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🎧 Une étude menée sur des coureurs de l’UTMB révèle comment un ultra-trail de 170 km affecte les globules rouges, l’inflammation et la récupération.
Courir un ultra-trail de 170 kilomètres ne fatigue pas seulement les muscles. Une étude scientifique menée auprès de participants à l’UTMB révèle que les efforts d’ultra-endurance provoquent des modifications mesurables des globules rouges, ces cellules indispensables au transport de l’oxygène. Inflammation, stress oxydatif, perte de souplesse et vieillissement cellulaire accéléré : les chercheurs décrivent des mécanismes biologiques qui permettent de mieux comprendre ce qui se passe dans l’organisme après une course aussi exigeante.
Les conséquences d’un ultra-trail sur le corps humain intéressent depuis longtemps les scientifiques. Les douleurs musculaires, les troubles digestifs, les perturbations du sommeil et la fatigue générale sont bien connus des coureurs qui franchissent la ligne d’arrivée d’une épreuve de longue distance. Mais les transformations qui se produisent dans le sang sont beaucoup moins visibles.
Une recherche publiée dans la revue scientifique Blood Red Cells & Iron, sous le titre Long-Distance Trail Running Induces Inflammatory-Associated Protein, Lipid, and Purine Oxidation in Red Blood Cells, apporte de nouveaux éléments sur cette question. En étudiant des athlètes engagés sur deux distances très différentes lors de la semaine de l’UTMB, les chercheurs ont observé que l’intensité et surtout la durée de l’effort pouvaient modifier profondément le fonctionnement des globules rouges.
Ultra-trail, une étude menée sur 23 coureurs de l’UTMB et de la MCC
Pour mesurer les effets biologiques d’un effort prolongé en montagne, les scientifiques ont étudié 23 coureurs de haut niveau répartis entre deux épreuves de l’UTMB World Series Finals.
Le premier groupe réunissait 11 participants à la MCC, une course d’environ 40 kilomètres présentant plus de 2 000 mètres de dénivelé positif. Le second comprenait 12 participants à l’UTMB, l’épreuve reine d’environ 171 kilomètres et 10 000 mètres de dénivelé positif autour du massif du Mont-Blanc.
Cette comparaison permettait d’étudier deux efforts exigeants, mais dont la durée et la charge physiologique sont très différentes. Les chercheurs ont effectué des prélèvements sanguins avant et après les courses afin d’analyser les modifications des globules rouges et de plusieurs marqueurs biologiques.
Les résultats montrent que les deux distances entraînent des réactions inflammatoires et oxydatives. Toutefois, les modifications observées chez les participants à l’UTMB sont généralement plus importantes, notamment en ce qui concerne le vieillissement des globules rouges.
Pourquoi les globules rouges sont essentiels à la performance en trail
Les globules rouges, également appelés érythrocytes, assurent une fonction fondamentale : transporter l’oxygène des poumons vers les tissus, notamment les muscles sollicités pendant l’effort. Ils participent également au transport du dioxyde de carbone vers les poumons.
Chez un coureur de trail, cette fonction est particulièrement importante. Lors des longues ascensions, les muscles ont besoin d’un apport continu en oxygène pour produire de l’énergie. Plus l’effort se prolonge, plus l’organisme doit maintenir un équilibre entre les besoins musculaires, la circulation sanguine et les capacités de récupération.
Un globule rouge possède normalement une durée de vie d’environ 120 jours. Sa membrane lui permet de se déformer pour traverser les plus petits vaisseaux sanguins. Cette souplesse constitue une propriété essentielle à son fonctionnement.
Contrairement à de nombreuses autres cellules, le globule rouge mature ne possède pas de noyau. Cette particularité lui permet de transporter efficacement l’hémoglobine, mais limite aussi ses capacités de réparation lorsqu’il subit des dommages.
Après 170 km en ultra-trail, les globules rouges présentent des signes de vieillissement accéléré
L’un des principaux résultats de l’étude concerne l’accélération des mécanismes de vieillissement des globules rouges après un effort d’ultra-endurance.
Les chercheurs ont observé une augmentation de marqueurs associés au stress oxydatif et à l’inflammation. Ces réactions peuvent modifier les protéines et les lipides présents dans la membrane des globules rouges.
Lorsqu’ils subissent des dommages, les globules rouges peuvent libérer de petites particules membranaires appelées vésicules extracellulaires. Ce mécanisme leur permet d’éliminer certains composants altérés, mais il participe également à leur vieillissement progressif.
Les analyses réalisées après l’UTMB montrent une production plus importante de ces microparticules que chez les coureurs de la MCC. Les scientifiques y voient le signe d’une sollicitation cellulaire plus importante après un effort particulièrement long.
Autrement dit, courir 170 kilomètres semble accélérer temporairement certains mécanismes biologiques habituellement associés au vieillissement naturel des globules rouges.
