L’état énergétique du muscle fatigué vu par la résonance magnétique nucléaire

The energy state of the muscle seen by the nuclear magnetic resonance spectroscopy

¹ Laboratoire HP2 (ERI 17), Université Joseph Fourier, UF Recherche sur l’Exercice, CHU Grenoble Hôpital Sud, Avenue Kimberley, 38434 Échirolles, France
² Laboratoire EA 2991 Efficience et Déficience Motrices, Université Montpellier 1, UFR STAPS, 700 avenue du pic Saint Loup, 34090 Montpellier, France

Reçu : 1 Mars 2010
Accepté : 31 Mars 2010

Résumé

Le caractère non invasif et non traumatique des techniques de résonance magnétique en fait des outils attractifs pour l’exploration des aspects métaboliques de la fatigue musculaire in vivo. La spectroscopie par résonance magnétique du phosphore-31 permet la mesure des concentrations de composés impliqués dans le métabolisme musculaire tels que l’ATP, la phosphocréatine et le phosphate inorganique. Cette technique constitue un moyen unique de quantifier au niveau cellulaire les processus métaboliques oxydatifs et glycolytiques au cours même de l’exercice et en récupération. La possibilité de mesurer dans ces conditions l’accumulation cellulaire de phosphate inorganique, de protons ainsi que d’évaluer les modifications de concentrations d’ATP a permis d’éclairer de façon significative les mécanismes métaboliques sous-jacents à la fatigue musculaire.

Abstract

As a non-invasive and atraumatic tool, magnetic resonance techniques constitute very attractive methods to investigate the metabolic aspects of muscle fatigue in vivo. Phosphorus magnetic resonance spectroscopy allows measuring the concentrations of metabolites involved in muscle metabolism as ATP, phosphocreatine and inorganic phosphate. This technique represents a unique method to quantify at a cellular level the oxidative and glycolytic metabolic pathways during exercise and recovery. The possibility to measure under such conditions the accumulation of inorganic phosphate and protons as well as to evaluate changes in ATP concentrations has increased our understanding of the metabolic mechanisms underlying muscle fatigue.