A teaching hospital affiliated with the University of Toronto Terrence Donnelly Heart Centre Cardiologie UNIVERSITY OF TORONTO e ST. MICHAEL’S HOSPITAL e al a ci u .c es èm lle pé e a tes tiv th ve s sit ali osi ce ou on e tu p r N ati otr eac dia su t n i s t en z log de oin és ite io r rP pr is ard nne we V c o o w. si s P i wwur v que i po gog da pé Leading with Innovation Serving with Compassion U N E P U B L I C AT I O N É D U C AT I V E F O N D É E S U R L A D I V I S I O N D E C A R D I O L O G I E S T. M I C H A E L ’ S H O S P I T A L , U N I V E R S I T É D E T O R O N T O Actualités scientifiques MC Nouvelles données dans la prise en charge du risque cardiovasculaire : la place de la fréquence cardiaque Présenté initialement par : M Böhm, M.D.; K Fox, M.D.; G Heusch, M.D.; X Jouven, M.D.; J-C Tardif, M.D.; et A Hjalmarson, M.D. Présentation à un symposium satellite organisé dans le cadre du Congrès 2007 de la Société européenne de cardiologie 1 au 5 septembre 2007 Par MICHAEL R. FREEMAN, M.D. Bien que la fréquence cardiaque (FC) soit une variable clinique que l’on obtient facilement, sa valeur dans l’évaluation du pronostic n’est pas bien connue. La FC au repos et les variations de la FC durant l’exercice et la récupération après l’exercice résultent de l’équilibre entre l’activité sympathique et l’activité vagale. L’importance de la FC dans la détermination de la demande en oxygène du myocarde est bien connue, mais le rôle pathophysiologique de la FC dans les maladies cardiovasculaires (MCV) demeure controversé. Il existe de nombreuses données épidémiologiques démontrant les implications pronostiques d’une FC élevée au repos dans la population générale et chez les patients atteints d’une MCV documentée. Les effets bénéfiques de la réduction de la FC chez les patients présentant un large éventail de maladies CV ont été démontrés. Cependant, le rôle spécifique de la réduction de la FC comme objectif thérapeutique est moins bien accepté ou compris. Dans ce numéro de Cardiologie – Actualités scientifiques, nous explorons ces aspects de la FC au repos et encourageons les médecins à prendre sérieusement cette variable en considération dans la prise en charge future des patients atteints de MCV. Rôle pathophysiologique de la fréquence cardiaque Lorsque la FC augmente, la demande en oxygène du myocarde (MVO2) augmente également et il se produit une augmentation concomitante du débit sanguin coronarien (DSC) due à la vasodilatation coronarienne métabolique. La MVO2 pour un travail cardiaque pendant une minute constante augmente monotoniquement avec une hausse de la FC de 100 à 200 battements/minute (batt./min) et a une valeur minimale lorsque la FC est la plus basse1. Cette relation peut être attribuée au fait que la MVO2 augmente proportionnellement à la FC, phénomène nécessaire pour Division de cardiologie Thomas Parker, M.D. (chef) Gordon W. Moe, M.D. (rédacteur) David H. Fitchett, M.D. (rédacteur adjoint) Juan C. Monge, M.D. (rédacteur adjoint) Beth L. Abramson, M.D. Abdul Al-Hesayen, M.D. Luigi Casella, M.D. Asim Cheema, M.D. Robert J. Chisholm, M.D. Chi-Ming Chow, M.D. Paul Dorian, M.D. Michael R. Freeman, M.D. Vienne, Autriche le couplage excitation-contraction. Cependant, étant donné que l’essentiel du DSC se fait en diastole, l’augmentation de la FC réduit la phase diastolique du cycle cardiaque et peut compromettre le DSC. Une réduction de la FC permettrait donc une augmentation relative du DSC. Chez les patients atteints d’angine stable, une sténose coronarienne importante crée un gradient de pression trans-sténotique. Lorsque la FC augmente, la résistance périphérique dans l’arbre coronarien est réduite. Alors que le DSC augmente lorsque le myocarde est alimenté par une artère normale, le DSC baisse significativement lorsque le myocarde est alimenté par une artère sténotique2. Il y a donc une redistribution du