Les nouveautés dans l évaluation de l hypertrophie ventriculaire

D
O S S I E R
Les nouveautés dans l’évaluation de l’hypertrophie
ventriculaire gauche chez l’hypertendu par les indices
électrocardiographiques
● E. Abergel, A. Tache*
P
O
I
N
T
S
P O I N T S
F
O
R
T
S
F O R T S
■ Pour des spécificités élevées (95 %), la sensibilité de
l’ECG pour détecter l’HVG est très inégale selon le critère
appliqué, variant dans la littérature de 7 à 60 %.
■ L’utilisation de l’informatique permet, en combinant des
critères ECG et des caractéristiques cliniques des patients,
de diagnostiquer l’HVG avec une sensibilité assez élevée.
■ En routine, l’indice de Sokolow-Lyon reste très utilisé
alors que sa performance diagnostique est mauvaise, tout
particulièrement chez l’obèse.
■ Parmi les critères d’amplitude simples, l’indice de
Sokolow-Lyon devrait être abandonné au profit de l’indice
de Cornell, aussi simple à mesurer et plus performant.
■ Indice de Cornell : onde R en aVL + onde S en V3 ; HVG
si > 20 mm chez la femme et si > 24 mm chez l’homme.
une sensibilité acceptable pour des valeurs élevées de spécificité
(> 95% ). Pour de telles spécificités, les données de la littérature
(1) font état de sensibilités très variables (7 à 60 %), reflétant deux
notions :
– les sensibilités les plus élevées sont obtenues grâce à une méthodologie plus complexe que la mesure d’amplitude de QRS, qui
permet un diagnostic immédiat ;
– si l’on compare différents indices simples, les performances
diagnostiques sont significativement différentes.
Tableau I. Quelques critères “simples” proposés pour diagnostiquer
une HVG.
Critères ECG
Publication
Seuils usuels d’HVG
RDI-RDIII + SDIII-SDI (Lewis)
RDI + SDIII (Gubner-Ungerleider)
SV1 + R (V5 ou V6) (Sokolow-Lyon)
RaVL
Max (RV5 ou RV6)
Max (SV1 ou SV2)
S (V1 ouV2) + R (V5 ou V6)
RaVL + SV3 (Cornell)
1914
1943
1949
1949
1949
1969
1969
1985
(RaVL + SV3) x durée QRS
1992
≥ 17 mm
≥ 25 mm
> 35 mm
> 7,5 mm ou > 11 mm
> 26 mm
> 30 mm
> 35 mm
> 20 mm (femmes)
> 24 ou 28 mm (hommes)
> 2,43 mm.s
LES INDICES ECG “COMPLEXES”
L‘
électrocardiogramme (ECG) est beaucoup moins performant que l’échographie pour détecter une hypertrophie ventriculaire gauche (HVG), mais il est également
beaucoup moins cher. On comprend alors pourquoi les conférences de consensus internationales les plus récentes continuent
de recommander l’ECG comme test de routine systématique dans
la recherche d’une hypertrophie ventriculaire gauche, laissant à
l’écart l’échocardiographie.
Depuis 80 ans, les critères diagnostiques ECG se succèdent
(tableau I). Dans la mesure où l’HVG intéresse 12 à 30 % des
hypertendus, il est nécessaire d’utiliser des indices ECG ayant
* Hôpital Broussais et Institut Cœur Effort Santé, Paris.
La Lettre du Cardiologue - n° 304 - décembre 1998
De nombreux travaux ont insisté sur la nécessité d’aller au-delà
des simples mesures d’amplitude de QRS pour améliorer la performance de l’ECG dans la détection de l’HVG..
Ces approches, qui nécessitent l’emploi d’un ordinateur, sont
basées sur deux grands principes :
1. tenir compte de différentes caractéristiques du patient pour
interpréter l’ECG ;
2. incorporer différentes mesures ECG en dehors des amplitudes
de QRS ( durées de QRS, amplitudes de T et de P...).
