Vous vous demandez si les gel avec hydrogel sont efficaces en trail et running ? Cet article est pour vous
Disclaimer :
- Au moment de la rédaction de cet article, je collabore avec une marque de nutrition sportive. Cette entreprise ne m’a pas missionné pour rédiger cet article. Ce contenu est produit de manière indépendante, sans intervention ni influence de leur part. Ce partenaire n’est pas mentionné ici.
- À ce jour, une seule marque sur le marché commercialise des gels à base d’hydrogel. Cette marque ne sera pas citée dans cet article. Toute identification potentielle sera masquée. L’objectif de cet article n’est pas de discréditer un fabricant ou ses produits, mais de vulgariser des recherches scientifiques existantes pour clarifier ce que la science nous permet d’attendre de l’utilisation de l’hydrogel. Tout commentaire haineux ou dénigrant sera supprimé.
Les gels en trail : une stratégie énergétique devenue incontournable
Dans les sports d’endurance comme le trail, la gestion de l’énergie est un facteur clé de la performance (je vous en avais parlé ici). Pour maintenir un niveau de performance optimal, les athlètes de trail doivent assurer un apport régulier et suffisant en glucides. Les recommandations parlent d’apports allant jusqu’à 90 g/h de glucides pour les épreuves de plus de 2,5 heures, avec des mélanges de glucose et fructose (Jeukendrup, 2004 ; Jeukendrup, 2010 ; Tiller et al., 2020 ; ou encore Thomas et al., 2016 qui est un papier consensus du Collége Américain de Medecine du Sport, de l’Académie de Nutrition de Diététique et des Diététiciens du Canada).
Classiquement, un gel est une préparation concentrée en glucides. Ils sont généralement composé de glucose, de dextrose, de maltrodextrine, et parfois également de fructose. Parfois ils sont aussi enrichies en électrolytes et/ou en caféine. Leur objectif est de fournir une source rapide et facilement assimilable d’énergie pendant l’effort. La texture semi-liquide des gels facilite leur ingestion. Cela les rend adaptés aux situations où la mastication est difficile.
Malgré leur efficacité, les gels énergétiques ne sont pas exempts de limites. Nombreux sont les coureurs qui se plaignent de troubles gastro-intestinaux. Ces inconforts digestifs sont fréquents chez les sportifs, notamment lors d’apports glucidiques élevés. Oliveira et al. en 2014, plus de 30 % des athlètes d’endurance rapportent des symptômes digestifs durant leurs compétitions. Ce phénomène n’est pas spécifique aux gels, et arrive aussi avec des barres ou des boissons.
L’émergence des hydrogels : une solution aux troubles digestifs ?
Avant l’arrivée des hydrogels, la majorité des stratégies nutritionnelles reposaient sur des mélanges de glucose et fructose dans des ratios spécifiques, comme 1:0,8 ou 1:0.5. Ce type de mélange maximise l’oxydation des glucides en réduisant les troubles digestifs (Jeukendrup, 2010 ; O’Brien & Rowlands, 2011). Bien que cette approche ait montré des résultats positifs, elle n’élimine pas totalement les inconforts digestifs.
Pour solutionner ces derniers, des innovations ont vu le jour, parmi lesquelles les gels sous forme d’hydrogel. Présentés comme une évolution des gels traditionnels, les gels avec hydrogels seraient un moyen d’aller plus loin en proposant un produit qui pourrait combiner haute densité énergétique et confort digestif.
Qu’est-ce qu’un hydrogel dans la nutrition sportive ?
Parlons chimie un instant. Un hydrogel est un réseau tridimensionnel de polymères hydrophiles. Dans la nutrition sportive, l’hydrogel est principalement composé de deux ingrédients naturels, des polysaccharides :
- l’alginate de sodium, extrait d’algues brunes.
- la pectine, issue des fibres de fruits.
Ces deux composants sont biocompatibles, biodégradables et capables de former un gel solide en présence d’ions calcium (Abka-Khajouei et al., 2022 ; Sánchez-González et al., 2021).
Le mécanisme de formation de cet hydrogel repose sur ce qu’on appelle le modèle de la “boîte à œufs”. En effet, les ions calcium viennent se lier aux polymères d’alginate et de pectine. Cela créé un maillage dense qui encapsule les substances présentes dans la solution, comme les glucides. Ce processus garanti la stabilité du gel et un comportement spécifique dans l’organisme (Si-Dan et al., 2020 ; Sánchez-González et al., 2021).
