VETAGRO SUP CAMPUS VETERINAIRE DE LYON Année 2011 - Thèse n° ETUDE DU TRAITEMENT DE LA FIBRILLATION ATRIALE CHEZ LE CHEVAL PAR CARDIOVERSION ELECTRIQUE TRANSVEINEUSE THESE Présentée à l’UNIVERSITE CLAUDE-BERNARD - LYON I (Médecine - Pharmacie) et soutenue publiquement le 30 Juin 2011 pour obtenir le grade de Docteur Vétérinaire par Marie PEREZ Née le 04 Octobre 1985 à VALENCE (26) 1 2 3 4 REMERCIEMENTS A Monsieur le Professeur Gilbert KIRKORIAN De la Faculté de Médecine de Lyon Qui m’a fait l’honneur d’accepter de présidence de ce jury de thèse Avec toute ma gratitude et mes hommages respectueux A Monsieur le Professeur Jean-Luc CADORE De Vetagro Sup, Campus Vétérinaire de Lyon Qui m’a guidé tout au long de l’élaboration de ce travail En témoignage de ma reconnaissance pour sa gentillesse, sa grande disponibilité et ses précieux conseils Avec mon profond respect et mes sincères remerciements A Madame le Professeur Jeanne-Marie BONNET-GARIN De Vetagro Sup, Campus Vétérinaire de Lyon Qui m’a fait l’honneur de participer à ce jury de thèse Sincères remerciements A Monsieur le Professeur Gunther VAN LOON De la Faculté Vétérinaire de Gand - Belgique Qui a accepté de me recevoir au sein de son équipe de travail Pour le temps qu’il m’a accordé et l’expérience partagée Ma profonde reconnaissance 5 6 A ma famille, Parce que vous êtes mon essentiel A nos moments si précieux en famille Pour m’avoir offert un instant votre présence sous le soleil d’Oranie… Merci pour tout cet amour si souvent partagé A mon frère, A notre complicité que personne ne peut violer A nos échanges que nous seuls comprenons A notre relation si riche, pudique et mystérieuse A mes amis, Pour tous les moments de bonheur A votre présence qui m’est si chère Très personnellement, à Yannick, Parce que les mots sont parfois dérisoires…quand nos regards nous suffisent Puisse l’avenir nous combler ensemble et nous accorder l’équilibre de vie que nous cherchons à bâtir Merci d’enrichir, d’accompagner et d’équilibrer mon quotidien Merci d’être une personne de qualité et précieuse Mes pensées s’arrêtent ici sur le papier…le reste n’appartient qu’à nous… 7 8 A ma maman, à mon papa, Vous ne sauriez soupçonner l’admiration et l’amour que vous m’inspirez… Mon chemin, ma stabilité, mon identité Merci de m’inculquer ces valeurs et principes de vie auxquels je crois et qui m’aident à me construire Parce que je tente chaque jour de vous ressembler…merci Je vous dois tellement… 9 10 TABLE DES MATIERES REMERCIEMENTS ............................................................................................................5 TABLE DES MATIERES .................................................................................................. 11 LISTE DES FIGURES ....................................................................................................... 17 LISTE DES TABLEAUX ................................................................................................... 20 LISTE DES PHOTOGRAPHIES ...................................................................................... 21 LISTE DES ANNEXES ...................................................................................................... 22 LISTE DES ABREVIATIONS .......................................................................................... 23 INTRODUCTION .............................................................................................................. 25 1ère PARTIE : LA FIBRILLATION ATRIALE CHEZ LE CHEVAL – SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE ....................................................................................................... 27 1. Mécanismes d’apparition des troubles du rythme................................................. 27 1.1. Electrophysiologie cardiaque .............................................................................. 27 1.1.1. Eléments anatomo-histologiques .................................................................. 27 1.1.2. Phénomènes électriques de la contraction..................................................... 27 1.1.2.1. A l’échelle moléculaire........................................................................... 27 1.1.2.2. A l’échelle cellulaire .............................................................................. 29 1.1.2.2.1. Mouvements ioniques ...................................................................... 29 1.1.2.2.2. Genèse du potentiel d’action ........................................................... 30 1.1.2.2.3. La période réfractaire ..................................................................... 34 1.1.2.3. A l’échelle du cœur ................................................................................ 36 1.1.2.3.1. Notion de syncytium fonctionnel ...................................................... 36 1.1.2.3.2. Spécificités histologiques propres du myocarde ............................... 36 1.1.2.3.3. L’automatisme cardiaque ................................................................ 43 1.1.2.3.4. Le rythme sinusal ............................................................................ 43 1.1.2.4. A l’échelle de l’organisme ...................................................................... 44 1.1.3. Régulation du fonctionnement cardiaque ..................................................... 45 1.1.3.1. Le système nerveux autonome ................................................................ 45 1.1.3.2. La régulation hormonale ........................................................................ 47 1.2. Mécanisme d’apparition de la fibrillation atriale .............................................. 48 1.2.1. L’arythmie cardiaque ................................................................................... 49 11 1.2.1.1. Genèse d’une arythmie cardiaque .......................................................... 49 1.2.1.2. Notion de « bloc » .................................................................................. 51 1.2.1.3. Traduction clinique des arythmies cardiaques ........................................ 52 1.2.2. Electrophysiologie de la fibrillation atriale ................................................... 53 1.2.2.1. Phénomène de réentrée .......................................................................... 53 1.2.2.2. Activité ectopique ................................................................................... 57 1.2.2.3. Théories actuelles .................................................................................. 57 1.2.3. Pathogénie de la fibrillation atriale ............................................................... 58 1.2.3.1. Prédisposition du cheval à la fibrillation atriale .................................... 58 1.2.3.2. Effets cardiovasculaires de la fibrillation atriale.................................... 58 1.2.4. Etiologie de la fibrillation atriale .................................................................. 60 1.2.4.1. Forme idiopathique ................................................................................ 60 1.2.4.2. Forme liée à une affection primaire ....................................................... 60 1.2.5. Remodelage cardiaque ................................................................................. 61 1.2.5.1. Intérêt du modèle expérimental de fibrillation atriale chronique ............ 61 1.2.5.2. Altérations électrophysiologiques et fonctionnelles ................................ 62 1.2.5.3. Réversibilité des modifications électrophysiologiques et fonctionnelles .. 66 1.2.5.4. Implications et conséquences d’une fibrillation atriale soutenue dans le temps…………………………………………………………………………………………67 2. Etude clinique de la fibrillation atriale chez le cheval ........................................... 69 2.1. Prévalence de la fibrillation atriale .................................................................... 69 2.2. Individus concernés ............................................................................................. 69 2.3. Les facteurs prédisposants .................................................................................. 71 2.4. Éléments cliniques de la fibrillation atriale ........................................................ 72 2.4.1. Effets sur la fréquence cardiaque.................................................................. 73 2.4.2. Modifications de l’auscultation cardiaque .................................................... 74 2.4.3. Effets sur le rythme cardiaque ...................................................................... 74 2.5. Diagnostic de la fibrillation atriale ..................................................................... 75 2.5.1. Electrocardiogramme ................................................................................... 76 2.5.1.1. Définition ............................................................................................... 76 2.5.1.2. Mode de dérivation ................................................................................ 76 2.5.1.3. Lecture et interprétation de l’électrocardiogramme ............................... 78 2.5.2. Examen Holter ............................................................................................. 81 2.5.3. Tests à l’effort.............................................................................................. 81 12 2.5.4. Echocardiographie ....................................................................................... 82 2.5.5. Examens de laboratoire ................................................................................ 83 2.6. Les différentes formes cliniques de la fibrillation atriale .................................. 83 2.7. Comparaison interspécifique .............................................................................. 84 2ème PARTIE: TRAITEMENT DE LA FIBRILLATION ATRIALE PAR CARDIOVERSION ELECTRIQUE TRANSVEINEUSE CHEZ LE CHEVAL ............ 87 1. Indications au traitement de la fibrillation atriale................................................. 87 2. Actualités thérapeutiques médicales face à une fibrillation atriale : les anti- arythmiques .................................................................................................................... 88 2.1. Sulfate de quinidine............................................................................................. 88 2.2. Gluconate de quinidine ....................................................................................... 91 2.3. Flécaïnide............................................................................................................. 91 2.4. Amiodarone ......................................................................................................... 93 2.5. Diltiazem .............................................................................................................. 93 2.6. En médecine humaine ......................................................................................... 94 3. La cardioversion électrique .................................................................................. 100 3.1. Principe.............................................................................................................. 100 3.2. Techniques transthoracique et transœsophagienne ......................................... 101 4. La cardioversion électrique transveineuse ........................................................... 102 4.1. Principe.............................................................................................................. 102 4.2. Indications ......................................................................................................... 103 4.3. Avantages et inconvénients de la cardioversion électrique transveineuse ...... 103 4.4. Les clés du succès de la cardioversion électrique ............................................. 104 5. Matériel spécifique ................................................................................................ 105 5.1. Le pacemaker cardiaque................................................................................... 105 5.1.1. Description du dispositif et principe de fonctionnement ............................. 105 5.1.2. Utilisation thérapeutique ............................................................................ 108 5.1.3. Utilisation non thérapeutique ..................................................................... 108 5.2. Le défibrillateur électrique cardiaque.............................................................. 110 5.2.1. Intensité du choc électrique ........................................................................ 110 5.2.2. Morphologie du choc électrique : monophasique ou biphasique ? .............. 111 5.3. Les cathéters et électrodes de cardioversion .................................................... 112 6. Examens préliminaires ......................................................................................... 115 13 7. Procédure technique de cardioversion électrique transveineuse chez le cheval . 117 7.1. Préparation du cheval ....................................................................................... 117 7.1.1. Première sédation ...................................................................................... 118 7.1.2. Préparation chirurgicale ............................................................................. 118 7.2. Mise en place des cathéters de cardioversion ................................................... 118 7.2.1. Principe ..................................................................................................... 118 7.2.2. Mise en place des « cathéters-guides » ....................................................... 118 7.2.3. Mise en place des cathéters de cardioversion.............................................. 120 7.2.4. Contrôle du positionnement des cathéters de cardioversion ........................ 121 7.2.4.1. Monitorage de la pression intracardiaque............................................ 121 7.2.4.2. Echocardiographie .............................................................................. 122 7.2.4.3. Radiographie ....................................................................................... 123 7.2.5. Fixation et sécurisation des cathéters de cardioversion ............................... 125 7.3. Le pacemaker cardiaque temporaire ............................................................... 126 7.4. Induction de l’anesthésie générale .................................................................... 128 7.4.1. Précautions au coucher du cheval ............................................................... 128 7.4.2. L’anesthésie générale ................................................................................. 128 7.4.2.1. Choix du protocole anesthésique .......................................................... 128 7.4.2.2. Intérêts des agents α2-agonistes ........................................................... 129 7.4.3. Médication de soutien à l’anesthésie .......................................................... 129 7.4.3.1. Protocole analgésique .......................................................................... 129 7.4.3.2. Protocole lors d’hypotension................................................................ 130 7.4.4. Médicaliser ou non avec les anti-arythmiques : intérêt de l’amiodarone ? ... 130 7.4.4.1. Pré-médicaliser ou non la cardioversion? ............................................ 130 7.4.4.2. Médicaliser en per-opératoire? ............................................................ 131 7.5. Utilisation du défibrillateur électrique ............................................................. 131 7.5.1. Configurations préliminaires du défibrillateur électrique ............................ 131 7.5.2. Connexion du défibrillateur électrique ....................................................... 132 7.5.3. Délivrance du choc électrique .................................................................... 132 7.5.4. Post-choc immédiat.................................................................................... 133 7.6. Gestion du cheval en post-traitement ............................................................... 134 7.6.1. Temps d’hospitalisation ............................................................................. 134 7.6.2. Temps de repos et reprise de l’activité ....................................................... 135 14 8. Cas clinique : Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique - Département de Médecine Interne des Grands Animaux ....................................................................................... 136 8.1. Commémoratifs et anamnèse............................................................................ 136 8.2. Examen clinique d’admission ........................................................................... 137 8.3. Examens complémentaires................................................................................ 138 8.4. Protocole thérapeutique .................................................................................... 139 8.5. Hospitalisation post-traitement ........................................................................ 140 8.6. Suivi post-traitement ......................................................................................... 141 9. Pronostic ................................................................................................................ 142 10. Effets de la cardioversion électrique transveineuse sur la fonction cardiovasculaire ............................................................................................................ 144 11. Perspectives ........................................................................................................... 146 12. Considérations techniques relatives à la cardioversion électrique transveineuse……………………………………………………………………………146 12.1. Contraintes techniques.................................................................................. 146 12.1.1. Matériel.................................................................................................. 146 12.1.2. Locaux ................................................................................................... 148 12.1.3. Personnel vétérinaire .............................................................................. 149 12.2. Formation technique du personnel ............................................................... 149 12.3. Modalités de détention et utilisation du défibrillateur cardiaque ............... 149 12.4. Considérations financières ............................................................................ 149 CONCLUSION ................................................................................................................. 151 ANNEXES ........................................................................................................................ 153 BIBLIOGRAPHIE ........................................................................................................... 155 15 16 LISTE DES FIGURES Figure 1: Schémas représentatifs de l'architecture musculaire du cœur, de l'échelle macroscopique à l’échelle moléculaire; modifié d’après (STEPHENSON, 2002).................. 29 Figure 2: Diagrammes représentatifs des potentiels d’action au sein des cellules du myocarde ventriculaire (A) et des cellules du nœud sinusal (B); modifié d’après (VAN LOON and PATTESON, 2010) (GUYTON and HALL, 2006a).............................................................. 