Le patient
Dès 1985 (2), date à laquelle les travaux comparant échographie
et indices ECG ont commencé à apparaître, il a été signalé qu’une
stratification tenant compte de l’âge et du sexe améliorait la per31
D
O S S I E R
formance diagnostique de l’ECG. Levy, sur des patients issus de
la population de Framingham (1), a montré que la sensibilité de
l’ECG était extrêmement faible (7 %) lorsque l’on appliquait des
critères fixes d’amplitude de QRS dans une population hétérogène, et qu’il fallait tenir compte en particulier de l’obésité, des
habitudes tabagiques et de l’âge. Ces différents travaux ont amené
à développer des algorithmes qui permettent, à partir de l’amplitude mesurée, de calculer une amplitude “ajustée” tenant compte
du sexe, de l’âge et de l’indice de masse corporelle
[poids/(taille)2]. Cet ajustement peut s’appliquer à n’importe quel
indice (Sokolow, Lewis, Cornell...).
Dans une étude comparant dix indices électrocardiographiques
classiques (3) destinés à détecter une HVG (tableau I) et portant
sur 3 351 adultes issus de la population de Framingham, l’indice
de Cornell avait la sensibilité la plus élevée (pour une spécificité
de 95 %) : 19 % chez l’homme et 22 % chez la femme sans ajustement ; 32 % chez l’homme et 46 % chez la femme après ajustement (tableau II).
Tableau II. Exemple d’algorithme permettant d’ajuster la valeur de
l’indice de Cornell, à partir de la valeur de l’indice de Cornell mesuré
(amplitude de R en aVL + amplitude de S en V3), du sexe
(H : hommes ; F : femmes), de l’âge et de l’index de masse corporelle.
5 200 patients (65 ans et plus) a montré (7) des coefficients de
corrélation autour de 0,6 entre la masse mesurée à l’échographie
et la masse calculée grâce à un algorithme utilisant les indices de
Cornell (les différentes variables testées étaient : RaVL, SV3,
RV5, SV1) et le poids du patient. La masse était calculée ainsi :
MVG = 0,025 x (RVl + SV3) + 21,5 [(poids)1/2 – 2,7].
Des résultats comparables (r = 0,67) ont été retrouvés par d’autres
auteurs utilisant des indices très différents : sexe, âge, surface corporelle, SV1, SV4, durée de la négativité de l’onde P en V1 (8).
LES INDICES ECG DE “ROUTINE” (MESURE D’AMPLITUDE) :
DES PERFORMANCES VARIABLES
La mesure d’amplitude de QRS reste actuellement la seule utilisée en routine, les habitudes françaises étant largement focalisées
sur l’indice de Sokolow-Lyon. Les données de la littérature semblent actuellement indiquer que pour un investissement superposable de temps (somme de deux amplitudes de QRS), il paraît
raisonnable de substituer d’autres mesures, et en particulier l’indice de Cornell (2) (figure 1).
H : C ajusté (mV) = [C mesuré (mV) + 0,0174 âge (ans) + 0,1914 IMC (kg/m2) - 4]/2
F : C ajusté (mV) = [C mesuré (mV) + 0,0387 âge (ans) + 0,2122 IMC (kg/m2) - 4,9]/3
Les paramètres ECG
L’analyse combinée de l’amplitude et de la durée du QRS semble
améliorer la performance diagnostique de l’ECG : en particulier,
le produit “voltage-durée”, simple à calculer, a été proposé. Il
peut s’appliquer à tous les critères de voltage, en multipliant l’amplitude du QRS (mV) par la durée du QRS (s). Ainsi, dans un travail anatomique portant sur une population à forte prévalence
d’HVG, l’utilisation du produit de Cornell (4), en utilisant une
valeur seuil de 2,43, a permis le diagnostic d’HVG avec une sensibilité de 51 % (spécificité 95 %), alors que, dans la même population, la sensibilité du Cornell seul était de 36 %.
Des travaux très récents (5), menés sur des prototypes permettant de calculer la surface du QRS, montrent qu’un gain de sensibilité par rapport au produit amplitude-durée devrait pouvoir
être obtenu.