Un fonctionnement adapté à l’effort d’endurance
Dans leur méta-analyse sur laquelle je reviens plus tard, Sutehall et al., (2022) clarifie leur mécanisme. En nutrition sportive, les hydrogels sont conçus pour encapsuler des glucides. Une fois ingérés, ces gels réagissent à l’environnement acide de l’estomac en formant une structure visqueuse qui les encapsule. Cette réaction permettrait à la préparation glucidiques de traverser l’estomac plus rapidement sans provoquer de troubles gastro-intestinaux. Lorsque le gel atteint l’intestin grêle, où le pH est plus élevé, l’encapsulage se dissout et libère les glucides. Leur absorption et utilisation par les muscles est alors possible.
Un concept séduisant mais encore à prouver
Si les hydrogels suscitent aujourd’hui autant d’intérêt dans le milieu sportif, ce n’est pas un hasard. Leur efficacité à encapsuler et libérer des composés actifs est exploitée dans des domaines médicaux comme la cicatrisation des plaies (Rezvanian et al., 2021).
Il a été pensé que cet encapsulage pourrait prévenir les troubles digestifs dans le contexte sportif. L’hydrogel permettrait aux athlètes d’ingérer des quantités plus importantes de glucides sans inconfort. La conséquence attendu serait une amélioration des performances en endurance. Malgré des bases physiologiques solides et un concept séduisant, les preuves scientifiques en faveur de l’hydrogel restent mitigées. Je vais vous présenter la littérature sur le sujet, et vous allez voir que si dans le contexte des glucides, les hydrogels semblent peu intéressants, d’autres perspectives pourraient s’ouvrir à cette technologie.
L’efficacité de l’hydrogel : Mythe ou réalité ?
Hydrogel et glucides : Ce que dit la science
Comme discuté, le premier domaine d’application de l’hydrogel concerne les glucides. Je vous propose donc de commencer en nous intéressant à ce que la littérature a démontré concernant l’efficacité de cette technologie dans ce premier contexte.
La méta-analyse de Sutehall et al., 2022 : un constat négatif
La méta-analyse de Sutehall et al. (2022) constitue aujourd’hui la synthèse la plus complète et rigoureuse des recherches sur les effets de l’hydrogel dans la performance sportive d’endurance. Cette analyse visait à évaluer de manière objective si l’ajout d’alginate de sodium et de pectine aux boissons glucidiques permettait d’améliorer la performance, d’optimiser l’oxydation des glucides et de limiter les troubles gastro-intestinaux.
Une méthodologie sérieuse
Pour garantir la solidité de leurs conclusions, les auteurs ont procédé à une sélection méthodique des études les plus rigoureuses. Les 7 retenues impliquaient des athlètes hommes et femmes, de 18 à 50 ans, en bonne santé et sans antécédents digestifs. Ces participants présentaient de bonnes capacités physiques, avec un VO₂max moyen de 63 ml·kg⁻¹·min⁻¹ chez les hommes et de 57 ml·kg⁻¹·min⁻¹ chez les femmes.
Les protocoles des études consistaient en des exercices d’endurance prolongés, de 110 à 180 minutes, en course à pied, ou en cyclisme par exemple. Dans ces études, tous les participants consommaient des boissons glucidiques avec ou sans hydrogel mais de manière isocalorique. C’est très important à noter, car cela signifie que dans tous les groupes les apports énérgétiques étaient scrupuleusement les mêmes. Les doses de glucides allaient de 70 à 132 g/h, majoritairement sous forme de maltodextrine et de fructose dans un ratio moyen de 1:0,7.
Des résultats décevant pour l’hydrogel
Les résultats de cette méta-analyse montrent que l’ajout d’alginate de sodium et de pectine aux boissons glucidiques n’a entraîné aucune amélioration significative des paramètres mesurés. Tout d’abord, les performances sportives étaient équivalents quelle que soit la boisson consommée. Les athlètes ayant consommé des boissons enrichies en hydrogel n’ont montré aucune différence notable en termes de vitesse, de temps de course ou de rendement énergétique comparativement à ceux ayant consommé des boissons glucidiques classiques. Deuxièmement, les mesures du taux d’oxydation des glucides n’ont révélé aucun avantage. Avec ou sans hydrogel, les utilisations des glucides par le métabolisme pendant l’effort étaient les mêmes. Enfin, la concentration de glucose sanguin, un marqueur de la disponibilité énergétique, n’a pas non plus montré de variation significative entre les différentes conditions expérimentales.