Il ne faut cependant pas confondre ce vieillissement cellulaire avec un vieillissement prématuré de l’organisme dans son ensemble. L’étude décrit des modifications biologiques observées immédiatement après la course, sans démontrer qu’elles provoquent des dommages durables.
Une réaction inflammatoire comparable, sur certains marqueurs, à celle d’une maladie sévère
Les résultats mettent également en évidence une réponse inflammatoire particulièrement importante chez les participants à l’UTMB.
Les chercheurs ont notamment relevé une augmentation de l’interleukine-6, appelée IL-6, une molécule impliquée dans les réactions inflammatoires et dans la réponse de l’organisme à l’exercice physique.
D’autres marqueurs, dont la kynurénine et certaines protéines de la phase aiguë de l’inflammation, ont également augmenté après la course.
Selon Travis Nemkov, chercheur au département de biochimie et de génétique moléculaire de l’Université du Colorado Anschutz et principal auteur de l’étude, certaines de ces réactions présentent des similitudes avec celles observées lors d’états inflammatoires sévères.
Cette comparaison ne signifie évidemment pas qu’un coureur ayant terminé l’UTMB se trouve dans le même état médical qu’une personne souffrant d’une infection grave. Elle souligne surtout l’ampleur du stress physiologique que peut représenter un effort prolongé de plusieurs dizaines d’heures.
Les globules rouges sont aussi légèrement moins souples après l’UTMB
Autre observation importante : les globules rouges des participants à l’UTMB présentent une diminution de leur capacité à se déformer.
Cette propriété, appelée déformabilité, est indispensable pour permettre aux cellules sanguines de circuler dans les capillaires les plus étroits.
Les scientifiques ont mesuré une réduction d’environ 3 % de cette souplesse après l’ultra-trail.
Cette variation reste modérée. Travis Nemkov précise qu’elle ne correspond pas, dans cette étude, à un état pathologique. Il serait donc excessif d’en conclure que les coureurs présentent des troubles circulatoires après leur course.
Elle constitue néanmoins un indice supplémentaire des modifications subies par les globules rouges lors d’un effort d’endurance extrême.
L’hématocrite diminue après l’UTMB : faut-il y voir une destruction des globules rouges ?
Les chercheurs ont également constaté une diminution de l’hématocrite, c’est-à-dire de la proportion du volume sanguin occupée par les globules rouges.
Avant la course, les valeurs observées se situaient généralement autour de 40 à 45 %. Après l’UTMB, elles étaient plutôt comprises entre 38 et 40 %.
Cette baisse pourrait faire penser à une destruction importante des globules rouges. Pourtant, l’interprétation est plus complexe.
Lors d’un effort prolongé, le volume plasmatique peut augmenter. Le sang devient alors relativement plus dilué, ce qui entraîne une diminution de l’hématocrite sans que cela corresponde nécessairement à une perte équivalente de globules rouges.
Une partie des variations pourrait également être liée à l’élimination de cellules vieillissantes ou endommagées. L’étude ne permet cependant pas de déterminer précisément la contribution de chaque mécanisme.
Le trail peut endommager les globules rouges autrement que par les impacts au sol
Chez les coureurs à pied, la destruction de certains globules rouges est un phénomène déjà connu. On parle notamment d’hémolyse liée aux impacts répétés du pied au sol.
À chaque foulée, les contraintes mécaniques peuvent contribuer à fragiliser une petite partie des cellules sanguines. Ce phénomène est étudié depuis plusieurs décennies dans les sports d’endurance.
Mais la nouvelle recherche montre que les impacts mécaniques ne suffisent pas à expliquer toutes les modifications observées après un ultra-trail.
Les processus inflammatoires, l’oxydation des composants cellulaires et les transformations de la membrane des globules rouges semblent également jouer un rôle important.
Cette distinction est intéressante pour le trail, discipline dans laquelle les contraintes mécaniques varient considérablement selon le terrain, le dénivelé, les descentes techniques et la durée de course.
Courir un ultra-trail pourrait-il aussi favoriser le renouvellement des globules rouges
C’est l’une des hypothèses les plus intéressantes soulevées par les chercheurs.
Si un effort extrême accélère l’altération et l’élimination de certains globules rouges, l’organisme doit normalement assurer leur remplacement grâce à la production de nouvelles cellules dans la moelle osseuse.
Ce renouvellement pourrait, en théorie, contribuer à rajeunir la population de globules rouges circulants.
Travis Nemkov évoque ainsi la possibilité que certains stress liés à l’ultra-endurance participent, à plus long terme, au renouvellement des cellules sanguines.
Mais cette hypothèse reste à démontrer. Les scientifiques n’ont pas établi que courir des ultra-trails améliore durablement la qualité du sang, augmente les performances ou protège contre certaines maladies.
