Effets comparatifs de protocoles de course sur la qualité et la réparation osseuse chez le rat Wistar

Comparative effects of running protocols on bone quality and bone repair in Wistar rats

• Auteur / Autrice : Céline Bourzac
• Direction : Hugues Portier, Morad Bensidhoum
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Médecine. Biothérapies et biotechnologies
• Date : Soutenance le 16/12/2020
• Etablissement(s) : Université Paris Cité
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Hématologie, oncogenèse et biothérapies (Paris ; 2014-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de Bioingénierie et Biomécanique Ostéo-articulaires (B2OA) (Paris)
• Jury : Président / Présidente : Georges Carle
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Hugues Portier, Morad Bensidhoum, Georges Carle, Sheila Laverty, Anne Pellé, Katia Collomp, Christelle Jaffré, Stéphane Pallu
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Sheila Laverty, Anne Pellé

Mots clés

Mots clés contrôlés

Os et tissu osseux

Traitement par les exercices physiques

Rat Wistar

Ostéoclastes

physiologie

Régénération osseuse

Exercices physiques

Rats de laboratoire

Mots clés libres

Qualité osseuse

Métabolisme osseux

Défaut osseux non critique

Bone quality

Bone metabolism

Non-critical sized bone defect

Résumé

Il est désormais bien établi que la pratique d’un exercice physique a des effets bénéfiques sur le tissu osseux et son métabolisme. Cependant, aucun consensus n’a encore été établi en ce qui concerne les effets ostéogéniques de l’exercice sur l’os sain ou en cours de réparation. L’objectif de ce travail est d’une part d’évaluer les effets de deux protocoles de course (continue vs. Intermittente) sur les paramètres de la qualité osseuse et le métabolisme osseux, d’autre part d’évaluer les effets de la pratique préventive de ces protocoles de course sur la réparation osseuse chez le rat Wistar. Ces travaux mettent en évidence un effet bénéfique de la course intermittente avec intervalles de haute intensité sur la qualité de l’os cortical tandis que la course continue modérée a des effets bénéfiques sur la qualité de l’os trabéculaire mais néfastes sur l’os cortical. Ces effets dépendent également de l’os étudié (tibia vs. fémur). De plus, nos données suggèrent que les deux protocoles de course accélèrent la réparation d’un défaut osseux de taille non critique dans le tibia mais pas dans le fémur, probablement par modulation de la résorption osseuse. La pratique de différents types de course serait plus bénéfique à la santé osseuse qu’un seul. Dans le cadre du raffinement des modèles animaux, l’utilisation du tibia serait plus adaptée à l’étude de la guérison osseuse que le fémur

It is now well established that physical exercise has unquestionable beneficial effects on bone tissue and metabolism. However, no consensus regarding the osteogenic effects of exercise on healthy or healing bone has been reached yet. The objective of this work is (i) to evaluate the effects of two running protocols (continuous vs. intermittent) on the parameters of bone quality and bone metabolism, and (ii) to evaluate the preventive effects of these running protocols on bone repair in Wistar rats. We demonstrated here that high-intensity interval-running has positive effects on cortical bone quality, while moderate continuous running has beneficial effects on trabecular bone but is detrimental to cortical bone. These effects also depend on the bone (tibia vs. femur). In addition, our data suggest that both running protocols accelerate the repair of a non-critical bone defect in the tibia but not in the femur, possibly by modulating bone resorption. Associating different types of running is more beneficial to bone health than just one. As part of the refinement of animal models, the use of the tibia would be more suitable to study bone healing than the femur