32 Figure 3: Représentation schématique d’une boucle de rentrée; modifié d’après (VAN LOON and PATTESON, 2010). ....................................................................................................... 35 Figure 4: Schéma de l'organisation histologique au nœud atrio-ventriculaire (NAV); modifié d'après (GUYTON and HALL, 2006a). ................................................................................ 37 Figure 5: Schéma représentatif d'une coupe médiane du cœur, moitié droite de l'organe; modifié d’après (STEPHENSON, 2002). .............................................................................. 39 Figure 6: Schémas et tracés électrocardiographiques représentatifs de la conduction électrique au sein du myocarde ; modifié d’après (MARR and McINTOSH BRIGHT, 2010)................ 40 Figure 7: Différences interspécifiques de la dépolarisation ventriculaire ; modifié d’après (PATTESON, 1996a). .......................................................................................................... 42 Figure 8: Schémas et tracés électrocardiographiques représentatifs de la dépolarisation ventriculaire chez le cheval ; modifié d’après (MARR and McINTOSH BRIGHT, 2010). .... 42 Figure 9: Schéma de l'innervation sympathique et parasympathique du cœur ; modifié d’après (GUYTON and HALL, 2006b). ............................................................................................ 45 Figure 10: Tracé ECG présentant une fibrillation atriale chez un cheval ; modifié d’après (PATTESON, 1996b). .......................................................................................................... 49 Figure 11: Représentation schématique du diagramme de réentrée de SCHMITT/ERLANGER ; modifié d’après (VAN LOON and PATTESON, 2010). .............. 51 Figure 12: Schéma des tracés électriques anarchiques dans le myocarde atrial lors de FA ; modifié d’après (GUYTON and HALL, 2006c). ................................................................... 54 Figure 13: Représentations schématiques de coupes transversales d’atriums illustrant la chronologie d’un phénomène de réentrée ; modifié d’après (STEPHENSON, 2002). ............ 55 Figure 14: Moyenne des PREA pour une largeur de cycle de fibrillation constante de 180 ms au cours des 180 jours (6 mois) de FA ; modifié d’après (VAN LOON and al., 1999). ......... 65 Figure 15: Moyenne des LCF au cours des 6 mois de FA; modifié d’après (VAN LOON and al., 1999). ............................................................................................................................. 65 17 Figure 16: Fraction de raccourcissement de l’atrium gauche au cours des 6 mois d’étude de FA; modifié d’après (VAN LOON and al., 1999). ................................................................ 65 Figure 17: Diamètre de l’atrium gauche évalué pour une fréquence cardiaque de 60 bpm au cours des 6 mois de FA; modifié d’après (VAN LOON and al., 1999).................................. 66 Figure 18: Durée de la FA pour chaque poney au cours des 6 mois de FA; modifié d’après (VAN LOON and al., 1999). ................................................................................................ 66 Figure 19: Schéma indiquant la position des électrodes pour un enregistrement ECG en mode base-apex ; modifié d’après (VAN LOON and PATTESON, 2010). ..................................... 77 Figure 20: Diagrammes des vecteurs de dépolarisation ; d’après (VAN LOON and PATTESON, 2010). ............................................................................................................. 78 Figure 21: Tracé ECG normal enregistré sur un cheval au repos (système base-apex) ; d’après (McGUIRK and MUIR, 1985). ............................................................................................. 78 Figure 22: Tracé ECG de FA associée à une fréquence cardiaque normale ; modifié d’après (PATTESON, 1996b). .......................................................................................................... 81 Figure 23: Tracé ECG de FA associée à une tachycardie ; modifié d’après (PATTESON, 1996b). ................................................................................................................................. 81 Figure 24: Tracé ECG d'un cheval 5 min après administration IV de 2 mg/kg de flécaïnide; d'après (VAN LOON, 2009). ................................................................................................ 92 Figure 25: Représentation schématique des modes unipolaire et bipolaire d’un pacemaker cardiaque. ........................................................................................................................... 106 Figure 26: Tracés ECG enregistrés au cours de dépolarisations provoquées (S1) des atriums, toutes les 800 ms (75 bpm) ; modifié d’après (VAN LOON, 2010). .................................... 109 Figure 27: Diagrammes représentatifs des différentes morphologies des chocs électriques; modifié d'après (VAN LOON, 2010). ................................................................................. 112 Figure 28: Tracé de l’électrogramme intracardiaque lors de son passage dans le ventricule droit (VD) et l’artère pulmonaire (AP); modifié d’après (McGURRIN and al., 2005a). ...... 121 Figure 29: Tracé ECG illustrant une asystolie post-choc immédiat; modifié d’après (VAN LOON and al., 2005).......................................................................................................... 127 Figure 30: Tracé ECG illustrant l'intérêt du pacemaker temporaire; modifié d'après (VAN LOON and al., 2005).......................................................................................................... 127 Figure 31: Tracé ECG d’une FA enregistré sous anesthésie générale indiquant la synchronisation du défibrillateur avec les ondes R de l’ECG de surface; d’après (McGURRIN and al., 2005a).................................................................................................................... 132 18 Figure 32: Tracé ECG enregistré sur un cheval en FA sous anesthésie générale, avant et après CETV efficace ; modifié d’après (McGURRIN and al., 2005a). ......................................... 133 Figure 33: Tracé ECG du cheval Sancerre en FA le jour de son admission; (ECG de la Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 22.09.2010). ...................................................................... 138 Figure 34: Tracé ECG du cheval Sancerre au cours de la CETV ; (tracé ECG de la Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 23.09.2010) ....................................................................... 140 Figure 35: Tracé ECG du cheval Sancerre au sixième jour après CETV ; (tracé ECG de la Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 2010). .................................................................... 141 Figure 36: Tracé ECG du cheval Sancerre au sixième jour après CETV ; (tracé ECG de la Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 2010). .................................................................... 141 Figure 37: Diagrammes représentatifs du débit cardiaque (DC), des résistances vasculaires périphériques (RVP) et de la pression sanguine artérielle (PA) au cours de 3 chocs électriques chez un cheval en FA ; modifié d'après (SCHAUVLIEGE and al., 2009). .......................... 145 19 LISTE DES TABLEAUX Tableau 1: Valeurs physiologiques de l'ECG du cheval enregistré en mode base-apex; modifié d'après (PATTESON, 1996c)................................................................................................ 79 Tableau 2: Codification littérale des pacemakers cardiaques pour une configuration simple chambre. ............................................................................................................................. 107 Tableau 3: Résultats de l’interprétation visuelle de l'échocardiographie de Sancerre le 22.09.2010, avant CETV. (Données de la Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 22.09.2010) ........................................................................................................................................... 139 20 LISTE DES PHOTOGRAPHIES Photographie 1: Programmateur du pacemaker cardiaque temporaire ; (cliché Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 2010). ................................................................................ 107 Photographie 2: Défibrillateurs cardiaques automatiques monophasique (Cardiolife® TEC7511K, Nihon Kohden) (cliché A) et biphasique (Medtronic Lifepak® 12 ou Lifepak® 20) (cliché B) ; (cliché Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 2010). ...................................... 110 Photographie 3: Cathéter de cardioversion ; modifié d’après (McGURRIN and al., 2005a).113 Photographie 4: Extrémité distale du cathéter de cardioversion conçu spécialement pour le cheval décrit dans l’étude de De CLERCQ and al. (2008). ................................................. 114 Photographie 5: Images échocardiographiques en vue parasternale droite, lors de la mise en place du cathéter dans l’artère pulmonaire gauche (cliché A) et en l’absence de cathéter (cliché B) ; modifié d’après (VAN LOON, 2010). .............................................................. 116 Photographie 6: « Cathéters-guides » en place dans la veine jugulaire droite ; d’après (McGURRIN and al., 2005a). ............................................................................................ 119 Photographie 7: Image échocardiographique en vue parasternale droite, lors de la mise en place du cathéter dans l’artère pulmonaire gauche ; modifié d’après (VAN LOON, 2010). . 123 Photographie 8: Cliché radiographique d’un profil thoracique gauche, centré sur la base du cœur et montrant le positionnement correct des deux électrodes/cathéters de cardioversion ; modifié d’après (McGURRIN and al. 2005a). .................................................................... 124 Photographie 9: Cliché radiographique d’un profil thoracique gauche, centré sur la base du cœur et montrant le positionnement incorrect de l’électrode/cathéter de cardioversion proximal ; modifié d’après (McGURRIN and al., 2005a) ................................................... 125 Photographie 10: Fixation et sécurisation des cathéters de cardioversion; modifié d'après (McGURRIN and al., 2005a). ............................................................................................ 126 21 LISTE DES ANNEXES Annexe 1: Classification des anti-arythmiques .................................................................... 153 Annexe 2: Coût financier du traitement médical par le sulfate de quinidine chez une jument adulte; (données de la Clinique équine, Vetagro-Sup Campus Vétérinaire de Lyon). .......... 154 22 LISTE DES ABREVIATIONS A Ampère AINS anti-inflammatoire non stéroïdien ATP Adénosine Tri-phosphate BAV bloc atrio-ventriculaire bpm battement par minute Ca2+ ions calcium CETV cardioversion électrique transveineuse - Cl ions chlorures DC débit cardiaque ECG électrocardiogramme FA fibrillation atriale g gramme h heure IV intraveineux J Joule K+ ions potassium L litre LCF largeur du cycle de fibrillation m mètre Mg 2+ ions magnésium MHz méga Hertz min minute mm millimètre mpm mouvement par minute ms milliseconde mV millivolt Na+ ions sodium NaHCO3 bicarbonate de sodium NAV nœud atrio-ventriculaire NFS Numération-Formule Sanguine 23 NS nœud sinusal PA potentiel d’action PAD pression artérielle diastolique PAM pression artérielle moyenne PAS pression artérielle systolique PREA période réfractaire effective atriale PV poids vif RVP résistances vasculaires périphériques s seconde SC sous-cutané V volt VES volume d’éjection systolique W/s Watt/seconde 24 INTRODUCTION Le premier cas de fibrillation atriale (FA) est décrit par LEWIS en 1911. En médecine du sport, la FA est l’arythmie cardiaque la plus fréquemment rencontrée chez le cheval. Elle génère des intolérances à l’effort aux conséquences parfois dramatiques chez le cheval athlète mais peut tout aussi bien être une découverte fortuite à la faveur d’un examen clinique général chez le cheval de loisir. En effet, le plus couramment, elle demeure asymptomatique et s’affranchit de toute lésion cardiaque sous-jacente. Tant en médecine humaine qu’en médecine vétérinaire, la prise en charge thérapeutique d’une FA considère à la fois l’aspect médical et le traitement par choc électrique sur le myocarde. Les avancées les plus récentes prônent les avantages de la cardioversion électrique face à des options médicales non dénuées d’effets délétères et qui se raréfient, pour certaines, sur le marché du médicament. La première partie du travail propose une synthèse bibliographique de la FA chez le cheval. Après avoir rappelé les mécanismes électrophysiologiques et pathogéniques de l’arythmie, les données récentes statuant du remodelage cardiaque lors de FA seront portées à notre connaissance. Nous aborderons ensuite, les éléments épidémiologiques, cliniques et diagnostiques chez le cheval. La seconde partie attirera notre attention sur l’approche thérapeutique de la FA chez le cheval, en étayant le propos par un bref comparatif avec la médecine humaine. Une fois les grands principes thérapeutiques médicaux évoqués, nous introduirons l’alternative des traitements électriques. Un descriptif détaillé de la technique de cardioversion électrique transveineuse (CETV) laissera entrevoir les points critiques à maîtriser afin d’optimiser les chances de succès d’une conversion pérenne vers le rythme sinusal. La présentation des étapes du traitement, notamment au travers d’un cas clinique, permettra de faire enfin un tour d’horizon quant aux ressources matérielles, humaines, financières et en locaux requises pour la concrétisation de la CETV au sein d’une structure hospitalière équine. 25 26 1ère PARTIE : LA FIBRILLATION ATRIALE CHEZ LE CHEVAL – SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE 1. Mécanismes d’apparition des troubles du rythme 1.1. Electrophysiologie cardiaque 1.1.1. Eléments anatomo-histologiques L’étude topographique situe le cœur dans le médiastin crânial. Il est schématiquement compartimenté en quatre cavités, deux atriums à l’étage supérieur et deux ventricules à l’étage inférieur. Grâce à un important réseau vasculaire artério-veineux, la pompe cardiaque permet l’irrigation et le drainage de l’ensemble des tissus de l’organisme. Le fonctionnement du cœur est assimilable à une pompe : le sang veineux se déverse dans les atriums, lesquels se contractent et envoient le sang dans les ventricules. La systole ventriculaire permet l’éjection du sang dans les artères, qui le font enfin transiter vers les organes (STEPHENSON, 2002). D’un point de vue anatomo-histologique, le cœur se compose d’un tissu musculaire, d’un tissu nodal et d’un tissu nerveux. La composante musculaire, appelée aussi myocarde « banal » ou myocarde sensu stricto est assimilable à un muscle strié squelettique. L’entité élémentaire, le myocyte, se constitue de fibres musculaires anastomosées entre elles. Le tissu nodal, tissu spécialisé, remplit le rôle de système de conduction électrique du cœur. Enfin, les éléments nerveux, issus des fibres post-ganglionnaires du système nerveux autonome assurent la contraction involontaire du myocarde (STEPHENSON, 2002). 1.1.2. Phénomènes électriques de la contraction 1.1.2.1. A l’échelle moléculaire Le myocyte est la cellule cardiaque. Il se caractérise par sa morphologie allongée et ses propriétés contractiles et excitables, pareillement à toute cellule musculaire squelettique. Il est constitué d’un cortège de myofibrilles, assemblées dans le sens de la longueur. Chaque 27 myofibrille comporte deux types de myofilaments, de nature protéique, contractiles. Le premier, filament mince ou micro-filament est formé par les brins d’actine, protéine globulaire. Le second, formé par la myosine se veut reconnaissable par son aspect d’épais filament. Deux protéines régulatrices, troponine et tropomyosine entrent également en jeu lors de la contraction cellulaire. L’alternance régulière des myofibrilles confère à la cellule son apparence striée. Chaque élément de répétition, le sarcomère, s’identifie comme l’unité structurale élémentaire du muscle (Fig.1) (STEPHENSON, 2002) (CAMPBELL et REECE, 2004b). La contraction cellulaire traduit le glissement des micro-filaments d’actine contre la myosine et ce, sous dépendance d’une source chimique d’énergie, l’Adénosine Triphosphate (ATP). L’alternance des phases de contraction et de relâchement tient à la présence de la protéine de régulation, la tropomyosine. En effet, au repos le site de liaison de l’actine pour la myosine est occupé par la tropomyosine. Lorsque les ions calcium (Ca2+) se lient à la troponine, ils modifient l’interaction troponine/tropomyosine et exposent les sites de l’actine destinés à la myosine. De ce fait, en présence de Ca2+ le glissement de l’actine sur la myosine devient possible, le muscle se contracte. Mais dès lors que la concentration en Ca2+ diminue, les sites de liaison de l’actine sont à nouveau occupés et la contraction cesse (PATTESON, 1996a) (CAMPBELL et REECE, 2004b). 28 Cœur Myocytes Fibre musculaire Myofibrille Sarcomère Myosine Actine Figure 1: Schémas représentatifs de l'architecture musculaire du cœur, de l'échelle macroscopique à l’échelle moléculaire; modifié d’après (STEPHENSON, 2002). 1.1.2.2. A l’échelle cellulaire 1.1.2.2.1. Mouvements ioniques Comme dans tout tissu animal, les cellules du myocarde se délimitent par une membrane cytoplasmique ponctuée de pompes et de canaux ioniques. L’équilibre ionique qui en résulte impose à la cellule une différence de potentiel électrique entre son milieu intérieur et extérieur. Au repos, le milieu extracellulaire est chargé positivement tandis que le cytosol est chargé négativement. Cette répartition des charges de part et d’autre de la membrane plasmique confère à la cellule un « potentiel de repos » ou « potentiel de membrane ». Ce sont essentiellement les ions sodium (Na+), potassium (K+) et calcium (Ca2+) qui sont mis en jeu dans ce phénomène (CAMPBELL et REECE, 2004a). La membrane cytoplasmique est perméable aux ions et tout particulièrement aux K+. Les cellules myocardiques fonctionnent telles des piles à potassium. Ce dernier tend à sortir 29 de la cellule créant alors un gradient électrique. Ce gradient fait référence à la différence de potentiel entre les deux faces de la membrane cellulaire. La concentration en K+ est majorée d’un facteur 30 dans le milieu intracellulaire par rapport à l’extérieur de la cellule. Une microélectrode implantée au sein d’une cellule, enregistrerait une différence de potentiel respectivement de -60 mV et -90 mV pour le tissu nodal et les myocytes. On parle pour cela de potentiel de membrane (CAMPBELL et REECE, 2004a). 