débit sanguin au détriment du myocarde post-sténotique lorsque la FC augmente. Cependant, la circulation collatérale est moins efficace pour maintenir le débit sanguin au sein du myocarde post-sténotique lorsque la FC augmente3, et la réduction de la taille de l’infarctus par un bêta-blocage est éliminée si une FC accrue est maintenue4. La baisse de la FC durant l’exercice et durant un infarctus du myocarde (IM) aigu réduit l’ischémie, ce qui entraîne une amélioration de la fonction ventriculaire gauche et une réduction de la taille de l’infarctus, respectivement. Une réduction de la FC par l’ivabradine, une nouvelle entité thérapeutique qui a pour effet de réduire exclusivement la FC, sans effet néfaste sur l’augmentation normale de la vélocité du DSC ou sur la diminution de la résistance vasculaire coronarienne durant l’exercice, alors que les bêta-bloquants atténuent la vélocité et augmentent la résistance. L’ ivabradine n’affecte pas le diamètre de l’artère coronaire épicardique au repos et n’atténue que son augmentation durant l’exercice, alors que le propranolol réduit son diamètre au repos et maintient une constriction importante des gros vaisseaux pendant toute la période de l’exercice. Une réduction directe de la FC sera probablement bénéfique au repos ou durant l’exercice chez les patients souffrant de cardiopathie ischémique5. Shaun Goodman, M.D. Anthony F. Graham, M.D. Robert J. Howard, M.D. Stuart Hutchison, M.D. Victoria Korley, M.D. Michael Kutryk, M.D. Anatoly Langer, M.D. Howard Leong-Poi, M.D. Iqwal Mangat, M.D. Arnold Pinter, MD Trevor I. Robinson, M.D. Duncan J. Stewart, M.D. Andrew Yan, M.D. St. Michael’s Hospital, 30 Bond St., Suite 7049, Queen Wing, Toronto, Ontario M5B 1W8 Télécopieur : (416) 864-5941 Les opinions exprimées dans cette publication ne reflètent pas nécessairement celles de la Division de Cardiologie, St. Michael’s Hospital, Université de Toronto, du commanditaire de la subvention à l’éducation ou de l’éditeur, mais sont celles de l’auteur, qui se fonde sur la documentation scientifique existante. On a demandé à l’auteur de révéler tout conflit d’intérêt potentiel concernant le contenu de cette publication. La publication de Cardiologie, Actualités scientifiques est rendue possible grâce à une subvention à l’éducation sans restrictions. Valeur pronostique de la fréquence cardiaque dans les populations en bonne santé 8 Une revue de Palatini démontre clairement qu’une FC élevée est associée à un risque plus élevé d’hypertension et d’athérosclérose et qu’elle est un prédicteur puissant de la morbidité et de la mortalité CV. Ces relations ont été démontrées dans des populations générales. Le risque lié à une FC rapide est hautement significatif après ajustement pour les facteurs de risque majeurs d’athérosclérose, ce qui indique que la FC joue un rôle direct dans l’induction du risque. Les facteurs de risque de coronaropathie sont nombreux chez les sujets présentant une FC élevée, ce qui laisse penser que la suractivité du système nerveux sympathique pourrait être responsable de la morbidité CV accrue chez les sujets souffrant de tachycardie. Les troubles hémodynamiques liés à une FC rapide ont un impact direct sur la paroi artérielle et favorisent le développement de plaques d’athérome. La réduction médicamenteuse de la FC chez les patients présentant un IM ou une insuffisance cardiaque congestive peut être bénéfique dans plusieurs affections cliniques. Chez 5713 hommes asymptomatiques actifs, Jouven et coll. (figure 1)9 ont démontré que le risque de mort subite par IM était accru chez les sujets présentant : • une FC au repos > 75 batt./min ; risque relatif (RR) = 3,92 • une augmentation de la FC durant l’exercice de < 89 batt./min ; RR = 6,18 • une diminution de la FC de < 25 batt./min à la fin de l’exercice ; RR = 2,20. Des prédicteurs additionnels du risque incluent un indice de masse corporelle (IMC) élevé, le tabagisme et l’absence d’activité physique. La FC demeure significative après ajustement pour les autres variables cliniques. Il est intéressant de noter que la FC a permis de prédire la mort subite, mais non les autres causes de mortalité. Ces données indiquent que les médecins devraient être attentifs aux patients ayant une FC au repos > 75 batt./min, une réponse atténuée de la FC à l’exercice et une récupération lente de la FC avec l’exercice, étant donné que ces facteurs permettent de prédire la mort subite. L’ intervention la plus physiologique pour améliorer ces mesures est l’entraînement physique. Figure 1 : Relation entre le risque de mort subite et la FC au repos9 4 3,5 3 Risque relatif Il existe une relation étroite entre la FC et le développement et la progression de l’athérosclérose. Une faible variabilité de la FC permet de prédire une progression rapide de la coronaropathie et est un marqueur traditionnel reconnu du risque d’athérosclérose6. Les forces hémodynamiques sont associées ultérieurement à la rupture de la plaque d’athérome. La masse musculaire du ventricule gauche et une FC élevée sont associées de façon significative à une incidence accrue de la rupture de la plaque d’athérome7. Chez les patients sous traitement par des bêtabloquants adrénergiques, on a noté une incidence réduite de la rupture des plaques vulnérables7. La FC au repos est un indice de l’activité dominant du système nerveux sympathique, qui peut augmenter la vasoconstriction coronarienne, accentuer la consommation d’oxygène du myocarde, réduire le temps de perfusion, augmenter la contrainte de cisaillement endothéliale et l’agrégation plaquettaire, libérer des facteurs de croissance et augmenter l’instabilité de la plaque. Toutes causes Non subite Subite 2,5 2 1,5 1 0,5 0 <60 60-64 65-69 70-75 >75 Fréquence cardiaque au repos (batt./min) Valeur pronostique de la fréquence cardiaque chez les patients atteints de maladies CV La relation entre la FC et les résultats cliniques a été démontrée, non seulement dans la population générale, mais également chez des sujets hypertendus. Cela a des implications importantes pour le traitement de l’hypertension, car les patients dont la FC est élevée au repos pourraient être des candidats idéaux au traitement antihypertenseur réduisant la FC. Chez un total de 2293 hommes et femmes au total recevant un placebo, ayant initialement une tension artérielle systolique (TAS) de 160 à 219 mm Hg et une tension artérielle diastolique (TAD) de < 95 mm Hg, une FC clinique initiale accrue était associée positivement à un pronostic mauvais en termes de mortalité totale, de mortalité CV et de mortalité non CV10. Chez les patients dont la FC était > 79 batt./min (quintile le plus élevé), le risque de mortalité était 1,89 fois plus élevé que chez les sujets dont la FC était ≤ 79 batt./min (intervalle de confiance à 95 % [IC], 1,33-2,68). Les prédicteurs du décès étaient la fréquence cardiaque (p<0,001), l’âge (p<0,001), le taux sérique de créatinine (p=0,001), la présence de diabète (p = 0,002), des antécédents de maladie CV (p = 0,01), triglycérides (p = 0,02), tabagisme (p = 0,04), et TA élevée (p = 0,05). La relation entre la FC et la mortalité était quantativement similaire chez les hommes et les femmes. Dans le registre des patients de la Coronary Artery Surgery Study, un total de 24 913 patients atteints de coronaropathie soupçonnée ou prouvée ont été étudiés pendant un suivi médian de 14,7 ans11. Une FC au repos accrue permettait de prédire la mortalité toutes causes et la mortalité CV et les réhospitalisations dues à une cause CV (p < 0,0001). Comparativement au groupe de référence, les patients dont la FC au repos était initialement ≥ 83 batt./min (figure 2) présentaient un risque significativement plus élevé en termes de mortalité totale (probabilité = 1,32 ; IC, 1,19- 1,47, p < 0,0001) et de