Le point sur l`ergométrie en 2012 dans le diagnostic de la maladie

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CURRICULUM
Le point sur l’ergométrie en 2012 dans le diagnostic
de la maladie coronarienne
Introduction
Malgré les développements importants dans le domaine
de l’imagerie cardiaque, le test d’effort conserve une
place importante dans le diagnostic non invasif de la
maladie coronarienne, en particulier pour les patients
symptomatiques présentant une probabilité pré-test
intermédiaire (15–85%). Sous réserve d’un ECG de repos
normal et d’une capacité d’effectuer un effort physique
sur bicyclette ergométrique ou tapis roulant, l’ergométrie
reste le test diagnostique de première intention de par sa
large disponibilité et son faible coût. Les tests d’imagerie
de stress ont une sensibilité supérieure à l’ergométrie
mais devraient être réservés aux patients pour lesquels
une ergométrie n’est pas praticable, dans les cas où la
probabilité de maladie coronaire reste intermédiaire au
terme de l’ergométrie, et en cas d’antécédent de revascu-
larisation coronaire chirurgicale ou percutanée [1]. Bien
que sa performance diagnostique soit moindre, l’ergo-
métrie reste le seul test qui puisse évaluer la capacité
d’effort et l’adaptation hémodynamique du patient à l’ef-
fort. Ces paramètres ont une valeur pronostique impor-
tante et doivent être pris en compte lors de chaque ergo-
métrie. L’ objectif de cet article est de rappeler les principes
d’évaluation de la probabilité pré-test et post-test de
maladie coronarienne à l’aide de l’ergométrie, sur la base
(1) de la reproduction des symptômes à l’effort, (2) de la
réponse ECG, (3) de l’adaptation hémodynamique à l’ef-
fort et (4) de la phase de récupération. Les principes de
la stratication pronostique par l’ergométrie seront éga-
lement évoqués. Nous rappellerons au préalable quelques
principes pratiques essentiels au bon déroulement du
test.
Sécurité, contre-indications et critères d’arrêt
L’ ergométrie n’est pas un examen dénué de risques.
Toutefois, à condition d’en respecter les contre-indica-
tions, les complications sont rares. On estime le risque
de complication entraînant une hospitalisation à 1:10 000
tests (arythmie majeure 90,2%, infarctus aigu 0,04%
et mort subite 0,01%) [2]. La majorité d’entre elles sur-
viennent durant la phase de récupération. Les contre-in-
dications au test (tab. 1 p) doivent être passées en revue
au cours d’une brève anamnèse et d’un examen clinique
dirigés. On recherchera en particulier une anamnèse ré-
cente de douleurs thoraciques au repos, une consom-
mation crescendo de nitroglycérine ou la présence d’un
soufe de sténose aortique à l’auscultation. Il est égale-
ment important de se remémorer les critères d’arrêt du
test d’effort avant de commencer l’examen. Rappelons
que pour une ergométrie diagnostique, un test limité par
les symptômes est préférable: le patient poursuit donc
son effort tant qu’il sent qu’il peut continuer. Le rôle du
médecin est de s’assurer que la poursuite de l’effort ne
présente pas de risque accru de complication, et il n’ar-
rêtera prématurément le test que si l’une des conditions
listées sur les tableaux ci-contre devait apparaître [3]
(tab. 1). Bien entendu, si le test vise à exclure une isché-
mie myocardique à l’effort, l’ECG de repos doit être
exempt d’anomalie pouvant perturber l’interprétation
d’une réponse ischémique [3] (tab. 2 p).
Estimation de la probabilité pré-test
La probabilité pré-test s’estime sur la base de l’âge, du
sexe et du caractère des douleurs thoraciques, à l’aide
des tables de Diamond et Forrester. Ces tables ont éta-
bli la prévalence de la maladie coronaire dans chacune
des sous-populations à partir d’observations angio-
graphiques et de données d’autopsie [4] (tab. 3 p).
