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Électrocardiographie (ECG)

Par Michael J. Shea, MD, University of Michigan Health Systems

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L'ECG standard procure 12 vues différentes de l'activité électrique du cœur (dérivations), reflets de la différence de potentiel électrique entre les électrodes positives et négatives placées sur les membres et la paroi thoracique. Six de ces dérivations sont verticales (dérivations frontales I, II et III et dérivations des membres aVR, aVL et aVF), et 6 sont horizontales (dérivations précordiales V1, V2, V3, V4, V5, et V6). L'ECG 12 dérivations est crucial pour l'établissement de nombreux diagnostics, notamment les troubles du rythme et l'ischémie myocardique (v. Interprétation des ECG anormaux). On peut également identifier une hypertrophie auriculaire ou ventriculaire (v. Critères diagnostiques ECG de l'hypertrophie ventriculaire gauche), et les situations qui prédisposent à une syncope ou à une mort subite (p. ex., syndrome de Wolff-Parkinson-White, syndrome du QT long, syndrome de Brugada). Un tutoriel ECG utile est disponible auprès de l'Université de l'Utah.

Interprétation des ECG anormaux

Composante anormale

Description

Causes possibles

Ondes P

Anormal

Hypertrophie auriculaire gauche ou droite, extrasystoles par échappement auriculaire

Ondes P

Absent

Fibrillation auriculaire, pause sinusale ou bloc de sortie sino-auriculaire, hyperkaliémie (grave)

Intervalle P-P

Variable

Arythmie sinusale

Espace PR

Long

Bloc auriculoventriculaire du premier degré

Espace PR

Variable

Bloc auriculoventriculaire type Mobitz I, tachycardie auriculaire multifocale

Complexe QRS

Large

Bloc de branche droit ou gauche, flutter ou fibrillation ventriculaire, hyperkaliémie

Intervalle QT

Long

infarctus du myocarde, myocardite, hypocalcémie, hypokaliémie, hypomagnésémie, hypothyroïdie, hémorragie méningée ou intracérébrale, accident vasculaire cérébral syndrome congénital du QT long, antiarythmiques (p. ex., sotalol, amiodarone, quinidine), antidépresseurs tricycliques, phénothiazines, autres médicaments

Intervalle QT

Court

Hypercalcémie, hypermagnésémie, maladie de Graves-Basedow, digoxine

Segment ST

Sous-décalage

Ischémie myocardique; infarctus du myocarde postérieur aigu; digoxine; hypertrophie ventriculaire; embolie pulmonaire; bloc de branche gauche; bloc de branche droite en dérivations V1 V3 et éventuellement en D II, D III et aVF; hyperventilation; hypokaliémie

Segment ST

Sus-décalage

Ischémie myocardique, infarctus du myocarde aigu, bloc de branche gauche, péricardite aiguë, hypertrophie ventriculaire gauche, hyperkaliémie, embolie pulmonaire, digoxine, variation normale (p. ex., cœur d'athlète), hypothermie

Onde T

Grande taille

Hyperkaliémie, infarctus du myocarde aigu, bloc de branche gauche, accident vasculaire cérébral, hypertrophie ventriculaire

Onde T

Petit, aplati ou inversé

Ischémie myocardique, myocardite, âge, race, hyperventilation, anxiété, consommation de boissons chaudes ou froides, hypertrophie ventriculaire gauche, certains médicaments (p. ex., digoxine), péricardite, embolie pulmonaire, troubles de la conduction (p. ex., bloc de branche droit), troubles électrolytiques (p. ex., hypokaliémie)

Onde U

Prédominant

Hypokaliémie, hypomagnésémie, ischémie

Critères diagnostiques ECG de l'hypertrophie ventriculaire gauche

Critère

Signe

Points

Score de Romhilt-Estes (5 points = HVG certaine; 4 points = HVG probable)

Ondes R ou S 20 mm dans n'importe quelle dérivation

ou

Onde S en V1 ou V2 30 mm

ou

Onde R en V5 ou V6 30 mm

3

Modifications de ST-T typiques de l'HVG

Digitaline

1

Pas de digitaline

3

Anomalies auriculaires gauches: onde P bifide en V1, amplitude 1 mm et durée 0,04 s

3

Déviation axiale gauche 30°

2

Durée du QRS est 90 ms

1

Intervalle entre QRS et onde R maximale en V5 ou V6 0,05 s

1

Indice de Sokolow-Lyon

onde S en V1+ onde R en V5 ou V6 35 mm

ou

onde R en aVL 11 mm

Indice de Cornell

Hommes: onde S en V3+ onde R en aVL > 28 mm

Femmes: onde S en V3+ onde R en aVL > 20 mm

HVG = hypertrophie ventriculaire gauche.

