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Acclimatation

 « Limitez vos activités physiques jusqu’à ce que vous vous soyez acclimaté à la chaleur » (World Health Organization, Preventing Harmful Effects of Heat Waves, 2006)

 

Une minorité de sites Web offrant au public des avertissements de chaleur conseille aux personnes âgées de s’acclimater graduellement à la chaleur afin de renforcer leurs mécanismes physiologiques de défense.1 Cependant, on ne connaît pas bien la mesure dans laquelle elles peuvent s’acclimater à la chaleur comme le font les personnes jeunes et en forme. Par ailleurs, les avis présaisonniers sur l’acclimatation peuvent être utiles aux personnes qui sont devenues à risque depuis peu, aux personnes qui se sont récemment établies dans un climat plus chaud ou dans les parties du monde où les épisodes de chaleur extrême sont plus fréquents qu’auparavant.
 
Possibilités et limites liées à l’acclimatation comme mesure de protection contre la chaleur extrême
 
Dans notre sondage sur les messages qui existent actuellement concernant le temps chaud, nous avons trouvé peu de mentions sur l’acclimatation ou de renseignements sur la façon de s’acclimater afin de se protéger contre les températures élevées.1
 
Effets protecteurs de l’acclimatation
 
Les premières études d’observation visaient à évaluer l’acclimatation en tant que facteur de protection contre les décès liés à la chaleur.2-4 On a noté que les épisodes de chaleur extrême qui survenaient tard durant l’été causaient généralement moins de décès liés à la chaleur que les vagues de chaleur de même intensité qui survenaient vers la fin du printemps et au début de l’été.3, 5 Bien qu’on puisse attribuer partiellement cette diminution relative des répercussions plus tard durant l’été à une réduction au début de l’été du nombre de personnes vulnérables après le premier épisode de chaleur, des données probantes suggèrent que les survivants de la première vague s’acclimatent physiologiquement et, par conséquent, réagissent plus efficacement aux épisodes de chaleur extrême subséquents.5
 
Les comportements d’adaptation et les changements physiologiques qui permettent aux personnes de mieux composer avec la chaleur peuvent être à court terme ou à long terme. L’adaptation à long terme à la chaleur dépend en grande partie des changements de comportement (vêtements, niveau d’activités, etc.) et des changements culturels (conception des maisons, climatisation, siestes, etc.). L’acclimatation à court terme dépend des modifications physiologiques, qui se produisent généralement en quelques jours ou en quelques semaines et se traduisent par une réduction du stress associé à une charge thermique donnée.
 
L’acclimatation entraîne entre autres une transpiration plus efficace (volume et salinité moindres) et des changements cardiovasculaires.
 
Les indices de température, dont se servent actuellement les météorologues pour indiquer les répercussions combinées de la chaleur et de l’humidité sur le degré de confort (Humidex au Canada et le Heat Index aux États-Unis), se basent uniquement sur les valeurs diurnes courantes et ne tiennent pas compte du temps qu’il a fait auparavant.5 Ils peuvent donc donner une image inexacte du risque lié à l’exposition à la chaleur (et à l’humidité) avec le temps ou du potentiel d’acclimatation pour réduire ce risque.
 
Quelles sont les données probantes qui démontrent que l’exposition graduelle à la chaleur peut être bénéfique pour les personnes âgées ou vulnérables?
 
Études physiologiques sur des sujets typiques :
Des études expérimentales exhaustives ont été menées, surtout dans les années 1960-1970, sur des jeunes hommes en forme, principalement dans le but d’améliorer la condition physique et la productivité dans des contextes industriels6, 7 et dans l’entraînement sportif, et lors de manoeuvres militaires dans des climats tropicaux. On a constaté que les sujets exposés à des exercices vigoureux dans des chambres thermiques chauffées ont mieux réagi au stress thermique (fréquence cardiaque, température corporelle interne, débit systolique) après plusieurs jours.8-11
 
On observe, en mesurant certains paramètres de stress à la suite de ce type d’acclimatation artificiel et contrôlé, une amélioration à partir du troisième jour environ, qui se poursuit jusqu’à 10 à 14 jours.6-11
 
L’ACGIH établit, pour les travailleurs dans des environnements chauds, des valeurs limites d’exposition (TLV) distinctes pour ceux qui sont acclimatés et ceux qui ne le sont pas.12
 
