Sels de cétones : utiles pour la performance sportive ?

Les sels de cétones n’améliorent pas de façon fiable la performance sportive. Les synthèses d’essais contrôlés ne montrent pas de gain de chrono, et un essai sur ces sels a même vu la puissance chuter d’environ 7 % sur un contre-la-montre.

Le marketing promet souvent un carburant alternatif qui ferait rouler plus vite sans passer par le régime cétogène. L’essai d’O’Malley et coll. (2017) dit l’inverse pour l’effort intense. Après 0,3 g/kg de sels de bêta-hydroxybutyrate, la puissance moyenne a baissé d’environ 16 W chez dix hommes à jeun.

La méta-analyse de Valenzuela (2020) trouve un effet des sels proche de zéro. Les esters montent plus haut dans le sang, 2,8 contre 1,0 mmol/L dans le travail de Stubbs (2017), sans garantir un meilleur chrono. La prise de position 2024 de l’International Society of Sports Nutrition sur le régime cétogène, qui ne couvre pas ces compléments, juge ce régime plutôt neutre ou défavorable à la performance.

Que sont les sels de cétones et que font-ils dans le sang ?

Les sels de cétones sont un complément qui apporte du bêta-hydroxybutyrate (β-hydroxybutyrate) lié à des minéraux, le plus souvent sodium, potassium, calcium ou magnésium. Ils visent une cétose exogène, c’est-à-dire un taux de cétones qui grimpe dans le sang sans que le foie ait à les fabriquer à partir des graisses. Ce n’est pas le même état que celui d’un régime très pauvre en glucides.

La cétose nutritionnelle commence, selon la position 2024 de l’ISSN, au-dessus de 0,5 mmol/L de cétones sériques. Le foie produit alors trois composés, l’acétoacétate, le bêta-hydroxybutyrate et l’acétone. Ils servent de carburant quand le glucose se fait rare. Avaler un sel court-circuite cette fabrication, car la molécule arrive déjà formée, le plus souvent en mélange des formes D et L.

Chez quinze adultes au repos, Stubbs et coll. (2017) ont comparé des boissons d’ester et de sel à dose équivalente, environ 12 ou 24 g de β-hydroxybutyrate. Le pic de D-β-hydroxybutyrate a atteint 2,8 mmol/L avec l’ester et seulement 1,0 mmol/L avec le sel. Les sels contenaient 50 % de L-β-hydroxybutyrate, encore mesurable plus de huit heures, alors que le D-β-hydroxybutyrate revenait à la ligne de base en trois à quatre heures.

Cette différence de pic explique une partie du décalage entre l’étiquette et le chronomètre. Une cétose de laboratoire à 1 mmol/L n’est pas une preuve que le muscle va mieux sprinter. Elle montre seulement que la molécule a été absorbée.

Sels, esters et régime cétogène n’ont pas le même effet

Le régime cétogène, l’ester et le sel élèvent tous les cétones, mais pas au même prix ni à la même hauteur. La Cleveland Clinic décrit le régime type comme 70 à 80 % de lipides, 10 à 20 % de protéines et 5 à 10 % de glucides. Rester sous 50 g de glucides par jour suffit en général à entrer en cétose en deux à quatre jours. L’ISSN fixe le même seuil de 50 g et insiste sur un point. Ce régime n’est pas l’acidocétose, urgence métabolique surtout vue dans le diabète.

L’ester de cétones, souvent le (R)-3-hydroxybutyl (R)-3-hydroxybutyrate, n’impose pas cette restriction alimentaire. Il élève surtout le D-β-hydroxybutyrate, la forme que le muscle oxyde le mieux. Dans l’étude de Stubbs, le pic a plus que doublé celui des sels, et le pH sanguin a baissé de 0,10. Les sels, eux, ont fait monter le pH urinaire de 5,7 à 8,5, signe d’une charge alcaline liée aux cations.

La position ISSN 2024 le dit noir sur blanc. Elle ne traite pas les cétones exogènes. Elle juge en revanche le régime cétogène souvent neutre ou défavorable à la performance, malgré une oxydation des graisses qui peut atteindre environ 1,5 g/min. Tous les essais menés chez des sportifs d’élite ont montré une baisse, et tous duraient six semaines ou moins.

Trois phrases aident à classer ce que l’on achète.