Les algorithmes
De très nombreuses équations ont été proposées. Les plus simples
permettent d’obtenir, pour des spécificités de plus de 90 %, des
sensibilités variant de 50 % (en incluant l’âge, le sexe, RVl, SV3
et l’amplitude de T en V1 et V6) à 60 % (en incluant le sexe, RVl,
SV3, la durée du QRS, l’amplitude de T en V1...) (6).
Signalons que les voltages constituant l’indice de Cornell sont
souvent intégrés dans ces équations, non pas a priori, mais après
avoir testé d’autres indices d’amplitude validés ; en particulier,
quand Cornell et Sokolow sont comparés, les amplitudes servant
à définir le Cornell sont en général retenues (3, 6).
Plus récemment, les algorithmes proposés ont essayé d’approcher un résultat de masse VG : une étude menée chez
32
Figure 1. Chez cet homme hypertendu de 40 ans, dont l’échographie ne
révèle pas d’HVG, le Sokolow (R en V1 + S en V5 ou V6) est pourtant
élevé, à 52 mm, tandis que le Cornell (R en aVL + S en V3) reste en dessous du seuil usuel d’HVG, à 19 mm.
En pratique, il s’agit d’additionner l’amplitude de l’onde R en
aVL et celle de l’onde S en V3. Les seuils permettant de définir
l’HVG sont différents pour l’homme et la femme :
– pour l’homme, > 24 mm pour certains (9), > 28 mm pour
d’autres (2) ;
– pour la femme, > 20 mm est en général admis.
Les travaux comparant la valeur de diagnostique du Cornell et du
Sokolow sont intéressants.
❏ On note des performances en général supérieures du Cornell
dans des études portant sur des populations d’hypertendus non
sélectionnés, avec des sensibilités de l’ordre de 20 % pour le
Sokolow et de 40 % pour le Cornell (spécificités ≥ 95 %). La
supériorité du Cornell s’expliquerait par la pertinence du choix
des deux voltages : lorsque l’HVG se développe, les forces électriques sont modifiées dans une direction plus postérieure (bien
évaluée par S en V3), alors que le cœur s’horizontalise (bien évalué par R en aVL) (2).
La Lettre du Cardiologue - n° 304 - décembre 1998
D
La performance du Cornell est particulièrement intéressante dans
des populations à prédominance d’HVG concentrique. Son intérêt est en revanche mis en défaut dans des formes d’HVG dilatées (travaux menés en général sur des valvulopathies régurgitantes), notamment rencontrées chez les valvulaires (10).
❏ La supériorité du Cornell sur le Sokolow devient flagrante chez
les obèses, qui constituent une part importante de la population
des hypertendus. Dans un travail portant sur 349 hypertendus,
dont 104 obèses (11), les performances du Cornell et du Sokolow sont comparables chez les maigres (des seuils différents sont
appliqués selon le sexe pour Cornell et pour Sokolow), avec des
sensibilités d’environ 22 % chez les hommes et 36% chez les
femmes. Chez les obèses, les performances du Cornell restent
stables, alors que le Sokolow devient totalement inutilisable (sensibilité < 10 %) (tableau III).
Des résultats identiques ont été retrouvés par d’autres auteurs
(12).
Tableau III. Sensibilités comparées de l’indice de Sokolow-Lyon (S-L)
et de l’indice de Cornell (C)*.
Hommes
Femmes
maigres
obèses
maigres
S-L
C
S-L C
S-L
Définition
HVG : MVG/SC
22,8
20,3
8,7
37,4 32,6 10,9 36,3
(seuil ECG, mm)
(43)
(28)
(40) (29)
(36)
Définition
HVG : MVG/t2,7
22,5
21,4
9,5
29,2 32
(seuil ECG, mm)
(43)
(28)
(39) (29)
23,4
18,1
(37)
C
obèses
S-L
C
(25) (31) (23)
3,2
20,5
O S S I E R
vasculaire était corrélée à l’augmentation de l’ indice de Cornell
au cours du suivi, alors qu’à une diminution de l’amplitude de
l’indice de Cornell était associée une diminution du risque cardiovasculaire (14). Autrement dit, ce travail suggère ce qui n’est
pas encore formellement démontré par échocardiographie : une
régression de l’HVG, évaluée par ECG, semble bénéfique.
