d’améliorer une performance sportive, mais dans un sport de compétition [1]. L’usage de SAP chez les athlètes a été associé à de la toxicité et à des troubles musculosquelettiques, hépatiques, dermatologiques, endocriniens, rénaux, cardiovasculaires, neurologiques et psychiatriques ainsi qu’à des risques accrus de cancer et de décès.

Substances améliorant la performance

Depuis 2013, plus de 200 substances figurent sur la liste des substances interdites émise par l’Agence mondiale antidopage [2]. Comme le premier bénéfice recherché par les athlètes est surtout anabolisant, trois catégories majeures de substances au sein du groupe des SAP méritent donc d’être mentionnées : les stéroïdes anabolisants androgènes (SAA), les hormones glycoprotéiques et les activateurs du transport de l’oxygène.

Stéroïdes anabolisants androgènes (SAA)

Les SAA sont les plus populaires des SAP. Ils sont principalement utilisés pour augmenter la masse musculaire et le poids corporel maigre tout en réduisant la graisse [3]. La plupart des SAA sont des dérivés de testostérone. Les effets secondaires androgéniques bien connus des stéroïdes, qui donnent l’apparence masculine et produisent les caractéristiques sexuelles secondaires, comprennent, entre autres, l’augmentation de la gravité de la voix et de la croissance de la pilosité corporelle. La plupart des SAA sont pris par voie orale ou par injection intramusculaire. Malgré une relation non clairement définie avec les doses, il existe une association entre les SAA et le développement de certains cancers, y compris le carcinome testiculaire, le carcinome hépatocellulaire et le carcinome rénal [4-10]. Apparemment, certaines graves complications cardiovasculaires peuvent survenir suivant l’utilisation de SAA telles que l’infarctus aigu du myocarde, la thromboembolie veineuse, l’hypertrophie ventriculaire, la fibrose myocardique ainsi que la nécrose de la bande de contraction [11-16]. Quant aux complications hépatiques, elles comprennent l’hématome sous-capsulaire ainsi que la péliose hépatique. Cette dernière constitue une condition marquée par des sinus dans le foie, qui se remplissent de sang, ce qui accroît le risque de rupture hépatique [17-21]. D’autres effets secondaires incluent l’acné, la féminisation des hommes, l’irrégularité menstruelle ainsi que l’atrophie du sein chez les femmes, et ce qu’on appelle la « rage roide »  mise en évidence par une labilité émotionnelle [22-29].

Hormones glycoprotéiques

Les hormones glycoprotéiques comprennent l’hormone de croissance humaine (hGH), l’insuline, le facteur de croissance analogue à l’insuline (IGF-1) et la gonadotrophine chorionique humaine (HCG). Dans ce groupe de substances, l’hGH a récemment reçu beaucoup d’attention de la part des médias, puisqu’elle est devenue plus populaire auprès des athlètes. En fait, on estime que près de 15 % des personnes qui s’entraînent dans un gymnase ont pris de l’hGH pour augmenter leur masse musculaire [30]. L’hGH, dont les effets sont médiés principalement par l’IGF-1, stimule la synthèse des protéines et augmente la masse musculaire [31]. Cette hormone engendre la rétention d’azote et contribue au transport des acides aminés vers les tissus, stimulant ainsi la synthèse protéique et la croissance des tissus musculaires. La toxicité de l’hGH est variable et comprend l’acromégalie, l’intolérance au glucose et un risque accru de développer une maladie coronarienne et un cancer de la prostate [32-35].

Activateurs du transport de l’oxygène

L’érythropoïétine (EPO) est une hormone produite principalement par les reins et elle stimule les cellules souches, induisant ainsi l’érythropoïèse. En 1988, l’érythropoïétine humaine recombinante est commercialisée comme médicament et a rapidement été utilisée par les athlètes. Elle augmente la capacité aérobie en accroissant la production d’hémoglobine [36, 37]. Des études ont montré que l’EPO peut accroître la consommation maximale d’oxygène de 7 % [38]. Cette substance améliore l’activation endothéliale et la réactivité plaquettaire [39,40]. Par conséquent, les athlètes ayant recours à l’EPO présentent un risque accru de subir les conséquences associées à une hyperviscosité sanguine entraînant potentiellement une thrombose veineuse profonde, une embolie pulmonaire, un accident vasculaire cérébral ou un infarctus du myocarde.

Discussion

Étant donné la prise de SAP par les athlètes de compétition, le potentiel de toxicité multisystémique ou de dysfonctionnement d’un organe existe indéniablement. En effet, les athlètes de compétition prennent de grands risques pour gagner et sont obligés de dépasser sans cesse leurs limites à l’aide d’un nombre important et variable de SAP. En théorie, il y a trois couches de sécurité pour l’athlète d’élite en ce qui concerne l’utilisation des SAP, alors que ce n’est pas le cas pour le sportif amateur. Tout d’abord, bon nombre de ces athlètes sont testés régulièrement en ce qui a trait à la présence de drogues dans leur système. Ils se doivent donc d’être très prudents dans l’utilisation de toute SAP et doivent éviter d’en consommer des doses élevées. Par conséquent, le risque de toxicité peut être faible. En outre, les athlètes d’élite travaillent souvent avec des médecins et des entraîneurs; ils sont donc très informés relativement aux SAP qu’ils utilisent et connaissent le nombre de doses qu’ils peuvent prendre en toute sécurité. Enfin, la physiologie d’un athlète d’élite est différente de la physiologie d’un athlète amateur.

