Le glycérol pour assurer l’hydratation

La glycérine, bien connue dans le sport sous le nom de glycérol, est utilisée comme complément alimentaire pour améliorer l’hydratation.

Qu’est-ce que le glycérol?

Le glycérol est un alcool contenant 3 groupes hydroxyles (1,2,3-propanetriol), notre organisme produit et recycle le glycérol en permanence car il participe à de nombreux processus du métabolisme des glucides et des graisses.

Figure I. Structure moléculaire du glycérol.

Que fait le glycérol dans notre corps?

Le glycérol que notre propre corps produit et consomme fait partie d’une sorte de « circuit fermé »: à des concentrations normales de glycérol (c’est-à-dire sans l’administrer spécifiquement par des suppléments ou des médicaments), son élimination est minimale, presque imperceptible.

En effet, le glycérol qui est « libéré » voyage en très faible quantité dans le sang et va là où il doit être converti en autre chose ou dépensé.; es decir,« las fallinas que entran por las que van saliendo. »

Le glycérol est métabolisé dans le foie et les reins en glycérol-3-phosphate, qui est le métabolite « clé » par lequel le glycérol fonctionne dans l’organisme:

• Création de nouveaux triglycérides en liant 3 acides gras à leur squelette carboné.

Figure II. Structure chimique du glycérol et d’un triacylglycéride (glycérol + 3 acides gras)

• Transformation en dihydroxyacétone, qui:
  • sera transformé en pyruvique et:
    • sera transformé en Acétyl-CoA pour être utilisé comme énergie dans le TCA (pendant l’exercice aérobique)
    • sera intégré dans le processus de glycolyse pour en tirer de l’énergie (pendant l’exercice anaérobie), transformé en lactate et réintégré sous forme de glucose par le cycle de Cori pour être à nouveau utilisé dans la glycolyse.

Figure III. Métabolisme endogène du glycérol.

Dans l’image, vous pouvez éventuellement le voir plus clairement (le cycle commence en bas à droite):

Figure IV. Métabolisme exogène du glycérol.

Ce qui a conduit de nombreux chercheurs à considérer le glycérol comme une source d’énergie.

Pourquoi complétons-nous avec du glycérol?

Voyons, nous avons vu le rôle du glycérol dans l’organisme, mais alors pourquoi voit-on des athlètes prendre du glycérol avant les compétitions?

Il nous est déjà apparu clairement que ce n’est pas en tant que source d’énergie, car elle n’est pas efficace en la matière. En réalité…

Ils l’utilisent parce que le glycérol est un agent hyper-hydratant.

C’est-à-dire qu’ils utilisent le glycérol pour prévenir, traiter ou reconstituer les fluides corporels et prévenir la déshydratation.

Figure V. Un boxer qui se réhydrate.

Comment fonctionne un complément de glycérol

Nous connaissons déjà le métabolisme du glycérol à des concentrations physiologiques, mais lorsque nous l’administrons de l’extérieur, la chose change, elle n’est plus à des « concentrations normales », et son métabolisme est complètement altéré, comment? Attention!

Le glycérol que nous consommons sous forme libre est transporté rapidement dans les cellules de l’intestin, partageant vraisemblablement les transporteurs avec le glucose, ce qui fait que l’absorption est rapide et ne nécessite pas de digestion d’aucune sorte.

Figure VI. Mécanisme de transport du glucose (partagé avec le glycérol) dans les cellules épithéliales de l’intestin humain.

Une fois qu’il a traversé la membrane basolatérale, il passe dans le sang où il agit comme une osmolite, c’est-à-dire qu’il augmente la concentration des solutés en augmentant la pression du compartiment. Et comme l’organisme doit être équilibré, si nous le co-administrons avec de l’eau, nous augmentons alors la quantité totale d’eau dans le corps.

Avec le glycérol, la même chose se produit dans le corps: si nous consommions une grande quantité de glycérol sans eau au lieu de nous hydrater, nous serions déshydratés, mais comme nous le consommons avec de l’eau, c’est comme si nous ajoutions de l’eau et du sable à la bouteille pour maintenir l’équilibre

Nous atteignons l’équilibre!

Figure VII. Représentation de l’échange osmotique du compartiment avec moins de solutés vers le compartiment avec plus de solutés pour équilibrer les concentrations.

Lorsque les concentrations augmentent dans le sang, l’élimination rénale augmente également de façon spectaculaire, elle n’est plus en circuit fermé.

Figure VIII. Métabolisme rénal du glycérol où l’on observe une forte réabsorption dans le plasma.

Pourquoi utiliser le glycérol?

La déshydratation est un phénomène extrêmement courant chez les athlètes dans pratiquement tous les sports.

Même une déshydratation de moins de 2% peut sérieusement affecter la performance et la santé de l’athlète.

Entre autres phénomènes:

Comment utiliser le glycérol?

Pré-formation

Le protocole d’utilisation du glycérol le plus répandu est basé sur son utilisation avant l’entraînement.

Pourquoi l’utiliser?

Il est utilisé comme osmolite avec de grands volumes d’eau pour éviter la déshydratation pendant la course.

Quand l’utiliser

Lors d’entraînements où l’on s’attend à ce que la perte d’eau due à la sueur soit d’environ ou de plus de 2 % du poids du corps.

En quelle quantité l’utiliser

Voici un petit débat…

J’explique: les quantités de glycérol circulant dans le sang sont d’environ 0,1mmol/kg, et peuvent atteindre 3mmol/kg dans les cas extrêmes de lipolyse élevée.

Pour « hyperhydrater », il faut atteindre 15mmol/kg.

Le problème est que nous ne savons pas pourquoi (c’est à cause d’un aspect de l’absorption intestinale), les concentrations de glycérol dans le sang ne sont pas les mêmes chez tous les gens et certaines personnes réagissent beaucoup plus que d’autres.

La courbe dose-réponse proposée a été postulée comme étant linéaire, c’est-à-dire que plus la dose est élevée, plus l’effet est important.

Figure IX. Réponse des concentrations plasmatiques de glycérol en fonction de la dose consommée, sans liquide (ligne continue) ou avec liquide (ligne pointillée).

Cependant, le graphique de l’étude est tiré d’une étude publiée en 1998 et dans une revue de 2010, il a été observé qu’à des doses de 1,5 g/kg, la quantité de glycérol éliminée dans l’urine était 2 à 3 fois plus importante que celle éliminée si nous prenions 1g/kg.

Il a été constaté que la dose optimale était d’environ 1-1,2g/kg, 1,2g/kg étant de plus de deux fois plus efficace pour retenir l’eau que la dose de 1g/kg.

Avec combien d’eau l’utiliser

Allons cette fois droit au but, la quantité d’eau idéale pour maximiser la rétention de liquide est de 26mL/kg de poids corporel.

Comment le prendre

L’idéal est sous la forme d’un bolus, c’est-à-dire prendre tout le glycérol, le dissoudre dans un peu d’eau et boire la quantité d’eau nécessaire après le glycérol. Il ne faut pas être un génie pour voir que…

26mL/kg * 70kg = 1820mL = 1,82L. eau…

A boire dans l’espace d’environ une demi-heure (puisque notre limite d’absorption d’eau est d’environ 400mL toutes les 10 minutes).

Même si, à mon avis, si le test n’est pas trop long, il peut être moins efficace.

Combien de temps devrais-je le prendre

Le pic de glycérol plasmatique est atteint approximativement entre 60 et 150 minutes, c’est donc aussi le moment idéal pour utiliser le protocole d’hyperhydratation.

Figure X. Réponse des concentrations plasmatiques de glycérol en fonction du temps écoulé depuis la consommation d’une dose bolus de 1,2g/kg.

Toujours de l’eau?

La possibilité que l’administration d’une boisson pour sportifs (avec des glucides et du sodium) puisse être supérieure à l’eau est évaluée, et cela a été constaté dans des études in vitro avec des cellules épithéliales de souris.

Cependant, à mon avis, la co-administration de glucose est une erreur, car elle peut saturer les transporteurs intestinaux avec de grandes quantités de glycérol et provoquer des troubles gastro-intestinaux.

C’est-à-dire consommer 1g de sodium dans le volume d’eau proposé pour un homme de 70kg (1820mL).

