Paramètres à
respecter pour que l'épreuve d'effort livre des résultats utilisables
Durant un test
d'effort, des interactions complexes se déroulent entre la ventilation, la
circulation et le métabolisme musculaire. L'obtention d'un test fiable pour le
pronostic et le diagnostic impose d'atteindre une consommation myocardique
maximale d'oxygène. L'objectif du test d'effort est d'atteindre un effort
d'intensité maximale et de faire durer le test au moins 10 minutes.
La consommation maximale d'oxygène (VO2) représente le débit maximal
d'oxygène que le poumon peut capter pendant un effort. Elle est importante pour
le pronostic. La consommation myocardique maximale d'oxygène (MO2) est en
corrélation avec la perfusion coronaire. Plus on s'approche de l'épuisement de
la réserve coronaire sous effort, plus grande est la probabilité de démasquer
une éventuelle sclérose coronaire, et pour cela, la consommation myocardique
d'oxygène à l'effort doit tripler par rapport aux valeurs de repos. La valeur
de la MO2 peut aisément être déterminée en pratique en multipliant la fréquence
cardiaque par la tension artérielle systolique. Au repos, pour une tension
systolique de 120 mmHg et une fréquence de 60/min, le
produit est de 7 200 (120 x 60). À l'effort maximal, lorsque le produit passe à
30000 (200 x 150), le système coronaire est 4,2 fois plus sollicité. Le test
atteint alors un degré élevé de signification.
Test d'effort
avec monitoring ECG
Procédure
Le patient ne doit
pas manger, ni prendre de boisson avec de la caféine, ni fumer, dans les trois
heures qui précèdent le test d'effort. Il doit porter des chaussures
confortables et des vêtements qui ne sont pas trop serrés.
La plupart des protocoles commencent avec une charge de 25 W et augmentent de
25 W chaque 2 minutes. L'effort doit être progressif et adapté
individuellement, de façon à durer entre 8 et 12 minutes. S'il dure moins de 6
minutes, la sollicitation myocardique est rarement suffisante. Les sujets plus
jeunes peuvent commencer à 50 W avec une augmentation de 50 W chaque 2 minutes.
L'exercice se termine si le patient est incapable de maintenir une fréquence de
pédalage au-dessus de 40 tours par minute.
Avec la bicyclette ergométrique, la VO2 maximale et un seuil d'anaérobiose sont
plus bas qu'avec le tapis roulant pour une même fréquence cardiaque maximale.
La bicyclette ergométrique a cependant l'avantage de nécessiter moins de place
que le tapis roulant, permet d'avoir un tracé avec moins d'artéfacts sur les
précordiales.
La fréquence cardiaque, la pression artérielle et l'ECG doivent être
enregistrés à chaque stade de l'exercice, immédiatement avant et immédiatement
après la fin de l'exercice, au début d'une réponse ischémique et à chaque
minute pendant au moins 5-10 minutes pendant la phase de récupération.
Un minimum de trois dérivations doivent être monitorée
durant le test. Un ECG doit être enregistré en position couchée et
assise/debout avant le test, immédiatement au maximum du test, immédiatement au
maximum du test, et à la fin de la période de récupération. De plus un ECG 12
dérivations doit être stocké ou imprimé toutes les trois minutes au moins.
But fixé pour le test
d'effort
En principe
l'effort est poussé jusqu'à la limite symptpmatique.
Les buts du test d'effort peuvent également consister en une capacité de
travail attendu ou en l'obtention d'une fréquence cardiaque maximale pour
l'âge.
Par simplification et approximation, la capacité de travail attendu se
calcul ainsi:
-chez les hommes: 2W par kg de poids corporel
-chez les femmes: 1.5 W par kg de poids corporel
La fréquence cardiaque cardiaque maximale se
calcule
-chez les hommes: 210 - l'âge
-chez les femmes: 220 - l'âge
Le double produit est le produit de la TA systolique et de la fréquence
cardiaque. Si un sujet testé atteint le double ou le triple du double produit
de repos, l'ergométrie, on peut s'attendre en dehors de l'ergométrie à une
adaptation adéquate de la circulation à l'effort.
Dérivations
90% de
l'information électrique concernant la pathologie coronarienne sont contenues
en V5.
