Ultra trail : Que sont les cétones, ce « carburant » qui améliorerait vos performances ?

Très populaires auprès des athlètes d’endurance, les compléments alimentaires à base de cétones - molécules produites naturellement par le foie à partir de lipides quand notre organisme manque de glucides – offriraient une meilleure résistance à l’effort, une récupération plus rapide, moins de coups de mou et une force mentale décuplée. Alléchant… mais ces produits tiennent-ils vraiment toutes leurs promesses ? Notre journaliste a mené l’enquête.

Qu'est-ce que les cétones ?

Les cétones sont des molécules produites par l'organisme lorsque le foie dégrade les graisses plutôt que le glucose pour fournir de l'énergie. Cela se produit lorsque le corps est privé de glucides et que les réserves de glycogène sont épuisées, forçant l’organisme à brûler davantage de graisses pour alimenter le cerveau, les muscles et d'autres organes essentiels.

Les cétones peuvent traverser la barrière hémato-encéphalique, ce qui leur permet d’alimenter à la fois le cerveau et le corps. Cet état de cétose peut survenir lors de périodes de jeûne ou lorsqu’on élimine volontairement les glucides de son alimentation, comme avec le régime cétogène. « Notre corps crée également des cétones endogènes dans le foie lors de périodes de déficit énergétique, comme pendant les ultras ou les entraînements longs », précise Laura Norris, coach et physiologiste de l’exercice.

La promesse des compléments alimentaires à base de cétone

Les cétones exogènes (les cétones consommées par voie orale) sont présentées comme un moyen d'atteindre un état de cétose sans avoir à modifier son alimentation. Il suffit de boire une boisson contenant des cétones, et vous pouvez augmenter vos niveaux de cétones dans le corps sans devoir renoncer au pain ni aux pâtes.

« Les recherches montrent que les compléments alimentaires à base de cétones peuvent élever les cétones dans le sang à des niveaux similaires à ceux que l’on observerait en état de cétose nutritionnelle, sans avoir à recourir à une intervention diététique extrême », explique Laura Norris. Cela signifie que les compléments de cétones offrent une alternative peu contraignante pour les sportifs qui ne suivent généralement pas un régime pauvre en glucides.

Pourquoi suscitent-ils autant d’enthousiasme ? « Théoriquement, si votre corps utilise des cétones exogènes pour produire de l’énergie pendant les sports d’endurance, vous économisez alors les réserves de glycogène », affirme Laura Norris, ce qui réduit vos besoins de glucides. « Or, économiser vos réserves de glycogène pourrait vous éviter de ‘frapper le mur’ quand vous courez longtemps ».

Sur le papier, cela semble évident : prendre des cétones exogènes pendant une course devrait vous permettre de tenir plus longtemps en offrant à vos muscles une source supplémentaire de carburant. En quelque sorte, elles agissent comme un troisième réservoir de carburant, après les glucides et les graisses. Le principal avantage est que vous pouvez mieux préserver vos précieuses réserves de glucogène pour les moments où vous en avez le plus besoin, comme lors d'efforts intenses, selon une étude publiée dans Cell Metabolism.

De nombreux coureurs ajoutent simplement des cétones à leur alimentation de course habituellement riche en glucides, comme une sorte d’assurance complémentaire contre le coup de fatigue. Vous consommez des cétones, les niveaux montent rapidement, puis redescendent au bout de quelques heures, à mesure que votre corps les utilise comme carburant. Un peu comme à un moteur hybride qui bascule entre l’essence et l’électricité : votre corps serait mieux à même de passer des graisses aux glucides comme source d'énergie.

Certains pensent également que ce changement métabolique, qui préserve le glycogène, réduit le stress oxydatif dans le corps, permet de faire plus d’effort avec moins d'oxygène, augmente l’attention grâce à l'effet des cétones sur la production de dopamine, et diminue la production de lactate, ce qui réduit l'accumulation d'acide dans les muscles et rend la course plus facile.

Une solution miracle ?

La première étude notable sur les compléments alimentaires à base de cétones chez les sportifs remonte à 2016. Elle a révélé que huit cyclistes bien entraînés ont parcouru 2 % de distance en plus (soit 400 mètres supplémentaires) lors d'un test de 30 minutes après avoir pris des esters de cétones mélangés à des glucides. Mais malgré l'engouement généré par cette première étude, la majorité des suivantes suggère que les cétones n’améliorent pas les performances autant que souhaité, et laissent encore de nombreuses questions sans réponse.

Par exemple, une étude de 2019 publiée dans Medicine and Science in Sports a révélé que la supplémentation en cétones n'améliorait pas les performances sur 10 km chez les coureurs entraînés. De même, une autre étude de 2020 n’a montré aucune différence de performance sur 5 km chez les coureurs ayant pris des cétones 60 minutes avant la course.

Un consensus d'experts en dehors des études semble également se dessiner : « La plupart des preuves indiquent que les cétones n'ont pas d'impact direct sur la performance », explique Chiel Poffé, professeur adjoint en physiologie musculaire et chercheur belge spécialiste des cétones. Pire encore, il précise que les cétones exogènes pourraient même nuire aux performances lors d'entraînements de 20 à 60 minutes. « La raison spécifique reste inconnue, mais elle est probablement liée à l'acidose induite et à la réduction de la capacité de tamponnement sanguin lors de l'utilisation de cétones, ainsi qu’à de possibles changements dans le métabolisme ».

