Introduction à l’électrocardiogramme (ECG) Juan Sztajzel Service de Cardiologie Hôpitaux Universitaires Genève Références Bayes de Luna A., Clinical Electrocardiography : A Textbook. New York: Futura Publishing, 1999. Rutishauser W. et Sztajzel J., Cardiologie Clinique. 2e édition. Masson, 2004. 1. Introduction 2. Dépolarisation et repolarisation du cœur 3. Séquence d’activation cardiaque 4. Dérivations 5. L’ECG normal Introduction 1903: Première description de l’ECG 1913: théorie de l’ECG par Willem Einthoven 1920: mécanisme et enregistrement du battement cardiaque par Thomas Lewis Utilisé de routine dans la pratique clinique: -troubles du rythme et de la conduction -ischémie myocardique -infarctus du myocarde Introduction ECG = enregistrement de l’activité électrique du cœur se déplaçant dans le temps et correspondant à la dépolarisation et la repolarisation du myocarde Introduction Enregistrement pour chaque cycle cardiaque de manière successive: onde P courbe de dépolarisation auriculaire complexe QRS courbe de dépolarisation ventriculaire onde T courbe de repolarisation ventriculaire PR et ST intervalles entre les courbes de chaque cycle .variables .dépendant de la fréquence cardiaque .correspondant à la phase de repos cellulaire R T P U Q S Dépolarisation et repolarisation du coeur 2 types de cellules morphologiquement et fonctionnellement différentes dans le cœur humain: 1. cellules contractiles -responsables de la contraction du myocarde auriculaire et ventriculaire 2. cellules spécialisées -génèrent et conduisent les impulsions électriques système de conduction cardiaque .nœud sinusal (NSA) .jonction auriculo-ventriculaire (AV) .système de conduction intra-ventriculaire Dépolarisation et repolarisation du coeur ECG 1. Expression des changements électriques et ioniques au cours de la dépolarisation et repolarisation cellulaires 2. Résultat de la somme des potentiels d’ action enregistrés au niveau sous-épicardique et sous-endocardique Dépolarisation et repolarisation du coeur 1. Expression des changements électriques et ioniques au cours de la dépolarisation et repolarisation cellulaires Dépolarisation : phase 0 et 1 du potentiel d’action complexe QRS Repolarisation: phase 2 et 3 et du potentiel d’action onde T (équilibre électrique) Début de la diastole début phase 4 (équilibre ionique) Dépolarisation et repolarisation du coeur 2. Résultat de la somme des potentiels d’ action enregistrés au niveau sous-épicardique et sous-endocardique Dans ECG humain Potentiel d’action (PA) du sous-épicarde correspond au PA de la partie du ventricule gauche proche de l’ électrode enregistreuse. PA du sous-endocarde correspond au PA de la partie du ventricule gauche loin de l’électrode enregistreuse. Séquence d’ activation cardiaque Naissance du stimulus électrique .niveau du NSA .transmission à tout le cœur par le système spécifique de conduction Séquence d’ activation cardiaque Activation auriculaire: onde P Début de la dépolarisation des oreillettes au niveau de la partie latérale oreillette droite Puis passage par septum interauriculaire Fin au niveau de l ’oreillette gauche Séquence d’ activation cardiaque Transmission de l’impulsion des oreillettes aux ventricules intervalle PR Arrivée onde de dépolarisation auriculaire au niveau du NAV Continuation par le faisceau de His Descente à droite par la branche droite et à gauche par la branche gauche du faisceau Séquence d’ activation cardiaque Dépolarisation ventriculaire se fait en 3 phases successives responsables de la formation de 3 vecteurs: ondes Q, R et S Séquence d’ activation cardiaque -Début dépolarisation ventriculaire .en même temps dans 3 points différents du ventricule gauche correspondant aux régions d’insertion des faisceaux supéroantérieur, inféro-postérieur et des fibres médio-septales de la branche gauche -Dépolarisation de la grande partie de la masse ventriculaire droite et gauche -Fin de la dépolarisation par les régions les moins riches en fibres de Purkinje, à savoir les régions basales et septales hautes Séquence d’ activation cardiaque Repolarisation ventriculaire: onde T Début de la repolarisation toujours dans les régions myocardiques les mieux irriguées région sous-épicardique Région sous-endocardique moins bien vascularisée de manière physiologique « ischémie physiologique » Séquence d’ activation cardiaque Séquence d’ activation cardiaque Dérivations cardiaques Morphologies différentes de la courbe de l’ECG selon où est placée l’électrode qui enregistre Endroits où sont placées les électrodes correspondent aux différentes dérivations Selon où est placée électrode qui enregistre courbes de l’ECG positives (onde R) ou négatives (onde S) Enregistrement avec une électrode placée à un angle variable en fonction de la direction du vecteur d’activation Dérivations cardiaques A B Région sousendocardique Se ns de la dé po la ris at io Région sousépicardique n Dérivations cardiaques Cœur organe tri-dimensionnel nécessaire de connaître les projections des vecteurs de l’activité cardiaque sur tous les plans frontaux et horizontaux comme une photo que l’on prend à partir de plusieurs points de vue Dérivations cardiaques On utilise pour faire un ECG les 12 dérivations de base: -6 dérivations sur le plan frontal -6 dérivations sur le plan horizontal Dérivations cardiaques 6 dérivations sur le plan frontal 3 électrodes bipolaires DI, DII et DIII 3 monopolaires