1.1.2.2.2. Genèse du potentiel d’action De même que pour toute fibre musculaire squelettique, les cellules cardiaques ont des propriétés contractiles et excitables. L’excitabilité de la cellule traduit son aptitude à répondre, sous l’effet d’un stimulus, par un cycle complet de dépolarisation/repolarisation. C’est la naissance du potentiel d’action (PA). Les stimuli naissent généralement d’un phénomène électrique (tissu nodal) mais peuvent aussi être de nature mécanique (introduction d’un cathéter dans le myocarde), chimique (adrénaline) ou thermique. Au repos cellulaire, soit en l’absence de contraction, les canaux à K+ sont pour la plupart ouverts tandis que les canaux à Na+ et Ca2+ sont clos. Il en résulte que la perméabilité membranaire aux K+ est très supérieure à celle des Na+ et Ca2+. La membrane cytoplasmique s’oppose à l’entrée des Na+ et Ca2+ extracellulaires. On parle alors de membrane « polarisée », considérant la concentration ionique inégale entre le cytosol et le milieu extracellulaire (CAMPBELL et REECE, 2004a). Les pompes à Na+ et K+, système de transport actif de la membrane cytoplasmique, contribuent au maintien du potentiel de repos membranaire. Ces complexes protéiques nécessitent une consommation d’ATP et offrent aux ions l’option de transiter au travers de la membrane cellulaire contre leur gradient d’énergie. Les Na+ sortent tandis que les K+ rentrent dans la cellule. En effet, un ion diffuse passivement au travers de la membrane cytoplasmique suivant son gradient électrochimique. La composante « force électrique » fait référence au potentiel de membrane alors que la « force chimique » tient au gradient de concentration (CAMPBELL et REECE, 2004a). Finalement, les phénomènes actifs et passifs au sein de la membrane cytoplasmique expliquent la stabilité du potentiel de membrane lors du repos cellulaire. 30 Le PA décrit une succession de phases. Chacune est la résultante de mouvements ioniques au travers de la membrane cellulaire. A l’identique des cellules musculaires squelettiques, le PA de la cellule cardiaque se déclenche dès lors que la dépolarisation cellulaire atteint un certain seuil. On en déduit intuitivement la dénomination de « seuil de dépolarisation membranaire ». Ce dernier permet l’ouverture des canaux Na+ voltagedépendants (CAMPBELL et REECE, 2004a). Des disparités notables distinguent la cellule musculaire squelettique du myocyte. Au sein des muscles squelettiques, les canaux Na+ se referment très rapidement après la phase initiale de dépolarisation et la membrane se repolarise immédiatement. La durée totale du PA s’évalue de 1 à 2 ms seulement. Concernant la cellule cardiaque, les modifications de perméabilité membranaire aux K+, Na+ et Ca2+ sont prolongées. De fait, la repolarisation est plus longue, telle en témoigne la phase de plateau (Fig.2). Le PA du myocyte dure ainsi de 100 à 250 ms, soit une durée augmentée d’un facteur 100. D’autre part, les canaux aux Ca2+ sont spécifiques des cellules cardiaques et absents sur les autres muscles. Ils sont dits canaux calciques « lents » car ils s’ouvrent après un délai plus long en comparaison des canaux à Na+, et conservent ensuite leur position ouverte plus longtemps. Le rôle des Ca2+ est primordial puisqu’ils assurent au myocarde la phase de relâchement entre deux contractions. En effet, au cours du PA les Ca2+ pénètrent dans le cytosol et engendrent un relargage supplémentaire de Ca2+ par le reticulum sarcoplasmique. C’est la « décharge calcique calcico-induite ». Dans un temps inférieur à 0.1 s, la concentration en Ca2+ est multipliée par 100. Quelques Ca2+ libres se lient aux molécules de troponine, ce qui entraine la formation de ponts d’union entre l’actine et la myosine. La contraction des myocytes est alors effective. Puis, lorsque les canaux calciques se ferment en fin de PA, la plupart des Ca2+ libres se voient réintégrer le reticulum sarcoplasmique ou ressortent de la cellule. Le cytosol retrouve alors sa concentration calcique initiale faible et le relâchement musculaire s’opère. Ces périodes de relaxation du myocarde sont indispensables en vue d’un remplissage ventriculaire efficace lors de la diastole. Finalement, les temps de fermeture/ouverture des canaux ainsi que leur nature expliquent les différences de morphologie et de durée des PA entre le muscle squelettique et le myocarde. La morphologie du PA diffère entre le tissu nodal et les myocytes. Des différences de propriétés de la membrane plasmique ainsi qu’une disparité des courants ioniques 31 transmembranaires modifient la morphologie des PA (Fig. 2). Au sein des cellules nodales un flux permanent de Na+ engendre une diminution de l’électronégativité. Phase Plateau PA « sodique » Seuil de déclenchement du PA PA « calcique » (B) (A) Potentiel de repos Figure 2: Diagrammes représentatifs des potentiels d’action au sein des cellules du myocarde ventriculaire (A) et des cellules du nœud sinusal (B); modifié d’après (VAN LOON and PATTESON, 2010) (GUYTON and HALL, 2006a). Le PA du tissu nodal est la résultante de trois procédés successifs : l’ouverture des canaux Na+ pacemakers, la fermeture des canaux K+ et plus tardivement l’ouverture des canaux calciques. Phase 0 : Dépolarisation La phase initiale débute par un afflux rapide de Na+ du milieu extracellulaire vers l’intérieur de la cellule. La membrane cytoplasmique voit sa polarité s’inverser et se charge positivement sur sa face interne, c’est le temps de dépolarisation rapide. Secondairement, on observe une fermeture des canaux à Na+ « rapides ». Conjointement, une entrée lente de Na+ et Ca2+ ainsi qu’une sortie faible de K+ se mettent en place. Les cellules du nœud sinusal (NS) entretiennent la pente de dépolarisation la plus élevée. Elles ont la dépolarisation la plus rapide et imposent de ce fait le rythme sinusal aux autres cellules cardiaques. On les nomme cellules « pacemakers ». La conduction entre 32 cellules se fait de proche en proche grâce à des courants locaux de Na+ rapides qui déclenchent le PA sur la membrane adjacente. Les cellules pacemakers reçoivent une entrée lente de Ca2+ entraînant une dépolarisation lente : 5-10 V/s, 60-80 mV d’amplitude. Leur PA, qualifié de « calcique », caractérise une ascension lente et faible sans phase plateau ainsi qu’une repolarisation continue et progressive (Fig.2). A l’inverse, les myocytes font l’objet d’une entrée rapide de Na+, la dépolarisation étant cette fois-ci rapide : 100-200 V/s, 100-110 mV d’amplitude soit de -90 mV à +30 mV. On parle cette fois-ci de PA « sodique » faisant référence à l’ascension rapide et ample suivie de la phase en plateau (Fig.2). Le faisceau de His et le réseau de Purkinje suivent le même schéma de conduction rapide que les myocytes. Phases 1-2-3 : Repolarisation La phase 1 signe la repolarisation précoce. Les phases 1 et 2 suivent le même schéma qu’en fin de phase 0, soit une entrée lente de Na+ et Ca2+ ainsi qu’une sortie faible de K+. La phase 2 s’identifie par un plateau. Elle concourt à allonger le temps de la repolarisation et du même fait allonge la période réfractaire. En phase 3, on assiste à la fermeture des canaux lents à Na+ et Ca2+ mais surtout une sortie forte de K+ de la cellule autorisant le retour au potentiel de repos initial. Les cellules pacemakers suivent une repolarisation lente et progressive. Les myocytes font eux l’objet de déplacements complexes de Na+, K+, Ca2+, d’ions magnésium (Mg2+) et chlorures (Cl-) lors des phases 1 et 2. La phase 2 en plateau du PA est propre aux cellules cardiaques et traduit deux phénomènes spécifiques. D’une part, au pic de dépolarisation quelques canaux K+ se ferment. Suite à cette baisse de perméabilité, une quantité moindre de K+ quitte la cellule. D’autre part, la plupart des canaux Ca2+ s’ouvrent et la perméabilité aux Ca2+ augmente. Leur concentration extracellulaire étant supérieure, un afflux de Ca2+ se précipite dans le cytosol. La combinaison des deux phénomènes tend à prolonger la membrane cellulaire à l’état dépolarisé. Ce n’est seulement qu’après un délai d’environ 200 ms que les canaux K+ s’ouvrent à nouveau tandis que les canaux Ca2+ se ferment, c’est la repolarisation membranaire. Phase 4 : Phase plateau, potentiel de repos Cette ultime phase traduit le temps de repos membranaire. Le degré de la pente du plateau est proportionnel à la fréquence d’automatisme ainsi qu’à la vitesse de dépolarisation 33 spontanée. On note que pour les cellules du NS, la pente est la plus importante (VAN LOON and PATTESON, 2010) (CAMPBELL et REECE, 2004b). 1.1.2.2.3. La période réfractaire Le temps de repolarisation traduit la période réfractaire, au cours de laquelle les cellules sont dans l’impossibilité de se repolariser. Le cœur est inexcitable. Si l’on considère un muscle squelettique, plusieurs stimuli successifs perpétuent une contraction permanente. S’agissant du muscle cardiaque c’est physiologiquement impossible. C’est la durée de la période réfractaire qui impose cette différence entre les deux types de tissus. En effet, au pic de dépolarisation du PA, lorsque les canaux Na+ se ferment, ils deviennent temporairement inactifs et ne se rouvrent pas. Et ce, même sous influence d’un nouveau seuil de déclenchement d’un PA. Le terme de l’inactivation des canaux Na+ n’intervient qu’une fois le potentiel de repos rétabli. De ce fait, il ne peut y avoir apparition d’un nouveau PA avant la fin de la période réfractaire. Par conséquent et contrairement à la cellule musculaire squelettique, sa durée égale quasiment le temps du PA lui-même soit 100 à 250 ms. Au cours de la révolution cardiaque, le cœur présente ainsi différents états de réceptivité. Le comportement contractile du myocarde vis-à-vis d’un stimulus externe ou d’une substance active dépend alors du moment de la stimulation. Au cours de la systole, aucun effet ne sera observé. A contrario, en fin de décontraction, le cœur sera réceptif à un nouveau stimulus. Ce phénomène permet au myocarde d’échapper aux courants rétrogrades de l’influx nerveux. En d’autres termes, le courant électrique ne peut revenir en amont vers la cellule venant d’être excitée. Une progression ordonnée de la dépolarisation est ainsi permise. Cette explication traduit la théorie du mouvement circulaire de LEWIS (Fig. 3). 34 Figure 3: Représentation schématique d’une boucle de rentrée; modifié d’après (VAN LOON and PATTESON, 2010). (Tête de la flèche) front de l’onde de dépolarisation ; (zone noire) tissu myocardique inexcitable, période réfractaire ; (zone grisée) le myocarde redevient dépolarisable ; (zone blanche) myocarde à nouveau excitable. On distingue quatre types de périodes réfractaires : Période réfractaire absolue Aucun stimulus ne peut déclencher une activité électrique, quelle qu’en soit son intensité. C’est la phase d’inexcitabilité totale. La période réfractaire absolue traduit le statut inactif des canaux Na+. Elle prend effet après la phase 0 du PA et cesse lorsque le potentiel de membrane devient inférieur à -60 mV, en fin de phase 3. Elle traduit la zone noire du schéma (Fig.3). Période réfractaire effective Seul un stimulus d’une intensité importante peut engendrer un PA mais sans en propager l’influx nerveux. Période réfractaire relative Un stimulus de forte intensité peut déclencher un PA et le propager. La contraction s’ensuit. Elle succède à la période réfractaire absolue. Elle est représentée par la zone grisée du schéma (Fig.3). Période réfractaire supranormale Un faible stimulus peut générer un PA lorsque l’excitabilité de la cellule est accrue. 35 Retenons d’ores et déjà la « triade physiologique » à l’origine d’un échappement à la période réfractaire: - allongement du circuit de réentrée - ralentissement de la vitesse de conduction - raccourcissement de la période réfractaire conjointement au raccourcissement du PA 1.1.2.3. A l’échelle du cœur 1.1.2.3.1. Notion de syncytium fonctionnel Qu’il s’agisse de muscle squelettique ou du muscle cardiaque, les bases moléculaires de la contraction sont comparables. En revanche, considérant le lien entre cellules adjacentes, des disparités notables retiennent l’attention. Les cellules d’un muscle squelettique sont électriquement isolées entre elles. La propagation du PA de proche en proche requiert la mise en jeu d’un neurotransmetteur, molécule chimique. La relation entre cellules cardiaques voisines est différente, elles sont électriquement liées. Le PA se propage le long d’un myocyte puis est transmis électriquement grâce à la continuité des courants ioniques d’une cellule cardiaque à l’autre. La présence de « gap jonction » sur la membrane cytoplasmique rend possible ce phénomène. Ces points d’échanges sont des éléments de continuité entre cellules adjacentes. Finalement, la notion de « syncytium fonctionnel » renvoie très justement vers l’idée que le tissu myocardique réagit comme une seule et même cellule. Une conséquence directe découle de cette spécificité tissulaire : toute cellule cardiaque quelle que soit sa position au sein du myocarde peut initier un battement cardiaque (STEPHENSON, 2002) (CAMPBELL et REECE, 2004a). 1.1.2.3.2. Spécificités histologiques propres du myocarde Le myocarde s’organise en faisceaux musculaires atriaux et ventriculaires : fibres atriales et ventriculaires propres (gauches et droites) et fibres unitives (inter-atriales et interventriculaires). La propagation de la contraction cardiaque passe par le tissu nodal, le système de conduction du cœur. Il produit des impulsions électriques et les conduit à l’ensemble du myocarde, des atriums vers les ventricules, afin qu’ils se contractent. 36 Il est à noter surtout, l’absence de faisceaux musculaires reliant les atriums aux ventricules. Une assise de tissu conjonctif s’interpose entre eux et jugule la transmission des PA. Plus précisément, c’est au nœud atrio-ventriculaire (NAV) qu’existe le seul lien entre les étages atriaux et ventriculaires (Fig.4). Fibres inter-nodales Fibres de transition NAV Assise fibreuse atrio-ventriculaire Portions initiale et distale du faisceau atrio-ventriculaire Branche gauche du faisceau de His Branche droite du faisceau de His Septum ventriculaire Figure 4: Schéma de l'organisation histologique au nœud atrio-ventriculaire (NAV); modifié d'après (GUYTON and HALL, 2006a). Le NAV, tout comme le NS a une activité électrique spontanée mais de fréquence plus lente. Les cellules du NS parviennent au seuil d’activation en premier, ce qui leur confère la dénomination de « pacemaker primaire ». Ainsi, en situation physiologique, l’activité électrique spontanée du NAV est masquée par le NS. En revanche, en condition pathologique, le NAV joue le rôle accessoire essentiel de « pacemaker secondaire ». Il assure ainsi le relai en cas d’insuffisance d’activité du NS mais impose toutefois une fréquence cardiaque plus lente. La dépolarisation des atriums provient dans ce cas d’un courant rétrograde issu du NAV. Le NAV revêt une troisième importance majeure, à savoir une très lente conduction du PA. Le NAV se dépolarise suivant une vitesse plus lente que le NS. Un délai de 50 à 150 ms intervient entre les systoles auriculaires et ventriculaires. Cette caractéristique est à corréler au calibre des fibres qui est moindre à cet endroit. D’une part, en condition physiologique la période réfractaire, plus longue, remplit le rôle de bouclier contre un éventuel flux rétrograde de dépolarisation depuis des ventricules. Une telle séquence conduirait sinon, à la réactivation des atriums en amont. On parle de « filtre rétrograde ». D’autre part, lors d’une fréquence de contraction anormalement élevée des atriums, telle rencontrée dans le flutter atrial ou la FA, le NAV protège les ventricules d’une stimulation trop rapide. L’effet délétère serait sinon, un 37 pompage inefficace du myocarde. En d’autres termes, si les ventricules ne disposent pas d’un intervalle de temps suffisant pour se remplir efficacement, le volume d’éjection systolique (VES) devient trop faible et la fonction cardiaque défaillante. Le statut de « filtre » est d’autant plus justifié que même en condition normale, les cellules atriales ont un PA plus court que les cellules ventriculaires. Ce détail tient au fait que les canaux calciques lents atriaux demeurent ouverts plus longtemps que leurs homologues de l’étage ventriculaire au cours du PA. Cela implique une phase plateau plus brève et moins « plate ». Les PA étant plus courts, les atriums sont capables de battre plus rapidement que les ventricules d’où une fois encore, l’importance du rôle de « filtre ». Les cellules du tissu nodal sont plus pauvres en myofibrilles que les myocytes. Cette disparité permet aux impulsions électriques une mouvance plus rapide. Ainsi, la vitesse de propagation équivaut à plusieurs m/s par rapport à 0.03 m/s pour les myocytes. Tout dysfonctionnement du tissu nodal engendre un trouble du rythme. En tant que tissu spécialisé du myocarde il détient la capacité d’auto-stimulation et constitue le « tissu automatique » du cœur. Il se scinde en (Fig.5 et 6): Nœud sinusal, nœud sino-auriculaire ou nœud de Keith et Flack Centre rythmogène du cœur, encore appelé « pacemaker » cardiaque, il se localise dans la région de la veine cave crâniale, dans l’atrium droit. Ces cellules se dépolarisent spontanément et conduisent l’information électrique à l’ensemble des atriums droit et gauche jusqu’au NAV par l’intermédiaire de nœuds inter-nodaux. Nœud atrio-ventriculaire ou nœud d’Aschoff-Tawara Il se situe à proximité du sinus coronarien sur le plancher de l’atrium droit. En termes de transmission électrique, il constitue le seul lien entre les atriums et les ventricules. La conduction y est lente. Ce nœud rejoint ensuite le faisceau auriculo-ventriculaire nommé faisceau de His. Faisceau de His Formé d’un tronc commun puis de deux branches droite et gauche, il est localisé sous l’endocarde, dans le septum inter-ventriculaire. Les branches du faisceau de His empruntent les trabécules septo-marginales. La conduction est ici très rapide dans la paroi interne des 38 ventricules, 4 à 5 fois plus importante que dans le NAV. Il se divise ensuite, donnant naissance au réseau de Purkinje. Réseau de Purkinje Il descend jusqu’à l’apex du cœur pour se distribuer ensuite à l’ensemble des ventricules. Les fibres de Purkinje sont plus nombreuses dans le ventricule gauche par rapport à son homologue droit. Le PA transite d’abord dans la paroi interne des ventricules en région subendocardiale puis se propage rapidement sur le versant extérieur de la paroi ventriculaire. Chez le cheval spécifiquement, ce réseau pénètre profondément en toute partie du myocarde ventriculaire (DETWEILER et PATTERSON, 1974) Nœud sinusal Nœud atrio-ventriculaire Faisceau de His Réseau de Purkinje Branches droite et gauche du faisceau de His Figure 5: Schéma représentatif d'une coupe médiane du cœur, moitié droite de l'organe; modifié d’après (STEPHENSON, 2002). Le tissu nodal est mis en évidence par les légendes. 