Composantes ECG standard

Par convention, le tracé de l'ECG est subdivisé en onde P, espace PR, complexe QRS, intervalle QT, segment ST, onde T et onde U (v. Ondes ECG.).

Ondes ECG.

Onde P = activation (dépolarisation) des oreillettes. Espace PR = intervalle entre le début de la dépolarisation de l'oreillette et celle du ventricule. Complexe QRS = dépolarisation des ventricules, composée des ondes Q, R et S. Intervalle QT = intervalle entre le début de la dépolarisation ventriculaire et la fin de la repolarisation ventriculaire. Intervalle R-R = temps entre 2 complexes QRS. Onde T = repolarisation ventriculaire. Segment ST plus onde T (ST-T) = repolarisation ventriculaire. Onde U = probablement post-dépolarisation (relaxation) des ventricules.

Onde P

L'onde P représente la dépolarisation auriculaire. Elle est positive dans la plupart des dérivations sauf en aVR. Il peut être biphasique dans les dérivations II et V1; la composante initiale représente l'activité de l'oreillette droite et le 2e composant représente l'activité auriculaire gauche.

Une augmentation d'amplitude de l'une ou des deux composantes se produit en cas d'hypertrophie auriculaire. Une hypertrophie auriculaire droite se traduit par une onde P > 2 mm en dérivation II, III et aVF (P pulmonaire); l’augmentation de volume de l’oreillette gauche produit une onde P qui est large avec double pic en dérivation II (P mitrale). Normalement, l'axe de P est entre 0° et 75°.

Espace PR

L'espace PR est le délai entre le début de la dépolarisation auriculaire et le début de la dépolarisation ventriculaire. Normalement, il est de 0,10 à 0,20 s; son allongement définit le bloc auriculoventriculaire du 1 degré.

Complexe QRS

Le complexe QRS représente la dépolarisation ventriculaire. L’onde Q est la première onde négative; les ondes Q normales durent < 0,05 s dans toutes les dérivations sauf en V1-3, où toute onde Q est considérée comme anormale, indiquant un infarctus passé ou en cours. L’onde R est la première onde positive; les critères de hauteur ou taille normale ne sont pas absolus, mais des ondes R plus amples peuvent correspondre à une hypertrophie ventriculaire. Une 2e déflexion positive dans un complexe QRS est désignée R. L’onde S est la 2e déflexion négative s’il y a une onde Q, sinon la première déflexion négative. Le complexe QRS peut être une onde R seule, un aspect QS (pas de R), QR (pas de S), RS (pas de Q) ou RSR, suivant la dérivation ou le vecteur ECG et la présence ou non de troubles cardiaques.

Normalement, l'intervalle QRS est de 0,07 à 0,10 s. Un intervalle allant de 0,10 à 0,11 s correspond à un bloc de branche incomplet ou un retard de conduction intraventriculaire non spécifique, selon la morphologie QRS; 0,12 s est considérée comme un bloc de branche complet ou un retard de conduction intraventriculaire. Normalement, l'axe de QRS est de 90° à −30°. Un axe de −30° à −90° est considéré être une déviation axiale gauche et est observé dans les hémiblocs antérieurs gauches (−60°) et l'infarctus du myocarde inférieur. Un axe de 90° à 180° est considéré comme une déviation axiale droite; on l’observe dans toutes les situations qui augmentent les pressions pulmonaires entraînant ainsi une hypertrophie ventriculaire droite (cœur pulmonaire, embolie pulmonaire aiguë, hypertension artérielle pulmonaire) et parfois dans le bloc de branche droite ou l’hémibloc postérieur gauche.

