Le fer: un minéral essentiel pour la performance sportive

Trained athletes and clients alike are monitoring their intakes and percentages of critical fuels - carbohydrates, fats, and protein - but are potentially falling short on their micronutrient needs. These trace players in the diet can have a significant impact on overall performance. Athletes and clients are pumping plenty of iron in their training programs, but are they getting enough of this key mineral in their diet to reach the performance levels they are chasing? Iron is just one example of a micromineral that has been shown to either decrease or improve endurance performance, depending on an athlete’s iron status (1,2,3).

Rôles clés du fer

Le fer joue un rôle important dans l'énergie métabolisme. C'est un composant essentiel de l'hémoglobine et de la myoglobine, les deux principales protéines chargées de fournir de l'oxygène au corps (4,5). L’hémoglobine se trouve dans les globules rouges et facilite le transfert de l’oxygène des poumons vers les tissus du corps. La myoglobine réside dans les cellules musculaires et est responsable de l'O intracellulaire₂ transport et stockage temporaire d'oxygène (4).

Le fer soutient également l'immunité et le développement en tant que composant de protéines et d'enzymes qui combattent le stress oxydatif et aide à synthétiser l'ADN, le tissu conjonctif et certaines hormones (4,5).

Le corps humain adulte contient 3-4 grammes de fer, dont la plupart se trouvent dans l'hémoglobine. Le reste est stocké dans la rate, le foie, la moelle osseuse et la myoglobine, sous forme de ferritine ou d'hémosidérine (4,5).

Anémie

Avoir une carence en fer ou, dans les cas graves, une anémie, peut nuire à performance athlétique et la santé globale. Il limite la capacité du corps à transporter et à fournir de l’oxygène, retardant ainsi l’absorption maximale potentielle d’oxygène (VO₂max) ou capacité de travail. Un mauvais statut en fer est également associé à des concentrations sanguines élevées de lactate pendant l'exercice (1).

Le Micronutrient Center de l’État de l’Oregon décrit trois niveaux de gravité de la carence en fer, qui sont décrits ci-dessous (5). Le statut en fer peut être déterminé par une simple analyse sanguine de la ferritine sérique et de l'hémoglobine (2).

1. Épuisement du fer de stockage

Les réserves de fer sont épuisées, mais le fer qui fonctionne est toujours intact. Aucune baisse de la performance sportive ou de la santé générale n'est notée à ce stade (5).

2. Carence en fer fonctionnelle précoce

Les taux d'hémoglobine seront normaux, mais la ferritine sérique est faible (20 à 30 nanogrammes sont considérés comme déficients) (2). La production de nouveaux globules rouges est altérée (5).

3. Anémie ferriprive (IDA)

Hemoglobin is compromised, and will appear low (< 13g/dL in men, and < 12g/dL in women). IDA is associated with fatigue and a reduced ability to do work. It is more common in athletes and chronic exercisers than in the general population consuming a mixed Western diet. Iron supplements are typically prescribed to treat IDA (2).

Personnes à risque de carence en fer

En général, les personnes présentant le risque le élevé de carence en fer et d'anémie sont les femmes, les coureurs et les végétariens. Une grande partie de leur risque est associée à un faible apport alimentaire en fer et à un faible apport calorique quotidien (1).

Les coureurs et autres athlètes entraînés sont à risque d'anémie liée au sport causée spécifiquement par un entraînement intensif. Les effets d'entraînement appauvrissant le fer comprennent l'hémolyse mécanique (effusion physique des globules rouges souvent observée chez les coureurs), les saignements intestinaux, l'hématurie (perte de sang dans l'urine) et la transpiration. Les pertes menstruelles importantes sont une cause supplémentaire de bilan en fer négatif chez les athlètes féminines (2).

Considérations à l'altitude

Les athlètes qui recherchent des conditions hypoxiques pour augmenter leur densité de globules rouges (et améliorer leurs performances d'endurance) courent un risque encore grand de perte de fer (6).