39 Figure 6: Schémas et tracés électrocardiographiques représentatifs de la conduction électrique au sein du myocarde ; modifié d’après (MARR and McINTOSH BRIGHT, 2010). (A) conduction initiée au nœud sinusal représentée par l’onde P ; (B) relai de la conduction au nœud atrio-ventriculaire représenté par l’intervalle [P-R] ; (C) onde de dépolarisation rapide au travers du faisceau de His et réseau de Purkinje représentée par le complexe QRS. Chez l’homme et les carnivores domestiques, on observe une contraction simultanée des atriums. Chez le cheval, l’étage atrial dispose d’une masse très volumineuse si bien qu’un décalage survient entre la contraction des atriums gauche et droit, depuis le NS. Cependant, au sein des ventricules la conduction atteint une vélocité bien supérieure de telle sorte que la contraction des deux ventricules retrouve un synchronisme. Dans l’espèce équine, il n’existe pas de faisceau inter-atriaux. L’unique moyen de jonction fonctionnelle repose sur la « bandelette de Bachmann ». Le cheval, les ruminants et le porc, présentent une particularité importante dans la dépolarisation ventriculaire. Cette spécificité tient à la répartition des fibres de Purkinje au sein du tissu myocardique, différente de celle de l’homme et des carnivores domestiques. Chez ces derniers, les fibres de Purkinje côté endocarde imposent une force électromotrice globale dirigée vers l’apex du cœur gauche. Et ce, du au plus gros volume du ventricule gauche par rapport à son homologue droit. La dépolarisation ventriculaire décrit trois fronts successifs : en premier lieu, dans le septum inter-ventriculaire depuis l’endocarde du septum gauche vers celui du ventricule droit ; dans un second temps, dans les parois ventriculaires de l’endocarde vers l’épicarde ; puis, sont enfin concernées la base des parois ventriculaires et du septum (HAMLIN and ROGER SMITH, 1960). Il en résulte que la durée du complexe QRS est en étroite corrélation avec la taille du cœur. Chez le cheval, on ne retrouve que deux fronts 40 de dépolarisation : le premier temps, en région apicale du septum se produit de façon similaire à celui décrit précédemment avec une orientation ventrale et légèrement dextrogyre. En revanche, la deuxième vague de l’impulsion concerne les tiers moyen et basilaire du septum suivant le sens apex-base. Elle débute par l’excitation de la majeure partie des deux parois ventriculaires et du tiers moyen du septum, pour se poursuivre dorsalement par la dépolarisation du tiers basilaire du septum. Cette dernière séquence traduit l’essentiel du complexe QRS et se retranscrit par une déflection négative sur un enregistrement électrocardiographique en mode base-apex (Fig.7 et 8). On ne peut définir chez le cheval un vecteur électrique unique et précis. La répartition des fibres de Purkinje conserve une homogénéité, telle qu’en surface de l’épicarde ventriculaire de nombreuses petites ondes de dépolarisation irradient dans tous les sens sur une très courte distance. Elles ne se dépolarisent pas sous influence d’un front d’activation régulier. En réalité, à cet endroit du myocarde siègent de nombreuses unités électrophysiologiques, chacune excitée par une terminaison des fibres de Purkinje. Par conséquent, le ventricule s’active en de nombreux sites différents de telle sorte que les forces électromotrices s’annulent entre elles. Ce phénomène ne se retranscrit pas sur l’électrocardiogramme (ECG). De fait, le complexe QRS objectivé sur le tracé traduit l’onde de dépolarisation du septum inter-ventriculaire et d’une portion de la paroi ventriculaire. Aucun lien ne peut être établi entre la taille du cœur et la durée du complexe QRS chez le cheval (PATTESON, 1996a) (MARR and McINTOSH BRIGHT, 2010) (MUYLLE and OYAERT, 1975 et 1977). 41 (A) (B) Figure 7: Différences interspécifiques de la dépolarisation ventriculaire ; modifié d’après (PATTESON, 1996a). (A) Chez l’homme et les carnivores domestiques, la dépolarisation ventriculaire génère un vecteur orienté vers l’apex cardiaque. Il en résulte que la déflection la plus importante sur le tracé ECG est positive. (B) Chez le cheval, la majeure partie du myocarde se dépolarise simultanément en de multiples sites et les forces électromotrices s’annulent entre elles. Le vecteur prépondérant s’oriente vers la base du cœur et retranscrit une déflection négative sur le complexe QRS. A B Figure 8: Schémas et tracés électrocardiographiques représentatifs de la dépolarisation ventriculaire chez le cheval ; modifié d’après (MARR and McINTOSH BRIGHT, 2010). Sur les schémas, l’aire de dépolarisation du myocarde (zones grisées) correspond aux tracés noirs sur l’ECG. Les flèches indiquent la direction et le sens du front de dépolarisation. (A) dépolarisation du septum inter-ventriculaire. Le vecteur de dépolarisation est variable mais s’oriente grossièrement ventralement et légèrement vers la droite. (B) dépolarisation ensuite de l’apex cardiaque, du tiers moyen du septum et de l’ensemble des deux parois ventriculaires. [P-R] 42 QRS 1.1.2.3.3. L’automatisme cardiaque La notion d’automatisme cardiaque fait référence à l’automatisme des cellules du tissu nodal, qui initient la dépolarisation. De ce fait, la contraction du cœur est indépendante de toute innervation préalable, ce qui en fait un centre de contraction autonome. L’ensemble des cellules du tissu nodal ont la capacité de se dépolariser spontanément et générer des PA. A l’inverse, les myocytes des atriums et des ventricules ne se dépolarisent qu’à la seule condition de recevoir un influx nerveux en amont. L’activité pacemaker du tissu nodal tient à la présence de canaux ioniques particuliers, « canaux rythmogènes » sur la membrane cytoplasmique. Pas ou peu de canaux Na+ rapides voltage-dépendants sont présents. En fin de PA, la réouverture des canaux Na+ s’opère progressivement et dépolarise les cellules jusqu’au seuil d’activation. Les canaux K+ eux, sont pour la plupart ouverts en phase finale du PA et se ferment progressivement. La perméabilité aux K+ diminue, ce qui les rend de moins en moins nombreux à quitter la cellule. Le milieu intracellulaire devient chargé moins négativement. Enfin, la contribution des canaux calciques intervient juste avant que la cellule pacemaker ne parvienne au seuil d’activation. Les canaux calciques lents entament leur ouverture et la perméabilité aux Ca2+ s’accroit. Ils pénètrent dans le cytosol et accélèrent l’ascension vers le seuil de dépolarisation. 1.1.2.3.4. Le rythme sinusal On rappelle que les cellules du NS disposent de la fréquence de dépolarisation la plus rapide. Dès lors, en condition physiologique, c’est du NS que naît le PA à l’origine de la contraction de l’ensemble du myocarde. Par conséquent, le NAV perçoit la dépolarisation provoquée par le NS avant même d’avoir provoqué sa propre dépolarisation. On parle de « centre rythmogène » au sujet du NS dans la mesure où il impose le rythme cardiaque. Les myocytes perçoivent et transmettent cette onde de dépolarisation entre cellules de proche en proche et l’ensemble du myocarde se contracte, suivant le rythme sinusal. Les cellules du NS subissent un grand nombre de dépolarisations. Mais ce n’est que lorsqu’elles atteignent une valeur seuil que s’ensuit un PA. Cependant, elles sont moins électronégatives que les fibres musculaires normales. 43 1.1.2.4. A l’échelle de l’organisme Le cheval mis à l’exercice sollicite fortement sa fonction cardiaque. Au repos, la pompe cardiaque délivre 40 L/min. Ce débit s’élève jusqu’à 300 L/min lors d’un effort. Au repos, moins de 15% du flux sanguin total est consacré aux muscles. A l’effort intense, l’augmentation de la pression sanguine associée à la diminution des résistances vasculaires périphériques (RVP) permettent d’irriguer les muscles sollicités à hauteur de 85 à 90%. Le bon fonctionnement cardiovasculaire, essentiellement la pompe cardiaque, constitue un chaînon essentiel dans l’apport en oxygène et métabolites aux cellules musculaires (ROSE, 1993). Par conséquent, lors d’un effort intense, le moindre dysfonctionnement cardiaque, du moment qu’il se traduit par une diminution du débit cardiaque (DC), constitue un facteur limitant de la capacité sportive (PASCOE et al., 1989). De ce fait, tout souffle, dysrythmie ou défaut de conduction électrique dans le myocarde se répercute sur les capacités sportives (ROSE, 1993). On comprend alors le rôle essentiel du bon fonctionnement de la pompe cardiaque sur les performances des athlètes. Les modifications de la fréquence cardiaque dès le début de l’exercice tiennent pour principal objectif de répondre à l’augmentation des besoins en métabolites et en oxygène. On comprend alors aisément la relation de proportionnalité établie entre l’augmentation de la fréquence cardiaque et la vitesse de course (ROSE, 1993). Toutefois, lorsque l’athlète atteint une certaine intensité dans l’effort, on remarque que la fréquence cardiaque atteint un plafond correspondant à sa fréquence cardiaque maximale. De même, ce paramètre se trouve corrélé à une consommation maximale en oxygène, la VO2 max. A partir de ce seuil, les limites physiologiques sont atteintes pour un cheval donné. Ses capacités cardiaques et d’oxygénation ne peuvent s’accroître davantage. La fréquence cardiaque maximale dans l’espèce équine varie suivant les sujets sains, de 215 à 250 battements par minute (bpm) (ROSE, 1993). En revanche, les sportifs présentant une défaillance cardiaque se trouvent dans l’incapacité de fournir une adaptation adéquate du fonctionnement cardiovasculaire face à la demande accrue en oxygène et métabolites. De ce fait, on constate que la vitesse de course atteint plus rapidement ses limites en comparaison d’un sujet exempt de toute affection cardiaque (ROSE, 1993). Les modifications cardiovasculaires associées à l’entraînement ont principalement été étudiées au cours de programmes d’entraînement de faible intensité. A l’effort sub-maximal, 44 soit pour une fréquence cardiaque inférieure à 210 bpm, l’entraînement contribue à diminuer la fréquence cardiaque. En 1993, ROSE décrit l’exemple d’une course menée à la vitesse de 6 m/s avec un dénivelé de 6 degrés. Le cheval non entraîné atteint une fréquence cardiaque de 180 bpm. Lors de la même épreuve renouvelée après une période d’entraînement, la fréquence cardiaque se verra diminuée à hauteur de 160 bpm (ROSE, 1993). La capacité cardiovasculaire d’un cheval se traduit entre autre, par le ratio [Poids du cœur/Poids du corps]. Les sujets présentant les ratios les plus élevés sont candidats aux meilleures performances de courses (ROSE, 1993). 1.1.3. Régulation du fonctionnement cardiaque 1.1.3.1. Le système nerveux autonome Chaînes sympathiques Branches vagales NAV NS Nerfs parasympathiques Figure 9: Schéma de l'innervation sympathique et parasympathique du cœur ; modifié d’après (GUYTON and HALL, 2006b). (NAV) nœud atrio-ventriculaire ; (NS) nœud sinusal. La contraction cardiaque est involontaire. Elle est contrôlée par le système nerveux autonome, mettant en jeu les systèmes sympathique et parasympathique. Les filets nerveux parasympathiques et sympathiques s’emmêlent et constituent des plexus cardiaques situés à la base du cœur. Des récepteurs dans la paroi des vaisseaux détectent des modifications de 45 pression dans la circulation vasculaire et permettent une réponse adéquate à ces variations barométriques. Les élévations de pression sanguine sont enregistrées en région de la crosse aortique et du sinus carotidien tandis que les basses pressions sont détectées dans le tissu atrial à l’abouchement des grosses veines, dans les artères pulmonaires et le tissu ventriculaire. Le système nerveux central intègre les informations provenant de l’hypothalamus, du cervelet et du cortex cérébral, impliquées dans la régulation cardiorespiratoire. La transmission se fait via les nerfs glosso-pharyngien et vague pour se terminer au niveau du nucleus tractus solitarius. L’implication des systèmes sympathique et parasympathique concourt finalement à l’ajustement du tonus vasculaire, de la fréquence et de l’inotropisme cardiaque. Il en résulte un état d’équilibre physiologique du remplissage vasculaire et de la pression sanguine dans les territoires artériel et veineux. Une bonne régulation de la fonction cardiovasculaire assure l’irrigation et le drainage adéquat des tissus de l’organisme, notamment en termes d’oxygénation, apport de métabolites et élimination de leurs produits de dégradation (ELLIOTT and BOWEN, 2010) (PATTESON, 1996a). L’innervation orthosympathique est cardio-accélératrice. Les nerfs cardiaques cervicaux proviennent du ganglion cervico-thoracique tandis que les nerfs cardiaques thoraciques émergent des ganglions de la chaîne sympathique thoracique. Ils augmentent la fréquence cardiaque. La noradrénaline est le neurotransmetteur mis en jeu. Elle agit sur les récepteurs β1 (et dans une moindre mesure α1) localisés sur les cellules cardiaques. Au niveau des récepteurs β1 du NS, la noradrénaline raccourcit la durée du PA. Concernant le NAV, c’est la vitesse de propagation de l’influx électrique qui se trouve ralentie. La stimulation des récepteurs α1 favorise la dépolarisation et allonge le PA ventriculaire, en inhibant le courant sortant de K+. Elle contribue également à l’hyperpolarisation par action sur les courants Na+/K+ et Na+/Ca2+. On observe un raccourcissement de la diastole (chronotrope positif), une augmentation de la pression intracardiaque (inotrope positif), un raccourcissement de l’intersystole auriculo-ventriculaire se traduisant par une diminution l’intervalle [P-R] sur l’ECG (dromotrope positif) et enfin une augmentation de l’excitabilité cardiaque par stimulation de foyers d’automatisme secondaire (bathmotrope positif) (ELLIOTT and BOWEN, 2010). L’innervation parasympathique est cardio-modératrice. Les nerfs cardiaques crâniaux et caudaux dérivent du nerf vague (Xème paire de nerfs crâniens) et diminuent la fréquence cardiaque. Chez le cheval, on observe une prépondérance majeure du tonus vagal par rapport 46 au tonus sympathique. Ce système met en jeu l’acétylcholine comme principal neurotransmetteur. Elle stimule les récepteurs muscariniques M1 et M3 alors qu’elle a une action inhibitrice sur les récepteurs β1. On observe des effets chronotrope, inotrope et bathmotrope positifs tandis que l’effet dromotrope est négatif. 1.1.3.2. La régulation hormonale Diverses hormones modulent la pression sanguine et le DC en exerçant leur effet sur le cœur et les vaisseaux ou en ajustant le volume sanguin total. L’adrénaline et la noradrénaline sont les catécholamines synthétisées par la médullosurrénale. Elles ont une action chronotrope et inotrope positive par stimulation des récepteurs β1. Elles augmentent donc le DC (ELLIOTT and BOWEN, 2010). Leur effet sur les récepteurs α1 entraîne une vasoconstriction des artérioles et veines abdominales et cutanées. Elles provoquent enfin la vasodilatation de certaines artérioles au niveau des muscles striés squelettiques du myocarde et du foie, où les muscles lisses sont dépourvus de récepteurs β2. L’hormone anti-diurétique est produite par les noyaux supra-optique et paraventriculaire de l’hypothalamus. Elle est libérée dans la circulation sanguine par la posthypophyse. Son action sur le rein consiste en la réabsorption d’eau. Lors d’une baisse importante de la pression sanguine elle est sécrétée à plus forte concentration. Il s’ensuit une vasoconstriction des artères cérébrales et coronaires (ELLIOTT and BOWEN, 2010). Le système de régulation, appelé communément « Système Rénine-AngiotensineAldostérone » assure une défense de l’organisme face à une hypovolémie, une hypotension ou un état de choc circulatoire. Lors d’une baisse de la perfusion, d’une réduction de la filtration glomérulaire ou d’une augmentation de la stimulation nerveuse sympathique, le rein répond par la production d’une enzyme : la rénine. Il en découle la cascade de conversion suivante (ELLIOTT and BOWEN, 2010) : Rénine Angiotensinogène Enzyme de conversion de l’angiotensine Angiotensine I Angiotensine II 47 Aldostérone La rénine est synthétisée au niveau de l’appareil juxta-glomérulaire du rein, par les cellules des muscles lisses des artérioles afférentes. L’enzyme de conversion de l’angiotensine se trouve elle, au niveau des cellules endothéliales essentiellement en région des poumons. L’angiotensine II est une hormone sécrétée dans différents tissus dont le myocarde. Au sein du myocarde, une sur-régulation de ce système conduit à des effets délétères. L’aldostérone active la réabsorption de Na+ en région distale du néphron. La conséquence directe en est une augmentation du volume sanguin circulant et donc du volume de pré-charge cardiaque. On observe à long terme une dilatation des cavités et un remodelage cardiaque ainsi que l’installation d’une fibrose du myocarde. La réponse de l’organisme consiste alors à bloquer la production des récepteurs à l’aldostérone. Dans ce contexte, l’aldostérone semble être un bio-marqueur fiable de la sévérité d’une affection cardiaque. En effet, chez l’homme, sa concentration est corrélée à la gravité des cardiopathies (ZANNAD, 1995). Chez le cheval, ce dosage a pu être corrélé à des cardiopathies avec dilatation significative du ventricule gauche (ELLIOTT and BOWEN, 2010). Les peptides natriurétiques, sécrétés par le myocarde, sont à l’origine d’effets protecteurs du cœur. Relargués dans la circulation sanguine, leur action prend effet localement et à distance du myocarde. Elle cible le volume de pré-charge et le remodelage cardiaque. Leur synthèse est stimulée par une dilatation atriale puis ventriculaire (ELLIOTT and BOWEN, 2010). Contrairement à la précédente constatation concernant l’aldostérone, ce bio-marqueur rend compte de la sévérité d’une affection cardiaque chez l’homme (FALCAO and al., 2004) mais aucune étude ne l’a démontrée chez le cheval (GEHLEN and al., 2007). 1.2. Mécanisme d’apparition de la fibrillation atriale La FA se décrit comme une arythmie « irrégulièrement irrégulière » et constitue la première cause d’arythmie irrégulière chez les chevaux. Elle traduit la contraction incoordonnée, anormalement rapide et inefficace des atriums. La contraction ventriculaire n’est pas conduite par chaque dépolarisation atriale. L’auscultation révèle une explosion de battements très rapides suivis de silences. Sur le tracé ECG on remarquera toujours des ondes de fibrillation sur la ligne de base, les ondes f, aisément identifiables entre le complexe QRS et l’onde T (Fig.10). Elle se manifeste souvent durant la course et cause une dramatique baisse des performances sportives chez les chevaux athlètes (PATTESON, 1996b). 48 Onde T Ondes f Complexe QRS Figure 10: Tracé ECG présentant une fibrillation atriale chez un cheval ; modifié d’après (PATTESON, 1996b). 1.2.1. L’arythmie cardiaque 1.2.1.1. Genèse d’une arythmie cardiaque Une première définition évoque qu’ « un cœur battant trop vite, trop lentement ou trop irrégulièrement pour un débit cardiaque acceptable est dénommé arythmie » (DANA et al., 2008). Les arythmies aussi nommées dysrythmies, peuvent désigner des troubles de la fréquence cardiaque, des troubles liés à la présence de foyers de conduction ectopiques ou des anomalies de la conduction. Ces arythmies se catégorisent en bradyarythmies lorsque le rythme est plus lent que l’automatisme sinusal ou tachyarythmies s’il est plus rapide (MARTIN, 2009). Ces troubles sont communément identifiés chez le cheval de sport. La majorité, à l’exception de la FA, n’affecte pas les performances sportives (YOUNG, 2004a). La théorie du triangle de COUMEL repose sur un principe selon lequel une arythmie naît de trois éléments : un facteur déclenchant, un substrat arythmogène et enfin des facteurs de modulation. Le facteur déclenchant de l’arythmie cible l’anomalie lors de la formation de l’impulsion électrique. Le mécanisme le plus couramment rencontré provient d’une augmentation d’automaticité dans le myocarde. Elle entraîne une ou plusieurs contractions atriales ou ventriculaires prématurées. Cet automatisme naît lorsqu’une zone anormale du myocarde devient un foyer ectopique de dépolarisation. Son activité est supérieure à celle du NS à un instant donné et tient à une dépolarisation anormalement rapide en phase 4 du PA (PATTESON, 1996b). Un substrat arythmogène signifie que la nature même du myocarde est responsable d’une anomalie de la conduction. A l’échelle cellulaire, le substrat lésionnel diminue le 49 potentiel de repos membranaire. Il ralentit ainsi la phase 0 (dépolarisation) et raccourcit la phase 2 (plateau) du PA. On introduit ici la notion de « bloc de conduction » qui affecte directement le rythme cardiaque ou entraîne un phénomène de réentrée. Lorsque le bloc se situe en région du NS ou du NAV on observe une bradycardie. Cette composante des arythmies est fréquente chez le cheval et souvent physiologique. Elle reflète l’importante réserve cardiaque chez cette espèce. Elle disparaît à l’exercice dès que le tonus sympathique augmente tandis que le tonus parasympathique s’attenue. L’organisme, pour pallier ce défaut de contraction, active des pacemakers secondaires qui font naître des « complexes d’échappement ». S’agissant maintenant des arythmies de réentrée, elles sont relativement courantes et découlent d’un ou plusieurs complexes prématurés (supra-ventriculaires ou ventriculaires) ou d’une arythmie persistante. La plus fréquente chez le cheval est la FA. Le phénomène de réentrée apparaît lorsqu’une zone lésionnelle du myocarde devient zone de conduction lente c’est-à-dire un bloc unidirectionnel (Fig.11). Depuis ce site, l’influx électrique se propage plus lentement vers les zones adjacentes. En conséquence, à un instant donné, certaines portions proches du myocarde sont à l’état réfractaire, tandis que d’autres sont à l’état excitable. En d’autres termes, il existe une hétérogénéité du statut électrique entre cellules voisines. De fait, au même moment, alors qu’une zone est en cours de dépolarisation, la portion adjacente qui aurait du en temps normal être à l’état réfractaire, a retrouvé son potentiel de repos membranaire et peut être à nouveau dépolarisée. Il s’ensuit une « boucle de réentrée » de l’influx électrique. Ce mécanisme peut alors perdurer et s’auto-entretenir (PATTESON, 1996b). Enfin, les facteurs de modulation comprennent le système nerveux autonome, l’équilibre électrolytique ainsi que la présence éventuelle de molécules thérapeutiques pouvant affecter le potentiel de membrane cellulaire (PATTESON, 1996b). 