• Un sel de cétones apporte du β-hydroxybutyrate plus une charge de sodium ou de potassium.
• Un ester apporte surtout la forme D, avec un pic plus haut et sans ce fardeau minéral.
• Un régime cétogène produit les cétones dans le foie, au prix d’une réserve de glycogène plus basse.

Les sels de cétones améliorent-ils vraiment la performance ?

Non, les essais groupés ne montrent pas d’avantage clair, et plusieurs protocoles vont dans l’autre sens. Valenzuela et coll. (2020) ont réuni treize essais contrôlés randomisés. L’effet global sur la performance était nul (g de Hedges = −0,05). Pour les seuls sels, le g valait −0,02, avec un intervalle de confiance trop large pour affirmer un bénéfice. Les efforts allaient du sprint à des épreuves d’environ 50 minutes.

La revue de Margolis et O’Fallon (2020) va dans le même sens avec un autre découpage. Dix essais, 112 personnes dont 109 hommes, 16 mesures de performance, dont trois résultats favorables, dix nuls et trois défavorables. Les auteurs jugent les preuves insuffisantes pour recommander les sels ou les précurseurs. L’hétérogénéité était élevée, ce qui interdit de fondre les chiffres en un seul « ça marche » ou « ça casse ».

Le seul essai souvent cité en faveur des cétones reste celui de Cox et coll. (2016), repris par Margolis. Après un ester, la distance parcourue en 30 minutes a augmenté d’environ 2 %. Cette observation n’a pas été reproduite de façon stable. Chez 23 cyclistes entraînés, McCarthy et coll. (2023) ont donné 0,35 g/kg d’ester 30 minutes avant un contre-la-montre de 20 minutes. Le β-hydroxybutyrate veineux a grimpé à 2,0 mmol/L contre 0,2 mmol/L sous placebo, et la puissance moyenne a baissé de 2,4 %.

Chez les coureurs, le tableau n’est pas plus favorable. Sun et coll. (2024) ont passé en revue cinq études de régime cétogène et sept de compléments, 132 coureurs d’endurance au total. Aucune n’a montré un avantage sur les marqueurs aérobies retenus, VO2max, temps de course, temps jusqu’à épuisement ou perception de l’effort.

L’échantillon reste petit et très masculin. Une absence de gain dans ces conditions n’interdit pas un effet dans un ultra de plusieurs heures, encore peu testé. Elle suffit, au vu de ces revues, à retirer aux sels le statut d’aide ergogénique établie.

Endurance, sprint et efforts de haute intensité

Plus l’intensité monte, plus le glycogène et la glycolyse comptent, et moins un carburant « lent » aide. O’Malley et coll. ont fait pédaler dix hommes récréatifs, VO2pic 45 ml/kg/min, à 30 %, 60 % puis 90 % du seuil ventilatoire, avant un contre-la-montre de 150 kJ. Les sels ont augmenté l’oxydation des graisses et abaissé le quotient respiratoire à 30 % et 60 % du seuil. Sur le contre-la-montre, la puissance a chuté d’environ 7 %, soit 16 W, et le temps est passé de 665 à 711 secondes.

Ce protocole ressemble à une côte ou à un 10 km cycliste, pas à un ultra. Valenzuela le souligne. Les essais aigus couvrent surtout des efforts jusqu’à environ 50 minutes. Au-delà, les données manquent. Promettre un bénéfice en ultra à partir d’un pic de cétones à 1 mmol/L serait une extrapolation, pas une lecture des essais.

Le sprint et la force maximale n’ont pas non plus de signal clair. Margolis a séparé puissance des membres inférieurs et épreuves d’endurance. Les deux groupes d’études étaient hétérogènes, avec des effets dans les deux sens. Rodger et Waldman, cités dans cette revue, n’ont pas vu les sels améliorer une puissance courte sur ergomètre.

Quatre situations concrètes résument l’état des preuves.

• Un 20 minutes chronométré sur home-trainer a perdu 2,4 % de watts après un ester chez des cyclistes entraînés.
• Un 150 kJ à jeun a perdu environ 7 % de puissance après des sels chez des hommes peu spécialisés.
• Les efforts de moins d’une heure, sels ou esters, n’ont pas de méta-effet favorable chez Valenzuela.
• Les coureurs d’endurance de la revue de Sun n’ont pas gagné en VO2max ni en temps de course.