Intervalle QT

L'intervalle QT est le délai compris entre le début de dépolarisation ventriculaire et la fin de la repolarisation ventriculaire. L'intervalle QT doit être corrigé pour la fréquence cardiaque en utilisant la formule:

equation

où QTc est l’intervalle QT corrigé; l’intervalle R-R est le temps entre 2 complexes QRS. Tous les intervalles sont évalués en secondes. L'allongement de QTc est fortement impliqué dans le développement de torsades de pointe ( Syndrome du QT long et tachycardie ventriculaire avec torsades de pointes). QTc est souvent difficile à évaluer car la fin de l'onde T n'est pas souvent facile à distinguer ou est suivie par une onde U avec laquelle elle fusionne. De nombreux médicaments sont impliqués dans la prolongation de l'intervalle QT (v. QTdrugs.org).

Segment ST

Le segment ST représente la dépolarisation myocardique ventriculaire achevée. Normalement, il est horizontal le long de la ligne isoélectrique des intervalles PR (ou TP) ou légèrement décalé.

Un sus-décalage du segment ST peut être provoqué par

  • Une repolarisation précoce

  • Une hypertrophie ventriculaire gauche

  • Une ischémie et un infarctus du myocarde

  • Un anévrisme ventriculaire gauche

  • Une péricardite

  • Une hyperkaliémie

  • Une hypothermie

  • Une embolie pulmonaire

Un sous-décalage du segment ST peut être dû à

  • Hypokaliémie

  • La digoxine

  • Une ischémie sous-endocardique

  • Images en miroir dans l'infarctus du myocarde aigu

Onde T

L'onde T reflète la repolarisation ventriculaire. Elle prend habituellement la même direction que le complexe QRS (concordance); une polarité opposée (discordance) peut indiquer un infarctus passé ou actuel. L'onde T est habituellement régulière et arrondie, mais peut être de faible amplitude dans l'hypokaliémie et l'hypomagnésémie ou grande et pointue dans l'hyperkaliémie et l'hypocalcémie.

Onde U

L'onde U, est souvent observée en cas d'hypokaliémie, d'hypomagnésémie ou d'ischémie. Elle est souvent présente chez les personnes en bonne santé.

Tests ECG spécialisés

Un ECG standard à 12 dérivations ne représente qu’une période brève de l’activité cardiaque; d'autres techniques peuvent fournir des informations supplémentaires.

Dérivations précordiales supplémentaires

Des dérivations précordiales supplémentaires sont utilisées pour diagnostiquer un infarctus du myocarde postérieur ou du ventricule droit.

Les dérivations droites sont placées sur l'hémithorax droit en miroir par rapport aux dérivations standard gauches. Elles sont étiquetées V1R à V6R; parfois seule V4R est utilisée, parce qu'elle est la plus sensible pour l'infarctus du myocarde ventriculaire droit.

Des dérivations supplémentaires du côté gauche peuvent être placées dans le 5e espace intercostal, avec V7 sur la ligne axillaire postérieure, V8 sur la ligne médioscapulaire et V9 au bord gauche de la colonne vertébrale. Ces dérivations sont rarement utilisées mais permettent de diagnostiquer un infarctus du myocarde postérieur.

Dérivation œsophagienne

Une dérivation œsophagienne se trouve plus proche des oreillettes que les dérivations de surface; c’est une possibilité intéressante lorsque la présence des ondes P sur l’enregistrement standard n’est pas évidente alors qu’il est important de détecter l’activité auriculaire électrique, comme quand on doit définir l’origine auriculaire ou ventriculaire d’une tachycardie complexe ou en cas de suspicion d'une dissociation auriculoventriculaire. On peut également utiliser cette dérivation œsophagienne pour surveiller une ischémie myocardique peropératoire ou détecter l'activité auriculaire pendant une cardioplégie. L'électrode est avalée par le patient et connectée à un appareil ECG standard, souvent au support de DII.