50 (B) (A) Zone de bloc complet Zone de bloc incomplet, unidirectionnel Figure 11: Représentation schématique du diagramme de réentrée de SCHMITT/ERLANGER ; modifié d’après (VAN LOON and PATTESON, 2010). (A) le bloc complet empêche l’onde de réentrée ; (B) bloc incomplet ; la portion grisée du myocarde présente une conduction lente. Elle est encore en période réfractaire lors du stimulus initial. Elle redevient excitable lors de l’arrivée de l’onde de réentrée. Il s’agit d’un bloc unidirectionnel. Suivant la distance séparant les fibres lésées du foyer d’origine, le bloc unidirectionnel est plus ou moins complet. Des fibres faiblement lésées génèrent un bloc incomplet. Par conséquent, une conduction unidirectionnelle et une réentrée sont possibles. A contrario, des fibres très lésées entraîneront un bloc complet. Aucun phénomène de réentrée n’est alors présent. Notons d’ores et déjà, une particularité du cheval d’importance fondamentale. La mise en jeu du système nerveux parasympathique, en particulier le tonus vagal physiologiquement élevé au repos, prédispose le cheval à développer des arythmies physiologiques (YOUNG, 2004a). Ce phénomène est d’autant plus accentué que le tempérament du sujet est calme et/ou la condition physique bonne. En d’autres termes, plus la fréquence cardiaque du cheval est basse et plus il se prédispose à développer des arythmies physiologiques. Ceci étant, on comprend que les arythmies physiologiques tendent à disparaître à l’exercice tandis que les arythmies pathologiques se voient persister, augmenter ou apparaître avec l’effort. On veillera cependant toujours à ne pas interpréter trop hâtivement un trouble du rythme détecté immédiatement en sortie d’exercice, dans la mesure où une arythmie physiologique peut naître ou réapparaître dans les 15 s à 2 min suivant la fin de l’effort (BONAGURA and REEF, 1998) (DARKE and al.,1996) (ELSE and HOLMES, 1971) (GERRING, 1984) (PATTESON, 1996b) (REEF, 1992 et 1999) (REEF and MARR, 2010) (YOUNG, 2004b). 1.2.1.2. Notion de « bloc » Lors de dysfonctionnement du NS le cœur ne s’arrête pas de battre pour autant. Le NS remplit effectivement la fonction de « pacemaker primaire ». Mais le NAV et le faisceau de 51 His, eux aussi dotés d’un potentiel de dépolarisation spontanée sont des « pacemakers secondaires ». Leur fréquence de dépolarisation est plus faible. Ils peuvent prendre cependant le relais lors d’un tel dysfonctionnement nommé bloc de sortie sinoauriculaire. On le caractérise par l’absence d’onde P sur le tracé ECG témoignant d’un arrêt de la dépolarisation des atriums. Dans ce cas, c’est le NAV qui initie la contraction du cœur. Une bradycardie s’installe et peut nécessiter l’implant d’un pacemaker. La conduction de la dépolarisation est lente car le NAV se compose de fibres de plus petits diamètres. Le temps de latence d’environ 0.1 s permet de jouer le rôle de filtre en situation physiologique mais peut se révéler néfaste dans le cas de blocs. Lors de FA, soit de dépolarisations multiples des atriums ce nœud constitue un filtre nécessaire. En effet si chaque dépolarisation des atriums était transmise aux ventricules, l’individu serait candidat à une tachycardie rapidement fatale. Dans certaines situations pathologiques, les cellules du réseau de Purkinje et les myocytes peuvent se substituer au tissu nodal et assurer à leur tour une activité pacemaker. 1.2.1.3. Traduction clinique des arythmies cardiaques Le diagnostic différentiel des troubles du rythme cardiaque chez le cheval distingue les troubles physiologiques et pathologiques. Il est important de clarifier d’emblée la distinction entre arythmies physiologiques et pathologiques, qui n’est pas toujours évidente. Certaines, comme les arythmies sinusales, peuvent être considérées systématiquement comme physiologiques. De la même manière, la FA est d’office qualifiée de pathologique (PATTESON, 1996b) (REEF, 1992). Cependant, dans un nombre non négligeable de cas, une arythmie donnée peut s’avérer être physiologique ou pathologique. De surcroît, des arythmies évidentes à l’auscultation telle la FA peuvent n’avoir aucune conséquence manifeste sur les performances. C’est le cas dans des activités pour lesquelles la demande aérobie est peu importante. On peut citer pour exemple le dressage ou les démonstrations de saut. Au contraire, lors d’une sollicitation poussée de la réserve cardiaque, les répercutions de la même arythmie sur les performances deviennent dramatiques. Par exemple, au terme d’une course soutenue de 3 jours. Dans ces conditions, le principal effet hémodynamique est une diminution du DC. Elle résulte d’une perturbation de la fréquence cardiaque ou d’une baisse du VES (PATTESON, 1996b). 52 On rappelle la formule : DC (débit cardiaque) = FC (fréquence cardiaque) * VES (volume d’éjection systolique) Dans de nombreux cas et particulièrement lors d’accélération du rythme cardiaque, la demande du myocarde en oxygène augmente tandis que la perfusion coronaire diminue. La conséquence directe est une diminution de la pression sanguine diastolique (YOUNG, 2004a). Les arythmies physiologiques disparaissent lors de fréquence cardiaque supérieure à 50 bpm. Les dysrythmies les plus communément identifiées dans l’espèce équine sont physiologiques. Elles concernent les blocs atrio-ventriculaires (BAV) de grades 1 et 2, le bloc sino-atrial ainsi que les arythmies sinusales (YOUNG, 2004a). Les arythmies pathologiques peuvent succéder à différents déséquilibres: inflammation du myocarde, inflammation du tissu nodal, déséquilibre électrolytique, processus septique ou tumoral, insuffisance cardiaque congestive, intoxication (médicament) (PASCOE and al., 1989) (PATTESON, 1996b) (REEF, 1999) (KRIZ and al., 1999). Elles regroupent le BAV de grade 3, les extrasystoles atriale et ventriculaire, les tachycardies auriculaire et ventriculaire et les fibrillations atriale et ventriculaire. Les extrasystoles concernent l’ensemble du tissu cardiaque. Elles peuvent être atriale, ventriculaire ou nodale. Ces contractions anticipées du cœur se surajoutent et perturbent le rythme cardiaque. On les classe selon leur point de départ. La plupart du temps, elles font suite à l’apparition d’un foyer ectopique. On les identifie dans différentes conditions pathologiques telles une ischémie, une origine toxique ou encore mécanique (cathétérisme par exemple). 1.2.2. Electrophysiologie de la fibrillation atriale 1.2.2.1. Phénomène de réentrée Lors de FA, de multiples contractions rapides et anarchiques des atriums sont causées par de nombreux circuits de réentrées naissant au sein du myocarde atrial (Fig.12 et 13). En 1962, MOE avance l’hypothèse que de multiples « ondelettes » s’activent au sein du tissu atrial en fibrillation. On les nommera « ondes de réentrées ». L’extinction d’une onde 53 se produit lorsqu’elle entre en collision avec une autre onde sur son parcours, lorsqu’elle atteint le bord de l’atrium ou encore si elle rencontre une zone de myocarde à l’état réfractaire (VAN LOON, 2005a). En présence d’un nombre élevé d’ondelettes, la probabilité qu’elles « s’éteignent » toutes simultanément paraît très faible. La FA est vouée à persister. En revanche, en nombre restreint les chances qu’elles se terminent en même temps sont bien plus élevées. On observe alors une auto-extinction de la FA. Ainsi, la pérennisation de la FA dans le temps tient au nombre d’ondes de réentrée qui coexistent au sein du tissu atrial (MOE, 1962). Ce nombre dépend de la taille du massif atrial et de la longueur d’onde (λ) (De LUNA et al., 1994) (VAN LOON, 2005a) (WIJFFELS and al., 1995). On peut d’ores et déjà retenir qu’un cœur de grand format ainsi qu’une dilatation atriale sont des facteurs favorisant la persistance de la FA (WIJFFELS and al., 1995). En 1985, ALLESSIE et al. confirment expérimentalement l’hypothèse des « multiples ondelettes » de MOE. Ils établissent une cartographie de leurs sites d’activation sur des atriums isolés de chiens. Il en ressort qu’un seuil minimal critique de 4 à 6 ondelettes est requis pour l’auto-entretien de la FA (ALLESSIE and al. 1985). Ces avancées seront également démontrées plus tard chez l’homme. Figure 12: Schéma des tracés électriques anarchiques dans le myocarde atrial lors de FA ; modifié d’après (GUYTON and HALL, 2006c). 54 Myocarde normal Myocarde anormal Figure 13: Représentations schématiques de coupes transversales d’atriums illustrant la chronologie d’un phénomène de réentrée ; modifié d’après (STEPHENSON, 2002). La zone de myocarde normal permet une conduction rapide et bidirectionnelle. La zone de myocarde anormal impose une conduction lente et unidirectionnelle. (1) un PA naît dans la zone grisée et se conduit dans deux directions (flèches), une dans le sens horaire et l’autre dans le sens anti-horaire ; (2) la dépolarisation se propage rapidement au travers du myocarde atrial mais l’onde qui court dans le sens anti-horaire se trouve bloquée au niveau du myocarde anormal ; (3) l’onde qui progresse dans le sens horaire rejoint la zone du myocarde anormal ; (4) le PA se propage lentement dans la zone anormale tandis que le myocarde normal retrouve son potentiel de repos et sort ainsi de sa période réfractaire ; (5) le PA émerge de la zone anormale et l’influx peut se propager une seconde fois au travers du myocarde normal. Pendant ce temps, le tissu anormal se repolarise à son tour jusqu’au potentiel de repos ; (6) le PA gagne une nouvelle fois le myocarde anormal. Les séquences 4, 5 et 6 se répètent et s’auto-entretiennent ; le myocarde anormal fonctionne tel un pacemaker ectopique. La longueur d’onde d’un circuit de réentrée (λ) est définie par le produit: λ (longueur d’onde) = PR (période réfractaire) * VC (vitesse de conduction) Elle rend compte de la distance parcourue par le front d’activation électrique au cours d’un PA. Elle traduit également la distance minimale que l’onde doit parcourir après avoir dépolarisé une cellule pour que cette cellule soit à nouveau excitable. Par conséquent, la viabilité d’un circuit de réentrée est d’autant plus importante que λ est courte (VAN LOON, 2005a). 55 Si : - λ << périmètre atrial, on observe de multiples circuits de réentrées et la FA est pérenne. - λ < ou = périmètre atrial, un seul circuit de macro-réentrée est présent. La FA est organisée et brève, elle s’apparente à un flutter. - λ > périmètre atrial, la réentrée est impossible. Lorsqu’une dilatation atriale se surajoute au tableau, le nombre de circuits de réentrée augmente et la FA devient chronique. Si l’on se réfère à la formule ci-avant, le raccourcissement de la période réfractaire et/ou la diminution de la vitesse de conduction résultent en un raccourcissement de la longueur d’onde. Ce phénomène favorise le nombre d’ondes de fibrillation coexistant simultanément. Or, l’installation chronique de la FA induit, sous l’effet d’un remodelage électrique du myocarde, un raccourcissement de la période réfractaire atriale et un ralentissement de la vitesse de conduction intra-atriale. La chronicité du phénomène tend alors à favoriser son auto-entretien. Cette chronicité est corrélée à la « triade pathogénique » de la FA (WIJFFELS and al., 1995) : - dilatation atriale - période réfractaire courte - vitesse de conduction lente A ces trois mécanismes, se surajoute le développement d’une hétérogénéité du tissu atrial. Ainsi, le défaut de conduction atriale génère une anisotropie et la dépression locale des PA. L’altération du retour des cellules à l’état d’excitabilité entraîne un accroissement de la dispersion spatiale de la période réfractaire atriale (WIJFFELS and al., 1995). On distingue trois types d’onde de réentrée. Premièrement, on parle d’« ondes filles » lorsque la dépolarisation initiale engendre de multiples micro-circuits pouvant eux-mêmes se diviser, se combiner ou s’éteindre. Leur durée de vie est courte et leur changement incessant de taille, de direction et de forme leur confère une organisation chaotique. Deuxièmement, le terme de « micro-réentrée fixe » fait référence à un unique micro-circuit de type spiral, d’un diamètre inférieur ou égal à 10 mm. La topographie reste stable. On le localise fréquemment en région postérieure de l’atrium gauche, à l’abouchement des veines pulmonaires. Cette zone est dotée d’une très haute fréquence d’activation du tissu atrial et la distribution est hétérogène. Enfin, l’onde de « macro-réentrée mobile » s’identifie à une seule onde de type 56 spirale mais cette fois-ci de taille importante. Elle est mobile et engendre une activité rapide et régulière. 1.2.2.2. Activité ectopique Dans la pathogénie de la FA, le phénomène de réentrée naît d’une activité ectopique au sein de l’atrium. Le tissu spécialisé et les myocytes peuvent tous deux en faire l’objet. Si l’activité d’un centre ectopique atrial est de fréquence supérieure à celle du NS il s’ensuit une FA. Il peut s’agir de contractions atriales prématurées et l’on évoque alors une « ectopie active », ou bien d’un trouble de la dépolarisation spontanée périodique du tissu nodal auquel cas on parle d’ « ectopie passive ». Dans ce dernier cas, le NAV prend le relais et assure le rythme cardiaque. Une contraction atriale prématurée (appelé aussi complexe atrial prématuré ou extrasystole atriale) prend origine dans le myocarde atrial en un point tout autre que le NS. L’onde P’ qu’elle génère entraîne une dépolarisation ventriculaire et un complexe QRS normal. L’influx se transmet également en direction du NS. De ce fait, si le délai entre le dernier complexe P-QRS-T et l’onde P’ est suffisamment long, le NS sera réceptif électriquement à l’onde P’ et le rythme sinusal reprend son cours. La séquence [complexe sinusal normal-complexe atrial prématuré-complexe sinusal normal] sera somme toute plus courte que si 3 complexes sinusaux normaux s’étaient enchaînés. On parle de « pause noncompensatoire ». La contraction atriale prématurée joue le rôle de « gachette » initiateur du phénomène de réentrée à l’origine de la FA (VAN LOON, 2005a). Isolée ou par salves, elle trace sur l’ECG des ondes P et T plus ou moins confondues, témoignant d’une apparition précoce de P’. La contraction atriale prématurée génère un mouvement circulaire de dépolarisation autour de l’atrium et irradie vers les zones de tissu excitable adjacentes, créant alors un phénomène de réentrée tel qu’il a été précédemment décrit (PATTESON, 1996b). 1.2.2.3. Théories actuelles La théorie ancienne repose sur le mouvement circulaire de LEWIS. En périphérie de l’ostium des veines caves, existe une onde d’excitation qui se propage de manière circulaire à 57 200-300 tours/min. Potentiellement, des ondes filles peuvent y prendre naissance et se propager à l’ensemble du myocarde atrial. Il s’ensuit une contraction de l’atrium. Les théories actuelles découlent de données plus récentes de médecine humaine. Le point de départ de la FA dans 90% des cas (HOCINI et al., 2003) serait plutôt localisé dans le myocarde atrial gauche en pourtour de l’ostium des veines pulmonaires. Ces foyers semblent constituer une source continue de multiples ondes électriques (VAN LOON, 2009). Le phénomène de réentrée résulterait de l’existence d’un bloc unidirectionnel formé de fibres modifiées dont l’excitabilité est diminuée. 1.2.3. Pathogénie de la fibrillation atriale 1.2.3.1. Prédisposition du cheval à la fibrillation atriale Le cheval est physiologiquement prédisposé à développer la FA, et ce pour deux raisons. D’une part, les atriums sont suffisamment larges pour que la FA se perpétue suite à une dépolarisation atriale prématurée. Chez le cardiopathe, une dilatation atriale favorise d’autant plus la persistance du phénomène et le retour au rythme sinusal devient plus improbable. D’autre part, le tonus vagal élevé évoqué précédemment est un facteur favorisant la persistance de la FA. Le neurotransmetteur mis en jeu, l’acétylcholine, concourt au raccourcissement de la période réfractaire atriale et augmente l’hétérogénéité des zones atriales en période réfractaire. Cette hétérogénéité du statut excitable des cellules atriales accroît le risque de voir naître les phénomènes électriques circulaires (PATTESON, 1996b). Ce dernier mécanisme se rencontre chez d’autres espèces. Chez les bovins, lors de pathologie du tractus intestinal, l’augmentation du tonus vagal peut générer une FA. Chez le chien, le même constat est fait de manière expérimentale. Des atriums immergés dans une solution contenant de l’acétylcholine ont pu être maintenus en FA (PATTESON, 1996b). 