La demande accrue d’oxygène du corps en altitude stimule l’érythropoïèse ou la formation de nouveaux globules rouges. Cela crée à son tour une demande accrue de ferritine pour développer une nouvelle hémoglobine. Les athlètes masculins et féminins ont démontré des taux sériques de ferritine réduits pendant l'entraînement à des altitudes comprises entre 7000 et 8000 pieds (6), et il a été démontré qu'une telle carence inhibe complènt l'érythrocytémie ou l'augmentation des globules rouges (6).

Il est suggéré aux athlètes de vérifier leur état de fer avant l'entraînement en altitude et d'améliorer leurs niveaux si nécessaire avant de subir des conditions hypoxiques (6). Les personnes anémiques, en particulier, devraient envisager des suppléments de fer au préalable (7).

L'apport journalier recommandé (AJR) pour le fer semble être suffisant en altitude car les pertes de fer ont tendance à améliorer l'absorption du minéral (7). Cependant, les athlètes qui tentent d'augmenter leur nombre de globules rouges (même ceux dont le taux de fer est normal) peuvent bénéficier d'un supplément (2), en particulier les femmes, qui sont à risque que les hommes de carence en fer (7).

Fer dans les aliments

Le fer est un minéral présent dans de nombreux aliments, tels que le bœuf, la volaille, les fruits de mer, les haricots et les légumes verts à feuilles. Il est également couramment ajouté aux céréales, pains et pâtes produits à partir de farine de maïs et de blé (8).

Le fer alimentaire est divisé en deux types, hème et non hémique (4). Les produits d'origine animale contenant du fer (viande et fruits de mer) contiennent du fer hémique, que l'organisme est capable d'absorber de 5 à 35%. L’absorption du fer hémique n’est inhibée que par la présence de calcium et est renforcée par les protéines animales, ce qui le rend biodisponible que le fer non hémique (1).

Le fer non hémique se trouve également dans les produits carnés, ainsi que dans certains légumes, fruits, noix, haricots et céréales (4). En revanche, seulement environ 2 à 20% du fer non hémique est absorbé, principalement en raison du fait qu'il contient d'inhibiteurs réduisant sa biodisponibilité. Le fer non hémique est également inhibé par le calcium, ainsi que par le son, la cellulose (fibres), la pectine (dans les fruits et légumes mûrs et les confitures), l'acide phytique (dans les céréales et les haricots) et les polyphénols (céréales, haricots, thé et café) (1).

La consommation de vitamine C ou de viande dans le même repas avec du fer non hémique améliore son absorption. Pour les personnes souffrant d'une carence en fer, le corps dispose également d'un mécanisme d'amélioration intégré, qui permet une absorption de fer beaucoup importante que de simplement ajouter une orange à votre repas (1).

La RDA pour le fer varie en fonction de l’âge et du sexe d’une personne (4). Ces recommandations sont considérées comme suffisantes pour les personnes en bonne santé ainsi que pour les athlètes non anémiques.

RDA pour le fer (2)

Femmes

• 14-18 ans: 15 mg / jour
• 19-50 ans: 18 mg / jour
• 51+ ans: 8 mg / jour

Hommes

• 14-18 ans: 11 mg / jour
• 19-50 ans: 8 mg / jour
• 51+ ans: 8 mg / jour

La Cleveland Clinic répertorie les aliments suivants comme d'excellentes sources de fer hémique et non hémique (9). En raison des inhibiteurs contenus dans les sources de fer non héminiques (comme le calcium des épinards), la consommation d'un agrume, d'un poivron jaune ou d'un autre aliment riche en vitamine C améliorera l'absorption (1).