L'analyse informatisée de l'ECG permet l'obtention d'un tracé
"moyenné" et la quantification automatique des paramètres
diagnostiques ainsi que la représentation graphique de leur évolution
temporelle. S'agissant d'un traitement du signal après acquisition, l'analyse
reste tributaire de la qualité du tracé et n'améliore pas les performances diagnsotiques du test.
Limitations
-bloc de branche
gauche
-bloc de branche droit (sous décalage non interprétable de V1 à V4)
-trouble de la repolarisation au repos
-patient avec un entrainement ventriculaire continu
-patient sous digoxine
-handicap rendant l'effort impossible (p.e.
insuffisance artérielle sévère)
Après revascularisation myocardique (par angioplastie ou pontage), l'interprétation
d'un test d'effort est souvent aléatoire durant les premiers mois et le recours
à des techniques d'appoint de détection de l'ischémie est en général recommandé
en cas de doute clinique.
Objectif de
performance et les critères d'abandon
L'objectif de
performance et les critères d'abandon de l'épreuve ont également fait l'objet
de quelques modifications notables. La fréquence cardiaque ne fait plus partie
des objectifs. Les variations sont trop grandes. Un bon critère d'intensité est
donné par l'échelle de Borg. C'est une méthode simple, qui traduit l'effort tel
qu'il est ressenti par le patient et fait appel à un score de 6 à 20 points.
Échelle de Borg pour la mesure de l'intensité subjective de l'effort
6-7 très très léger
8-9 très léger
10-11 léger
12-13 modérément pénible
14-15 pénible
16-17 très pénible
18-19-20 extrêmement pénible
Pour pouvoir classer le
degré de l'effort sur l'échelle de Borg, il faut demander à chaque minute au
patient comment il ressent l'effort. Dans le cas de figure idéal, au cours d'un
effort limité par les symptômes, le score devrait augmenter de manière continue
jusqu'à une valeur de 19 à 20 ("extrêmement pénible") sur l'échelle
de Borg. En procédant ainsi, c'est surtout le patient qui détermine quant le
test doit être arrêté, un effort excessif peut ainsi être évité.
Cette échelle relie la fréquence cardiaque à la sensation subjective d'effort.
Borg a constaté qu'une fréquence cardiaque de 60/min est ressentie comme "
très, très légère ". Un effort s'accompagnant d'une fréquence cardiaque de
200/min est ressenti comme " extrêmement pénible ". Le patient
devrait donc augmenter progressivement et de manière continue son effort depuis
un effort "très très léger " jusqu'à un
effort " extrêmement pénible ". Pour pouvoir interpréter l'épreuve
d'effort, il faut considérer la clinique, les paramètres hémodynamiques (effort
maximal, tension artérielle) et les modifications de l'ECG. Un sous-décalage du segment ST est le critère de diagnostic le
plus important. Les paramètres principaux pour le pronostic sont la capacité
d'effort et l'évolution de la tension artérielle. Le pronostic d'un sujet qui
ne peut dépasser 75 W, même sans sous-décalage de ST,
est certainement mauvais, alors que quelqu'un qui dépasse 250 W avec des sous-décalages de ST n'a pas besoin d'un cardiologue. Des
douleurs rétrosternales survenant à l'effort
indiquent la présence d'une angine de poitrine. Une chute de tension artérielle
en dessous de la valeur de repos n'est inquiétante que lorsqu'elle survient
pendant l'effort, et non après. Une tension artérielle initiale de 130 mmHg qui augmente à 200 pendant l'effort puis chute à 180
n'est pas un critère d'abandon. Toutefois, lorsque la tension chute en dessous
de 130 mmHg par exemple, le patient souffre d'une
maladie coronarienne grave qui nécessite des investigations invasives.