1.2.3.2. Effets cardiovasculaires de la fibrillation atriale La FA traduit l’incoordination de dépolarisation des atriums. Leur rythme de contraction très rapide atteint une fréquence de 300 à 500 dépolarisations/min (VAN LOON, 2005a et 2009). L’irrégularité associée à l’inefficacité de la contraction atriale entraînent des 58 variations de la durée et du volume de remplissage diastolique ventriculaire. De fait, des variations d’intensité des bruits cardiaques et d’amplitude du pouls artériel peuvent être manifestes. La contre-performance sportive s’explique par le défaut de remplissage des ventricules, devenant critique avec l’effort. Il entraîne une diminution majeure du DC. Lors de cardiopathie, le rôle de la contraction atriale est fondamental pour remplir efficacement les ventricules. Ces derniers ne sont pas en mesure d’assurer une réplétion adéquate au cours de la diastole. La systole auriculaire est alors nécessaire pour atteindre un VES suffisant. Lorsque la FA se surajoute à ce tableau clinique, elle initie la décompensation cardiaque (PATTESON, 1996b). A l’inverse, en l’absence de cardiopathie et sur un animal au repos ou lors d’un effort modéré, la contraction atriale n’a que peu d’importance quant au remplissage ventriculaire. Elle y contribue à hauteur de 15 à 20% (VAN LOON, 2009). En effet, compte tenu du tonus vagal soutenu et donc d’une fréquence cardiaque basse, le temps de diastole est suffisant pour assurer le remplissage passif adéquat des ventricules. On comprend alors pourquoi au repos ou à l’effort modéré la FA reste asymptomatique. En revanche, au cours d’un effort plus intense conduisant à une fréquence cardiaque plus élevée, la contraction atriale tient un rôle non négligeable dans le remplissage ventriculaire. Dans ce cas, la survenue d’une FA rendant la contraction atriale inefficace, le remplissage des ventricules devient très insuffisant et le DC s’en trouve affecté, d’où la baisse de performance. De surcroît, si l’on s’en réfère à la loi de FRANCK-STARLING, la contraction atriale a pour effet d’accroître la force de contraction des ventricules. Ce mécanisme se perd lors de FA puisque la force de contraction atriale est altérée (PATTESON, 1996b) (VAN LOON, 2009). Le degré d’intolérance à l’exercice dépend de deux paramètres. D’une part, il varie en fonction du type d’effort et du niveau auxquels le cheval doit performer. D’autre part, il est modulé selon le taux de réduction de la réserve cardiaque, consécutif à l’absence de contraction efficace des atriums et de l’irrégularité ventriculaire (MITCHELL and SHAPIRO, 1969). La plupart des chevaux conservent un fonctionnement cardiovasculaire suffisamment efficace au repos ou à l’effort léger et ne deviennent intolérants que lors d’effort soutenu. En effet, lors de fréquence cardiaque élevée, le remplissage passif des ventricules ne permet plus un DC suffisant. En général, les chevaux atteints de FA parviennent à pallier un certain temps leur déficit par des mécanismes cardiovasculaires compensateurs : la fréquence cardiaque augmente afin de maintenir le DC nécessaire à l’irrigation des tissus. Cette fréquence cardiaque maximale peut s’accroître jusqu’à 280 bpm, et ce lors d’effort de moindre intensité. Pour un effort similaire mais chez un cheval sain cette fréquence cardiaque maximale ne 59 dépasse pas 240 bpm (PATTESON, 1996b). La fatigabilité se fait également sentir plus tôt au cours de l’entraînement. Si la FA se déclare soudainement durant un travail de courte durée, le DC diminue brutalement et le sujet interrompt brusquement son effort. Cet épisode s’accompagne souvent d’ataxie et de signes de détresse respiratoire (YOUNG, 2004b). 1.2.4. Etiologie de la fibrillation atriale La FA peut se manifester chez des sujets exempts d’affection cardiaque ou bien suite à une dilatation atriale, conséquence d’une affection cardiaque sous-jacente. L’étiologie nous fait distinguer d’ores et déjà deux cas de figure : une forme idiopathique et une forme liée à l’existence d’une affection primaire (REEF, 1999) (REEF and al., 1995) (VAN LOON, 2005a). 1.2.4.1. Forme idiopathique La plupart des auteurs s’accordent à définir la forme idiopathique comme la plus couramment identifiée (BELLOLI and ZIZZADORO, 2006). Elle est corrélée à deux facteurs prédisposants chez le cheval. D’une part, le tonus vagal via le système nerveux parasympathique est physiologiquement élevé, et d’autre part, l’importante surface du massif atrial augmente la probabilité des phénomènes de réentrée. Le large diamètre des veines caves et pulmonaires facilite de plus la fragmentation des ondes ou constitue le substrat des points de réentrée (VAN LOON, 2005a). La FA se manifeste parfois lors d’un déséquilibre électrolytique, après administration d’agents anesthésiques ou encore suite à un stress. Aucune lésion n’est décelable. 1.2.4.2. Forme liée à une affection primaire L’affection primaire peut être cardiaque ou extra-cardiaque. Il s’agit d’un phénomène aigu ou chronique et l’anomalie est lésionnelle ou fonctionnelle. La forme cardiaque lésionnelle est communément accompagnée de tachycardie irréversible et fait suite à une myocardite ou une forte dilatation atriale. Les valvulopathies, en particulier l’insuffisance 60 mitrale décompensée, sont les plus rencontrées. On peut également retrouver d’autres affections : endocardite, cardiomyopathie acquise ou congénitale, ictère hépatique, coliques, grippe, chirurgie abdominale… Chez le cheval la FA est rarement associée à une cardiopathie sévère. Chez les autres espèces en revanche, la forme lésionnelle avec dilatation atriale gauche est majoritaire. Le chien présente fréquemment une cardiomyopathie dilatée ou une régurgitation mitrale grave tandis que l’homme est plutôt sujet à la sténose mitrale (PATTESON, 1996b). Le succès thérapeutique et la récurrence de la FA dépendent dans ce cas du traitement de l’affection primaire sous-jacente (VAN LOON, 2005a). 1.2.5. Remodelage cardiaque 1.2.5.1. Intérêt du modèle expérimental de fibrillation atriale chronique Les connaissances actuelles en matière de FA sont mieux établies chez l’homme et le chien (ALLESSIE and al., 2002) (SCHOTTEN and al., 2003). Dans l’optique de comprendre la pathogénie de la FA, différents modèles animaux ont été étudiés. Chez le chien, l’induction expérimentale de FA de courte durée est permise grâce à des molécules chimiques acétylcholine-mimétiques, par stimulation mécanique du nerf vague ou reproduction chirurgicale de régurgitation mitrale ou de péricardite (De LUNA et al., 1994) (BENDITT and al., 1994) (MORILLO and al., 1995) (SOKOLOSKI and al., 1997). Plus récemment, des modèles canins (MORILLO and al., 1995), caprins (WIJFFELS and al., 1995) puis équins (VAN LOON and al., 2000) induisant une FA sur un mode chronique ont été créés. Ces investigations demeurent toutefois plus fréquentes chez le chien et la chèvre, chez qui des procédés invasifs se heurtent moins à l’éthique, par rapport à l’espèce équine (VAN LOON and al., 2000). En 1995, WIJFFELS et al. rendent compte des résultats de leur étude menée sur un effectif de chèvres, où ils investiguent les phénomènes de remodelage cardiaque induit au cours de la FA soutenue durant une période de 2 semaines. Il en ressort que les altérations électrophysiologiques et/ou structurales qui se développent dans les atriums jouent un rôle majeur dans l’initiation et la perpétuation de la FA. Chez le cheval, plusieurs études se succèdent et aboutissent aux mêmes conclusions. Dans les années 70, SENTA et al. parviennent à induire de courtes séquences de FA chez des chevaux sains à l’aide d’un stimulateur électrique de fréquence rapide dans les atriums (SENTA and KUBO, 1978) 61 (SENTA and al., 1975). En 1975, KUBO et al. s’attardent à étudier l’influence de la FA sur le DC. L’aspect thérapeutique est pris en considération par OHMURA et al. en 2000. Ils orientent leur réflexion sur l’efficacité des substances anti-arythmiques. Jusqu’à récemment, l’abord de la FA était essentiellement le fruit d’observations recueillies chez des chevaux naturellement atteints. Dans ces cas-là, l’ancienneté de la FA est rarement portée à notre connaissance, ce qui constitue un frein majeur à l’étude du phénomène. De surcroît, il paraît difficile d’affirmer avec certitude l’absence de lésion cardiaque concomitante. Et quand bien même une lésion cardiaque est identifiée, le doute persiste quant à sa réelle signification : cause ou conséquence de la FA ? (VAN LOON and al., 1999). En conséquence, les modèles expérimentaux s’orientent peu à peu vers la reproduction de FA chronique. Les modèles proposés jusqu’alors ne maintenaient la FA que sur de courtes périodes, de quelques minutes à 1h30. VAN LOON et al. ont alors créé des protocoles d’études sur un mode d’évolution plus long, grâce à l’implantation de pacemakers cardiaques temporaires dans les atriums (VAN LOON and al., 2001a et 2002). Le voile est ainsi levé quant à l’implication de phénomènes électrophysiologiques, structuraux et fonctionnels au sein des atriums. A terme, en plus d’une ouverture sur la compréhension de la pathogénie de la FA, ces modèles conviendraient à investiguer la pharmacocinétique des molécules thérapeutiques à disposition, et de fait estimer avec précision les doses effectives à administrer. Le but étant d’obtenir l’action curative tout en limitant autant que possible les effets toxiques, facteur limitant majeur de leur exploitation (VAN LOON and al., 2002). 1.2.5.2. Altérations électrophysiologiques et fonctionnelles En 1999, VAN LOON et al. initient et maintiennent la FA durant 6 mois chez quatre poneys sains. Aucune pathologie cardiaque sous-jacente n’avait été mise en évidence. Les premiers éléments qui en ressortent révèlent un remodelage contractile et électrique du tissu cardiaque, rapidement après induction de la FA. Au cours des 6 mois de FA, le suivi des paramètres électrophysiologiques et échocardiographiques ainsi que la mesure des pressions intra-atriales révèlent un certain nombre de constatations : suite à l’induction de la FA on observe que les altérations mettent plus ou moins de temps à se mettre en place (VAN LOON and al., 1999). 62 En 2007, De CLERCQ et al. estiment que les modifications électrophysiologiques se manifestent en 1 à 2 jours (De CLERCQ and al., 2007a). Ainsi, rapidement après initiation de la FA, on objective: - un raccourcissement de la période réfractaire effective atriale (PREA) (Fig.14). De plus, on constate une « mal adaptation » de la PREA aux variations de la fréquence cardiaque. Le raccourcissement de la PREA est en effet moindre lors de fréquences cardiaques élevées, alors qu’il est majeur aux fréquences les plus basses. Il semble néanmoins que cette adaptation inversée de la PREA soit plus une conséquence qu’une cause d’initiation de la FA. On ne peut en revanche pas exclure le rôle de ce dysfonctionnement dans la persistance de la FA (WIJFFELS and al., 1995) (VAN LOON and al., 1999). La vitesse de conduction intraatriale a été mesurée, elle, dans d’autres études et tend à rester stable ou diminuer (WIJFFELS and al., 1995) (MORILLO and al., 1995). On rappelle que la modification des deux paramètres cités (PREA et vitesse de conduction) favorise le raccourcissement de la longueur d’onde λ. - un accroissement de la fréquence de fibrillation des atriums soit un raccourcissement de la largeur du cycle de fibrillation (LCF) (Fig.15). - une augmentation de la pression intra-atriale, avec une valeur majorée au sein de l’atrium gauche par rapport à son homologue droit. - une diminution de la fraction de raccourcissement atriale et perte totale de la fonction contractile des atriums (Fig.16). La perte de contractilité, effective en 1 à 2 semaines, conduit progressivement à une faible dilatation atriale (VAN LOON and al., 1999 et 2001a). La conséquence mécanique directe de cette perte de contractilité se traduit par une diminution du VES ventriculaire. En effet, comme énoncée précédemment, la loi de FRANCK-STARLING indique que la diminution du volume de pré-charge ventriculaire induit une baisse de l’inotropisme. Il s’ensuit une chute de la pression systolique ventriculaire et de la vitesse du flux sanguin aortique. Par conséquent, le volume courant et donc le DC sont réduits (VAN LOON and al., 1999). On notera cependant que d’autres études menées sur des chevaux conduisent à des résultats contradictoires concernant le DC. Finalement, on retiendra que les altérations hémodynamiques sont le résultat de multiples facteurs, intervenant lors de FA (réduction de la compliance et de la contractilité atriale, irrégularité du rythme et de la fréquence de contraction ventriculaire) (VAN LOON and al., 1999). - une vulnérabilité augmentée des atriums pour la FA. Dans l’étude de WIJFFELS et al. (1995) l’inductibilité de la FA croît de 24 à 76 % suite à un unique stimulus. 63 Plus tardivement, après initiation de la FA, on constate qu’une augmentation du diamètre atrial se met plus lentement en place (Fig.17). Le remodelage électrophysiologique et structural du tissu atrial promeut l’autoentretien mais aussi la récurrence de la FA après cardioversion (WIJFFELS and al., 1995) (YU and al., 1999). Dans une étude de VAN LOON et al. en 2000, une électrode transveineuse connectée à un générateur de pulsations électriques est implantée dans l’atrium droit d’un poney. Initialement, l’arrêt précoce des influx électriques entraîne l’avortement de la FA en moins d’une minute et le rythme sinusal s’auto-rétablit. Par la suite, la stimulation atriale est prolongée jusqu’à 3 semaines et la FA s’auto-entretient alors sur une période de 56 heures (h). Ces résultats laissent présager de modifications électriques de l’atrium favorisant l’auto-entretien de la FA chronique (VAN LOON and al., 2000). En conclusion, la résultante de ces altérations conduit à une stabilisation et par conséquent une persistance croissante de la FA (Fig.18) (WIJFFELS and al., 1995) (ALLESSIE and al., 2002) (SCHOTTEN and al., 2003) (MORILLO and al., 1995) (VAN LOON and al., 1999). 64 PREA (ms) Jours Figure 14: Moyenne des PREA pour une largeur de cycle de fibrillation constante de 180 ms au cours des 180 jours (6 mois) de FA ; modifié d’après (VAN LOON and al., 1999). Raccourcissement précoce de la PREA. LCF (ms) Jours Figure 15: Moyenne des LCF au cours des 6 mois de FA; modifié d’après (VAN LOON and al., 1999). Raccourcissement précoce de la LCF, soit accroissement de la fréquence de fibrillation. Fraction de raccourcissement atrial (%) Jours FA Figure 16: Fraction de raccourcissement de l’atrium gauche au cours des 6 mois d’étude de FA; modifié d’après (VAN LOON and al., 1999). Diminution précoce de la fraction de raccourcissement de l’atrium gauche, soit baisse de contractilité de l’atrium gauche. 65 Diamètre atrial (cm) Jours FA Figure 17: Diamètre de l’atrium gauche évalué pour une fréquence cardiaque de 60 bpm au cours des 6 mois de FA; modifié d’après (VAN LOON and al., 1999). Augmentation tardive et progressive du diamètre de l’atrium gauche. Durée de FA (min) (échelle logarithmique) FA persistante Jours Figure 18: Durée de la FA pour chaque poney au cours des 6 mois de FA; modifié d’après (VAN LOON and al., 1999). Accroissement de la durée de FA au cours du temps. 1.2.5.3. Réversibilité des modifications électrophysiologiques et fonctionnelles Après restauration du rythme sinusal, une réversion totale des altérations précédemment décrites s’opère en 2 mois. Un délai de 10 jours permet le retour à l’état électrophysiologique initial tandis que 1 à 2 mois sont nécessaires à la normalisation des capacités contractiles, du diamètre atrial et de la fonction ventriculaire (VAN LOON and al., 1999) (De CLERCQ and al., 2009). Dans l’étude de WIJFFELS et al. (1995), la PREA manifeste encore une « mal adaptation » à la fréquence cardiaque 6 h post-cardioversion. Dès 24 h, on observe déjà une amélioration. Enfin dans un délai d’une semaine, la PREA retrouve sa durée initiale ainsi qu’une adaptation à nouveau normale aux variations de la fréquence cardiaque. La PREA 66 pourrait jouer un rôle dans la récurrence précoce de la FA après cardioversion. La PREA étant devenue extrêmement courte, la moindre dépolarisation atriale prématurée peut ré-initier la FA. La première semaine suivant le retour au rythme sinusal est ainsi hautement critique et est fréquemment source de rechute. Une nouvelle induction ponctuelle de FA après des délais croissants, indique également une atténuation progressive de la persistance de la FA. En effet, après 6 h de rythme sinusal, le retour à la normale (soit une durée de FA de 7 s +/-2) s’observe déjà chez certains individus, mais chez d’autres la FA subsiste encore jusqu’à 6 h. Dès 24 h de rythme sinusal écoulées, les FA induites ne durent plus que 6 s +/-4 en moyenne pour l’ensemble de l’effectif. Le phénomène est totalement normalisé. La LCF se normalise également. Dans un délai de 6 h post-conversion cardiaque, elle augmente de 105 ms +/-10 à 139 ms +/-7. Après 24 h, le retour à la normale est complet, avec un cycle de 151 ms +/-25. En revanche, concernant la vitesse de conduction intra-atriale, le retour au rythme sinusal ne permet pas la restauration du potentiel initial. 1.2.5.4. Implications et conséquences d’une fibrillation atriale soutenue dans le temps Un maintien à long terme de la FA entraîne un allongement de la durée spontanée de FA, conjointement au raccourcissement de la LCF. Ces deux phénomènes s’autoentretiennent réciproquement par un effet feed-back positif. Le raccourcissement de la PREA et de la LCF doivent atteindre un certain seuil critique avant d’induire une stabilité et l’autoentretien de la FA. Cette condition nécessite un certain délai dans le temps (WIJFFELS and al., 1995) (VAN LOON and al., 1999). Cependant, on a des raisons de croire que d’autres facteurs interviennent dans la pérennisation de la FA. Cette hypothèse tient au fait que l’initiation de l’auto-entretien de la FA, le raccourcissement de la PREA et de la LCF n’évoluent pas exactement conjointement. Alors que la largeur du cycle atteint une valeur stable en quelques jours, 1 à 2 semaines sont souvent nécessaires à la persistance de la FA. Ces facteurs pourraient être une dilatation atriale, une dépression générale de la vitesse de conduction atriale ou le développement d’aires locales de bloc de conduction intra-atriale (WIJFFELS and al., 1995). De la même manière, ça n’est qu’au-delà d’une certaine valeur critique de dilatation atriale que la persistance de la FA s’accroît (VAN LOON and al., 1999). Ces observations sont en accord avec l’hypothèse de MOE (1962) précédemment citée. Les conditions sont 67 alors réunies pour favoriser l’entretien de la FA, par la présence d’un grand nombre d’ondes de dépolarisation simultanées au sein d’un atrium dilaté. Chez le chien, il a été démontré qu’à partir d’un raccourcissement de 15% de la PREA associé à au moins 40% d’augmentation du diamètre atrial, la persistance de la FA devient soutenue dans le temps (MORILLO and al., 1995). On explique du même fait la réduction rapide de la durée de FA après cardioversion, puisqu’associée à la normalisation précoce de la PREA et de la LCF. Suite à une manifestation paroxystique de FA, le rythme sinusal est communément restauré spontanément en quelques secondes. Après 24 h de FA, le délai de conversion s’accroît à une vingtaine de secondes. Après 2 semaines, la FA persiste et la conversion spontanée vers le rythme sinusal n’est plus observée. On note ainsi une altération de la capacité de réversion des atriums vers le rythme sinusal proportionnelle à la durée de l’épisode de FA (WIJFFELS and al., 1995). Durant les premiers jours de FA, aucun effet n’est constaté quant à la diminution de la vitesse de conduction. Après un certain délai seulement, la vitesse de conduction ralentit et ce en corrélation avec la diminution de la LCF (WIJFFELS and al., 1995). Éléments à retenir : Le cheval est prédisposé à développer une FA. En effet, la taille conséquente de ses atriums couplée à un tonus vagal physiologiquement élevé favorisent la persistance d’un phénomène de réentrée, si un mécanisme initiateur survenait au sein de l’atrium. La forme idiopathique de FA est plus largement rencontrée. Au repos, la FA est souvent bien tolérée mais cause une altération des performances lors d’effort soutenu, conséquence directe d’une baisse du rendement de la pompe cardiaque. Dans les autres espèces, une cardiopathie est généralement présente. La FA implique un remodelage électrique et structural du myocarde atrial, les effets étant réversibles pour la plupart, dans un délai maximal de 2 mois. Ces modifications sont à corréler avec une persistance et une récurrence de la FA. 68 2. Etude clinique de la fibrillation atriale chez le cheval 2.1. Prévalence de la fibrillation atriale Chez le cheval, la FA est l’affection cardiovasculaire la plus couramment incriminée dans les baisses de performance du cheval athlète. De plus, elle est l’arythmie cardiaque la plus fréquemment rencontrée dans cette espèce (REEF and al., 1988 et 1995) (YOUNG, 2004b) (PATTESON, 1996b). La prévalence s’échelonne selon les auteurs de 0.23 à 5.3% et concerne préférentiellement la forme idiopathique (ELSE and HOLMES, 1971) (DEEM and FREGIN, 1982) (HOLMES and al., 1969) (DEEGEN, 1971). L’influence de l’âge est discutée. Alors que certains auteurs ne lui reconnaissent aucun rôle (VAN LOON, 2009), d’autres estiment que la prévalence semble s’accroître avec l’âge et l’affection prédominerait chez les sujets de plus de 5 ans. Le sexe ne montre pas d’influence (ELSE and HOLMES, 1971) (HOLMES and al., 1969) (VAN LOON, 2009). Chez l’homme, la prévalence de la FA s’estime entre 0.4 et 0.9%. L’incidence de l’affection augmente avec l’âge. Elle est évaluée de 0.1 à 0.2% par an après 40 ans. La prévalence est alors de 2 à 4% chez les individus âgés de plus de 60 ans. Le principal facteur prédisposant implique les cardiopathies. La prévalence s’accroît ainsi à 40% chez les individus atteints d’une insuffisance cardiaque congestive. Contrairement au cheval, on recense en médecine humaine seulement 3 à 31% de FA idiopathiques (WIJFFELS and al., 1995). 