Les résultats disponibles concernent principalement les transformations observées autour de la compétition. Ils ne permettent pas de connaître les conséquences à plusieurs semaines, plusieurs mois ou plusieurs années.
Des découvertes qui pourraient intéresser la recherche sur le cancer et les transfusions sanguines
Au-delà de la course à pied, ces observations pourraient contribuer à d’autres domaines de la médecine.
Les chercheurs s’intéressent notamment aux mécanismes d’oxydation et de vieillissement des globules rouges dans le cadre des transfusions sanguines.
Lorsqu’ils sont conservés dans des poches de sang, les globules rouges subissent progressivement des modifications de leur membrane et de leur fonctionnement. Comprendre comment ces cellules réagissent à des contraintes extrêmes pourrait aider à mieux étudier leur conservation.
Les scientifiques envisagent également des pistes de recherche concernant l’activité physique chez les personnes atteintes de cancer. L’objectif serait de mieux comprendre certaines réponses biologiques à l’exercice et leur éventuelle utilisation dans des programmes adaptés.
Il ne s’agit absolument pas de recommander des ultra-trails à des patients atteints de cancer. Aucun bénéfice thérapeutique de ce type n’a été démontré par cette étude.
Faut-il s’inquiéter des conséquences d’un ultra-trail sur la santé
Les résultats peuvent sembler préoccupants, mais ils doivent être interprétés avec prudence.
D’abord, l’étude porte sur seulement 23 coureurs de haut niveau. Cet effectif réduit ne permet pas de généraliser automatiquement les conclusions à l’ensemble des pratiquants, notamment aux amateurs qui mettent beaucoup plus de temps à terminer une course.
Ensuite, les prélèvements réalisés avant et après les épreuves permettent d’observer des modifications immédiates, mais pas de déterminer leur durée ni leurs conséquences à long terme.
Enfin, les chercheurs ne démontrent pas que ces transformations provoquent une maladie, une anémie durable ou une dégradation permanente des capacités physiques.
La question centrale reste celle de la dose d’effort : combien de courses très longues peut-on raisonnablement disputer dans une saison, avec quel niveau de préparation et quel temps de récupération ?
À ce stade, les scientifiques ne disposent pas d’une réponse universelle.
Ce que les traileurs doivent retenir pour leur entraînement et leur récupération
Cette étude rappelle que la fatigue après un ultra-trail ne se limite pas aux douleurs musculaires. Les efforts prolongés entraînent également des adaptations et des perturbations biologiques qui concernent notamment le sang et le système immunitaire.
Pour les pratiquants, ces observations renforcent l’intérêt d’une préparation progressive, d’une alimentation adaptée aux besoins énergétiques et d’une récupération suffisante après les compétitions les plus longues.
La question du statut en fer mérite également une attention particulière chez les sportifs d’endurance. Le fer est indispensable à la fabrication de l’hémoglobine, mais les modifications de l’hématocrite observées après une course ne permettent pas, à elles seules, de diagnostiquer une carence.
Une fatigue inhabituelle qui persiste, un essoufflement anormal ou une baisse durable des performances peuvent justifier un avis médical et, selon le contexte, un bilan sanguin comprenant notamment une numération formule sanguine et une évaluation des réserves en fer.
Il serait en revanche inapproprié de prendre systématiquement du fer après un ultra-trail sans carence confirmée.
En résumé : l’UTMB révèle les limites physiologiques de l’ultra-endurance, sans démontrer un danger permanent
Cette recherche apporte un éclairage supplémentaire sur les conséquences d’un effort de 170 kilomètres en montagne. Les globules rouges subissent un stress oxydatif important, leur membrane se modifie, leur souplesse diminue légèrement et certains mécanismes associés à leur vieillissement s’accélèrent.
Ces transformations sont plus marquées après l’UTMB qu’après une course de 40 kilomètres, ce qui souligne l’importance de la durée et de la charge globale de l’effort.
Mais les chercheurs restent prudents : rien ne permet aujourd’hui d’affirmer que ces modifications sont irréversibles ou qu’elles constituent, à elles seules, un danger pour la santé des ultra-traileurs.
À l’inverse, l’idée selon laquelle l’ultra-endurance pourrait favoriser le renouvellement des globules rouges demeure une hypothèse scientifique, et non un bénéfice établi.
Une chose apparaît néanmoins clairement : même lorsque les jambes ont récupéré, comprendre ce qui se passe à l’intérieur de l’organisme reste essentiel pour mieux appréhender les exigences de l’ultra-trail.
Source scientifique
Étude : Long-Distance Trail Running Induces Inflammatory-Associated Protein, Lipid, and Purine Oxidation in Red Blood Cells, publiée dans la revue Blood Red Cells & Iron, American Society of Hematology.
Analyse et entretien avec Travis Nemkov rapportés par Elaine K. Howley dans Trail Runner, le 28 mai 2026 : Trail Runner Magazine.
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