Alternativement, on utilise le score de Morise [5] qui
prend additionnellement en compte les facteurs de risque
cardio-vasculaires principaux ainsi que le status œstro-
génique chez la femme. Ce score s’est montré au moins
Quintessence
P L’ergométrie est l’examen de première intention en cas de suspicion de
maladie coronarienne chez les patients à probabilité pré-test intermédiaire.
P Un test d’imagerie de stress sera préféré comme test initial en cas
d’altération de l’ECG de base pouvant masquer une réponse ischémique
à l’effort, en cas d’incapacité d’effectuer un effort physique sur tapis rou-
lant ou bicyclette et en cas de symptômes avec antécédent de revasculari-
sation coronarienne.
P L’utilisation de scores cliniques (Morise simple score) aide le clinicien
à reclasser le patient dans une catégorie de probabilité faible, intermédiaire
ou élevée de maladie coronarienne au terme du test d’effort.
P Nombre de patients resteront en classe de probabilité intermédiaire
après l’ergométrie et nécessiteront un test d’imagerie de stress. Une col-
laboration étroite avec le cardiologue est indispensable pour le choix et la
réalisation du test le plus adapté à un patient particulier.
P Chez les patients pour lesquels un diagnostic de maladie coronarienne
a été retenu, une stratication pronostique (estimation de la mortalité an-
nuelle) à partir des paramètres du test d’effort est indispensable pour gui-
der le traitement initial.

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aussi précis que les tables de Diamond et Forrester
(tab. 4 p).
Analyse des réponses à l’effort
Angor durant le test d’effort
L’ angor d’effort est corrélé à la présence et à l’étendue de
la maladie coronarienne, et il est important de relever à
quel palier du test d’effort et à quelle fréquence cardiaque
les symptômes surviennent. L’ apparition d’angor isolé à
l’effort a montré une valeur prédictive comparable à celle
d’un sous-décalage ST isolé et l’association des symp-
tômes et de l’anomalie ECG à l’effort a été corrélée une
très haute prévalence (90%) de maladie coronarienne [6].
Au plan pronostic, l’association des deux anomalies a
été associée à un doublement de la mortalité à 5 ans
par rapport à la présence d’une modication ECG isolée
à l’effort, sans angor [7]. A l’inverse, le registre CASS [8]
montre que chez les patients avec maladie coronarienne
traitée conservativement, le risque de décès ou d’infarc-
tus myocardique à 7 ans était similaire entre les patients
souffrant d’ischémie silencieuse et les patients présen-
tant un sous-décalage ST symptomatique à l’effort. Mal-
gré les controverses concernant la valeur diagnostique et
la prise en charge [9] de l’ischémie silencieuse, un sous-
décalage ST asymptomatique justie des investigations
complémentaires.
Modications ECG à l’effort
L’ ECG se modie de façon physiologique à l’effort. On
peut notamment observer une réduction d’amplitude
de l’onde R, une verticalisation de l’axe QRS, un sous-
décalage du point J et un raccourcissement de l’espace
QT [10].
Le sous-décalage du segment ST
Un sous-décalage pathologique à l’effort a les caracté-
ristiques suivantes (g. 1 x):
– Amplitude 01 mm (00,1 mV) mesurée 80 ms après
le point J (ou 60 ms si FC >130/min)
– Morphologie horizontale ou descendante
L’ apparition d’un sous-décalage pathologique à l’effort est
associée à la présence d’une sténose signicative (>50%)
sur au moins un tronc coronarien épicardique. L’ anoma-
lie s’observe le plus fréquemment dans les dérivations
précordiales gauches (V4–V6), et la distribution des sous-
décalages ne permet pas de localiser le territoire isché-
mique. Plus rarement, le sous-décalage ne se développe
qu’en phase de récupération (5 à 11% des tests anor-
maux); sa valeur diagnostique est alors égale à celle du
sous-décalage survenant à l’effort [11].