Concernant les troubles gastro-intestinaux, les résultats de cette méta-analyse ne confirment pas non plus les promesses de l’hydrogel. Aucune des études discutés dans la partie “revue de littérature” de cet article (c.-à-d. section sans analyses statistiques) n’a rapporté de diminution significative des inconforts digestifs avec l’utilisation de l’hydrogel.
Un élément particulièrement intéressant de cette méta-analyse réside dans la cohérence des résultats. Les données ont montré une hétérogénéité extrêmement faible. Cela indique une forte homogénéité entre les études analysées. Cette uniformité renforce la fiabilité des conclusions de Sutehall et al. : l’hydrogel ne procure pas les bénéfices attendus, ni sur la performance, ni sur la tolérance digestive.
Un premier coup dur pour l’hydrogel, malgré certaines limites
Malgré ces conclusions, des limites doivent être soulignées. Par exemple, les intensités étaient élevées, comprises entre 45 % et 71 % du VO₂max, mais non maximales, comme sur certaines courses de formats courts. Les participants recrutés étaient exempts de troubles gastro-intestinaux, ce qui limite la portée des résultats aux athlètes qui rencontrent fréquemment ces désagréments en course.
En résumé, la méta-analyse de Sutehall et al. (2022) dresse un premier constat net : l’ajout d’alginate de sodium et de pectine dans les boissons glucidiques ne semble pas confèrer d’avantage significatif en endurance. Et toutes les études inclues dans cet méta-analyse s’accordent sur ce point. Enfin, toute sauf une … sur laquelle je trouve intéressant de zoomer.
L’étude de Rowe et al., 2022 : une preuve fiable ?
L’étude de Rowe et al. (2022) se distingue par des résultats particulièrement favorables à l’hydrogel. Ainsi, elle contraste avec les conclusions globalement négatives de la méta-analyse de Sutehall et al. (2022). Conduite auprès de 11 coureurs de bon niveau, cette étude consistait en un protocole structuré : 120 minutes de course sur tapis à 68 % du VO₂max, suivies d’un 5 km en contre-la-montre. Les participants consommaient dans chaque condition une boisson parmi trois possibilités :
- une boisson glucidique classique (90 g/h de glucose:fructose à un ratio 2:1).
- la même boisson enrichie en hydrogel.
- un placebo.
Les résultats ont montré que la condition avec hydrogel favorisait une meilleure performance (+7,6 % contre +5,6 % sans hydrogel), une utilisation accrue des glucides apportés par l’alimentation, une concentration plus élevée de glucose sanguin et une réduction des troubles gastro-intestinaux. Ces résultats pourraient confirmer les promesses de l’hydrogel.
Une zone d’ombre …
Cependant, à mon sens, un conflit d’intérêt ternit la crédibilité de cette étude. Le premier auteur, Joshua Rowe était, et est toujours, employé par la marque qui commercialise les gels avec hydrogel. Cependant, cette relation n’est pas déclarée dans l’article. Personnellement, ce manque de transparence soulève des doutes sur l’objectivité des résultats, d’autant plus qu’ils sont isolés par rapport aux autres études sur le sujet.
Je tiens à préciser que je n’ai aucun problème avec les conflits d’intérêts, tant qu’ils sont clairement déclarés. Les collaborations entre chercheurs et marques sont pour moi très bénéfiques si elles sont transparentes. Par exemple, l’étude de Malisoux et al. avec Décathlon sur les chaussures de course (discutée dans cet article) mentionnait explicitement ce partenariat, garantissant ainsi l’intégrité des résultats.
Dans la méta-analyse de Sutehall et al. (2022), un léger conflit d’intérêt est également présent mais a été correctement déclaré. En effet, le troisième auteur est membre du projet Sub 2h, auquel participe l’entreprise commercialisant les gels à base d’hydrogel, en possédant 1 % de parts. Nous sommes d’accord que 1% des parts, c’est peu. Mais le potentiel conflit est déclaré.
De plus, d’autres études récentes (discutées ci-dessous) impliquant d’autres membres de cette entreprise ont, elles aussi, déclaré leurs conflits d’intérêts, illustrant une évolution vers plus de transparence scientifique. Compte tenu de ce biais potentiel, les résultats de Rowe et al., (2022), discordants avec le reste de la littérature sur le sujet, doivent selon moi être interprétés avec prudence.
L’hydrogel, un allié du bicarbonate de sodium ?