2.2. Individus concernés D’une manière générale, il est admis que la FA concerne plus volontiers deux grandes catégories d’individus : les chevaux de grand format et ceux soumis à des efforts physiques intenses. La première catégorie concerne les chevaux de trait ou grandes races, type Hunter montés pour la chasse ou les chevaux de Selle. En effet, on rappelle que la persistance de la FA tient à la présence simultanée d’un grand nombre d’ondes de réentrée au sein du tissu atrial. Cette condition découle directement de la taille des atriums et par là-même du format du cheval. Au contraire, chez des espèces de plus petit format comme l’homme, le chien ou le poney, la taille du massif atrial est relativement petite. Dans ce cas, ce n’est qu’à la suite 69 d’une dilatation pathologique de l’atrium que la FA survient. L’arythmie se déclare secondairement à une affection cardiaque sous-jacente, dont l’insuffisance cardiaque congestive et la régurgitation mitrale sont les plus couramment mises en cause (VAN LOON, 2005a). La seconde catégorie implique les chevaux de sport, chez qui on met en évidence cliniquement la FA à la faveur d’un exercice soutenu. La FA rappelons-le, survient préférentiellement en l’absence de lésions cardiaques et lors d’effort intensif. On comprend donc aisément que les sujets cliniquement concernés soient essentiellement de jeunes adultes en âge de courir, de races de courses (Standardbred pour les courses de trot et Thoroughbred ou Pur-Sang Anglais pour les courses de galop) (YOUNG, 2004a et 2004b) (DEEM and FREGIN, 1982). Une enquête menée en 1971 illustre bien ces propos (ELSE and HOLMES, 1971). Sur 2477 chevaux, 2.5% des individus présentent une FA. Il s’agit essentiellement de chevaux de trait. Aucun poney ni autre sujet de format inférieur à 1.55 m au garrot ne sont concernés. Cet élément laisse présager du lien entre la fréquence de l’affection et la taille du cœur. D’autre part, sur l’ensemble de l’effectif tous les chevaux atteints sont âgés d’au moins 5 ans et 53.3% dépassent les 20 ans. REEF and al. en 1988, mentionnent que la prévalence de la forme chronique de FA est plus faible chez les chevaux Thoroughbred de petit format. Mais aucune différence notable n’est faite pour des Standardbred (REEF and al., 1988). Aux Etats-Unis d’Amérique, les chevaux de race Standardbred en âge de disputer les courses de trot semblent les plus affectés. Au Royaume-Uni, les races lourdes (Hunter et chevaux de trait) dans une tranche d’âge de 5 à 15 ans prédominent largement. D’après PATTESON (1996b), trois cas se distinguent : d’une part, les jeunes adultes (2 à 10 ans) sans cardiopathie sous-jacente, qui expriment plus volontiers une baisse soudaine de performance. D’autre part, il classe les individus d’âge moyen (8 à 15 ans), Pur-Sang Anglais, sans cardiopathie sous-jacente chez qui l’on rapporte un historique d’intolérance à l’effort modérée. Enfin, il distingue les chevaux atteints d’une cardiopathie, en particulier la régurgitation mitrale. 70 2.3. Les facteurs prédisposants Le système nerveux autonome joue un rôle majeur. Les chevaux expriment de manière physiologique un tonus parasympathique, notamment via le nerf vague, toujours élevé. Il en résulte une tendance pour une fréquence cardiaque basse, une vitesse de conduction légèrement basse mais surtout un raccourcissement de la période réfractaire (PATTESON, 1996b). A l’opposé, en cas d’hypertonie orthosympathique la fréquence cardiaque tend à augmenter tandis que la période réfractaire diminue. Les extrasystoles atriales sont ainsi favorisées. Des lésions non spécifiques du tissu atrial telles la fibrose interstitielle, l’inflammation, l’ischémie, l’étirement ou la dégénérescence des myocytes peuvent intervenir. Le fonctionnement membranaire altéré engendre des déséquilibres ioniques qui se traduisent par une diminution du potentiel de repos, une phase 0 de faible pente et une phase 2 raccourcie. La vitesse de conduction est ralentie et la morphologie du PA se rapproche de celle des cellules pacemakers. Tout déséquilibre électrolytique, tel un déficit en K+ dans les myocytes des atriums prédispose au déclenchement d’une FA (SCHWARTZ, 1979). Or, les chevaux de course reçoivent couramment des diurétiques à l’origine d’une fuite rénale de potassium. L’hypokaliémie peut alors générer un déficit potassique dans les cellules myocardiques (SCHWARTZ, 1979). Par le même mécanisme, un déséquilibre en Mg2+ ou Ca2+ peut également augmenter l’incidence des extrasystoles atriales et initier l’arythmie (VAN LOON, 2005a). On rappelle le lien observé entre les dimensions du cœur notamment la taille du massif atrial et la manifestation d’une fibrillation. Toute cause de dilatation atriale aggrave ainsi le risque de développer une FA. L’aire atriale étant physiologiquement étendue chez le cheval cela explique sa tendance naturelle à développer des arythmies atriales de réentrée (PATTESON, 1996b). Les glucocorticoïdes, l’hormone adrénocorticotrope ou les stéroïdes androgènes-like sont les hormones utilisées chez les races de courses pour leurs effets anti-inflammatoires et anabolisants. Cependant, leur action minéralocorticoïde peut contribuer à initier une FA (DEEM and FREGIN, 1982). La tachycardie supra-ventriculaire peut entraîner une FA. Elle peut être sinusale, jonctionnelle ou signer un flutter atrial. Les facteurs auto-immuns peuvent également être source de FA. 71 Chez l’homme, l’élément initiateur d’une FA idiopathique peut être une stimulation vagale excessive lors de vomissements, de douleur sévère ou d’une décharge émotionnelle. Le même mécanisme d’action peut se manifester chez le cheval lors de la survenue d’un stress. La stimulation vagale tend à raccourcir la période réfractaire du myocarde atrial. Si la vitesse de conduction dans le myocarde est ralentie dans le même temps, une FA peut se manifester (DEEM and FREGIN, 1982). 2.4. Éléments cliniques de la fibrillation atriale La FA demeure fréquemment asymptomatique chez le cheval, faisant l’objet de découvertes fortuites lors d’un examen clinique général. Ces cas concernent préférentiellement les chevaux sans cardiopathie sous-jacente et dont l’activité sportive est modérée à nulle. En revanche, en médecine du sport elle est régulièrement diagnostiquée chez le cheval de course. Le propriétaire consultera dès lors pour intolérance à l’exercice. Moins fréquemment, elle se manifeste par une épistaxis (lors d’hémorragie pulmonaire induite à l’effort), un allongement du temps de récupération après l’effort ou encore de la tachypnée. Enfin, on observe plus occasionnellement une dyspnée, un œdème et une congestion veineuse lors d’insuffisance cardiaque congestive, un collapsus, une ataxie, une myopathie ou des coliques. A des fréquences cardiaques excessivement lentes, plusieurs secondes séparent parfois deux battements cardiaques et une syncope peut s’ensuivre (DEEM and FREGIN, 1982). La symptomatologie de la FA se déclare lors de l’effort sub-maximal à maximal. L’intolérance à l’exercice s’observe alors en fin d’entraînement ou lors du sprint pour les chevaux de course, et plutôt au galop ou en cours de randonnée chez des chevaux de loisir ou de chasse (YOUNG, 2004b et 2005). Au cours de l’effort physique, l’augmentation du tonus sympathique dépasse la capacité régulatrice du NAV et la fréquence cardiaque augmente excessivement (DEEGEN and BUNTENKOTTER, 1976). Par conséquent, la tachycardie associée à la perte de contractilité atriale se traduisent par une altération de la fonction cardiaque, et donc des performances sportives. On comprend alors que la FA est plutôt mieux tolérée chez les chevaux au repos (VAN LOON, 2005a). Des sujets présentant des formes sévères de FA doivent être évalués sur le plan cardiaque immédiatement après leur course. En effet, le cœur peut reverser vers un rythme sinusal dès 30 min après la fin de l’effort (et jusqu’à 24 h). 72 Les modifications cardiovasculaires induites par l’arythmie s’objectivent à l’auscultation cardiaque et dépendent de la cause sous-jacente de la FA, lorsqu’elle est identifiée (YOUNG, 2004b). La fréquence cardiaque ainsi que le rythme sont très irréguliers. Le pouls artériel et les bruits cardiaques peuvent être modifiés. Ces variations sont imputables aux variations de durée de la diastole et donc du volume sanguin ventriculaire en début de systole (DEEM and FREGIN, 1982). 2.4.1. Effets sur la fréquence cardiaque La fréquence cardiaque présente une grande variabilité suivant les cas. Elle est normale la plupart du temps mais peut diminuer ou augmenter (PATTESON, 1996b). L’étude de DEEM et FREGIN (1982) menée sur 106 cas cliniques de FA rapporte des fréquences cardiaques allant de 17 à 120 bpm au repos. Ils évaluent la fréquence cardiaque moyenne au repos à 41 bpm donc dans les valeurs physiologiques de l’espèce. On retiendra d’emblée que la tachycardie n’est pas un élément clinique à retenir chez le cheval contrairement aux données établies en médecines humaine et canine. En effet, l’homme et le chien atteints de FA souffrent dans la majorité des cas d’une cardiopathie sous-jacente. Or, il est admis qu’en présence d’une lésion cardiaque le rythme aura tendance à s’accélérer (YOUNG, 2004b). La FA n’est dans ce cas qu’une manifestation secondaire de lésions et dysfonctionnements cardiaques (PATTESON, 1996b). Face à une tachycardie et du fait de périodes diastoliques devenant exceptionnellement courtes, le remplissage des ventricules se trouve insuffisant pour produire un pouls artériel suite à la contraction ventriculaire (YOUNG, 2004b) (PATTESON, 1996b). Il en résulte que la fréquence du pouls artériel est considérablement plus basse que la fréquence cardiaque. On parle alors de « déficit des pouls ». Néanmoins, on retiendra d’ores et déjà que dans l’espèce équine le déficit des pouls n’est pas un élément majoritairement observé. En effet, la bradycardie est plutôt la règle dans les mécanismes de FA idiopathique chez le cheval. On rappelle que le tonus vagal est alors initiateur du dysfonctionnement. Mais la fréquence cardiaque basse, via l’action cardio-modératrice du NAV, laisse le temps nécessaire pour un remplissage ventriculaire passif suffisant et préserve la fonction cardiaque normale (DEEM and FREGIN, 1982) (VAN LOON, 2005a). Finalement, la tachycardie concernera essentiellement les affections attenantes à une cardiopathie sous-jacente (YOUNG, 2004b). 73 2.4.2. Modifications de l’auscultation cardiaque L’auscultation révèle l’absence du 4ème bruit cardiaque (B4) qui signe en temps normal la contraction des atriums (PATTESON, 1996b). L’intensité du 3ème bruit (B3) est parfois augmentée (YOUNG, 2004b). Les bruits B1 et B2 sont d’intensité variable, et ce en lien avec la position des valves atrio-ventriculaires en début de systole (PATTESON, 1996b). Un souffle cardiaque de grade III/VI à V/VI peut être présent. Dans ce cas, on identifie assez communément une insuffisance mitrale avec régurgitation (YOUNG, 2004b). Les souffles de haut grade sont fréquemment corrélés à une insuffisance cardiaque congestive ainsi que des lésions cardiaques sévères. Seulement dans ces deux derniers cas le pronostic vital et thérapeutique sont très réservés (DEEM and FREGIN, 1982). D’autres arythmies peuvent parfois se confondre avec une FA. Un grand principe est à retenir, quant à l’auscultation cardiaque lors d’une suspicion de FA. Lorsqu’une longue période diastolique est perçue, le but est d’identifier la présence éventuelle de B4. En effet s’il est présent, il s’agit d’une toute autre arythmie comme un BAV du second degré. Dans ce cas, le temps de pause est un multiple de l’intervalle [R-R] et le rythme est régulièrement irrégulier. Par ailleurs, l’amalgame peut être fait avec un bloc sino-atrial, caractérisé par un silence diastolique et l’absence de B4, mais le bloc est intermittent et le rythme sinusal prédomine. Plus rarement, un dédoublement de B1 peut être assimilé à B4/B1 (PATTESON, 1996b). 2.4.3. Effets sur le rythme cardiaque L’arythmie présentement étudiée est qualifiée d’« irrégulièrement irrégulière ». Elle est souvent immédiatement reconnaissable dès lors que l’on pose le stéthoscope sur le thorax du cheval puisque son rythme est caractéristique et systématique : longues pauses jusqu’à 8 s parfois suivies d’une « rafale » de battements très rapides (PATTESON, 1996b). On l’oppose au flutter atrial, autre arythmie de réentrée qui se décrit, elle, par une dépolarisation anormalement rapide des atriums mais suivant une régularité que l’on ne retrouve pas lors de FA. Le nombre de PA déclenchés par les atriums est toujours un multiple du rythme ventriculaire, contrairement à la FA (PATTESON, 1996b). 74 2.5. Diagnostic de la fibrillation atriale En comparaison des données connues chez l’homme et les carnivores domestiques, le cheval présente une prévalence des affections cardiaques relativement faible. Ce n’est que principalement chez les chevaux de sport, à qui l’on demande une performance sportive soutenue qu’un dysfonctionnement cardiaque aussi minime soit-il, peut se révéler pénalisant. On retient deux situations pour lesquelles l’évaluation de la fonction cardiovasculaire revêt une place prépondérante dans l’examen clinique : l’intolérance à l’effort chez le cheval athlète et la visite d’achat. On garde néanmoins en mémoire les deux causes majeures d’intolérance à l’effort chez le cheval, à évoquer bien avant une cardiopathie, que sont les pathologies respiratoires et orthopédiques (PASCOE and al., 1989) (YOUNG, 2004a) (PATTESON, 1996b) (GEOR and McCUTCHEON, 1995) (LILLICH and CAUGHAN, 1996) (MITTEN, 1996) (MORRIS and SEEHERMAN, 1991). En revanche, en considérant uniquement les origines cardiovasculaires, la FA est la première cause d’intolérance à l’effort chez le cheval (YOUNG, 2004a) (REEF, 1992). L’interprétation d’un examen de l’appareil cardiovasculaire chez le cheval se veut complexe pour deux raisons. En premier lieu, la réserve fonctionnelle cardiaque chez cette espèce est considérable. Les signes cliniques d’une affection cardiaque ne se manifestent donc souvent qu’à un stade avancé. La conséquence directe est que l’évaluation de ce système doit toujours être rigoureuse et minutieuse. Des anomalies subtiles peuvent dans certains cas révéler une pathologie grave débutante. D’autre part, à l’occasion de l’examen au repos, des anomalies telles que les souffles de faible intensité ou les arythmies sont fréquemment détectées. Elles sont pour la majorité physiologiques (BONAGURA and REEF, 1998) (PATTESON, 1996b) (KRIZ and al., 1999) (MITTEN, 1996) et sans répercussion sur les capacités sportives. Pour illustration, deux études montrent que des souffles physiologiques et des BAV du second degré ont été rapportés respectivement chez 60 à 70% et 15 à 40% des chevaux sains en bonne condition physique (GERRING, 1984) (GEOR and McCUTCHEON, 1995) (HIRIGA and KUBO, 1999) (HOLMES and al., 1986). Finalement, on retient qu’un examen attentif de l’appareil cardiovasculaire demeure un pré-requis indispensable. 75 2.5.1. Electrocardiogramme 2.5.1.1. Définition L’électrocardiographie est une technique d’enregistrement des phénomènes électriques du myocarde. L’ECG fait référence à sa retranscription graphique. Cet examen permet l’exploitation du fonctionnement électrique du cœur ainsi que de ses anomalies. Tout organisme est en partie constitué de liquides extracellulaires riches en électrolytes, qui en font un milieu conducteur d’électricité. L’apposition de plusieurs électrodes sur le tégument permet de réceptionner en surface, les potentiels électriques manifestés à l’occasion des mouvements du cœur. En d’autres termes, le cœur s’apparente à un dipôle électrique baigné dans un substrat conducteur. On rappelle qu’un dipôle se définit par deux charges électriquement opposées, très proches l’une de l’autre. Il se caractérise par son point d’application (au pôle positif), sa direction et son sens (négatif vers positif). La surface du cœur est ainsi polarisée, à l’image de chacune de ses cellules musculaires constitutives. La face interne est chargée négativement tandis que la face externe est positive (PHYSICK-SHEARD, 1983). La théorie du dipôle cardiaque avance que la résultante des dépolarisations au sein des parois ventriculaires simule un large dipôle électrique orienté dans le sens ventral et vers la gauche. Ce précepte se justifie par l’inclinaison sénestrogyre de l’axe cardiaque, mais également par la très nette supériorité de masse du ventricule gauche par rapport à son homologue droit. Finalement, la somme des dipôles créés par le ventricule gauche domine ceux issus du ventricule droit (STEPHENSON, 2002). 2.5.1.2. Mode de dérivation En fonction du placement des électrodes, l’ECG enregistre l’activité électrique du cœur suivant différentes dérivations. Chaque dérivation correspond à un certain angle, formé par un couple d’électrodes (une positive et la seconde négative). On distingue deux grands principes de dérivation. La dérivation unipolaire est un mode dans lequel une unique électrode est positive, les autres étant considérées comme une seule et même électrode négative. Dans le système de dérivation bipolaire, on décrit une électrode négative et une seconde électrode positive. Le mode bipolaire est aujourd’hui largement répandu. 76 Aucun consensus n’a pu être établi s’agissant du positionnement des électrodes dans l’espèce équine. Le souci majeur des cliniciens vise à observer des ondes de grande amplitude ainsi que le moins d’artéfacts d’enregistrement possible. Dans cette optique, le système « base-apex » offre des complexes facilement identifiables. De manière générale, le système de dérivation « base-apex » est le plus utilisé dans l’investigation des troubles du rythme chez le cheval (Fig. 19). Il fournit des complexes larges qui facilitent l’interprétation. On peut l’utiliser sur le cheval au repos ou à l’exercice (YOUNG, 2004a). Figure 19: Schéma indiquant la position des électrodes pour un enregistrement ECG en mode baseapex ; modifié d’après (VAN LOON and PATTESON, 2010). L’électrode positive (jaune) est apposée caudalement à l’olécrane sur l’hémi-thorax gauche et en regard de l’apex cardiaque. L’électrode négative se tient elle, au sommet de l’épine scapulaire droite près du garrot (rouge) ou aux deux tiers du sillon jugulaire en direction caudale à droite (bordeaux). La troisième électrode se trouve éloignée de la région cardiaque. Le système de dérivation de Dubois peut également être exploité. Il requiert l’utilisation de 4 électrodes : deux électrodes sont apposées au bord antérieur de l’épaule à midistance entre le garrot et la pointe de l’épaule, à droite et à gauche ; une troisième électrode se situe en région rétro-xiphoïdienne ; la dernière électrode se positionne indifféremment sur un membre ou à la base de la queue. On obtient des déflections amples et constantes. De plus, le mouvement d’un membre thoracique au cours de l’enregistrement ne modifie pas le tracé. Il est considéré comme un système très satisfaisant pour l’étude du rythme, de l’excitabilité et de la conductibilité. 