Le sus-décalage du segment ST
Signicatif s’il dépasse 1 mm [12], le sus-décalage est
une réponse peu fréquente à l’effort. Il n’a aucune valeur
diagnostique dans les dérivations présentant des ondes
Q pathologiques (zones d’ancien infarctus). En l’absence
d’ondes Q, il suggère une ischémie critique ou un spasme
coronarien à l’effort, et sa distribution sur l’ECG 12 pistes
permet de localiser la zone ischémique. Le sus-décalage
est associé à un risque accru d’arythmies ventriculaires
Ta bleau 2
Ta bleau 1
Contre-indications absolues
Contre-indications relatives
Indications absolues à stopper le test
Indications relatives à stopper le test

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Ta bleau 3
Age Angor typique Angor atypique Non angineuse Pas de
douleur
Hommes
Femmes
•
•
•
•
Dénition de l’angor typique selon Forrester:
Ta bleau 4
Variable Dénition Somme
0 0 
Score total:
clu des études traitant du sus-décalage ST à l’effort [13].
Le sus-décalage en aVR a été associé à la sténose du
tronc commun ou de l’IVA ostiale [14], et peut révéler une
maladie multi-tronculaire, en particulier s’il s’accom-
pagne d’un sous-décalage en V5 [15].
Les blocs de branche et les arythmies
L’ apparition à l’effort d’un bloc de branche gauche [16],
droit, ou d’un hémibloc est rare. Elle peut correspondre
à une ischémie septale sévère, surtout si elle s’accom-
pagne d’angor. Le diagnostic différentiel est celui d’une
altération des voies de conduction avec présence d’un
bloc lié à la fréquence. En cas de doute et par principe,
un complément d’investigations est recommandé. La pré-
sence d’extrasystoles ventriculaires durant l’effort est
essentiellement corrélée à l’âge du patient et une associa-
tion avec la présence d’ischémie n’a pas pu être démon-
trée. En revanche, la présence d’ESV multiples (>7 ESV/
min, doublets, triplets) durant les 5 premières minutes de
la phase de récupération est associée à un pronostic légè-
rement plus défavorable à long terme. La tachycardie
ventriculaire est une réponse rare. Elle peut être déclen-
chée par une ischémie transmurale (sus-décalage ST)
mais elle peut également compliquer une hypotension
à l’effort. Elle est considérée comme une réponse isché-
mique jusqu’à preuve du contraire (g. 2 x). Les tachy-
cardies supra-ventriculaires sont peu fréquentes, de
l’ordre de 6%, et ne sont pas associées à l’ischémie myo-
cardique. Elles annoncent toutefois un risque accru de
brillation auriculaire dans le futur [17, 18].
Réponses physiologiques et hémodynamiques
à l’effort
Evaluation de la capacité d’effort
La capacité d’effort est exprimée en équivalents métabo-
liques (METs) et dépend principalement de l’âge, du sexe
et de l’état d’entraînement du patient. Un MET corres-
pond à la consommation en oxygène d’un individu au re-
pos, soit 3,5 ml/kg/min. Des valeurs prédites de capacité
d’effort selon l’âge et le sexe (en METs) ont été dérivées
à partir de populations de références [19, 20] et s’élèvent
à (14,7–0,11 x âge) pour l’homme et à (14,7–0,14 x âge)
pour la femme.
Une réduction de la capacité d’effort est fortement corré-
lée à la mortalité [21]. La capacité d’effort est jugée satis-
faisante si >85% de la valeur prédite est atteinte.
Adaptation chronotrope
La fréquence cardiaque augmente rapidement dès les
premières minutes de l’effort, par inhibition du tonus
vagal. Par la suite, l’accélération est plus progressive, sui-
vant la stimulation sympathique. La fréquence cardiaque
maximale théorique (FCMT en batt/min) est estimée à
220 – âge. La compétence chronotrope est la capacité
d’un sujet d’atteindre sa FCMT. Elle s’exprime en % de
la FCMT ou par le calcul de l’index chronotrope. Ce der-
nier se calcule à l’aide de la formule suivante:
malignes et constitue une indication absolue à l’arrêt du
test. Isolé en aVR, il est souvent considéré à part et ex-

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Figure 2
Figure 1
A
B
B
A

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La compétence chronotrope est satisfaisante si le sujet
atteint >85% de la FCMT ou si l’index chronotrope est
>0,8 (>0,62 sous bêtabloqueurs) pour un effort subjecti-
vement maximal. Dans le cas contraire, on parle d’incom-
pétence chronotrope. L’ incompétence chronotrope est
associée à une mortalité plus élevée [22, 23].