Combien de temps cela dure-t-il

Jusqu’à ce que les quantités de glycérol plasmatique soient sous-optimales, en supposant que nous ayons atteint environ 20mmol/L (réponse standard avant 1,2g/kg de glycérol) -> 4 heures.

Intra-entraînement

Un autre protocole d’usage assez étendu, mais moins fréquent, moins étudié, et a priori moins efficace que le préentraînement.

Pourquoi l’utiliser?

Pour se réhydrater et maintenir les concentrations d’eau dans le corps pendant l’exercice physique malgré la transpiration.

Quand l’utiliser

Pendant un exercice physique qui peut faire perdre à l’athlète au moins de 2% de son poids corporel par la transpiration.

Quand ne pas l’utiliser

Compte tenu du fait que le taux moyen de transpiration est de 0,5-2L/heure, si l’exercice physique dure moins de 75 minutes, le glycérol d’entraînement ne doit pas être utilisé si un pré-entraînement a déjà été effectué.

Et si l’exercice dure plus de 75 minutes, alors faut-il utiliser du glycérol?

Et si cela dure plus de 75 minutes et que je n’ai pas été hyper-hydraté avant l’exercice physique?

Consommez 0,4g/kg de poids corporel + eau (dans la concentration que vous préférez) au cours des 4 premières heures d’exercice physique (vous devriez consommer entre 1,6 et 3,2l. d’eau environ au cours de ces 4 heures).

Post-entraînement

Le protocole le moins connud’utilisation du glycérol.

Pourquoi l’utiliser?

Pour se réhydrater après un exercice physique, surtout lorsque la perte de poids est importante.

Que je dois prendre en compte?

Que puis-je attendre d’un complément en glycérol?

Aux doses mentionnés ci-dessus, on peut attendre une augmentation de la rétention de fluides corporels par rapport à la consommation d’eau ou de boissons pour sportifs.

Figure XI. Rétention d’eau dans plusieurs essais avec différentes doses de glycérol, d’eau et des simulations de boissons pour sportifs.

Comme nous l’avions déjà vu, les effets sont proportionnels à la dose jusqu’à 1-1, 5g/kg où ils se stabilisent.

Figure XII. Rétention d’eau pendant toute la durée de l’exercice en fonction de la dose de glycérol + NaCl ou uniquement de NaCl.

Et cette rétention d’eau accrue vous aidera à éviter que vos performances ne soient affectées par la déshydratation!

Conclusions

Le glycérol est un agent hyper-hydratant, qui agit comme une osmolite et qui est efficace pour améliorer l’état d’hydratation si les protocoles appropriés sont utilisés.

Le problème est que le format le plus largement commercialisé est le stéarate de glycérol (mono-, di- ou tri-stéarate) qui est le glycérol lié respectivement à 1, 2 ou 3 chaînes d’acides gras. Il faut le diviser, puisqu’on ne sait pas à quelle vitesse il est absorbé, il n’est donc plus aussi bon au niveau gastro-intestinal que le glycérol libre… C’est donc un gros problème…

De plus, les doses recommandées sont généralement de l’ordre de 5 à 10 g, ce qui, comme nous l’avons déjà vu, revient à ne rien prendre.

En tenant compte du prix du glycérol, qui est cher à produire et cher à acheter; et des quantités nécessaires pour qu’il ait un effet ergogénique:

Sources bibliographiques

1. Montner, P., Stark, D. M., Riedesel, M. L., Murata, G., Robergs, R., Timms, M., & Chick, T. W. (1996). Pre-exercise glycerol hydration improves cycling endurance time. International Journal of Sports Medicine, 17(1), 27–33.
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5. Wagner, D. R. (1999). Hyperhydrating with glycerol: Implications for athletic performance. Journal of the American Dietetic Association, 99(2), 207–212.
6. Wingo, J. E., Casa, D. J., Berger, E. M., Dellis, W. O., Knight, J. C., & McClung, J. M. (2004). Influence of a pre-exercise glycerol hydration beverage on performance and physiologic function during mountain-bike races in heat. Journal of Athletic Training, 39(2), 169–175.

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