aVR, aVL et aVF (a = augmented, R = right, L = left, F = foot) Dérivations cardiaques 6 dérivations sur le plan horizontal Dérivations monopolaires V1 à V6 Dérivations plus droites: plus gauches: V1R à V4R V7 à V9 Dérivations cardiaques 3 dérivations bipolaires DI, DII et DIII triangle (triangle d’Einthoven) en forme d’un circuit fermé 3 dérivations bipolaires DI, DII et DIII DI DI DII DII DIII DIII Dérivations cardiaques 3 dérivations bipolaires DI, DII et DIII Bailey en déplaçant les 3 côtés du triangle d’Einthoven au centre de ce même triangle système triaxial de Bailey 3 dérivations bipolaires DI, DII et DIII système triaxial de Bailey 3 dérivations monopolaires aVR, aVL et aVF Dérivations cardiaques 3 dérivations bipolaires DI, DII et DIII + 3 monopolaires aVR, AVL et aVF Combinaison dans le plan frontal des dérivations bipolaires et monopolaires système hexaxial de Bailey 3 dérivations bipolaires DI, DII et DIII + 3 dérivations monopolaires aVR, aVL et aVF système hexaxial de Bailey Supérieur droit gauche inférieur A B Dérivations cardiaques 6 dérivations sur le plan horizontal Dérivations monopolaires (V1 à V6) partie positive où est placée l’électrode exploratrice partie négative correspond à la région opposée Dérivations plus droites: V1R à V4R plus gauches: V7 à V9 6 dérivations monopolaires sur le plan horizontal (dérivations précordiales) Supérieur droit gauche inférieur A B Introduction Appareils d’enregistrement Courant électrique généré par le cœur conduit à travers câbles de l’appareil d’enregistrement Amplificateur des signaux transmis et Galvanomètre faisant bouger une aiguille Déplacement de l’aiguille selon la grandeur du signal électrique généré par le patient déflexion positive, négative ou biphasique Appareils d’enregistrement Techniques d’enregistrement • Patient couché sur un lit, dans une chambre de température agréable • Placer les électrodes: – 6 périphériques pour enregistrement des dérivations du plan frontal: DI, DII, DIII, aVR, aVL , aVF) sur les 4 extrémités • rouge bras droit, jaune bras gauche, verte jambe gauche et noire jambe droite) – 6 précordiales • enregistrement des dérivations précordiales V1 à V6 sur le thorax Appareils d’enregistrement Techniques d’enregistrement – ajuster la ligne de base afin d’assurer un enregistrement centré sur le papier – contrôler la calibration de l'ECG: activité électrique détectée par appareil ECG mesurée en mVolt • Hauteur de la déflexion de calibration est de 10 mm (= 1 mVolt) Hauteur de la déflexion de calibration Appareils d’enregistrement Techniques d’enregistrement – enregistrer le déroulement du papier à la vitesse standard de 25 mm/sec – distance entre deux lignes épaisses verticales est de 5 mm et entre deux lignes fines de 1 mm, équivalent à 0.20 sec et 0.04 sec, respectivement Distance entre les lignes sec sec Lecture de l’ECG -rythme cardiaque -fréquence cardiaque -PR -complexe QRS -QT complexe -segment ST et onde T -onde U -calcul de l’axe électrique Lecture de l’ECG Rythme cardiaque -rythme normal sinusal toutes les ondes P suivies d'un QRS -jonctionnel -idioventriculaire -fibrillation auriculaire Lecture de l’ECG Fréquence cardiaque • au repos se situe entre 60 à 100/minute • bradycardie sinusale <60/minute • tachycardie sinusale >100/minute Lecture de l’ECG Fréquence cardiaque • fréquence diminue avec sommeil, augmente avec effort, stress, émotion ou fièvre • mesurer la fréquence cardiaque sur le tracé ECG avec une règle d’ECG adéquate • méthode simple: diviser le chiffre de 300 par le nombre d’espaces séparés d’une ligne épaisse verticale (= 0.2 sec) entre 2 RR consécutifs (vitesse de déroulement du papier de 25 mm/s) Mesure de la fréquence cardiaque Lecture de l’ECG Onde P • arrondie, hauteur est de 2.5 mm et largeur de 0.10 sec • le mieux visible en DII ou V1 Intervalle PR • durée du début de la dépolarisation auriculaire jusqu’au début de la dépolarisation ventriculaire • se raccourcit avec la sympathicotonie et s’allonge avec la vagotonie • Valeurs normales: 0.12-0.22 sec Lecture de l’ECG Complexe QRS normal • largeur du QRS normal <0.10 sec Lecture de l’ECG Intervalle QT • somme de la dépolarisation (QRS) et de la repolarisation (T) • formule de Bazett: QT corrigé (QTc) = QT observé intervalle RR (en secondes) valeur normale QTc <440 millisecondes Lecture de l’ECG Segment ST et ondes T et U – segment ST isolélectrique ou seulement légèrement (0.5 mm) au-dessous ou au-dessus de la ligne isoélectrique – Onde T normale est en général asymétrique Lecture de l’ECG Segment ST et ondes T et U – Onde U petite déflection après onde T – chez des adolescents, des vagotoniques ou les gens âgées R T P U Q S Lecture de l’ECG Calcul de l’axe du coeur • axe électrique – vecteur résultant des forces créées au cours des processus respectifs de dépolarisation auriculaire et ventriculaire • axe électrique de l’ onde P, du QRS et de l’ onde T Lecture de l’ECG Calcul de l’axe du coeur • valeurs normales – axe P entre +300 et +700 – axe T entre 00 et +700 – axe du complexe QRS est le plus souvent déterminé, car le plus utile du point de vue clinique • Valeurs normales: entre 00 et +900 Lecture de l’ECG Calcul de l’axe du coeur On utilise les dérivations du plan frontal pour déterminer l’axe du cœur (axe QRS) DI, DII, DIII et aVR, aVL et aVF Axe normal du QRS se situe entre 00 et 900 le plus souvent autour de +600 Axe droit >+900 Axe gauche >-300