Adaptation tensionnelle
En réponse à la stimulation sympathique et à l’augmen-
tation du débit cardiaque, la tension artérielle systolique
augmente progressivement avec l’effort alors que la ten-
sion artérielle diastolique ne varie pas [24]. En l’absence
de norme clairement établie, on s’attend à une augmen-
tation de la TA systolique d’au moins 30 mm Hg pour une
valeur absolue au pic d’effort supérieure à 140 mm Hg.
Si ces valeurs ne sont pas atteintes lors d’un effort sub-
jectivement maximal, l’adaptation tensionnelle est jugée
insufsante, et identie un pronostic plus défavorable
[25, 26]. L’ hypotension à l’effort est dénie soit par une
chute de la TA systolique de plus de 20 mm Hg après
une augmentation initialement adéquate de la TA, soit
par une chute de la TA systolique en-dessous de la valeur
de repos [27]. Il s’agit d’une réponse très anormale in-
diquant l’arrêt immédiat de l’effort. Elle est associée à
une mortalité accrue, à la présence d’ischémie myocar-
dique étendue et à un risque d’arythmie ventriculaire en
récupération [28–30]. L’ hypertension à l’effort [31] est
dénie par une TA systolique au pic d’effort supérieure
à 210 mm Hg chez l’homme ou 190 mm Hg chez la
femme. Une augmentation de la TA diastolique de plus
de 10 mm Hg à l’effort représente également une réponse
hypertensive. Bien que n’étant pas prédictive d’une mor-
talité accrue, l’hypertension d’effort semble indiquer un
risque accru de développer une HTA de repos.
Double produit
Le double produit (TA systolique x FC) reète la consom-
mation d’oxygène du myocarde et représente un indice
du stress myocardique durant l’épreuve d’effort [32].
Les valeurs normales de DP ne sont pas clairement éta-
blie dans la littérature, mais on peut retenir en pratique
les valeurs suivantes comme ordre de grandeur:
– Double produit (DP) adéquat si >25 000 au pic d’effort
– Augmentation du DP adéquate si >10 000 [33]
La valeur du DP permet une interprétation plus nuancée
d’une réponse ischémique à l’ECG, un sous-décalage ST
survenant à un faible DP (<20 000) correspondant pro-
bablement à une maladie coronaire plus sévère qu’un
sous-décalage survenant à DP élevé (>30 000) [34, 35].
L’ incapacité d’augmenter le double produit >10 000 à l’ef-
fort est associée à une augmentation de la mortalité [33].
Physiologie lors de la phase de récupération
Fréquence cardiaque
A l’arrêt de l’effort, la fréquence cardiaque redescend
rapidement aux valeurs de repos avec l’arrêt de la stimu-
lation sympathique et la restauration du tonus vagal.
Normalement, on s’attend à une réduction de la FC de
>22 bpm à 2 minutes en position assise [36]. La persis-
tance d’une FC élevée en récupération est associée à un
pronostic plus défavorable.
Tension artérielle systolique
La TA systolique redescend rapidement à l’arrêt de l’ef-
fort. La persistance d’une TA élevée en phase de récupé-
ration (de l’ordre de >90% de la valeur de pic d’effort
après 3 minutes de récupération) a été corrélée à la pré-
sence d’une maladie coronarienne. Toutefois, une valeur
Ta bleau 5a
Variable Dénition Somme
Score total:
Ta bleau 5b
Variable Dénition Somme
Score total: