Markers of muscle damage and adaptations to eccentric exercise : circulating microRNAs and muscle stiffness assessed by elastography
Marqueurs de dommages musculaires et adaptations à l’exercice excentrique : microARNs circulants et raideur musculaire mesurée par élastographie
Résumé
The main aim of this thesis work was to evaluate the interest of "new" markers of muscle damage, i.e. circulating microRNAs and muscle stiffness measured by elastography. We also quantitatively characterized the response of the most commonly used markers of muscle damage by performing a systematic review with meta-analyses using a large data set from the literature. The interest of the "new" markers was evaluated in response to two exercise models: an ultra-endurance model (24-h run; circulating microRNAs) and a downhill walking exercise model. The downhill walking exercise was performed twice, two weeks apart, to assess the adaptive responses conferred by the repeated bout effect. If none of the commonly used markers seem to be able to perfectly predict prolonged reduction in neuromuscular function, some recommendations could be provided on what is (are) the best marker(s) of muscle damage as a function of the measurement timing. In addition, the results of this thesis work show that circulating miRNAs and muscle stiffness measured by elastography can be appropriate for the diagnosis of muscle damage, especially when combined with conventional markers. In addition, the evaluation of muscle stiffness measured by elastography showed that mechanical adaptations may occur in response to eccentric exercise: the muscles would become stiffer in order to protect themselves against subsequent muscle damage. This thesis work shows (1) the interest of “new” markers of muscle damage and (2) that increased muscle stiffness is involved in adaptations to eccentric exercise.Keywords: downhill walking, myomiRs, neuromuscular function, repeated bout effect, ultrasound, creatine kinase, myoglobin, delayed-onset muscle soreness.
L’objectif principal de ce travail de thèse était d’évaluer l’intérêt de « nouveaux » marqueurs de dommages musculaires, à savoir les microARNs circulants et la raideur musculaire mesurée par élastographie. Avant d’évaluer l’intérêt de ces « nouveaux » marqueurs, ce travail de thèse s’est attelé à caractériser de manière quantitative la réponse des marqueurs de dommages musculaires les plus couramment utilisés par une revue systématique avec méta-analyses portant sur une quantité importante de données issues de la littérature. L’intérêt des « nouveaux » marqueurs a été évalué en réponse à deux modèles d’exercices : un modèle d’ultra-endurance (24 h de course à pied ; pour les microARNs circulants) et un modèle de marche en descente avec port de charge. L’exercice de marche en descente a été réalisé deux fois à deux semaines d’intervalle afin d’évaluer les réponses adaptatives conférées par le « repeated bout effect ». Si aucun des marqueurs couramment utilisés ne semble être en mesure de prédire parfaitement la réduction prolongée de la fonction neuromusculaire, certaines recommandations peuvent être données sur le(s) marqueur(s) à privilégier en fonction du moment où le diagnostic est effectué. De plus, les résultats de ce travail de thèse montrent que les miARNs circulants et la raideur musculaire mesurée par élastographie peuvent avoir un intérêt dans le diagnostic des dommages musculaires, d’autant plus lorsqu’ils sont combinés avec les marqueurs classiques. Par ailleurs, l’évaluation de la raideur musculaire mesurée par élastographie a permis de mettre en évidence des adaptations mécaniques qui semblent survenir en réponse à un exercice excentrique : les muscles deviendraient plus raides afin de se protéger contre des dommages musculaires ultérieurs. Ces travaux de thèse ont donc permis de mettre en évidence (1) l’intérêt de « nouveaux » marqueurs de dommages musculaires et (2) que l’augmentation de la raideur musculaire est impliquée dans les adaptations à l’exercice excentrique.
Origine : Version validée par le jury (STAR)