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Le test de marche de 6 minutes chez le sujet sain : reproductibilité et intensité relative
Science & Sports 18 (2003) 40–42 www.elsevier.com/locate/scispo
Communication brève
Le test de marche de 6 minutes chez le sujet sain : reproductibilité et intensité relative The 6 minutes walking test in healthy subject: reproducibility and relative intensity G. Kervio a,*, N. Ville b, F. Carré a
a
Groupe de recherche cardiovasculaire, université Rennes 1, 2, avenue du professeur Léon-Bernard, , 35043 Rennes cedex, France b Laboratoire de physiologie et de biomécanique de l’exercice musculaire, UFR STAPS, campus la Harpe, avenue Charles-Tillon, 35044 Rennes cedex, France
Résumé Objectif – Étudier la reproductibilité et l’intensité du test de marche de 6 min (TM6) chez le sujet sain. Méthode – Douze sujets sains sexagénaires réalisent, sur 3 jours, une épreuve d’effort maximale sur tapis roulant et cinq TM6, dont deux le matin et trois l’après-midi, avec mesure des paramètres cardiorespiratoires. Résultats et conclusion – La distance parcourue et la consommation d’oxygène enregistrées lors des TM6 sont reproductibles à partir du troisième test alors que la fréquence cardiaque, plus élevée l’après-midi, est influencée par le moment de réalisation du test. L’intensité du TM6 correspond à 79 ± 4,5 % de la consommation maximale d’oxygène. Chez le sujet sain, le TM6, test d’effort sous-maximal, demande deux tests de familiarisation avant d’être réellement exploitable. © 2003 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS. Tous droits réservés. Abstract Purpose – To assess the reproducibility and the intensity of the 6 min walking test (6 MWT) in healthy subject. Method – Twelve sexagenarian healthy subjects perform, on three days, a maximal exercise test on treadmill and five 6 MWT (two on the morning and three on the afternoon) with cardiorespiratory measurements. Results and conclusion – The distance ambulated and oxygen uptake recorded during the 6 MWT are reproducible from the third test while the heart rate, higher in the afternoon, is influenced by the moment of realisation of this test. The 6 MWT intensity corresponds to 79 ± 4.5% of maximal oxygen uptake. In healthy subject, the 6 MWT, sub-maximal exercise, needs two familiarization tests before being really exploitable. © 2003 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS. All rights reserved. Mots clés : Test de marche de 6 min ; Sujets sains ; Reproductibilité ; Intensité Keywords: Six minute walking test; Healthy subjects; Reproductibility; Intensity
1. Introduction Le test de marche de 6 min (TM6) [1] est un test de terrain simple, validé et fréquemment utilisé chez les malades car* Auteur correspondant. Unité de médecine du sport, centre hospitalier universitaire Pontchaillou, 2, rue Henri-le-Guilloux, 35033 Rennes, France Adresse e-mail : [email protected] (G. Kervio). © 2003 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS. Tous droits réservés. DOI: 1 0 . 1 0 1 6 / S 0 7 6 5 - 1 5 9 7 ( 0 2 ) 0 0 0 6 9 - 2
diaques et respiratoires afin d’évaluer leur tolérance à l’effort, de suivre de façon régulière l’évolution de leur maladie ou encore d’apprécier les effets d’un réentraînement à l’effort. De plus, étant habituellement considéré comme un test d’effort sous-maximal, le TM6 permet également d’étudier les capacités fonctionnelles au quotidien de ces sujets. Chez les patients, la réalisation d’un TM6 répond cependant à certains principes comme par exemple la reproductibilité [3].