L’hydrogel peine à démontrer des effets probants sur l’utilisation des glucides. Cependant, il semble prometteur dans l’encapsulation d’autres suppléments nutritionnels, notamment le bicarbonate de sodium. Ce composé est connu pour ses propriétés tampon, bénéfique lors d’efforts de haute intensité. Petit point physio, avec Wardenaar et al., (2024). Ces auteurs expliquent que “le bicarbonate de sodium (bicarb) est utilisé par les sportifs de haut niveau principalement lors d’entraînements ou de compétitions nécessitant des efforts intenses et prolongés”. Aussi, il retarderait l’apparition de la fatigue musculaire et l’arrêt de la performance (Maughan et al., 2018). Je vous parlais déjà de cela dans l’article sur les seuils.
Toutefois, son efficacité est souvent compromise par des effets secondaires digestifs sévères. Kahle et al. (2013) ont montré que 10 participants sur 11 ayant ingéré une dose classique de bicarbonate (0,3 g·kg⁻¹) avaient souffert de diarrhées, sans amélioration significative de la performance. C’est dans ce contexte que l’encapsulation du bicarbonate dans un hydrogel a été proposée, dans l’espoir de réduire les troubles gastro-intestinaux.
Les études de Gough et Sparks (2024) : des résultats prometteurs confirmés
L’étude de Gough et Sparks (2024) a exploré l’efficacité d’un hydrogel pour encapsuler des mini-tablettes de bicarbonate de sodium. Cette étude se distingue par sa transparence : le dernier auteur travaille pour la marque qui commercialise l’hydrogel utilisé, et ce conflit d’intérêt est clairement déclaré.
Les participants, des cyclistes bien entraînés, ont consommé du bicarbonate sous deux formes : encapsulé dans un hydrogel ou avec une autre méthode. Les résultats montrent que les participants ayant consommé le bicarbonate via l’hydrogel ont rapporté significativement moins de troubles gastro-intestinaux. Cependant, aucune mesure de performance n’a été incluse dans cette étude.
Mais, pour compléter ces résultats, les mêmes auteurs ont mené une seconde étude la même année. Ils ont évalué les effets de l’ingestion de bicarbonate encapsulé dans un hydrogel lors d’efforts répétés de 4 km en cyclisme, réalisés à plus de 45 km/h (un peu plus de 5′ d’effort). Les résultats montrent à la fois une réduction significative des troubles digestifs et une amélioration de la performance.
Les travaux de Shannon et al. (2024, toujours en collaboration avec l’entreprise qui commercialise l’hydrogel) confirment ces résultats. Dans leur étude, des cyclistes ont ingéré du bicarbonate de sodium avant un contre-la-montre de 40 km à vélo. Ce dernier était encapsulé dans un hydrogel ou non. Les résultats ont montré une amélioration significative des temps de course et une diminution des troubles digestifs.
Ces 3 études suggèrent que l’hydrogel, dans le contexte de la consommation de bicarbonate de sodium, pourrait optimiser son utilisation, et la performance, surtout pour les efforts très intenses. À mon sens, les conflits d’intérêts, ces 3 fois clairement déclarés, ne viennent pas ternir ces conclusions.
Quelles avancées depuis 2022 pour l’hydrogel et les glucides ?
Revenons sur les relations entre hydrogel et glucides. Depuis la publication de la méta-analyse de Sutehall et al. (2022), la recherche sur cette technologie a ralenti. Les résultats clairs et peu encourageants de cette méta-analyse ont sans doute freiné l’intérêt pour de nouvelles investigations. En 2024, une étude de Nielsen et al. a tenté de relancer le débat, mais elle a été publiée dans la revue Nutrients, souvent considérée comme une revue prédatrice. Acceptée seulement 20 jours après sa soumission, cette étude suscite des doutes quant à la rigueur de son évaluation. Les résultats n’ont montré aucune amélioration de la performance ou de la tolérance digestive avec l’hydrogel. Seules des différences anecdotiques, comme une légère baisse de la fréquence cardiaque et une augmentation des flatulences, ont été relevées, sans véritable portée pratique.
Depuis 2022, aucune étude solide n’a donc remis en question les résultats de Sutehall et al., nous laissant pour l’instant sur la conclusion que les gels avec hydrogels ne sont pas meilleurs ou plus digestes que ceux sans hydrogels dans le contexte de la consommation de glucides.
Pourquoi les gels avec hydrogel sont-ils bien tolérés ?