mortalité CV (probabilité = 1,31 ; IC, 1,15-1,48, p = 0,0001). La FC était un prédicteur de la réhospitalisation, d’événements CV et d’insuffisance cardiaque congestive et était indépendante des autres variables cliniques, incluant l’âge, le sexe, la fraction d’éjection, les diurétiques et d’autres facteurs de risque chez les patients atteints de coronaropathie. Cardiologie Actualités scientifiques Figure 2 : Relation entre la FC au repos et le risque de mortalité globale et de mortalité CV11 Figure 3 : Relation entre une réduction de la FC au repos et la réduction de la mortalité18 1,4 Réduction de la mortalité (%) 50 Mortalité globale Mortalité cardiovasculaire Probabilité 1,2 40 30 20 10 0 -10 -20 -30 1 -40 0 -5 -10 -15 -20 Réduction de la fréquence cardiaque (batt./min) O = Le rond transparent indique une petite étude exclue de l’analyse <63 63-70 71-76 77-82 >82 Fréquence cardiaque (batt./min) La fréquence cardiaque après un IM aigu est un indice d’une mortalité tardive. La FC est incluse dans le tableau des risques de l’étude GISSI (Gruppo Italiano per lo Studio della Streptochinasi nell’Infarto Miocardico) pour prédire le risque absolu de décès postIM12. Chez les patients atteints d’insuffisance cardiaque, l’étude COMET (Carvedilol Or Metoprolol European Trial) a démontré que la dose de bêta-bloquant, la FC et la TAS obtenue durant le traitement avec des bêta-bloquants étaient des prédicteurs indépendants du pronostic. Plus précisément, une FC au repos > 68 batt./min était un prédicteur indépendant de la mortalité13. Une augmentation de la FC entraîne également une ischémie myocardique chez les patients atteints d’angine stable en accentuant la demande myocardique. La majorité des épisodes ischémiques observés durant la surveillance par Holter des segments ST sont précédés d’une augmentation de la FC de ≥ 10 batt./min avec une augmentation plus spectaculaire durant les 5 minutes précédant le sous-décalage du segment ST14. Un épisode ischémique se produit dans 80 % des cas où la FC atteint le seuil ischémique à l’exercice. Le nombre d’épisodes était lié à la fréquence à laquelle la FC augmentait au-dessus du seuil ischémique. Par conséquent, la réduction de la FC avec un traitement médical durant les activités quotidiennes réduirait le nombre d’épisodes ischémiques. Une relation similaire entre la FC et les épisodes ischémiques dans l’angine instable a été démontrée15. La réduction de la FC et les effets bénéfiques sur la mort CV : le niveau de preuve était maximale chez les patients dont la FC était supérieure à la valeur médiane16,17. Une réduction de la FC d’au moins 15 batt./min durant l’évolution de l’infarctus était associée à une diminution de la taille de l’infarctus de 25 à 30 %. Une réduction de la FC de < 8 batt./min n’a aucun effet ou peut en fait augmenter la taille de l’infarctus. La figure 3 montre la relation existant entre la réduction de la FC au repos et le pourcentage de réduction de la mortalité. L’effet bénéfique des bêta-bloquants est lié à une réduction quantitative de la FC. Une FC > 70 batt./min était associée à une mortalité 2,5 fois plus élevée qu’une FC < 70 batt./min. Le traitement avec des bêta-bloquants entraîne une réduction de la prévalence de la fibrillation ventriculaire, de la mort subite et de la mortalité chez les patients ayant une FC élevée. Dans le traitement de l’insuffisance cardiaque congestive, une réduction de la FC par traitement médicamenteux améliore le pronostic18. La réduction de la FC était le meilleur prédicteur du Figure 4 : Relation entre la mortalité et la variation de la FC dans des études sur l’insuffisance cardiaque 60 PROFILE Variation de la mortalité (%) 0,8 Dans les années 1970, on a observé dans le traitement de l’IM aigu que la réduction de la FC entraînait une diminution de la douleur thoracique, du sus-décalage du segment ST, des arythmies, des lésions myocardiques et de la dysfonction ventriculaire gauche. L’efficacité du métoprolol, du timolol et du propranolol 40 XAMOTEROL PROMISE 20 VHeFT (Prazosin) 0 CIBIS -20 -40 BHAT MOCHA -80 -20 VHeFT (HDZ/ISDN) ANZ NOR TIMOLOL -60 SOLVD GESICA CONSENSUS US CARVEDILOL -15 -10 -5 0 5 10 Variation de la fréquence cardiaque (batt./min) Cardiologie Actualités scientifiques 7. Heidland UE, Strauer BE. Left ventricular muscle mass and elevated heart rate are associated with coronary plaque disruption. Circulation 2001;104:14771482. 