G. Kervio et al. / Science & Sports 18 (2003) 40–42 Tableau 1 Déroulement des tests d’effort chez les sujets sains 1er j 2e j 3e j
Matin TM6 TM6 EE
Après-midi TM6 TM6 TM6
41
Tableau 2 Distance parcourue, consommation d’oxygène (V’O2) et fréquence cardiaque (FC) enregistrées au cours des cinq tests de marche de 6 min (TM6) : coefficients de variation (CV), erreurs standards (ES) entre le premier et deuxième TM6 (T1–T2), le deuxième et troisième TM6 (T2–T3), le troisième et quatrième TM6 (T3–T4) et le quatrième et cinquième TM6 (T4–T5)
TM6 = test de marche de 6 min, EE = épreuve d’effort maximale
T1–T2
T2–T3
T3–T4
T4–T5
5,0 26,6
3,3 18,3
1,7 10,0
2,4 13,5
7,1 1,5
7,4 1,6
7,0 1,6
8,7 2,0
7,6 9,6
5,3 6,6
4,0 5,0
3,3 4,2
En effet, le nombre de TM6 effectué peut influencer la distance parcourue. Étant donné le faible nombre de tests de terrain utilisés chez les sujets sains âgés de plus de 60 ans, ce test pourrait à peu près dans les mêmes perspectives être également utilisé chez ces sujets. Aussi, le but de notre étude a été d’évaluer la reproductibilité et l’intensité de réalisation du TM6 chez des sujets sains âgés de 60 à 70 ans.
Distance CV (%) ES (m) V’O 2 CV (%) ES (ml min–1 kg–1) FC CV (%) ES (bpm)
2. Matériel et méthodes
2.3. Statistiques
2.1. Sujets
Les résultats sont exprimés par leur moyenne ± SEM. La reproductibilité du TM6 a été évaluée de 2 façons : d’une part par une Anova à une voie pour mesures répétées, et d’autre part par les calculs du coefficient de variation (CV) et de l’erreur standard (ES). L’intensité relative du TM6 a été calculée en comparant les valeurs de V’O2 et de FC obtenues lors du TM6 et de l’EE, puis comparée au SV1 des sujets sains par un t de student pour échantillons appariés. Le seuil de significativité a été fixé à p < 0,05.
Douze sujets sains (6 hommes et 6 femmes, 64,6 ± 4,7 ans, 160,8 ± 7,5 cm, 68,3 ± 8,9 kg) ont participé à notre étude. Les sujets ne fumaient pas, ne présentaient aucune pathologie et ne prenaient aucun médicament, paramètres pouvant influencer les performances réalisées lors des tests d’effort. Ils étaient également relativement actifs dans la vie quotidienne et ne participaient à aucun entraînement physique codifié. 2.2. Protocole Chaque sujet a réalisé au total une épreuve d’effort maximale à charge croissante sur tapis roulant (EE) (Marquette Electronics – Milwaukee, Wisconsin – États-Unis) et cinq TM6 avec un appareil portable de mesure des paramètres cardio-respiratoires validé (Cosmed K4 – Rome – Italie) [2]. L’épreuve d’effort, réalisée selon le Chronotropic Assessment Exercise Protocol [4] nous a permis de déterminer la V’O2 max, la FC max et par la méthode de Beaver le premier seuil ventilatoire (SV1) des sujets afin d’évaluer l’intensité d’effort soutenue lors du TM6. Lors de ce test, il est demandé au sujet de parcourir la plus grande distance possible en 6 min, de préférence sans s’arrêter, tout en gardant une vitesse de marche la plus régulière possible. Les paramètres étudiés étaient la distance parcourue et les valeurs moyennes de consommation d’oxygène (V’O2) et de fréquence cardiaque (FC) enregistrées au cours de la dernière min du TM6. L’ensemble des tests d’effort se déroulait dans un délai maximal d’une semaine, sur 3 jours non consécutifs, comme cela est présenté dans le Tableau 1. La réalisation des cinq TM6 a permis d’étudier la reproductibilité d’un jour sur l’autre du test et les deux TM6, réalisés lors du 2e jour de l’étude (un le matin, l’autre l’aprèsmidi) d’évaluer la reproductibilité intrajournalière du test. Le cinquième TM6 a été choisi afin de déterminer l’intensité relative (par rapport à la V’O2max et à la FC max individuelles) du test.