Tout ça pour dire qu’il ne faut pas avoir trop d’attentes vis-à-vis des cétones exogènes. Une grande partie du discours en leur faveur repose sur des retours subjectifs, pas sur des données objectives, et il est possible que l'effet placebo explique une grande partie des bénéfices perçus.

Améliorent-ils vraiment vos performances ?

À ce jour, il existe peu, voire aucune preuve que les cétones puissent améliorer les performances en marathon ou ultra marathon, selon une autre étude publiée dans le Journal of the International Society of Sports Nutrition. « Il est très difficile de mesurer l'impact d'un complément alimentaire sur un ultramarathon, car il y a tellement de variables qui peuvent se confondre », ajoute Laura Norris.

De plus, il y a très peu d’études sur les effets des cétones chez les femmes. « Les études manquent aussi pour comprendre comment les cétones peuvent affecter les sportives qui ont déjà des taux d'oxydation des graisses plus élevés, ou les sportives non entraînées qui n'ont pas les mêmes réactions à l’effort que les sportives entraînées », estime Laura Norris.

Il se peut également que l’effet des cétones dépende de ce avec quoi vous les consommez. Une étude récente a montré une augmentation de cinq pour cent de la production de puissance après trois heures d'exercice en consommant simultanément des cétones exogènes et du bicarbonate de sodium (un autre complément « à la mode » utilisé pour limiter l'accumulation d'acide dans les muscles pendant l'exercice).

Les chercheurs théorisent que cela pourrait être dû au fait que le bicarbonate de sodium contrebalance l’acidose produite par la consommation de cétones. Ainsi, le bicarbonate pourrait être un moyen de débloquer l'effet des cétones sur la performance… à condition de réussir à accepter l’idée de prendre ces deux compléments alimentaires soumis à peu d’études scientifiques confirmant leurs bienfaits.

Quand est-il de la récupération ?

Si les cétones ne semblent pas avoir un grand effet pendant la course, sont-elles meilleures pour la récupération après l’effort ? L’intérêt semble ici plus important : les cétones pourraient être plus utiles pour la récupération après des entraînements intenses ou durant des périodes de forte fréquence d'entraînement.

Des études menées dans le laboratoire de Chiel Poffé ont démontré que les sportifs masculins entraînés qui ont pris des cétones après l’exercice sont moins sujet au surmenage pendant une période d’entraînement intensif (deux séances d'entraînement par jour, six jours par semaine, pendant trois semaines). Il a également constaté que les cétones après l’exercice aidaient à stimuler l'angiogenèse musculaire, c’est-à-dire la création de nouveaux vaisseaux sanguins pour les muscles, ainsi que l'efficacité du sommeil après un entraînement intensif.

« Il semble que les bienfaits des cétones en récupération ne soient pas dus à leur rôle en tant que source d'énergie, mais en tant que 'molécule de signalisation' », explique Chiel Poffé. « Cela signifie qu'elles peuvent modifier des protéines et des métabolites spécifiques, comme la dopamine ».

Faut-il donc prendre des compléments alimentaires à base de cétones pour un ultra ?

Bien que les cétones attirent de plus en plus de coureurs, les études scientifiques laissent beaucoup de questions en suspens. Les apports sur les performance en course semblent anecdotiques, et les bienfaits sur la récupération marginaux. Les arguments commerciaux en faveur des compléments alimentaires ont pour l’instant une longueur d’avance sur les preuves scientifiques.

« Les résultats des études scientifiques ne sont pas suffisamment convaincants pour que je recommande les cétones comme vrai apport, surtout lorsqu’il existe des compléments alimentaires plus efficaces comme les glucides pendant l’exercice, la caféine, et le bicarbonate de sodium », enchéri Laura Norris. « Mais, si vous êtes curieux, que vous en avez les moyens et que votre charge d’entraînement est élevée (plus de 9 heures par semaine), vous pouvez les essayer ». Selon Laura Norris, les bénéfices seraient en effet plus importants pour les athlètes de haut niveau, lors de périodes d’entraînement chargées.

Quels sont les effets à long terme ?

Il est également important de souligner que nous n’avons pas de données sur les impacts à long terme des compléments alimentaires à base de cétones sur la santé, prévient Laura Norris.

En fin de compte, il faut peser le pour et le contre avant de vous décider à en prendre sur le long terme. Au-delà des risques de troubles digestifs et de l’effet placebo potentiel, les compléments alimentaires à base de cétones présentent deux inconvénients majeurs : ils coûtent chers et ne sont pas très bons (bien que certaines marques tentent d'en améliorer le goût avec des édulcorants et des arômes ajoutés).

Comme pour tout complément alimentaire, il est également nécéssaire d'en vérifier la provenance. Laura Norris conseille de choisir un produit dont les tests ont été effectués par un laboratoire indépendant. Mais, même si vous êtes sûr de la qualité des produits que vous achetez, restez réaliste quant aux réels apports que vous pourriez en tirer.