Le métabolisme des graisses et des glucides en présence d’oxygène est le mode le plus efficace de production d’énergie pour faire travailler les muscles. Cependant, le corps possède une capacité maximale pour transporter et fournir de l’oxygène aux muscles en action. L’objectif principal des ajustements physiologiques effectués par l’organisme au cours de l’exercice sera donc de fournir de l’oxygène au muscle qui travaille pour que ce dernier utilise une énergie efficace. Les athlètes d’élite possèdent généralement des capacités aérobies accrues. Ceci est souligné par une capacité accrue du cœur à augmenter son débit cardiaque pendant l’exercice ou le stress physiologique. Cette capacité est appelée la capacité de réserve cardiaque. La capacité de réserve est importante en ce sens qu’elle permet à un individu de répondre aux exigences de l’exercice et du stress, et fournit une marge de sécurité permettant à cet individu de survivre à des événements cardiovasculaires graves comme ceux pouvant être causés par l’usage de SAP.

Y compris les adaptations susmentionnées, la capacité oxydative des muscles squelettiques, l’augmentation de la teneur en glycogène au repos, la réduction du taux d’utilisation du glycogène, l’augmentation de la capacité d’oxydation des lipides du corps et des muscles squelettiques, le renforcement de la fonction vasculaire périphérique, l’augmentation de la consommation maximale d’oxygène et l’augmentation de la capacité mitochondriale dont jouissent les athlètes d’élite de par leur génétique favorable et du fait qu’ils s’entraînent intensément les rendent plus aptes à supporter des doses suprathérapeutiques et supraphysiologiques de SAP.

Les modulateurs sélectifs des récepteurs androgéniques (MSRA) sont une classe de ligands des récepteurs androgéniques qui ont des propriétés pharmacologiques similaires à des agents anabolisants, toutefois ils ont beaucoup moins d’effets secondaires androgéniques en raison de leur sélectivité [41, 42]. Ces modulateurs ne sont pas des substrats de la 5-alpha-réductase et ne sont pas soumis à une aromatisation, entraînant ainsi moins d’effets androgéniques. Comme les MSRA, les modulateurs sélectifs des récepteurs œstrogéniques (MSRO), les inhibiteurs de l’aromatase et les bloqueurs des récepteurs œstrogéniques (ex. : clomifène) augmentent la concentration de testostérone tout en réduisant les effets androgéniques.

Quant à la myostatine, elle est un régulateur négatif de la croissance musculaire. Des études ont démontré que l’inhibition de la fonction du gène de la myostatine ou la diminution des concentrations du facteur de croissance de la myostatine dans le corps accroît notablement la taille du muscle. Au départ, la régulation de la myostatine a été proposée comme traitement potentiel pour certaines myopathies et les maladies qui causent une atrophie musculaire [43, 44]. Toutefois, il apparaît que l’utilisation d’inhibiteurs de la myostatine serait également utile aux athlètes qui tentent d’augmenter leur masse musculaire et leurs performances athlétiques. Enfin, dans le futur, il y aura deux façons pour les athlètes de tirer potentiellement parti de cette thérapie : (1) la commercialisation de produits pharmaceutiques inhibiteurs de la myostatine et (2) la manipulation génétique où est introduite une mutation dans le gène de la myostatine, causant ainsi une inhibition.

La découverte de nouvelles connaissances et l’accroissement des connaissances acquises dans le domaine de la génétique ont permis de cibler et de traiter diverses affections. Cela a ouvert la porte aux athlètes pour qu’ils profitent de ces thérapies ciblées en vue d’améliorer leurs performances athlétiques. Ainsi, l’insertion d’une séquence génétique particulière pourrait modifier un gène afin d’obtenir l’effet souhaité tel que la production d’une quantité d’érythropoïétine supraphysiologique. En outre, le gène de l’enzyme de conversion de l’angiotensine et le gène du récepteur sigma activé par le proliférateur de peroxysome sont à l’étude; les chercheurs tentent de déterminer si ces gènes peuvent être manipulés afin d’améliorer la capacité aérobie des athlètes [45, 46].

Conclusion

Tandis que l’attention des médias se concentre majoritairement sur les athlètes d’élite célèbres échouant aux analyses toxicologiques, il serait important de mettre en évidence le risque de toxicité qu’engendre l’usage de SAP par les athlètes ou les sportifs de façon générale. Il existe nombre de SAP actuellement employées, et la transmission d’informations auprès des athlètes, tant amateurs qu’élites, au sujet des dangers entourant l’utilisation de ces produits est primordiale.

Remerciements

L’auteur souhaite exprimer sa gratitude envers monsieur Pierre-André Dubé, pharmacien-toxicologue et rédacteur en chef du Bulletin d’information toxicologique, pour la possibilité de collaborer au Bulletin ainsi que pour la traduction et la révision du présent document.

Pour toute correspondance

Christopher Hoyte
Associate Medical Director (directeur médical adjoint)
Rocky Mountain Poison and Drug Center
Colorado, United States
Courriel : [email protected]

Références

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