Électrocardiographie

• DI : mesure bipolaire entre bras droit(-) et bras gauche(+).
• DII : mesure bipolaire entre bras droit(-) et jambe gauche(+).
• DIII : mesure bipolaire entre bras gauche(-) et jambe gauche(+).

La lettre D pour dérivation n'est pas en usage dans les pays anglo-saxons qui les appellent tout simplement I, II et III.

• aVR : mesure unipolaire sur le bras droit.
• aVL : mesure unipolaire sur le bras gauche.
• aVF : mesure unipolaire sur la jambe gauche.

La lettre « a » signifie « augmentée ».

DI, DII, et DIII décrivent le triangle d'Einthoven, et on peut calculer la valeur de toutes ces dérivations à partir du signal de deux d'entre elles. Par exemple, si on connaît les valeurs de (DI) et (DII) : Énoncé de la Théorie d'Einthoven : le cœur se trouve au centre d'un triangle équilatéral formé par les membres supérieurs et la racine de la cuisse gauche.

Ces équations expliquent que les électrocardiogrammes numériques n'enregistrent plus en réalité que 2 dérivations et restituent les 4 autres à partir de celles-ci par simple calcul.

• V1 : 4^e espace intercostal droit, bord droit du sternum (parasternal).
• V2 : 4^e espace intercostal gauche, bord gauche du sternum (parasternal).
• V3 : à mi-chemin entre V2 et V4.
• V4 : 5^e espace intercostal gauche, sur la ligne médioclaviculaire.
• V5 : même horizontale que V4, ligne axillaire antérieure.
• V6 : même horizontale que V4, ligne axillaire moyenne.

Elles sont faites dans certains cas pour affiner, par exemple, le diagnostic topographique d'un infarctus du myocarde[8].

• V7 : même horizontale que V4, ligne axillaire postérieure.
• V8 : même horizontale que V4, sous la pointe de la scapula (omoplate).
• V9 : même horizontale que V4, à mi-distance entre V8 et les épineuses postérieures.
• V3R, symétrique de V3 par rapport à la ligne médiane.
• V4R, symétrique de V4 par rapport à la ligne médiane.
• VE, au niveau de la xiphoïde sternale.

L'analyse d'un ECG commence par le contrôle de l'interprétabilité du tracé. L'étalonnage de la vitesse de déroulement du papier doit être de 25 mm/s, et celle de l'amplitude de 1 cm pour 1 mV. Dans ce cas, 0,1 mV = 0,04 s = un carré de 1 mm de côté sur le tracé.

Il doit comporter :

• les 12 dérivations comportant quelques complexes, ainsi qu'un tracé plus long d'au moins une dérivation, permettant de bien visualiser le rythme cardiaque,
• l'identité du patient,
• la date et l'heure du tracé, et éventuellement, les circonstances de ce dernier (systématique, douleur, palpitations…),
• un calibrage correct : étalonnage de la vitesse de déroulement du papier de 25 mm/s et étalonnage en amplitude de 1 cm/mV. Ces deux informations sont systématiquement reportés sur le tracé, et l'étalonnage en amplitude est prouvé par un signal de calibration visible sur le tracé. Un bon étalonnage est indispensable à l'analyse du tracé. L'unité Ashmann est définie par 0,1 mV égale 0,04 s, qui correspond à un carré de 1 mm de côté. Toute modification d'étalonnage modifie l'amplitude des déflexions et rend l'ECG ininterprétable au regard des références classiquement utilisées.

Le tracé doit être par ailleurs indemne le plus possible de parasites électriques sur l'ensemble des dérivations et avec une ligne de base rectiligne (et non ondulante).

Une recherche d'une malposition des électrodes doit être effectué. L'onde P doit être négative en aVR et positive en D1, D2 et V6. De plus les complexes QRS doivent avoir une morphologie et une amplitude progressant de façon harmonieuse dans les dérivations précordiales.

La lecture et l'interprétation d'un ECG requièrent une grande habitude qui ne peut être acquise par le médecin que par une pratique régulière. Il existe des logiciels livrés avec certains électrocardiographes pouvant aider au diagnostic, mais ils ne peuvent se substituer au médecin.