3. Résultats 3.1. Reproductibilité La distance parcourue lors des deux premiers TM6 est inférieure aux 3 autres tests (respectivement 535 ± 20,1 vs 566 ± 20,5 m, p < 0,001). Une augmentation de la V’O2 mesurée en fin du TM6 est observée par rapport à l’ensemble des tests (p < 0,05), essentiellement entre les deux premiers et le cinquième test (respectivement, 21,8 ± 1,3 vs 23,8 ± 1,8 ml min–1 kg–1). Pour la FC, aucune différence significative n’a été observée d’une part entre le premier et le troisième TM6, tests réalisés le matin et d’autre part entre le deuxième, le quatrième et le cinquième TM6, tests réalisés l’après-midi. En revanche, la FC mesurée lors du TM6 est inférieure lors des tests réalisés le matin par rapport aux tests réalisés l’après-midi (respectivement 123 ± 4,9 vs 129 ± 4,3 bpm, p < 0,001). Par ailleurs, les CV et ES moyens pour la distance et la FC sont relativement faibles et diminuent de moitié par rapport aux deux premiers tests. Les CV et ES concernant la V’O2 sont également faibles puisqu’une grande partie des variations peut être expliquée par l’erreur de mesure liée à l’appareil portable (Tableau 2). 3.2. Intensité relative du TM6 Les valeurs de V’O2 et de FC enregistrées lors du TM6 correspondent respectivement à 79 ± 4,5 %, à 82 ± 3,0 % et à
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G. Kervio et al. / Science & Sports 18 (2003) 40–42
76 ± 6,3 % de V’O2 max, de FC max et de FC de réserve obtenues lors de l’EE. L’intensité relative du TM6 est significativement supérieure à l’intensité correspondant au SV1 des sujets sains (p < 0,01), soit supérieure à 65 % de V’O2 max.
physique, afin d’évaluer régulièrement leurs performances physiques, permettant ainsi d’entretenir leur motivation pour le maintien d’une activité physique.
5. Conclusion 4. Discussion Les résultats montrent la nécessité de réaliser au minimum 2 TM6 de familiarisation avant toute étude afin de limiter tout effet d’apprentissage et avant d’enregistrer les valeurs réelles de distance et de V’O2 obtenues par les sujets sains lors de ce test. À partir du troisième TM6, la distance et la V’O2 apparaissent reproductibles dans une même journée et d’un jour sur l’autre. Ces données diffèrent donc de celles publiées chez les patients cardiaques et respiratoires, chez qui les distances parcourues sont plus faibles et reproductibles respectivement après une et deux pratiques [1,3]. L’augmentation parallèle de la V’O2 par rapport à l’ensemble des tests de marche est liée à la majoration des besoins cardiaques, respiratoires et musculaires. La FC mesurée lors du TM6 apparaît reproductible d’un jour sur l’autre dès le premier test mais reste néanmoins influencée par le moment de passage du test. La variation intrajournalière de FC pourrait en partie être expliquée par les variations nycthémérales de la température corporelle et de l’activité adrénergique. Par ailleurs, le TM6 représente un effort sous-maximal, mais néanmoins supérieur au SV1 chez les sujets sains âgés de plus de 60 ans. Aussi, après la réalisation d’une épreuve d’effort maximale initiale, le TM6 pourrait être régulièrement utilisé chez tous les sujets ne présentant aucune contre-indication à la pratique
Comme chez les patients, le TM6 répond chez les sujets sains à certains principes. En effet, pour être réellement exploitable, au moins deux TM6 de familiarisation sont nécessaires et le moment de réalisation du test dépend du paramètre étudié. Pour la distance et la V’O2, il pourra être réalisé indépendamment du moment de la journée alors que pour la FC, le TM6 devra impérativement être réalisé le matin ou l’après-midi. Dans ces conditions et en l’absence de contre-indication, le TM6, test d’effort sous-maximal, pourrait être utilisé dans le suivi de l’aptitude physique des sujets sains âgés de 60 à 70 ans.
Références [1]
[2]
[3]
[4]
Guyatt GH, Sullivan MJ, Thompson PL, et al. The six min walk: a new measure of exercise capacity in patients with chronic heart failure. Can Med Assoc J 1985;132:919–23. Hausswirth C, Bigard AX, Le Chevalier JM. The Cosmed K4 telemetry system as an accurate device for oxygen uptake measurements during exercise. Int J Sports Med 1997;18:449–53. Morales FJ, Martinez A, Mendez M, Agarrado A. A shuttle walk test for assessment of functional capacity in chronic heart failure. Am Heart J 1999;138:291–8. Page E, Bonnet JL, Durand C. Comparison of metabolic expenditure during CAEP versus a test adapted to aerobic capacity (harbor test) in elderly healthy subjects. PACE 2000;23:1772–7.
Communication brève
Le test de marche de 6 minutes chez le sujet sain : reproductibilité et intensité relative The 6 minutes walking test in healthy subject: reproducibility and relative intensity G. Kervio a,*, N. Ville b, F. Carré a
a
Groupe de recherche cardiovasculaire, université Rennes 1, 2, avenue du professeur Léon-Bernard, , 35043 Rennes cedex, France b Laboratoire de physiologie et de biomécanique de l’exercice musculaire, UFR STAPS, campus la Harpe, avenue Charles-Tillon, 35044 Rennes cedex, France
Résumé Objectif – Étudier la reproductibilité et l’intensité du test de marche de 6 min (TM6) chez le sujet sain. Méthode – Douze sujets sains sexagénaires réalisent, sur 3 jours, une épreuve d’effort maximale sur tapis roulant et cinq TM6, dont deux le matin et trois l’après-midi, avec mesure des paramètres cardiorespiratoires. Résultats et conclusion – La distance parcourue et la consommation d’oxygène enregistrées lors des TM6 sont reproductibles à partir du troisième test alors que la fréquence cardiaque, plus élevée l’après-midi, est influencée par le moment de réalisation du test. L’intensité du TM6 correspond à 79 ± 4,5 % de la consommation maximale d’oxygène. Chez le sujet sain, le TM6, test d’effort sous-maximal, demande deux tests de familiarisation avant d’être réellement exploitable. © 2003 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS. Tous droits réservés. Abstract Purpose – To assess the reproducibility and the intensity of the 6 min walking test (6 MWT) in healthy subject. Method – Twelve sexagenarian healthy subjects perform, on three days, a maximal exercise test on treadmill and five 6 MWT (two on the morning and three on the afternoon) with cardiorespiratory measurements. Results and conclusion – The distance ambulated and oxygen uptake recorded during the 6 MWT are reproducible from the third test while the heart rate, higher in the afternoon, is influenced by the moment of realisation of this test. The 6 MWT intensity corresponds to 79 ± 4.5% of maximal oxygen uptake. In healthy subject, the 6 MWT, sub-maximal exercise, needs two familiarization tests before being really exploitable. © 2003 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS. All rights reserved. Mots clés : Test de marche de 6 min ; Sujets sains ; Reproductibilité ; Intensité Keywords: Six minute walking test; Healthy subjects; Reproductibility; Intensity
1. Introduction Le test de marche de 6 min (TM6) [1] est un test de terrain simple, validé et fréquemment utilisé chez les malades car* Auteur correspondant. Unité de médecine du sport, centre hospitalier universitaire Pontchaillou, 2, rue Henri-le-Guilloux, 35033 Rennes, France Adresse e-mail : [email protected] (G. Kervio). © 2003 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS. Tous droits réservés. DOI: 1 0 . 1 0 1 6 / S 0 7 6 5 - 1 5 9 7 ( 0 2 ) 0 0 0 6 9 - 2
diaques et respiratoires afin d’évaluer leur tolérance à l’effort, de suivre de façon régulière l’évolution de leur maladie ou encore d’apprécier les effets d’un réentraînement à l’effort. De plus, étant habituellement considéré comme un test d’effort sous-maximal, le TM6 permet également d’étudier les capacités fonctionnelles au quotidien de ces sujets. Chez les patients, la réalisation d’un TM6 répond cependant à certains principes comme par exemple la reproductibilité [3].
