Test de Wasserman – Épreuve d’effort cardiopulmonaire (CPET)

 

 Objectif

Évaluer de façon intégrée les capacités cardiaquespulmonaires et métaboliques de l’athlète lors d’un effort progressif jusqu’à l’épuisement, afin de déterminer :

  • la VO₂ max (consommation maximale d’oxygène),
  • les seuils ventilatoires 1 et 2,
  • les équivalents ventilatoires (VE/VO₂ et VE/VCO₂),
  • la réserve aérobie et la réserve anaérobie.

 

⚙️ Matériel nécessaire

  • Un ergocycle (Monark ou équivalent) ou un tapis roulant motorisé.
  • Un analyseur de gaz respiratoires (masque facial relié à un débitmètre et à un capteur O₂/CO₂).
  • Un moniteur ECG (au minimum 3 dérivations) et/ou une ceinture cardio.
  • Un système de mesure de la ventilation (débitmètre volumétrique).
  • Un logiciel d’acquisition pour enregistrer en continu la puissance, la fréquence cardiaque, la ventilation, le VO₂ et le VCO₂.
  • Chronomètre de secours et fiche de relevé manuel.

 

 Protocole type

 

  1. Installation et calibration
    • Calibrer le gazmètre et le débitmètre, vérifier la qualité du signal ECG et respiratoire.
    • Installer l’athlète avec le masque et la ceinture cardio.
  2. Échauffement
    • 5 à 10 min à faible intensité (30–40 % de la puissance cible), cadence confortable.
  3. Phase de test
    • Protocole palier : augmenter la charge de 20–30 W toutes les 2–3 min (ou sur tapis, augmenter vitesse/inclinaison selon le protocole Bruce modifié).
    • Alternative rampa : augmentation continue et progressive de 15–25 W/min sans paliers fixes.
    • Le sujet poursuit l’effort jusqu’à atteinte de l’un des critères d’arrêt (voir ci‑dessous).
  4. Critères d’arrêt (au moins un)
    • Plateau de VO₂ malgré l’augmentation de la charge.
    • Quotient respiratoire (RER) supérieur à 1,10.
    • Fréquence cardiaque atteignant au moins 90 % de la FC max théorique (220 – âge).
    • Apparition de symptômes (vertiges, douleur thoracique, essoufflement extrême).
  5. Récupération
    • 5–10 min de retour au calme à faible charge, relevé des constantes (FC, tension, sensations).

 

 Évaluation

  • VO₂ max : exprimée en ml·kg⁻¹·min⁻¹, elle reflète la capacité aérobie. On considère généralement qu’une VO₂ max supérieure à 56 ml·kg⁻¹·min⁻¹ chez un homme de 20–29 ans est excellente, tandis qu’une valeur située entre 42 et 46 ml·kg⁻¹·min⁻¹ est dite “moyenne”. Chez la femme de la même tranche d’âge, on vise au‑dessus de 48 ml·kg⁻¹·min⁻¹ pour un niveau excellent, et 35–39 ml·kg⁻¹·min⁻¹ pour la moyenne.
  • Seuil ventilatoire 1 (VT1) : correspond au début d’une hyperventilation modérée, souvent observé lorsque l’athlète atteint environ 55–60 % de sa VO₂ max.
  • Seuil ventilatoire 2 (VT2) : hyperventilation marquée, reflétant un stress métabolique important, survenant généralement autour de 75–85 % de la VO₂ max.
  • Équivalents ventilatoires (VE/VO₂ et VE/VCO₂) : valeurs basses indiquent une meilleure efficacité respiratoire, c’est‑à‑dire moins de ventilation pour un même volume d’oxygène consommé ou de CO₂ éliminé.
  • Courbes physiologiques (VO₂, VCO₂, VE, FC vs charge ou temps) : analysées pour détecter d’éventuelles anomalies (plateaux prématurés, décalage des seuils, réponse cardiaque exagérée).

 

✅ Recommandations

  • Effectuer le test toujours dans des conditions homogènes (même heure, température, hydratation).
  • Respecter un repos de 48 h complet avant l’épreuve.
  • Informer et obtenir le consentement éclairé du sujet, vérifier l’absence de contre‑indications médicales.
  • Conserver un backup manuel des données critiques (paliers, FC, observations cliniques).

 

Interprétation des performances

  • Un coureur de fond d’endurance atteignant un VT2 tardif (autour de 85 % de VO₂ max) montre une excellente capacité à retarder l’accumulation lactique.
  • Un cycliste avec un VE/VO₂ bas et une VO₂ max élevée bénéficie d’une meilleure économie respiratoire, donc d’une plus grande endurance à haute intensité.
  • Le décalage des seuils (par rapport à la VO₂ max) ou l’apparition prématurée d’un plateau de VO₂ peut orienter le programme d’entraînement vers le renforcement de la capacité aérobie ou une meilleure gestion de l’effort.