Si votre épreuve repose sur des relances, un final rapide ou une série d’intervalles, miser sur un sel de cétones revient à parier contre le glycogène, le carburant que le muscle utilise déjà le mieux.

Pourquoi la puissance peut baisser malgré plus de graisse oxydée

Brûler davantage de graisse n’est pas un synonyme de chrono plus rapide. À intensité moyenne, le muscle peut oxyder des lipides et des cétones. Dès que la puissance grimpe, il a besoin d’un flux glycolytique élevé pour régénérer l’ATP assez vite. O’Malley et coll. rappellent le mécanisme proposé après l’ester de Cox, davantage d’acétyl-CoA, un rapport NADH/NAD+ plus haut, et un frein possible sur la pyruvate déshydrogénase. Le résultat attendu est une glycolyse moins fluide.

Dans leur essai sur les sels, la glycémie a baissé après l’exercice par rapport au placebo, sans différence nette de lactate. Le quotient respiratoire plus bas aux intensités légères et moyennes confirme la bascule vers les lipides. Cette bascule devient un handicap quand l’effort passe au-dessus du seuil, là où le glycogène est le carburant rapide.

McCarthy et coll. ont observé une baisse de puissance alors que le β-hydroxybutyrate atteignait 2,0 mmol/L, un niveau souvent présenté comme « utile ». Le mécanisme exact n’est pas tranché. Une acidose liée à l’ester, un inconfort digestif, un changement de perception de l’effort ou un frein à la glycolyse peuvent se combiner. Les auteurs notent que la base mécanique reste à préciser.

Valenzuela n’a pas trouvé d’effet cohérent sur le lactate, la glycémie, le quotient respiratoire, la consommation d’oxygène, la fréquence cardiaque ou la perception de l’effort. Autrement dit, les sels et les esters changent parfois un chiffre de laboratoire sans dessiner une réponse physiologique unique qui améliorerait le chrono.

Le message pratique est étroit. Une oxydation des graisses plus haute est un fait de calorimétrie, pas une promesse de classement. Pour un 5 km, un critérium ou un cross, le muscle a surtout besoin de glucose disponible, pas d’un signal qui l’oriente vers les lipides.

Troubles digestifs, sodium et ce que l’on ignore encore

Les sels de cétones sont plus souvent limités par l’intestin et par le sel que par un manque de cétones. Stubbs et coll. (2019) ont noté les symptômes sur trois protocoles d’esters et de sels. Les gênes étaient aiguës, le plus souvent légères, et elles disparaissaient avant la fin de la visite. Les sels à dose haute ont produit une charge symptomatique plus forte que les sels à dose basse, 13,8 contre 2,0, et plus de symptômes que l’ester une à deux heures après la boisson. Les symptômes graves n’ont été vus qu’après la dose haute de sels, avec nausées, crampes et diarrhée chez trois personnes.

Margolis rapporte qu’environ 80 % des participants de deux essais sans gain de performance ont eu des troubles digestifs. Quand l’estomac se noue, le chrono n’a plus grand-chose à gagner, même si le β-hydroxybutyrate grimpe. Nausées, ballonnements, diarrhée et sensation de tête légère reviennent dans plusieurs protocoles de sels.

La charge minérale n’est pas un détail d’étiquette. Chez Stubbs (2017), les boissons de sels apportaient 1,6 à 3,2 g de sodium et autant de potassium, pour obtenir un pic de D-β-hydroxybutyrate d’environ 1 mmol/L. Les électrolytes sanguins sont restés dans les normes pendant la visite. Cela ne dit rien d’une prise répétée chez une personne hypertendue, insuffisante rénale, ou déjà sous régime pauvre en sel. Le pharmacien ou le médecin pourra relire l’étiquette avec votre dossier, car les formules varient d’une marque à l’autre.

Les effets d’une cétose artificielle au long cours restent mal connus. Les essais sportifs durent une séance, parfois quelques jours. Ils ne répondent pas à la question d’une prise quotidienne pendant un cycle d’entraînement. Aux États-Unis, la FDA n’autorise pas ces produits comme médicaments. Le fabricant répond de la sécurité avant mise sur le marché, et l’agence agit ensuite si un problème apparaît. En France, le cadre n’est pas celui de la FDA ; le pharmacien et le médecin appliquent les règles locales.

Ce que les sels ne remplacent pas pour le poids

Avaler des cétones n’est pas un raccourci vers une perte de graisse durable. Les sels élèvent le β-hydroxybutyrate et peuvent couper un peu l’appétit le temps du pic, comme d’autres boissons énergétiques. Ils n’imposent pas le déficit calorique ni la restriction en glucides qui, dans un régime cétogène, font baisser le poids. La Cleveland Clinic lie surtout la perte de poids à la cétose alimentaire, qui réduit la faim chez certaines personnes, pas à une gélule ou à une poudre.

Peu de preuves solides existent, selon la Mayo Clinic (2024), qu’un complément alimentaire produise une perte de poids sûre et durable. Les fabricants font rarement des essais cliniques de grande taille. Les produits ne sont pas des médicaments. Ils ne sont pas destinés à prévenir, traiter ou guérir une maladie, et l’agence américaine n’a pas à les approuver avant la vente. Un essai court sur un mélange d’ingrédients ne permet pas d’attribuer l’effet à un seul composé, ni de prévoir les effets après six mois.

Le régime cétogène lui-même n’est pas un outil anodin de composition corporelle. L’ISSN note qu’il peut faire perdre plus de poids, de masse grasse et de masse maigre qu’un régime plus riche en glucides, en partie à cause des calories, des protéines et de l’eau. Chez l’athlète, perdre de la masse maigre n’est pas un succès. La Cleveland Clinic ajoute constipation, « grippe cétogène », déshydratation, cholestérol plus haut et, à plus long terme, risque de calculs rénaux ou de baisse de densité osseuse.

Si l’objectif est le poids sur la balance, le levier reste l’assiette et le volume d’entraînement, pas un pic de cétones à 1 mmol/L. Un sel de cétones apporte des calories, du sodium et parfois du sucre de charge pour le goût. Il ne remplace ni un déficit énergétique suivi, ni un avis diététique adapté au sport.

Ne pas confondre cétose nutritionnelle et acidocétose

Avoir des cétones dans le sang n’est pas, à lui seul, une urgence. La cétose d’un régime pauvre en glucides, ou le pic après un complément, reste en général dans une zone où le sang ne devient pas trop acide. MedlinePlus le distingue nettement de l’acidocétose, où les cétones s’accumulent assez pour rendre le sang toxique. L’ISSN dit la même chose. La cétose nutritionnelle n’est pas l’acidocétose.

L’acidocétose diabétique (DKA) survient quand l’insuline manque et que le foie produit trop de cétones trop vite. Les CDC (2024) la décrivent surtout dans le diabète de type 1, possible aussi dans le type 2. Les signes précoces sont une soif intense et des urines très fréquentes. Puis viennent nausées, vomissements, douleur abdominale, haleine fruitée, respiration rapide et profonde, confusion, grande fatigue. MedlinePlus ajoute maux de tête, bouche sèche et raideurs musculaires.

Un régime cétogène peut, rarement, basculer vers une acidocétose. MedlinePlus le rappelle. Parlez-en à un médecin avant de le commencer, surtout en cas de diabète. Un complément de sels ne reproduit pas ce tableau à lui seul chez une personne en bonne santé, d’après les essais courts disponibles. Il peut en revanche brouiller la lecture d’une bandelette urinaire ou d’un lecteur de cétones, et il n’a pas sa place en automédication si vous êtes déjà à risque de DKA.

Chez une personne diabétique, les CDC conseillent de mesurer les cétones en cas de maladie ou si la glycémie atteint 250 mg/dL, soit environ 13,9 mmol/L. Ce seuil vient d’un guide américain ; votre équipe soignante en France fixera le sien. Des cétones élevées plus des symptômes listés plus haut justifient un appel au 15 ou au 112, pas un nouveau sachet de complément.

Quand parler des sels de cétones à un médecin

Un complément vendu pour le sport n’est pas anodin dès que s’ajoutent un diabète, une maladie rénale, une hypertension ou des médicaments au long cours. Les essais ont surtout inclus des hommes jeunes et en bonne santé, à jeun, sur une séance. Ils ne décrivent pas la sécurité chez une femme enceinte, un adolescent, une personne sous diurétique ou un sportif déjà restrictif sur le sel.

Voyez un médecin ou un pharmacien avant tout essai si vous avez un diabète, une maladie du rein ou du cœur, une hypertension, un régime imposé pauvre en sodium, ou si vous prenez déjà plusieurs traitements. La Mayo Clinic donne le même conseil pour tout complément, surtout en cas de maladie, de médicaments, de grossesse ou d’allaitement. En France, le médecin traitant et le pharmacien appliquent les recommandations locales ; n’importez pas un cadre américain comme une règle universelle.

Appelez le 15 ou le 112 sans attendre si la respiration devient difficile, si les vomissements empêchent de boire, ou si la conscience se trouble. Ce n’est plus une question de complément, c’est une urgence métabolique. Pour une simple envie d’essayer un sachet avant un semi-marathon, le bon premier interlocuteur reste le médecin du sport ou le pharmacien, avec l’étiquette en main.

Glucides et récupération ont déjà une base solide

Avant d’acheter un sel de cétones, le carburant qui a déjà une base de société savante reste le glucide. L’ISSN rappelle, en introduction de sa position 2024, des apports d’environ 5 à 12 g de glucides par kilogramme et par jour pour les sportifs d’endurance, et au moins 3 à 5 g/kg pour la forme générale, y compris la force. Ces fourchettes viennent de ses prises de position antérieures sur l’entraînement, pas d’un argument marketing.

Le régime cétogène, malgré une oxydation des graisses élevée, n’a pas fait mieux que les régimes plus riches en glucides dans les essais d’athlètes. Chez les élites, tous les protocoles d’au plus six semaines ont montré une baisse. Sun et coll. n’ont pas non plus vu d’avantage aérobie chez les coureurs, que l’intervention soit un régime ou un complément. Le glycogène musculaire reste le réservoir que l’on sait remplir, vider et remplir à nouveau avec de la nourriture ordinaire.

La récupération après l’effort attire maintenant une partie de la recherche sur les esters, plus que sur les sels. Les revues de performance aiguë, Valenzuela et Margolis, ne valident pas un usage avant la course. Elles laissent ouverte la question d’épreuves très longues, encore peu testées. En attendant ces données, un goûter de glucides et de protéines après la séance a plus d’ancrage qu’un pic artificiel de β-hydroxybutyrate.

Trois leviers concrets valent mieux qu’un sachet dont l’effet chrono n’est pas démontré.

• Ajustez les glucides du jour à la durée et à l’intensité de la séance, dans la fourchette ISSN de 5 à 12 g/kg si vous êtes un sportif d’endurance.
• Entraînez l’intestin à boire et à manger à l’effort, plutôt que de découvrir un sel le matin d’une course.
• Gardez les essais de complément pour une période hors enjeu, et seulement après un avis médical si vous avez une maladie chronique.

Conclusion

Les sels de cétones font ce que l’étiquette promet sur un point étroit. Ils élèvent le β-hydroxybutyrate. Ils ne font pas ce que le marketing ajoute ensuite. Ni Valenzuela (2020), ni Margolis (2020), ni Sun (2024) n’ont trouvé de gain de performance utilisable ; O’Malley (2017) a mesuré une baisse d’environ 7 % de watts, et McCarthy (2023) une baisse de 2,4 % après un ester. Le régime cétogène, de son côté, reste jugé neutre ou défavorable à la performance par l’ISSN en 2024.

Si vous avez déjà acheté un pot, le geste utile n’est pas d’en doubler la dose le matin d’une course. Relisez la quantité de sodium, testez une petite prise un jour d’entraînement facile, et notez l’intestin autant que le chrono. En cas de diabète, de vomissements, d’haleine fruitée ou de gêne à respirer, le bon numéro est le 15 ou le 112, pas le site du fabricant.

Pour un objectif de performance, posez à votre médecin du sport ou à un diététicien une question simple. Mon apport de glucides du jour correspond-il vraiment à la séance, dans une fourchette de 5 à 12 g/kg si je suis un sportif d’endurance ? C’est cette réponse, pas un pic à 1 mmol/L, qui a aujourd’hui le plus de documents derrière elle.

Sources

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2. Valenzuela PL, Morales JS, Castillo-García A et al. : Acute Ketone Supplementation and Exercise Performance: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. International Journal of Sports Physiology and Performance, 1 mars 2020.
3. Margolis LM, O’Fallon KS : Utility of Ketone Supplementation to Enhance Physical Performance: A Systematic Review. Advances in Nutrition, 1 mars 2020.
4. O’Malley T, Myette-Cote E, Durrer C et al. : Nutritional ketone salts increase fat oxidation but impair high-intensity exercise performance in healthy adult males. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism, 27 juillet 2017.
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