Un ECG normal n'élimine en aucun cas une maladie du cœur. Un ECG anormal peut être également tout à fait anodin. Le médecin ne se sert de cet examen que comme un outil parmi d'autres, permettant d'apporter des arguments pour étayer son diagnostic.

Après les contrôles cités précédemment sur l'interprétabilité du tracé, l'analyse de l'ECG se poursuit par l'étude du rythme et de la fréquence cardiaque (nombre de QRS par unité de temps) :

• Un rythme cardiaque normal est un rythme dit « sinusal » : l'activité cardiaque sous contrôle du nœud sinusal se caractérise par :
  • un rythme régulier avec un espace R-R constant,
  • la présence d'une onde P avant chaque QRS et d'un QRS après chaque onde P,
  • des ondes P d'axe et de morphologie normales,
  • un intervalle PR constant.
• Si le rythme est régulier, on peut déterminer une fréquence cardiaque qui est égale à l'inverse de l'intervalle R-R (multipliée par 60, pour être exprimée en nombre de pulsations par minute). En pratique, on peut la déterminer en divisant 300 par le nombre de petits carrés de 5 mm séparant deux complexes QRS ; la mémorisation de la séquence « 300, 150, 100, 75, 60, 50 » permet ainsi une estimation rapide de la fréquence, par exemple s'il y a 2 carrés entre 2 QRS la fréquence est de 150 battements par minute, s'il y a 4 carrés elle est de 75, s'il y a 6 carrés elle est de 50[9]^,[10].

Représentation d'un ECG normal.

Le tracé électrique comporte plusieurs accidents répétitifs appelés « ondes », et différents intervalles entre ces ondes. Les principales mesures à effectuer lors de l'analyse d'un ECG sont celles de l'onde P, de l'espace PR, du complexe QRS, du délai d'inscription de la déflexion intrinsécoïde, du point J, de l'espace QT, du segment ST et enfin de l'onde T.

• Onde P correspond à la dépolarisation (et la contraction) des oreillettes, droite et gauche. On analyse sa morphologie (positive ou diphasique en V1 voire V2 et monophasique dans toutes les autres dérivations), sa durée (qui est de 0,08 à 0,1 seconde), son amplitude (inférieure à 2,5 mm en D2 et 2 mm en V et V2), son axe (déterminé de la même façon que pour l'axe des QRS, normalement situé entre 0 et 90°, généralement vers 60°) et sa synchronisation avec l'onde QRS.
• Intervalle PR (ou PQ) est le temps entre le début de P et le début du QRS. Il est le témoin du temps nécessaire à la transmission de l'influx électrique du nœud sinusal des oreillettes au tissu myocardique des ventricules (conduction auriculo-ventriculaire). Sa durée normale, mesurée du début de l'onde P au début du complexe QRS est de 0,12 à 0,20 seconde. La durée de l'espace PR diminue lorsque la fréquence cardiaque augmente. Il est normalement isoélectrique.
• Onde QRS (appelée aussi complexe QRS) qui correspond à la dépolarisation (et la contraction) des ventricules, droit et gauche. L'onde Q est la première onde négative du complexe. L'onde R est la première composante positive du complexe. L'onde S est la deuxième composante négative. Suivant la dérivation et sa forme, on parle ainsi d'aspect « QS », « RS », voire « RSR' » (pour une forme en M avec deux positivités). La forme et l'amplitude du QRS varient selon les dérivations et selon l'éventuelle pathologie du muscle cardiaque sous-jacent. Le complexe QRS a une durée normale inférieure à 0,1 seconde, le plus souvent inférieur à 0,08 s. L'axe des QRS normaux est compris entre 0 et 90°. La zone de transition correspondant à la dérivation précordiale dans laquelle les QRS sont isoélectriques est située normalement en V3 ou V4.
• Point J correspond au point de transition entre le complexe QRS et le segment ST. Il est normalement isoélectrique.
• Segment ST correspond au temps séparant le début de la dépolarisation ventriculaire représentée par le complexe QRS et le début de l'onde T . Le segment ST normal est isoélectrique du point J au début de l'onde T.
• Intervalle QT mesuré du début du QRS à la fin de l'onde T correspond à l'ensemble de la dépolarisation et de la repolarisation ventriculaire (temps de systole électrique). Sa durée varie en fonction de la fréquence cardiaque, il diminue quand la fréquence cardiaque augmente et augmente quand la fréquence cardiaque diminue. Ainsi utilise-t-on le QTc (QT corrigé) qui est la mesure de l'intervalle QT corrigé par la fréquence selon la formule QTc = QT/racine carrée de l'espace RR. Son allongement voire son raccourcissement est lié dans certaines circonstances à l'apparition d'un trouble du rythme ventriculaire complexe nommé « torsades de pointes » potentiellement mortel. L'hypoxie cardiaque et les troubles de la concentration sanguine en calcium affectent cet intervalle[11].
• Onde T correspond à l'essentiel de la repolarisation (la relaxation) des ventricules, celle-ci commençant dès le QRS pour quelques cellules. Sa durée est de 0,20 à 0,25 secondes, l'analyse de sa durée est comprise dans l'analyse de la durée de l'intervalle QT. L'axe normal de l'onde T, calculé de la même façon que l'axe des QRS, est compris entre - 10 et 70°, souvent autour de 40°. L'onde T est normalement pointue, asymétrique et ample dans la plupart des dérivations. Elle peut être négative en V1 voire en D3 et aVF. Son amplitude dépend généralement celle de l'onde R qui la précède, elle est comprise entre 1/8 et 2/3 de celle de l'onde R et ne dépasse pas le plus souvent 10 mm.
• Onde T atriale est masquée par l'onde QRS et correspond à la repolarisation (la relaxation) des oreillettes. Celle-ci est négative.
• Onde U est une petite déflexion parfois observée après l'onde T dans les dérivations précordiales V à V4. Elle est positive dans toutes les dérivations sauf en aVR, son origine est discutée.