Études physiologiques sur des sujets atypiques :
Nous n’avons trouvé aucune étude expérimentale sur l’acclimatation menée sur des sujets de plus de 60 ans, mais nous avons trouvé deux études basées sur des hommes âgés qui faisaient toujours partie de la population active.13,14 Lind, en 1970, a publié les résultats concernant l’influence qu’avaient l’âge et l’exposition à la chaleur sur deux groupes de mineurs de charbon anglais.13 L’âge moyen du groupe le plus jeune était 27 ans (entre 23 et 31 ans), tandis que celui du groupe plus âgé était de 47 ans (entre 39 et 53 ans). Les expériences dans des chambres thermiques, où les sujets simulaient une journée de travail de huit heures, ont duré deux semaines, pendant lesquelles les températures ont varié au hasard entre normales, élevées et très élevées de sorte que les effets de l’acclimatation ont été négligeables. Cependant, la différence entre les groupes d’âges était marquée lorsque les températures étaient très élevées; les hommes plus âgés avaient une température corporelle constamment plus élevée, transpiraient moins pendant le travail et plus durant les pauses et affichaient les signes d’un plus grand effort cardiaque. Lind a conclu que l’acclimatation chez les personnes plus âgées peut être retardée et moins marquée.13
 
Robinson a effectué une petite étude où il a de nouveau testé des hommes âgés de 44 à 60 ans (âge moyen de 52) qui avaient participé, 21 ans plus tôt, à une étude sur l’acclimatation dans une chambre thermique afin de déterminer s’ils obtiendraient le même niveau d’acclimatation à la chaleur.14 Une seule des quatre personnes a toléré le travail à la chaleur autant, voire davantage que 21 ans plus tôt. On a obtenu essentiellement les mêmes résultats pour le rythme cardiaque, la température rectale et la température moyenne de la peau après 5 à 13 jours d’exposition, comme on l’avait constaté dans l’étude antérieure.
 
Changements physiologiques liés à l’âge :
Système circulatoire
Chez les personnes âgées, la capacité de pomper du sang et de le redistribuer vers la peau est réduite. On observe un déclin de la réserve cardiaque et une réduction de la vascularité liée à l’âge qui engendre une diminution du débit sanguin périphérique. Ces changements réduiraient l’efficacité avec laquelle on peut éliminer la chaleur.15 De plus, des troubles comme l’athérosclérose, l’insuffisance cardiaque et l’hypertension réduisent encore davantage la capacité de l’organisme à réagir à la chaleur extrême.16
 
Glandes sudoripares
L’activité des glandes sudoripares décline graduellement chez les personnes âgées entre 70 et 80 ans.17 Le vieillissement entraîne en effet une réduction du nombre de glandes sudoripares et de leur activité.16 L’exposition aux rayons ultraviolets pendant toute la vie et à d’autres facteurs environnementaux contribue avec l’âge chronologique à réduire la réactivité des glandes sudoripares.18
 
Troubles cardiovasculaires — comment affectent-ils la réaction à la chaleur?
Le vieillissement est associé à une réduction du débit cardiaque et de la redistribution du flux sanguin des circulations intestinale et rénale.19 Dans une étude comparant la réponse cardiovasculaire de jeunes hommes et d’hommes âgés durant un réchauffement passif direct jusqu’aux limites de la tolérance à la chaleur, Minson et al. ont constaté que la réduction du débit cardiaque découlait principalement d’un volume de débit systolique moindre, car les hommes plus âgés étaient autant capables d’augmenter leur fréquence cardiaque que les jeunes hommes.20 Cependant, les hommes plus âgés devaient atteindre une proportion plus élevée de leur réserve de fréquence cardiaque. Les personnes atteintes d’une maladie cardiaque sont incapables d’augmenter leur rythme cardiaque adéquatement pour obtenir le niveau nécessaire de vasodilatation pour dissiper la chaleur par évaporation, conduction et convection.20
 
Changements comportementaux liés à l’âge et à des maladies chroniques
Les facteurs de risque associés à la mortalité et à la morbidité durant des épisodes de chaleur extrême caractérisent les personnes « à risque » comme étant socialement isolées et âgées (particulièrement celles de plus de 75 ans)21, habitant les régions urbaines, souvent confinées à la maison ou incapables de prendre soin d’elles-mêmes de façon indépendante et vivant en établissement en nombre disproportionné.22-25 Selon des études expérimentales menées sur des personnes dans la quarantaine et dans la cinquantaine, il semble que les personnes âgées qui sont en bonne santé peuvent atteindre un niveau d’acclimatation physiologique similaire à celui des personnes plus jeunes, mais que le manque d’activités et d’exposition à des températures variées les prive de cette capacité d’adaptation protectrice.14 Les personnes qui ont des déficiences cardiaques ou rénales peuvent être incapables d’y parvenir.
 