Critères d'arrêt absolus d'abandon du test
-chute de la TA en dessous de la valeur de repos ou chute de la systolique
de plus de 20 mmHg
-angor prononcé (NYHA III)
-troubles complexes du rythme ventriculaire
-sus-décalages du segment ST dans les dérivations
n'ayant pas montré d'onde Q de nécrose au préalable
-sous-dénivellation du segment ST de plus de 4 mm
Critères d'arrêt relatifs d'abandon du test
-sous-décalages du segment ST de plus de 2 mm
-troubles de la conduction auriculo-ventriculaire
-fibrillation auriculaire
-hypertension artérielle (systolique > 240 mmHg)
-épuisement périphérique
Interprétation
du tracé
Critères de
positivité
Une ergométrie est
dite objectivement positive lorsque l'on observe durant ou après l'effort:
-sous décalage du segment ST horizontal ou oblique descendant à 80 ms après le
point J > = 1.5 mm
-sus-décalage du segment ST (dans les dérivations
sans ondes Q) (plus rare)
Sus-décalage du segment ST
- Le sus-décalage du segment ST est surtout observé
chez les patients qui ont déjà fait un infarctus et survient dans les
dérivations avec onde Q.
- En absence d'antécédent d'infarctus myocardique, le sus-décalage
est rare et il traduit une ischémie sévère, transmurale.
Ce signe correspond en général à une lésion coronarienne proximale. La
corrélation entre la dérivation et le territoire compromis est en général
bonne.
- Une élévation transitoire du segment ST a aussi été observée chez les
patients souffrants de péricardite aiguë.
Modification de l'onde T
- La morphologie de l'onde T est influencée par la position du corps, la
respiration et l'hyperventilation.
- Une pseudo-normalisation de l'onde T (inversée au
repos devenant positive avec l'exercice) n'est pas un signe diagnostique même
si dans certaines circonstances rares cette découverte peut êre
un marqueur d'ischémie myocardique.
- Une augmentation transitoire et isolée de l'amplitude des ondes T dans
les premières précordiales (V1 à V3) peut se voir en cas de rétrécissement
sévère de l'IVA.
Modification de l'onde U
L'inversion de l'onde U est un signe d'ischémietrès
spécifique mais peu sensible. Il mérite d'être recherché systématiquement.
Variations d'amplitude du "q septal" et de l'onde r
Peu spécifique et d'évaluation difficile.
Médicaments
Les digitaliques peuvent produire une
dépression du segment ST à l'exercice même si cet effet n'est pas évident sur
l'ECG de repos et peuvent accentuer les modifications ischémiques du segment ST
induites par l'exercice. Lors d'absence de modification du segment ST, chez un
patient sous digitalique, on considére
un test d'effort négatif comme valide.
L'hypokaliémie chez des patients sous diurétiques à long terme peut être
associée à une dépression du segment ST.
Les médicaments anti-ischémiques, comme les nitrates, les b
-bloqueurs ou les anticalciques peuvent prolonger le temps jusqu'à
l'apparition d'une dépression du segment ST, augmenter la tolérance à
l'exercice et, chez une petite minorité des patients (10-15%), peuvent
normaliser la réponse ECG.
Bloc de branche droit
Avec un BBD, un sous-décalage du segment ST de V1
à V4 est fréquent durant l'effort et n'est pas diagnostique.
Après infarctus
Après un infarctus inférieur, des sous-décalages
en latéral haut (D1 et AVL) doivent être considérés
avec prudence alors que des sous décalages en antérieur (V1 à V4) semblent être
un signe d'ischémie (Elhendy JACC 1999).
Autres variables importantes à évaluer
· durée totale de l'exercice
· délai d'apparition des sous-décalages du ST
· importance du sous-décalage
maximal
· symptômes
· status clinique (Il faut ausculter
le patient avant le test et immédiatement après)
- Un souffle de CMO peut devenir manifeste juste après l'exercice.
- L'auscultation d'un B3 ou d'un gallop meso-systolique indique en général une altération de la
fonction systolique de repos du ventricule gauche)
· réponse tensionnelle
La TA systolique augmente
progressivement en même temps que la charge augmente atteignant 160 à 220 mHg au pic de l'effort. La pression diastolique elle monte
peu ou pas (< 10 mmHg).
N.B.
- une pression systolique qui augmente à l'effort maximal au dessus de 215
mmHg chez un sujet avec une TA de repos normale prédit un risque augmenté de développer une
hypertension (10 à 25% dans les 5 à 10 ans).