En cas d'anomalie, le tracé doit être idéalement comparé avec un ECG ancien chez le même patient : une repolarisation ventriculaire anormale n'a pas du tout la même signification si elle existe depuis plusieurs années que si elle est récente.

Il s'agit d'un dispositif portable permettant l'enregistrement d'une ou plusieurs dérivations de l'ECG pendant plusieurs heures.

Le moniteur de surveillance, permet de surveiller le rythme du patient. Le nombre d'électrodes est variable, allant de trois (deux électrodes permettant une dérivation bipolaire et une électrode neutre), à 5 (permettant l'enregistrement des dérivations standards : quatre électrodes plus une neutre), voire plus. La console de surveillance peut être située à proximité immédiate du patient ou déportée à distance (dans un poste de soins par exemple) reliée à celui-ci par un système filaire ou non. On parle alors de « télémétrie ». Le dispositif permet également de surveiller d'autres paramètres physiologique telles que la fréquence respiratoire, la pression artérielle… et comporte un ordinateur afin de traiter les données et les présenter sous formes de rapports. Plusieurs fréquences de transmission sans fils ont été réservés pour un usage strictement médical, afin de minimiser le risque d'interférences avec d'autres appareils[14]. Parmi les fréquences de transmission sans fils dédiées à l'usage médical, nous retrouvons plus particulièrement les bandes ISM et WMTS (en).

Ce type d'enregistrement est surtout employé pour détecter l'apparition d'arythmie et la modification du segment ST-T sur une durée de 24 heures. Les électrodes utilisés sont comme pour tous les ECG des électrodes en Ag/AgCl. Des recommandations liées aux choix des voies enregistrées lors de l'acquisition des ECG Holter ont fait l'objet de plusieurs travaux. Les enregistrements sont soit analogiques soit numériques.

L'examen d'électrophysiologie cardiaque percutanée est souvent appelé « Étude électrophysiologique ». Il s'agit d'un examen réalisé sous anesthésie locale. Des cathéters sont insérés, le plus souvent, dans une veine fémorale et guidés sous amplificateur de brillance jusqu'au cœur. Ces cathéters sont munis d'une ou plusieurs électrode(s) connectée(s) à un amplificateur, ce qui permet d'enregistrer les différences de potentiel. Le signal est interprété en fonction de la localisation du cathéter et de l'électrocardiogramme de surface.