Thèse Impact de l'Entraînement avec Restriction Partielle du Flux Sanguin sur les Réponses Cardiovasculaires et Respiratoires Selon le Niveau Lésionnel chez les Personnes Atteintes de Lésion Médul H/F - 75

Établissement : Université Paris-Saclay GS Sport, Mouvement, Facteurs Humains École doctorale : Sciences du Sport, de la Motricité et du Mouvement Humain Laboratoire de recherche : CIAMS - Complexité, Innovation, Activités Motrices et Sportives Direction de la thèse : Marie GERNIGON ORCID 0000000203037293 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-05-08T23:59:59 L'entraînement avec restriction partielle du flux sanguin (Blood Flow Restriction Training, BFRT) consiste à induire une hypoxie partielle ou totale localisée en plaçant un brassard en proximal du membre effecteur de l'exercice (Scott et al., 2014 ; Patterson et al., 2019). Les mécanismes physiologiques associés au BFR impliquent la réduction de l'apport en oxygène et de la clairance métabolique, créant un environnement de stress métabolique (Suga et al., 2009). Cette hypoxie localisée stimule la biogenèse mitochondriale, augmente l'activité des enzymes oxydatives et favorise le remodelage vasculaire par l'angiogenèse. Les cycles répétés d'ischémie-reperfusion induisent un stress de cisaillement favorisant le développement capillaire médié par le VEGF (Maga et al., 2023 ; Mouser et al., 2017) et la stabilisation du HIF-1 (Larkin et al., 2012), conduisant à une augmentation du ratio capillaires-fibres. Ces adaptations améliorent le transport d'oxygène et la perfusion tissulaire tout en retardant le début du métabolisme anaérobie (Hoier and Hellsten, 2014). Au niveau cardiovasculaire, bien que le BFR diminue le volume d'éjection systolique (VES) (Pope et al., 2013 ; Sugawara et al., 2015), il induit des augmentations compensatoires de la fréquence cardiaque (FC) pour maintenir le débit cardiaque (Qc) (Miller et al., 2021). L'exposition chronique au BFR pourrait donc améliorer le VES et l'efficacité cardiaque, s'avérant particulièrement bénéfique pour les individus incapables de supporter les stimuli traditionnels à charge d'entraînement élevée (Miller et al., 2021). Les personnes avec une lésion médullaire (Spinal Cord Injury - SCI) présentent une altération de la fonction des muscles respiratoires, qui est plus faible lors de SCI de bas niveau ( T6). La dysfonction autonome cardiovasculaire est particulièrement prononcée lors de SCI de haut niveau, l'altération du contrôle sympathique induisant une baisse de la pression artérielle basale, une hypotension orthostatique et une dysréflexie autonome (Ong et al., 2020). Comparés aux athlètes valides, les athlètes SCI ont une masse musculaire active réduite, qui repose principalement sur le haut du corps pour les sports de fauteuils (Yeung et al., 2025). Calbet et al. (2005) ont montré que les muscles des membres supérieurs étant moins oxydatifs chez des participants sains, il en résulte une capacité d'extraction d'oxygène et de circulation diminuée, une capacité d'oxydation des graisses réduite et une dépendance accrue au métabolisme anaérobie. Cette masse musculaire active réduite et les spécificités des fibres conduisent à une accumulation accélérée de métabolites intracellulaires et une apparition précoce de la fatigue (Muangkram et al., 2020). Les individus et athlètes atteints de SCI pourraient ainsi bénéficier d'interventions capables de stimuler la capacité oxydative des muscles squelettiques, telles que le BFRT. Le BFRT à faible charge semble avoir un impact bénéfique sur la diminution du seuil de douleur, l'atrophie musculaire, la qualité de vie, la densité minérale osseuse, la composition corporelle et de la santé cardiovasculaire sans imposer de contrainte excessive au corps (Cook et al., 2007 ; Liu et al. 2025). Ces résultats sont particulièrement pertinents pour les individus SCI qui doivent contrer la perte musculaire induite par la déficience tout en gérant les limitations cardiovasculaires et respiratoires. Cependant, l'interaction entre le BFRT et le niveau lésionnel chez les individus SCI reste inexplorée, malgré la distinction des profils cardiovasculaires et respiratoires associés selon le niveau lésionnel et les exigences cardiovasculaires imposées par le BFR. Ce projet doctoral vise à étudier l'impact du BFRT sur les réponses cardiovasculaires et respiratoires selon le niveau lésionnel chez les individus atteints de SCI. BFR training has demonstrated effectiveness in load-compromised populations by enabling muscular and cardiovascular adaptations at low training intensities. However, individuals with SCI present distinct cardiovascular and respiratory profiles depending on lesion level, with high-level injuries (above T6) resulting in impaired autonomic cardiovascular control and respiratory dysfunction, whilst low-level injuries demonstrate better preservation of these functions. Despite the growing evidence supporting BFR in SCI populations, the interaction between BFR-induced cardiovascular and respiratory demands and the lesion-specific physiological limitations in SCI remains unexplored. Understanding these interactions is essential for developing safe, effective, and individualised BFR training programmes for this population. ----- L'entraînement par BFR a démontré son efficacité dans les populations à capacité de charge limitée en permettant des adaptations musculaires et cardiovasculaires à faibles intensités d'entraînement. Cependant, les individus avec une lésion médullaire présentent des profils cardiovasculaires et respiratoires distincts selon le niveau lésionnel, les lésions de haut niveau (au-dessus de T6) entraînant un contrôle cardiovasculaire autonome altéré et des dysfonctions respiratoires, tandis que les lésions de bas niveau démontrent une meilleure préservation de ces fonctions. Malgré les preuves croissantes soutenant le BFR chez une population de lésés medullaires, l'interaction entre les demandes cardiovasculaires et respiratoires induites par le BFR et les limitations physiologiques spécifiques au niveau lésionnel dans les lésions médullaires reste inexplorée. Comprendre ces interactions est essentiel pour développer des programmes d'entraînement BFR sûrs, efficaces et individualisés pour cette population. 1. To investigate the acute and chronic cardiovascular and respiratory responses to BFR training in individuals with traumatic SCI 2. To compare cardiovascular and respiratory adaptations between high-level SCI (above T6) and low-level SCI (below T6) 3. To determine optimal and safe BFR training protocols tailored to specific lesion levels 4. To evaluate the efficacy of BFR training for improving exercise capacity, muscle function in traumatic SCI individuals ---- 1. Investiguer les réponses cardiovasculaires et respiratoires aiguës et chroniques à l'entraînement BFR chez les individus avec lésion médullaire d'origine traumatique 2. Comparer les adaptations cardiovasculaires et respiratoires entre les lésions médullaires de haut niveau (au-dessus de T6) et de bas niveau (en dessous de T6) 3. Déterminer les protocoles d'entraînement BFR optimaux et sécuritaires adaptés aux niveaux lésionnels spécifiques 4. Évaluer l'efficacité de l'entraînement BFR pour améliorer la capacité d'exercice, la fonction musculaire des individus avec lésion médullaire d'origine traumatique