- normalement la pression systolique chute rapidement à l'arrêt de l'effort
(>= 15% à 3 minutes après l'effort). L'ischémie myocardique peut diminuer la
vitesse de descente de la TAs: A 3 minutes
post-arrêt de l'exercice, si la TAs est >=90%
de la valeur de départ, il faut suspecter une ischémie.
· réponse en fréquence
- lorsque la réponse en fréquence est inadéquate (en l'absence de médicaments
freinateurs), on parle d'incompétence chronotrope. Ce
problème est en généralt rencontré en présence d'une
cardiopathie. C'est un prédicteur de mortalité. Les
définitions de l'incompétence chronotrope varient
selon les auteurs. On retiendra ici l'incapacité d'atteindre 85 % de la FCMT.
Limitations
-On admet qu'un
double produit (fréquence maximale x pression artérielle systolique maximale)
dépassant 24000 représente la limite inférieure à partir de laquelle un test
peut être considéré comme suffisamment éprouvant pour le coeur pour permettre
des conclusions.
-Pour des raisons inconnues, la sensibilité et la spécificité du test d'effort
sont moindre chez la femme que chez l'homme et donc, un test positif chez une
femme a beaucoup plus de chance d'être un faux positif que chez un homme du
même âge ayant les mêmes facteurs de risque et les mêmes symptômes.
-le sous-décalage ne permet pas de localiser avec
précision la zone ischémique (ne permet pas de localiser la "culprit lesion " chez
des patients avec une maladie pluritronculaire et de
l'angor
-l'épreuve ne permet pas d'évaluer l'étendue de l'ischémie
Patients à
haut risque
•Sous décalage du
segment ST horizontal ou oblique descendant
-apparition à une fréquence £ 120 btt/min ou £ 6.5 MET
-importance du sous-décalage ³ 2 mm
-persistance du sous-décalage ³ 6 minutes après l'arrêt de l'effort
-sous-décalage dans plusieurs
dérivations
•Apparition d'un BBG
•Réponse tensionnelle anormale durant l'effort
-diminution soutenue de la TA > 10 mmHg
-réponse tensionnelle plate (£ 130 mmHg) associée avec
des signes d'ischémie
•Elevation du segment ST (sauf en AVR)
•Tachycardie ventriculaire induite par l'effort
•L'apparition d'une onde U durant l'effort évoque une lésion proximale
de l'IVA .
•Tout récemment, il a été montré qu'une diminution retardée de la fréquence
cardiaque durant la minute qui suit le pic de l'effort (<12 btt/min) était un prédicteur de
mortalité indépendant (Cole
NEJM 1999).
Patients à
faible risque
En l'absence de
douleurs thoraciques ou de changement du segment ST lors d'un test d'effort
conséquent (>110 W), le pronostic des patients est excellent.
Equivalents
métaboliques (MET)
Le standard actuel
demande que la performance soit exprimée aussi en MET. Il s'agit de l'unité de
référence internationale. Tous les répertoires d'activité physique reconnus
l'utilisent. Présentant un multiple de la condition basale en besoin d'O2 d'un
individu, la capacité d'effort exprimée en METs
présente une signification clinique immédiate. Elle permet, par exemple, une
évaluation précise du rayon d'action d'un patient dans sa vie quotidienne
(profession, loisir) par référence aux tabelles.
MET ="metabolic
equivalent" =unité de consommation d'oxygène
correspondant à la consommation d'un patient assis au repos =3.5 ml O2/kg/mn pour un patient de 70 kg: 245 mlO2/mn
1 MET repos
2 METs marche à plat à 2 mph
4 METs marche à plat à 4 mph
MET pour un exercice maximal
(pour avoir des
ordres de grandeur en tête)
<5 METs : 5METs correspondent
au pic d'activité durant la vie de tout les jours, limite habituelle
immédiatement après un infarctus myocardique, si correspond à un effort maximal
= mauvais pronostic
10 METs : si correspond à un effort maximal = pronostic avec traitement médical aussi bon
qu'avec la chirurgie
13 METs : si correspond à un effort maximal = pronostic excellent (indépendemmant
des autres réponses)
18 METs : athlète confirmé
20 METs : athlète de classe
mondiale
Conversion en METs de la charge en Watts sur un cycloergomètre
MET " Watts : kg x 4 (valable de 100 à 200 Watts)