8. Palatini P, Julius S. The physiological determinants and risk correlations of elevated heart rate. Am J Hypertens 1999;12:3S-8S. 9. Jouven X, Empana J-P, Schwartz PJ, Desnos M, Courbon D, Ducimetiere P. Heart-rate profile during exercise as a predictor of sudden death. N Engl J Med 2005;352:1951-1958. 10. Palatini P, Thijs L, Staessen JA, et al. Predictive power of clinical and ambulatory heart rate for mortality in elderly subjects with systolic hypertension. Arch Intern Med 2002;162:2313-2321. 11. 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Il existe une forte relation entre la variation de la FC et le pronostic dans l’insuffisance cardiaque congestive comme le montre la figure 4. Toutes ces études démontrent que la réduction de la FC dans l’angine, l’IM et l’insuffisance cardiaque congestive est un objectif thérapeutique important qui entraîne une réduction significative de la morbidité et de la mortalité. Le ralentissement de la fréquence cardiaque – Un objectif thérapeutique dans la maladie CV ? La discussion précédente démontre l’importance de la réduction de la FC dans l’IM aigu et l’insuffisance cardiaque congestive. En 1632, Hyde suggéra qu’une réduction de la FC a un effet bénéfique chez les patients souffrant de douleur thoracique à l’exercice. Même si la FC est un facteur de pronostic, plutôt qu’un facteur de risque indépendant, l’approche thérapeutique pour réduire la FC est bien acceptée et documentée. Dans le traitement de l’angine de poitrine, Stone et coll. ont démontré que la réduction de la FC avec des bêta-bloquants est une stratégie efficace importante pour la prévention de l’ischémie et l’amélioration de la tolérance à l’exercice20, étant donné qu’une augmentation de la FC précède le sous-décalage du segment ST, la dysfonction ventriculaire gauche et la douleur thoracique21. La FC peut être réduite avec des bêta-bloquants et des antagonistes calciques non dihydropyridiniques. L’ ivabradine (non encore disponible au Canada) inhibe l’activité stimulatrice du nœud sino-auriculaire et produit une amélioration dose-dépendante de la tolérance à l’exercice et du délai d’apparition de l’ischémie durant l’exercice22,23. Si l’on observe une réduction des événements cardiaques dans d’autres études avec l’ivabradine, il est possible que l’hypothèse selon laquelle la FC est un facteur de risque indépendant d’événements CV soit prouvée. Conclusion La fréquence cardiaque est un déterminant important du pronostic chez les patients atteints d’une maladie CV connue ou soupçonnée. Le traitement des patients présentant un IM aigu, une insuffisance cardiaque congestive ou une ischémie documentée à l’aide de médicaments visant à réduire la FC améliore les symptômes et réduit la mortalité et la morbidité. Références 1. Tanaka N, Nozawa T, Yasumura Y, Futaki S, Hiramori K, Suga H. Heart-rateproportional oxygen consumption for constant cardiac work in dog heart. Jpn J Physiol 1990;40:503-521. 2. Heusch G, Yoshimoto N. Effects of heart rate and perfusion pressure on segmental coronary resistances and collateral perfusion. Pflugers Arch 1983; 397:284-289. 3. Heusch G, Deussen A. The effects of cardiac sympathetic nerve stimulation on perfusion of stenotic coronary arteries in the dog. Circ Res 1983; 53(1):8-15. 4. Guth BD, Heusch G, Seitelberger R, Ross J. 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