CONCLUSION
De nombreux travaux ont montré qu’il était possible d’améliorer
la sensibilité de l’ECG pour détecter une HVG, sans en altérer la
spécificité. Quel que soit l’indice d’amplitude “basique” utilisé
(Cornell, Lewis, Sokolow...), la performance diagnostique est
améliorée en combinant amplitude et durée du QRS, voire en
ajustant le voltage mesuré en fonction du sexe, de l’âge et de la
corpulence. En parallèle, certains algorithmes de calcul de masse
VG sont proposés, incluant divers critères ECG (amplitudes et
durées de QRS, amplitudes de P, amplitudes de T) et diverses
données cliniques des patients. Toutes ces approches sont utilisables en routine, sous réserve de bien vouloir rentrer les données sur un ordinateur muni d’un programme adapté.
Pour un diagnostic immédiat, “au lit du malade”, seul un indice
simple à calculer est utilisable. L’indice de Sokolow est actuellement le plus populaire en France. Les données de la littérature, tant diagnostiques que pronostiques, soulignent pourtant
ses performances très médiocres. Il paraît souhaitable de lui substituer un indice tel que le Cornell, tout aussi simple à calculer
(somme de deux amplitudes) et à interpréter, et dont les performances diagnostiques, notamment chez l’obèse, sont nettement
supérieures.
■
(25) (32) (23)
* L’HVG est diagnostiquée par échographie, le résultat de masse ventriculaire gauche (MVG)
étant indexé soit par la surface corporelle (SC ; pertinent chez le maigre), soit par la taille2,7
(t 2,7 ; pertinent chez l’obèse). Les sensibilités sont données pour une spécificité de 95 %, les
valeurs seuils correspondantes des indices ECG pour définir l’HVG sont indiquées entre
parenthèses.
Critères d’HVG en échographie : 125 g/m2 (homme) et 110 g/m2 (femme) ; 56 g/m2,7 (homme)
et 49 g/m2,7 (femme) (11).
R
É F É R E N C E S
B I B L I O G R A P H I Q U E S
1. Levy
D., Labib S.B., Anderson K.M., Christiansen J.C., Kannel W.B.,
Castelli W.P. Determinants of sensitivity and specificity of electrocardiographic
criteria for left ventricular hypertrophy. Circulation 1990 ; 81 : 815-20.
2. Casale P.N., Devereux R.B., Kligfield P., Eisenberg R.R., Miller D.H.,
Chaudhary B.S., Philipps M.C. Electrocardiographic detection of left ventricular
hypertrophy : development and prospective validation of improved criteria. J Am
Coll Cardiol 1985 ; 6 : 572-80.
3. Norman J.E., Levy D. Improved electrocardiographic detection of echocardio-
VALEUR PRONOSTIQUE DE L’HVG DÉTECTÉE PAR ECG
graphic left ventricular hypertrophy: results of a correlated data base approach.
J Am Coll Cardiol 1995 ; 26 : 1022-9.
Il est généralement admis que les patients présentant une “HVG
électrique” ont un surcroît de risque en termes de morbimortalité
cardiovasculaire. Un travail récent a comparé la valeur pronostique de différents index ECG (notamment Cornell, SokolowLyon, score de Romhilt-Estes et critères de Framingham) chez
1 717 patients suivis en moyenne pendant dix ans (13). La morbimortalité cardiovasculaire était plus élevée chez les patients
présentant une HVG que chez ceux qui en étaient indemnes, quel
que soit l’index ECG choisi pour faire le diagnostic d’HVG, à
l’exception du Sokolow-Lyon, pour lequel aucune différence
n’était mise en évidence.
Une étude de suivi, dans la population de Framingham, chez
1 000 patients ayant une HVG électrique a montré que les variations d’amplitude sur l’ECG au cours du suivi ont une valeur pronostique ; ainsi, dans ce travail, l’augmentation du risque cardio-
4. Molloy
La Lettre du Cardiologue - n° 304 - décembre 1998
T.J., Okin P.M., Devereux R.B., Kligfield P. Electrocardiographic
detection of left ventricular hypertrophy by the simple QRS voltage-duration product. J Am Coll Cardiol 1992 ; 20 : 1180-6.