Analyse par moyennage du signal

L'analyse par moyennage du signal des ondes QRS crée un composite digital de plusieurs centaines de cycles cardiaques qui permet de détecter les potentiels à haute fréquence, de faible amplitude et des microcourants au niveau du segment final du complexe QRS (potentiels tardifs). Ils représentent des zones de conduction lente dans un myocarde anormal, indiquant une augmentation du risque de tachycardie ventriculaire par réentrée. La recherche de potentiels tardifs (moyennage du signal ECG) est encore une technique de recherche mais elle est parfois utilisée pour évaluer le risque de mort subite (p. ex., en post-infarctus du myocarde chez les patients qui n'ont pas de troubles de conduction, chez les patients qui présentent une ischémie myocardique et des syncopes inexpliquées et ceux qui ont une cardiomyopathie non ischémique) et pour évaluer l'efficacité d'interventions chirurgicales visant à corriger les troubles du rythme. Cette technique peut également être utile pour déterminer les effets positifs des médicaments antiarythmiques et pour détecter un rejet de greffes cardiaques. L'analyse par moyennage du signal des ondes P est à l'étude pour tenter d'identifier les patients à risque de fibrillation auriculaire.

Surveillance continue du segment ST

Cette surveillance est proposée pour la détection précoce d'une ischémie ou des troubles du rythme graves. Cette surveillance peut être automatique (quand on dispose d'unités de surveillance électronique) ou effectuée cliniquement en effectuant des ECG en série. Elle est utilisée en service de soins intensifs chez des patients qui présentent des crises d'angor ou dans les suites d'une intervention percutanée ou enfin au cours des soins per- et postopératoires.

Dispersion du QT

La dispersion de QT (différence entre le QT le plus long et le plus court sur l'ECG à 12 dérivations) a été proposée comme une mesure de l'hétérogénéité de la repolarisation myocardique. L'augmentation de cette dispersion évoque un myocarde électriquement hétérogène en raison d'une ischémie ou d'une fibrose avec un risque élevé de troubles du rythme par réentrée et de mort subite. La dispersion du QT prédit une mortalité accrue mais cette technique n'est pas largement utilisée, en raison d'erreurs de mesure fréquentes, d'un chevauchement important entre les valeurs des patients qui ont ou n'ont pas d'atteinte cardiaque, l'absence de référence standard et l'existence d'autres marqueurs de risque plus fiables.

Variabilité de la fréquence cardiaque

La variabilité de la fréquence cardiaque reflète l'équilibre entre les contributions des deux systèmes nerveux, sympathique et parasympathique (vagal) au niveau du cœur. La diminution de cette variabilité évoque une diminution de l'influence vagale et une augmentation de celle du sympathique, ce qui suggère un risque élevé de troubles du rythme et de mort. La mesure la plus habituelle de cette variabilité est la moyenne des écart-types de tous les espaces R-R normaux sur un enregistrement ECG de 24 h. La variabilité de la fréquence cardiaque est principalement utilisée en recherche, mais des études suggèrent qu'elle fournit des informations utiles dans les dysfonctionnements ventriculaires gauches après l'infarctus du myocarde, dans l'insuffisance cardiaque et la cardiomyopathie hypertrophique. La plupart des holters ont un logiciel qui évalue et analyse la variabilité de la fréquence cardiaque.

Surveillance holter

Un holter ambulatoire est un dispositif d'enregistrement de l'ECG et/ou de la PA, d'une façon continue, pendant 24 ou 48 h. On l'utilise afin d'évaluer les troubles du rythme intermittents et, en second lieu, pour détecter une HTA. Le holter permet au patient de vaquer normalement à ses activités journalières; il peut également être utilisé chez les patients hospitalisés si la surveillance automatisée n'est pas disponible. On demande aux patients de noter les symptômes et les activités afin qu'on puisse les corréler aux événements sur le monitoring. Le holter n’analyse pas automatiquement les données de l’ECG; c'est au médecin de le faire.

Enregistreur d'événement

Ces appareils sont portés par le patient pendant des périodes allant jusqu’à 30 j et peuvent ainsi détecter les troubles du rythme rares qu’un holter de 24 h a pu méconnaître. L'appareil peut enregistrer en permanence mais il peut également être activé par le patient en cas de symptômes. Une boucle de mémoire permet à l'information d'être stockée pendant quelques secondes ou minutes avant et après l'activation. Le patient peut transmettre les données ECG par téléphone ou satellite pour qu'elles soient interprétées par un médecin. Si le patient subit des événements graves (p. ex., syncope) à des intervalles de > 30 j, un enregistreur d’événements peut être implanté sous la peau (enregistreur ECG implantable); il peut être activé par un petit aimant. Ces enregistreurs sous-cutanés ont une autonomie de 24 mois.

Ressources dans cet article