Malgré des résultats scientifiques mitigés sur leur efficacité en termes de performance, les gels à base d’hydrogel bénéficient d’une image positive auprès des athlètes, notamment pour leur tolérance digestive. Ce paradoxe soulève une question essentielle : l’hydrogel est-il réellement responsable de cette tolérance, ou d’autres facteurs entrent-ils en jeu ?
Le rôle du ratio glucose/fructose dans la tolérance digestive
Le ratio glucose/fructose utilisé dans leur composition, qui est un des éléments majeurs, pourrait expliquer la bonne tolérance des gels avec hydrogel. En effet, ceux commercialisés par l’entreprise utilisant cette technologie adoptent un ratio glucose: fructose (maltodextrine:fructose, précisément) de 1:0,8. Ce ratio a démontré son efficacité pour améliorer la capacité d’absorption des glucides tout en réduisant les troubles gastro-intestinaux, surtout à des doses glucidiques élevées.
En effet, le glucose (et la maltodextrine) et le fructose empruntent des voies d’absorption différentes dans l’intestin. Le glucose et la matlodextrine utilisent le transporteur SGLT1. Le fructose passe par GLUT5. Ce partage des transporteurs permet de maximiser l’absorption et de limiter la surcharge intestinale. La conséquence directer est une réduction des troubles gastriques. Ce mécanisme a été confirmé par plusieurs études et fait aujourd’hui consensus chez les experts.
Il est donc possible que la bonne tolérance des gels à hydrogel soit moins liée à la technologie d’encapsulation elle-même qu’au choix de ce ratio glucidique. Mais cette conclusion peut être moins lucrative. En effet, de nombreux autres gels du marché sans hydrogel utilise ce dernier, ou un ratio similaire (p. ex. 1:0.5), alors qu’une seule marque propose l’hydrogel.
Conclusion : L’hydrogel, une solution miracle ou un simple coup marketing ?
L’hydrogel est-il efficace en trail et en endurance ?
À ce jour, les données scientifiques ne permettent pas de conclure que l’hydrogel apporte de bénéfices significatifs sur l’assimilation des glucides ou la performance. La méta-analyse de Sutehall et al. (2022) reste à ce jour la référence sur ce sujet. Elle a montré que l’ajout d’alginate de sodium et de pectine aux boissons glucidiques n’a pour l’instant pas d’effet sur ces paramètres. De plus, les très rares recherches plus récentes n’ont pas remis en question ces résultats. L’étude de Nielsen et al. (2024), publiée dans une revue controversée, n’a d’ailleurs montré aucun effet notable de l’hydrogel. Il est cependant crucial de noter, ici, que l’hydrogel n’a pas non plus démontré d’effets délétères à tous les marqueurs classiquement mesurés. Les gels avec hydrogel semblent juste equivalent en efficacité aux même gels sans hydrogel.
Si l’hydrogel n’a pas convaincu pour les glucides, il pourrait néanmoins se révéler intéressant dans un autre contexte, celui de l’encapsulage de bicarbonate de sodium. Ce composé améliore les performances lors d’efforts courts et intenses, mais il provoque souvent des troubles gastro-intestinaux sévères. Les études disponibles suggèrent que dans ce cas particulier, l’hydrogel trouverait une efficacité. Il réduirait ici les troubles digestifs et permettrait donc l’amélioration de performance. Ces premiers résultats seront, je l’espère, confirmés par de futures recherches indépendantes.
La tolérance des gels à hydrogel serait-elle simplement liée à leur composition glucidique ?
La bonne tolérance des gels à hydrogel pourrait ne pas être due à l’encapsulage des glucides, mais au ratio glucose:fructose (1:0,8) que les gels du marché avec hydrogel utilisent. Ce ratio optimise l’absorption des glucides en exploitant des transporteurs à glucides distincts. Cela semble, d’après plusieurs travaux, limiter les troubles digestifs.
Ce ratio est également utilisé dans d’autres gels du marché qui ne contiennent pas d’hydrogel, et qui offriront donc certainement une tolérance digestive similaire. Il est donc possible que les bénéfices attribués à l’hydrogel soient en réalité liés à cette stratégie nutritionnelle plus qu’à la technologie elle-même.
Conseils pratiques
- Si, dans les situations qui le requiert et en suivant les recommandations de la littérature, vous consommez de grandes quantités de glucides à l’effort (p. ex. plus de 60 gr / heure), utilisez des gels avec un ratio glucose:fructose (ou maltodextrine:fructose) de 1:0.8 ou 1:0.5 ; avec ou sans hydrogel.
- Si vous consommez du bicarbonate de sodium, préférez un produit avec hydrogel
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Références bibliographiques
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