Bonnes sources de fer hémique (d'origine animale):

• Foie de poulet
• Huîtres
• Palourdes
• Foie de boeuf
• Boeuf (rôti de mandrin, boeuf haché maigre)
• jambe de dinde
• Thon
• Des œufs
• Crevette
• Gigot d'agneau

Bonnes sources de fer non hémique (provenant de plantes):

• Les céréales enrichies
• Gruau instantané
• Haricots (rein, lima, marine)
• Tofu
• Lentilles
• Mélasse
• épinard
• Pain de blé entier
• Beurre d'arachide
• riz brun

Compléter avec du fer

Since iron supplements can have undesirable side effects and absorption issues, they’re not recommended unless an athlete has been diagnosed with IDA, and is being professionally monitored and supervised. Higher doses (> 50 mg/ day), in particular, can cause upset stomach and constipation, which has been shown to decrease compliance in female athletes (1). Athletes in training are advised to pay closer attention to their diets, and consume more iron-rich foods to avoid deficiency (1).

Il est également important de considérer que les multivitamines contiennent généralement environ 18 mg de fer (4). Un supplément supplémentaire administré aux athlètes non anémiques (selon la dose) pourrait avoir des effets néfastes sur la santé puisque le «fer libre» a été associé au stress oxydatif pendant l'exercice (1,5).

Les seules populations autres que les athlètes IDA qui peuvent bénéficier d'un supplément de fer sont celles qui subissent intentionnellement des conditions hypoxiques pour augmenter leur densité de globules rouges (2).

Les facteurs à prendre en compte pour obtenir la forte absorption supplémentaire de fer comprennent la limitation de la consommation simultanée de thé, de café et de calcium et le choix d'un supplément qui ne contient pas de sels de calcium (1). En outre, il a été démontré que des doses de fer faibles à 39 mg entraînent moins de détresse gastro-intestinale chez les athlètes féminines (1), ce qui peut améliorer l'observance.

Il semble que l'intervention évidente et utile pour réduire le nombre d'athlètes touchés par l'anémie liée au sport les aide à améliorer leur apport alimentaire en fer. Conseiller aux athlètes et aux exerciseurs chroniques - en particulier les femmes, les coureurs et les végétariens - de rechercher des conseils nutritionnels et des tests de fer réguliers (1), peut être la clé pour prévenir la carence en fer et les réductions qui en résultent dans les performances sportives.

Les références:

1. Beard, J & Tobin, B. (2000). Iron status & exericise. L'American Journal of Clinical Nutrition, 72(2), 594-597. http://ajcn.nutrition.org/content/72/2/594s.full.
2. Williams, M.H. (2005). Compléments alimentaires et performances sportives: Minéraux. Journal de la Société internationale de nutrition sportive, 2, 43-49. http://www.jissn.com/content/2/1/43.
3. La prise de fer améliore les performances physiques des femmes, selon une étude. (2014). Science Daily. http://www.sciencedaily.com/releases/2014/04/140411092312.htm.
4. Fer: fiche d'information sur les compléments alimentaires. (2015). Instituts nationaux de la santé: Office of Dietary Supplements. https://ods.od.nih.gov/factsheets/Iron-HealthProfessional/.
5. (2015). Centre d'information sur les micronutriments de l'Institut Linus Pauling. http://lpi.oregonstate.edu/mic/minerals/iron.
6. Wilber, R. (2004). Entraînement en altitude et performance athlétique. Champaign, IL: Cinétique humaine.
7. Marriott, B.M. & S. J. Carlson. (1996).Besoins nutritionnels dans les environnements froids et de haute altitude. Washington D.C., MD: National Academy Press. http://www.nap.edu/openbook.php?isbn=0309054842.
8. Uauy, R., Hertrampf, E., & Reddy, M. (2002). Iron fortification of foods: overcoming technical and practical barriers. Le Journal de la Nutrition, 145(7), 8495-8525. http://jn.nutrition.org/content/132/4/849S.full+html.
9. Anemia & iron-rich foods. (2014). Clinique de Cleveland. http://my.clevelandclinic.org/health/diseases_conditions/hic_Anemia/hic-anemia-and-iron-rich-foods.