G. Kervio et al. / Science & Sports 18 (2003) 40–42 Tableau 1 Déroulement des tests d’effort chez les sujets sains 1er j 2e j 3e j
Matin TM6 TM6 EE
Après-midi TM6 TM6 TM6
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Tableau 2 Distance parcourue, consommation d’oxygène (V’O2) et fréquence cardiaque (FC) enregistrées au cours des cinq tests de marche de 6 min (TM6) : coefficients de variation (CV), erreurs standards (ES) entre le premier et deuxième TM6 (T1–T2), le deuxième et troisième TM6 (T2–T3), le troisième et quatrième TM6 (T3–T4) et le quatrième et cinquième TM6 (T4–T5)
TM6 = test de marche de 6 min, EE = épreuve d’effort maximale
T1–T2
T2–T3
T3–T4
T4–T5
5,0 26,6
3,3 18,3
1,7 10,0
2,4 13,5
7,1 1,5
7,4 1,6
7,0 1,6
8,7 2,0
7,6 9,6
5,3 6,6
4,0 5,0
3,3 4,2
En effet, le nombre de TM6 effectué peut influencer la distance parcourue. Étant donné le faible nombre de tests de terrain utilisés chez les sujets sains âgés de plus de 60 ans, ce test pourrait à peu près dans les mêmes perspectives être également utilisé chez ces sujets. Aussi, le but de notre étude a été d’évaluer la reproductibilité et l’intensité de réalisation du TM6 chez des sujets sains âgés de 60 à 70 ans.
Distance CV (%) ES (m) V’O 2 CV (%) ES (ml min–1 kg–1) FC CV (%) ES (bpm)
2. Matériel et méthodes
2.3. Statistiques
2.1. Sujets
Les résultats sont exprimés par leur moyenne ± SEM. La reproductibilité du TM6 a été évaluée de 2 façons : d’une part par une Anova à une voie pour mesures répétées, et d’autre part par les calculs du coefficient de variation (CV) et de l’erreur standard (ES). L’intensité relative du TM6 a été calculée en comparant les valeurs de V’O2 et de FC obtenues lors du TM6 et de l’EE, puis comparée au SV1 des sujets sains par un t de student pour échantillons appariés. Le seuil de significativité a été fixé à p < 0,05.
Douze sujets sains (6 hommes et 6 femmes, 64,6 ± 4,7 ans, 160,8 ± 7,5 cm, 68,3 ± 8,9 kg) ont participé à notre étude. Les sujets ne fumaient pas, ne présentaient aucune pathologie et ne prenaient aucun médicament, paramètres pouvant influencer les performances réalisées lors des tests d’effort. Ils étaient également relativement actifs dans la vie quotidienne et ne participaient à aucun entraînement physique codifié. 2.2. Protocole Chaque sujet a réalisé au total une épreuve d’effort maximale à charge croissante sur tapis roulant (EE) (Marquette Electronics – Milwaukee, Wisconsin – États-Unis) et cinq TM6 avec un appareil portable de mesure des paramètres cardio-respiratoires validé (Cosmed K4 – Rome – Italie) [2]. L’épreuve d’effort, réalisée selon le Chronotropic Assessment Exercise Protocol [4] nous a permis de déterminer la V’O2 max, la FC max et par la méthode de Beaver le premier seuil ventilatoire (SV1) des sujets afin d’évaluer l’intensité d’effort soutenue lors du TM6. Lors de ce test, il est demandé au sujet de parcourir la plus grande distance possible en 6 min, de préférence sans s’arrêter, tout en gardant une vitesse de marche la plus régulière possible. Les paramètres étudiés étaient la distance parcourue et les valeurs moyennes de consommation d’oxygène (V’O2) et de fréquence cardiaque (FC) enregistrées au cours de la dernière min du TM6. L’ensemble des tests d’effort se déroulait dans un délai maximal d’une semaine, sur 3 jours non consécutifs, comme cela est présenté dans le Tableau 1. La réalisation des cinq TM6 a permis d’étudier la reproductibilité d’un jour sur l’autre du test et les deux TM6, réalisés lors du 2e jour de l’étude (un le matin, l’autre l’aprèsmidi) d’évaluer la reproductibilité intrajournalière du test. Le cinquième TM6 a été choisi afin de déterminer l’intensité relative (par rapport à la V’O2max et à la FC max individuelles) du test.