5. Okin P.M., Roman M.J., Devereux R.B., Pickering T.G., Borer J.S., Kligfield P.
Time-voltage QRS area of the 12-lead electrocardiogram detection of left ventricular hypertrophy. Hypertension 1998 ; 31 : 937-42.
6. Casale P.N., Devereux R.B., Alonso D.R., Campo E., Kligfield P. Improved sexspecific criteria of left ventricular hypertrophy for clinical and computer interpretation of electrocardiograms : validation with autopsy findings. Circulation
1987 ; 75 : 565-72.
7. Rautaharju P.M., Manolio T.A., Siscovick D., Zhou S.H., Gardin J.M.,
Kronmal R., Furberg C.D., Borhani N.O., Newman A. Utility of new electrocardiographic models for left ventricular mass in older adults. The Cardiovascular
Health Study Collaborative Research Group. Hypertension 1996 ; 28 : 8-15.
8. De Vries S.O., Heesen W.F., Beltman F.W., Kroese A.H., May J.F., Smit A.J.,
Lie K.I. Prediction of the left ventricular mass from the electrocardiogram in systemic hypertension. Am J Cardiol 1996 ; 77 : 974-8.
33
D
O S S I E R
9. Schillaci G., Verdecchia P., Borgioni C., Ciucci A., Guerrieri M., Zampi I.,
12. Okin P.M., Roman M.J., Devereux R.B., Kligfield P. Electrocardiographic iden-
Battistelli M., Bartoccini C., Porcellati C. Improved electrocardiographic diagnosis of left ventricular hypertrophy. Am J Cardiol 1994 ; 74 : 714-9.
tification of left ventricular hypertrophy : test performance in relation to definition
of hypertrophy and presence of obesity. J Am Coll Cardiol 1996 ; 27 : 124-31.
10. Okin P.M., Roman M.J., Devereux R.B., Kligfield P. Gender differences and
the electrocardiogram in left ventricular hypertrophy. Hypertension 1995 ; 25 :
242-9.
11. Abergel E., Tase M., Menard J., Chatellier G. Influence of obesity on the diagnostic value of electrocardiographic criteria for detecting left ventricular hypertrophy. Am J Cardiol 1996 ; 77 : 739-44.
13. Verdecchia P., Schillaci G., Borgioni C., Ciucci A., Gattobigio R., Zampi I.,
Porcellati C. Prognostic value of a new electrocardiographic method for diagnosis of left ventricular hypertrophy in essential hypertension. J Am Coll Cardiol
1998 ; 31 : 383-90.
14. Levy
D., Salomon M., D’Agostino R.B., Belanger A.J., Kannel W.B.
Prognostic implications of baseline electrocardiographic features and their serial
changes in subjects with left ventricular hypertrophy. Circulation 1994 ; 90 :
1786-93.
AUTOQUESTIONNAIRE
FMC
1. L’indice de Cornell se calcule de la façon suivante :
a . S en aVL + R en V3
b . R en aVL + S en V3
c . S en D1 + R en V3
d . R en D1 + S en V3
Vrai ou faux ?
2. Citer la ou les réponse(s) exacte(s) :
a . l’indice de Sokolow est plus performant chez les
maigres que chez les obèses pour détecter une HVG
b . l’indice de Cornell est aussi performant chez les maigres
que chez les obèses pour détecter une HVG
c . le seuil définissant l’HVG à partir du Cornell est différent
pour l’homme et la femme
RÉPONSES
1. b.
2. a. vrai : chez les obèses, l’utilisation du Sokolow est à peu près aussi performante que de tirer à pile ou face ;
son intérêt chez le non-obèse demeure, à condition d’utiliser des seuils différents pour l’homme et la femme
b. vrai : Cornell reste utilisable, quelle que soit la corpulence du patient
c. vrai : les seuils proposés sont différents pour l’homme (> 24 ou 28 mm selon les publications) et pour la femme (> 20 mm) ; cette règle devrait d’ailleurs s’appliquer à tous les autres critères de voltage
34
La Lettre du Cardiologue - n° 304 - décembre 1998