La climatisation peut-elle nuire à l’acclimatation « naturelle » au temps chaud?
 
Aucune communication scientifique n’a traité de la question de savoir si la climatisation empêcherait les personnes âgées les plus à risque de décès liés à la chaleur de s’acclimater au temps chaud.
Ellis cite la réduction des températures maximales à l’intérieur (de 25,6 ˚C à 23,3 ˚C) sur les bateaux de la marine américaine comme preuve que les marins d’aujourd’hui habitués aux ponts climatisés sur les bateaux ont perdu leur capacité de s’acclimater à la chaleur à long terme.2 Dans son étude de 1972 sur les décès liés à la chaleur aux États-Unis, Ellis critique les exigences en matière de conception des immeubles modernes qui dépendent entièrement de la climatisation et l’absence de fenêtres pouvant s’ouvrir. Il affirme que ces structures sont à la merci de l’alimentation électrique.2 Il illustre ce danger en citant le cas d’une maison de soins infirmiers en Floride où 21 des 89 résidents ont souffert d’hyperpyrexie et cinq sont décédés à la suite d’une interruption du système de climatisation pour y effectuer des réparations.26 Ellis mentionne aussi une surmortalité en 1970 à New York à la suite de coupures de courant durant une vague de chaleur.2
 
Quels conseils devrions-nous donner aux groupes vulnérables concernant l’acclimatation?
  • L’acclimatation à la chaleur semble offrir une protection selon des études expérimentales et épidémiologiques. Plusieurs sites Web qui diffusent des avertissements de chaleur au public donnent ce conseil aux personnes qui font de l’exercice ou pratiquent des sports pendant un épisode de chaleur. Cependant, les mesures d’adaptation à la chaleur des personnes vulnérables ne sont pas bien connues. Des expériences sur des hommes ayant jusqu’à 60 ans suggèrent que l’entraînement dans une chambre thermique peut favoriser des changements physiologiques qui dénotent une amélioration des mécanismes cardiovasculaires et de transpiration qui réduisent le stress thermique.
  • Parmi les recommandations fréquentes concernant la protection contre la chaleur, mentionnons le fait de rester dans un environnement climatisé. Ce conseil est largement appuyé par des données probantes relatives à la protection des personnes vulnérables durant des épisodes de chaleur extrême ou inhabituelle (voir la section suivante sur le refroidissement mécanique de l’air). Cependant, une certaine exposition à la chaleur – lorsque les températures ne sont pas extrêmes – peut procurer quelques avantages. Il est possible que le fait d’éviter les températures extérieures et l’exercice intense prive les personnes âgées d’une certaine acclimatation. Des expériences sur des hommes ayant jusqu’à 60 ans suggèrent que l’entraînement dans une chambre thermique peut favoriser des changements physiologiques qui dénotent une amélioration des mécanismes cardiovasculaires et endocriniens qui abaissent le stress thermique.14
  • Les recherches sur les avantages et les limites de l’acclimatation à la chaleur pour les personnes vulnérables sont extrêmement limitées. Nous ne savons pas encore dans quelle mesure les personnes de 70 et de 80 ans, les personnes qui ne font pas d’exercices intenses ou celles qui ont des troubles médicaux sont aptes à effectuer ces changements. Il faudra effectuer d’autres recherches pour répondre à ces questions.
Références
  1. O’Connor M, Kosatsky T, Rusimovic L. Systematic review: How efficacious and how practical are personal health protection measures recommended to reduce morbidity and mortality during heat episodes? Vancouver: Ouranos and National Collaborating Centre for Environmental Health; 2008.
  2. Ellis FP. Mortality from heat illness and heat-aggravated illness in the United States. Environ Res. 1972;5(1):1-58.
  3. Gover M. Mortality during periods of excessive temperature. Public Health Reports. 1938;53(27):1122-43.
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  8. Edholm OG. The effect of heat on acclimatized and unacclimatized groups of very fit men. Proc R Soc Med. 1969;62(11 Part 2):1175-9.
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Mars 2010