3. Résultats 3.1. Reproductibilité La distance parcourue lors des deux premiers TM6 est inférieure aux 3 autres tests (respectivement 535 ± 20,1 vs 566 ± 20,5 m, p < 0,001). Une augmentation de la V’O2 mesurée en fin du TM6 est observée par rapport à l’ensemble des tests (p < 0,05), essentiellement entre les deux premiers et le cinquième test (respectivement, 21,8 ± 1,3 vs 23,8 ± 1,8 ml min–1 kg–1). Pour la FC, aucune différence significative n’a été observée d’une part entre le premier et le troisième TM6, tests réalisés le matin et d’autre part entre le deuxième, le quatrième et le cinquième TM6, tests réalisés l’après-midi. En revanche, la FC mesurée lors du TM6 est inférieure lors des tests réalisés le matin par rapport aux tests réalisés l’après-midi (respectivement 123 ± 4,9 vs 129 ± 4,3 bpm, p < 0,001). Par ailleurs, les CV et ES moyens pour la distance et la FC sont relativement faibles et diminuent de moitié par rapport aux deux premiers tests. Les CV et ES concernant la V’O2 sont également faibles puisqu’une grande partie des variations peut être expliquée par l’erreur de mesure liée à l’appareil portable (Tableau 2). 3.2. Intensité relative du TM6 Les valeurs de V’O2 et de FC enregistrées lors du TM6 correspondent respectivement à 79 ± 4,5 %, à 82 ± 3,0 % et à
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76 ± 6,3 % de V’O2 max, de FC max et de FC de réserve obtenues lors de l’EE. L’intensité relative du TM6 est significativement supérieure à l’intensité correspondant au SV1 des sujets sains (p < 0,01), soit supérieure à 65 % de V’O2 max.
physique, afin d’évaluer régulièrement leurs performances physiques, permettant ainsi d’entretenir leur motivation pour le maintien d’une activité physique.
5. Conclusion 4. Discussion Les résultats montrent la nécessité de réaliser au minimum 2 TM6 de familiarisation avant toute étude afin de limiter tout effet d’apprentissage et avant d’enregistrer les valeurs réelles de distance et de V’O2 obtenues par les sujets sains lors de ce test. À partir du troisième TM6, la distance et la V’O2 apparaissent reproductibles dans une même journée et d’un jour sur l’autre. Ces données diffèrent donc de celles publiées chez les patients cardiaques et respiratoires, chez qui les distances parcourues sont plus faibles et reproductibles respectivement après une et deux pratiques [1,3]. L’augmentation parallèle de la V’O2 par rapport à l’ensemble des tests de marche est liée à la majoration des besoins cardiaques, respiratoires et musculaires. La FC mesurée lors du TM6 apparaît reproductible d’un jour sur l’autre dès le premier test mais reste néanmoins influencée par le moment de passage du test. La variation intrajournalière de FC pourrait en partie être expliquée par les variations nycthémérales de la température corporelle et de l’activité adrénergique. Par ailleurs, le TM6 représente un effort sous-maximal, mais néanmoins supérieur au SV1 chez les sujets sains âgés de plus de 60 ans. Aussi, après la réalisation d’une épreuve d’effort maximale initiale, le TM6 pourrait être régulièrement utilisé chez tous les sujets ne présentant aucune contre-indication à la pratique
Comme chez les patients, le TM6 répond chez les sujets sains à certains principes. En effet, pour être réellement exploitable, au moins deux TM6 de familiarisation sont nécessaires et le moment de réalisation du test dépend du paramètre étudié. Pour la distance et la V’O2, il pourra être réalisé indépendamment du moment de la journée alors que pour la FC, le TM6 devra impérativement être réalisé le matin ou l’après-midi. Dans ces conditions et en l’absence de contre-indication, le TM6, test d’effort sous-maximal, pourrait être utilisé dans le suivi de l’aptitude physique des sujets sains âgés de 60 à 70 ans.
Références [1]
[2]
[3]
[4]
Guyatt GH, Sullivan MJ, Thompson PL, et al. The six min walk: a new measure of exercise capacity in patients with chronic heart failure. Can Med Assoc J 1985;132:919–23. Hausswirth C, Bigard AX, Le Chevalier JM. The Cosmed K4 telemetry system as an accurate device for oxygen uptake measurements during exercise. Int J Sports Med 1997;18:449–53. Morales FJ, Martinez A, Mendez M, Agarrado A. A shuttle walk test for assessment of functional capacity in chronic heart failure. Am Heart J 1999;138:291–8. Page E, Bonnet JL, Durand C. Comparison of metabolic expenditure during CAEP versus a test adapted to aerobic capacity (harbor test) in elderly healthy subjects. PACE 2000;23:1772–7.