77 2.5.1.3. Lecture et interprétation de l’électrocardiogramme On retiendra comme principe de lecture du tracé ECG qu’un front de dépolarisation orienté vers l’électrode positive s’objective par une déflection positive, tandis qu’inversement la direction vers l’électrode négative se traduit par une déflection négative. Enfin, lorsque le dipôle devient orthogonal à l’axe des électrodes aucune déflection n’est visible, le tracé est isoélectrique. Le sens et l’amplitude des déflections tiennent directement à la position des électrodes par rapport au vecteur cardiaque (Fig.20). Les forces électromotrices changent d’amplitude et de direction à chaque instant au cours de la révolution cardiaque. La résultante de ces forces à un instant t est nommée « vecteur instantané » (PATTESON, 1996a). Figure 20: Diagrammes des vecteurs de dépolarisation ; d’après (VAN LOON and PATTESON, 2010). (A) déflection positive; (B) déflection négative; (C) faible déflection positive; (D) tracé isoélectrique. L’interprétation du tracé permet de distinguer différents temps dans la révolution cardiaque (Fig.21) : Figure 21: Tracé ECG normal enregistré sur un cheval au repos (système base-apex) ; d’après (McGUIRK and MUIR, 1985). 78 - Onde P : propagation rapide dans les atriums de l’onde initiée par le NS. On rappelle que depuis le NS, l’influx électrique se propage vers les deux atriums. Chez le cheval, la taille du cœur est telle que l’on observe un retard de la dépolarisation de l’atrium gauche par rapport au droit. Cela explique que l’on puisse observer une onde P bifide sur l’ECG du cheval. - Intervalle [P-R] : ralentissement de la conduction dans le NAV. - Complexe QRS : conduction rapide à travers le faisceau de His et le réseau de Purkinje. Les deux ondes négatives retranscrivent respectivement les ondes Q et S. L’onde positive correspond à R. Ce complexe traduit la dépolarisation des ventricules. La repolarisation des atriums se produit dans le même temps mais n’est pas retranscrite sur l’ECG, occultée par le complexe QRS. Si l’on s’en réfère à la particularité de dépolarisation ventriculaire chez le cheval évoquée précédemment, on rappelle que le complexe QRS objectivé sur le tracé traduit l’onde de dépolarisation du septum interventriculaire et d’une portion de la paroi ventriculaire. Finalement, la durée du complexe QRS ne dépend pas de la taille du cœur. On retient ainsi que l’ECG n’a, chez le cheval, aucune valeur diagnostique concernant une hypertrophie cardiaque (PATTESON, 1996a). - Onde T : repolarisation ventriculaire. Chez l’homme, une onde U est observable. Il s’agit de la repolarisation des muscles tendineux. Les valeurs physiologiques de l’ECG dans l’espèce équine sont relatées dans le tableau cidessous (Tabl.1) pour un enregistrement en mode base-apex (PATTESON, 1996c). Durée (s) Onde P < 0.16 Nombre de petits carreaux sur le papier, vitesse 25 mm/s 4 Intervalle [PR] < 0.5 12.5 Complexe QRS < 0.14 3.5 Intervalle [QT] < 0.6 15 Tableau 1: Valeurs physiologiques de l'ECG du cheval enregistré en mode base-apex; modifié d'après (PATTESON, 1996c). 79 Lorsque la vitesse de conduction intra-atriale diminue, on peut observer des ondes P élargies ou biphasiques, un retard du PA, une fragmentation de l’électrogramme atrial et/ou une augmentation des délais de conduction d’une dépolarisation atriale prématurée (WIJFFELS and al., 1995). Le tracé ECG décrit le trajet de la dépolarisation dans le myocarde (PATTESON, 1996b). L’examen ECG est particulièrement indiqué lors d’une suspicion clinique de FA. Il est l’examen de choix pour confirmer une FA ou éliminer une autre cause de trouble du rythme. Il peut être réalisé au repos ou à l’effort. L’ECG au repos met en évidence une FA permanente alors qu’au cours d’un effort il signe une éventuelle arythmie déclarée uniquement à l’exercice (VAN LOON, 2009) (PATTESON, 1996b). Des éléments pathognomoniques s’identifient sur le tracé ECG et confirment une suspicion de FA (Fig.22 et 23) (PATTESON, 1996b) (YOUNG, 2004b): - un rythme irrégulièrement irrégulier et espacement irrégulier des intervalles [R-R], - l’absence d’onde P précédant le ventriculogramme, qui correspond à l’absence de B4 à l’auscultation cardiaque et reflète l’activité atriale. Le rythme n’est plus sinusal. L’onde P est remplacée par une trémulation de la ligne de base, nommée « ondes de fibrillation f » traduisant le phénomène de réentrée. - des complexes QRS normaux dans leur largeur et leur morphologie, - des complexes ventriculaires prématurés sont communément rapportés, - la fréquence cardiaque peut être dans les valeurs physiologiques, augmentée ou diminuée suivant l’étiologie. 80 Absence d’onde P f [R-R] Figure 22: Tracé ECG de FA associée à une fréquence cardiaque normale ; modifié d’après (PATTESON, 1996b). FA facilement reconnaissable : absence d’ondes P ; ondes de fibrillation (f) clairement identifiables ; intervalle [R-R] irréguliers (flèches horizontales). [R-R] f Figure 23: Tracé ECG de FA associée à une tachycardie ; modifié d’après (PATTESON, 1996b). Ondes (f) moins évidentes mais l’absence d’ondes P et le rythme irrégulièrement irrégulier confirment le diagnostic. 2.5.2. Examen Holter L’examen Holter est un ECG en continu sur 24 h. Il permet d’interpréter précisément le tracé ECG en fonction de la situation (repos, exercice léger, modéré, soutenu…). Il aide à déterminer la fréquence d’une arythmie détectée préalablement à l’examen clinique et oriente de ce fait le diagnostic vers un processus plutôt physiologique ou pathologique. Il peut également révéler une arythmie paroxystique ou non détectée à l’auscultation. En posttraitement, il devient un temps important dans l’évaluation du succès thérapeutique de la cardioversion, notamment concernant la récurrence immédiate de FA (VAN LOON, 2009). 2.5.3. Tests à l’effort Récemment, des tests d’effort standardisés ont été mis au point pour le cheval. Actuellement, ils sont considérés comme moyen d’investigation incontournable dans l’évaluation d’une intolérance à l’effort (PASCOE and al., 1989) (PATTESON, 1996c) (KRIZ and al., 1999) (GEOR and McCUTCHEON, 1995). En considérant l’énorme capacité 81 cardiaque du cheval, l’évaluation au repos trouve vite ses limites. Ces tests sont alors nécessaires à l’examen plus subtil du fonctionnement cardiovasculaire et la révélation de lésions cardiaques (YOUNG, 2004a). Aide précieuse pour le diagnostic des troubles du rythme, le test à l’exercice revêt d’une grande importance dans la distinction entre un phénomène physiologique et un trouble pathologique. En extérieur ou sur tapis roulant, la mise en activité fournit les conditions idéales d’appréciation de la fonction cardiaque. Toutefois, la mise en application souvent difficile en pratique en fait son principal facteur limitant (YOUNG, 2004a). En vue de pallier ce manque, il est de toute importance de remonter à l’historique du sujet et de soigner l’examen physique au repos. Bien heureusement, dans un nombre considérable de cas, l’ECG et l’échocardiographie fournissent les informations suffisantes pour proposer un diagnostic et un pronostic (YOUNG, 2004a). Les outils exploitables sont l’ECG par télémétrie ou appareil portatif (FREGIN, 1992), l’auscultation pendant une phase d’excitation ou mimer l’effort en administrant des substances parasympatholytiques telles que l’atropine. Cette dernière technique simule la levée du tonus vagal. Ces tests nous permettent d’objectiver si l’arythmie détectée à une fréquence cardiaque basse, disparaît ou non à fréquence cardiaque élevée (soit supérieure à 50 bpm) (GERRING, 1984) (DEEGEN and BUNTENKOTTER, 1976) (FREGIN, 1992) (BLISSITT, 1999a et 1999b) (McGUIRK and MUIR, 1985) (REEF, 1985). 2.5.4. Echocardiographie L’échocardiographie est réalisée à l’aide d’une sonde sectorielle de 1,7 à 3,5 MHz. Cet examen nous informe sur la fréquence cardiaque, le DC, le volume courant et l’index cardiaque. Il est réalisé dans l’optique d’évaluer les dimensions de l’organe et la fonction cardiaque ainsi qu’éliminer toute hypothèse de cardiopathie sous-jacente (YOUNG, 2004b). En particulier, il nous renseigne sur une éventuelle dilatation atriale. On mesure pour cela le rapport des diamètres atrium gauche/artère aorte, qui doit être < 1 (LESCURE et TAMZALI, 1984). Le mode TM permet d’apprécier la contractilité atriale par mesure de la fraction de raccourcissement, soit le différentiel du diamètre atrial interne en systole et en diastole (valeurs physiologiques de l’espèce : 44.1% +/-6.4) (LESCURE et TAMZALI, 1984). Le mode Doppler renseigne sur la présence éventuelle de flux sanguin rétrograde, témoin de régurgitation. 82 2.5.5. Examens de laboratoire Un trouble de l’équilibre électrolytique peut initier un mécanisme de FA (YOUNG, 2004b). Le dosage sanguin de la réserve potassique, du calcium ionisé ou de la magnésémie aide alors au diagnostic. Les concentrations plasmatiques en troponine I cardiaque, iso-enzymes de la lactate déshydrogénase ou de la créatine-kinase, marqueurs biochimiques de lésion myocardique, sont rarement élevées lors de FA. Cette observation exclut les situations d’agression toxique du cœur ou de maladie valvulaire en fin d’évolution (YOUNG, 2004b et 2005). De surcroît, ces tests manquent de sensibilité et de spécificité. En revanche, concernant les troponines cardiaques I, C et T, elles sont encore peu utilisées en médecine vétérinaire mais bien exploitées en médecine humaine. Elles sembleraient avoir un avenir prometteur en médecine équine dans la détection précoce des maladies affectant le myocarde. Le ionogramme, l’hématologie, l’analyse d’urine ainsi que le dosage de marqueurs sanguins rénaux et hépatiques peuvent révéler des valeurs en faveur d’une FA. 2.6. Les différentes formes cliniques de la fibrillation atriale Les conditions, mais également la fréquence d’apparition de la FA permettent de distinguer quatre cas de figure. Tout d’abord, la forme récidivante se présente lorsque le cheval a présenté au moins deux épisodes de FA. La forme paroxystique renvoie, elle, à une manifestation transitoire de la FA et généralement au cours d’un exercice intense. Le rétablissement du rythme sinusal survient spontanément dans les 7 jours et plus communément dans les 24 à 48 h sans traitement (YOUNG, 2004a) (VAN LOON, 2005a et 2009). Parfois, une baisse significative des performances est perçue au cours de l’épisode d’arythmie. Le plus probablement, l’exercice intense déclenche l’épisode paroxystique suite à l’élargissement momentané des atriums, facteur favorisant une ou plusieurs contractions atriales prématurées. A ce phénomène se surajoutent les déséquilibres électrolytiques. Toutefois, la cardioversion survient spontanément dès le retour au repos puisqu’aucun substrat lésionnel ne soutient l’arythmie (VAN LOON, 2009). Souvent, seule une auscultation cardiaque immédiate met alors en lumière le rythme cardiaque chaotique (YOUNG, 2004b). Le recours au diagnostic par 83 radiotélémétrie est alors précieux dans la mesure où la FA est souvent déjà résolue lors de l’examen vétérinaire. Très probablement, les cas de FA paroxystiques sont souvent présents sans que l’on ne les diagnostique ni que les performances ne s’en voient significativement affectées (HOLMES and al., 1986). Des cas avérés de FA paroxystiques ont mis en évidence des séquelles d’infection virale antérieure ou des déséquilibres électrolytiques. Le constat est fait qu’un mécanisme de FA paroxystique intervient le plus souvent chez des chevaux de grand format (YOUNG, 2004b). La forme persistante est évoquée lorsque l’arythmie dure plus de 7 jours. Elle est autoentretenue et ne répond plus au traitement (VAN LOON, 2005a). L’évolution vers la forme paroxystique s’observe parfois. Enfin, on parle de forme permanente dès lors que l’anomalie cardiaque n’est pas réversible spontanément et persiste plus d’un an. Elle répond malgré tout au traitement (VAN LOON, 2005a). 2.7. Comparaison interspécifique Dans l’espèce canine et plus rarement féline, une FA associée à une fréquence cardiaque élevée témoigne d’une maladie cardiovasculaire sévère. L’étiologie fait référence à toute maladie cardiaque responsable d’hypertrophie atriale (myocardiopathie ou maladie valvulaire dégénérative), de myocardite ou d’affection extra-cardiaque telle une néoplasie ou le syndrome dilatation-torsion de l’estomac chez le chien. Chez les ruminants, la FA est parfois paroxystique en association avec des troubles digestifs. Elle peut survenir comme séquelle du cœur pulmonaire ou au cours d’une maladie cardiaque. 84 Éléments à retenir : La FA est l’arythmie cardiaque la plus couramment incriminée lors d’une baisse de performance chez le cheval de sport. Les individus de grand format et les athlètes assujettis à un rythme d’entraînement intensif, sont les plus enclins à développer une FA. En revanche, l’affection est bien tolérée et souvent asymptomatique au repos ou lors d’effort modéré. Certains facteurs favorisent l’affection dans l’espèce équine. On retient tout particulièrement l’importance du système neveux autonome, les déséquilibres électrolytiques ainsi que la taille des atriums. A la faveur d’un examen de l’appareil cardiovasculaire, des éléments cliniques permettent de suspecter une FA. La plupart du temps, la fréquence cardiaque est normale, le rythme caractéristique est irrégulièrement irrégulier et le 4ème bruit cardiaque est absent à l’auscultation. Seuls les souffles de hauts grades assombrissent le pronostic vital et thérapeutique. Dans les espèces plus petites, telles l’homme et les carnivores domestiques mais aussi chez le poney, une cardiopathie sous-jacente est habituellement la cause de FA, suite à une dilatation anormale des atriums. Contrairement au chevaux, la clinique s’accompagne d’ordinaire d’une tachycardie. Outre l’examen clinique général, le recours à des investigations complémentaires est nécessaire chez le cheval. L’ECG permet d’objectiver le rythme cardiaque et offre un diagnostic de certitude lors de FA. Les points clés à relever sur le tracé sont un intervalle [R-R] irrégulier, l’absence d’onde P, des ondes de fibrillation f sur la ligne de base et des complexes QRS normaux. L’échocardiographie évalue la structure, la contractilité et les dimensions de l’organe. En raison de la taille de l’espèce, l’évaluation rigoureuse de la fonction cardiovasculaire se trouve rapidement limitée au repos et requiert une mise en activité. Dans cette optique, l’examen Holter et les tests à l’effort sont riches d’enseignement. 85 86 2ème PARTIE: TRAITEMENT DE LA FIBRILLATION ATRIALE PAR CARDIOVERSION ELECTRIQUE TRANSVEINEUSE CHEZ LE CHEVAL 1. Indications au traitement de la fibrillation atriale Le traitement des arythmies est seulement indiqué sous certaines conditions. Il dépend des circonstances et de la cause de l’arythmie (YOUNG, 2004b et 2005). Il peut être initié lorsqu’un effet significatif est rapporté sur la fonction cardiaque, générant des altérations notoires de la performance ou dans le but de résoudre un mécanisme arythmogène (YOUNG, 2004b). La restauration du rythme sinusal présente un intérêt majeur pour le cheval de sport soumis à un certain niveau d’entraînement, bien que tout cheval quelle que soit son activité puisse faire l’objet d’un traitement. Toutefois, sans un effort physique intense, un cheval atteint d’une FA idiopathique ne manifeste généralement pas de signes cliniques et ne développe pas non plus d’insuffisance cardiaque secondaire. A l’inverse, aucun traitement anti-arythmique n’est indiqué chez un cheval atteint d’une cardiopathie sous-jacente sévère et notamment une insuffisance cardiaque congestive. La prise en charge implique un repos complet et un traitement uniquement symptomatique de soutien à l’insuffisance cardiaque (VAN LOON, 2009). Un déséquilibre électrolytique ou acido-basique peut être à l’origine d’un mécanisme arythmogène. Ainsi, avant d’instaurer une thérapeutique spécifique il convient de corriger ces éventuels troubles par une fluidothérapie adéquate. En effet, lorsqu’un cheval réalise une course 3 jours ou une compétition d’endurance, une déshydratation ou des déséquilibres de l’homéostasie interne peuvent seuls être responsables d’un désordre arythmogène du myocarde. Un rééquilibrage hydro-électrolytique suffit alors à restaurer le rythme sinusal (YOUNG, 2004b et 2005) (VAN LOON, 2009). La décision thérapeutique dépend aussi de l’existence ou non d’une lésion cardiaque sous-jacente (YOUNG, 2004a). Face à une cardiopathie, l’objectif se restreint à contrôler la réponse ventriculaire, la surcharge volumique et diminuer la post-charge (YOUNG, 2004b). L’arythmie ne doit alors pas être traitée spécifiquement en raison du taux de succès médiocre auquel s’ajoute le risque élevé de résurgence de la FA (YOUNG, 2005) (VAN LOON, 2009). 87 Le rythme cardiaque peut convertir vers un rythme sinusal sans traitement (DEEM and FREGIN, 1982). Aussi, lorsque la FA survient subitement chez un cheval de sport il est recommandé de différer le traitement. Un délai de 72 à 96 h suffit parfois à la restauration spontanée du rythme sinusal (YOUNG, 2005) (REEF and al., 1995) (VAN LOON, 2009). On retient que de manière générale, on tente une conversion vers un rythme sinusal chez des sujets présentant une baisse de performance et en l’absence de lésion cardiaque sousjacente (YOUNG, 2004b). Les options thérapeutiques en matière de FA distinguent l’approche médicale de la défibrillation électrique. Quelle que soit l’alternative choisie, le principe vise à restaurer le rythme sinusal. Notons d’ores et déjà qu’une conversion cardiaque précoce augmente le taux de succès et favorise également une reprise rapide de l’entraînement du cheval de sport. A l’inverse, plus l’affection est ancienne et la prise en charge thérapeutique tardive, plus le pronostic de cardioversion est réservé. Avec le temps, l’affection entraîne une dilatation atriale et une réduction de la période réfractaire ce qui stabilise le mécanisme de FA. Les traitements actuels chez le cheval présentent des limites, motivant les chercheurs et cliniciens à développer, optimiser et évaluer de nouveaux protocoles. 2. Actualités thérapeutiques médicales face à une fibrillation atriale : les antiarythmiques 2.1. Sulfate de quinidine Le sulfate de quinidine est un anti-arythmique de classe IA (Annexe 1). Son action dépressive directe sur le myocarde repose sur le blocage des canaux aux Na+. Il demeure à l’heure actuelle l’anti-arythmique de choix dans la gestion thérapeutique médicale d’une FA. Les vétérinaires praticiens y ont recours depuis 25 ans (VAN LOON, 2009) (YOUNG and VAN LOON, 2005). Le sulfate de quinidine révèle des taux de succès de cardioversion à hauteur de 80 à 92% selon les auteurs et le taux de récurrence immédiat post-traitement s’estime de 15 à 20% (VAN LOON, 2009). Ces études ciblent des effectifs exempts de cardiopathie sous-jacente et présentant des FA relativement récentes (DEEM and FREGIN, 1982) (REEF and al., 1995) 88 (BELLOLI and ZIZZADORO, 2006) (YOUNG, 2005) (McGURRIN and al., 2003 et 2005b) (VAN LOON, 2009). En l’absence de cardiopathie sous-jacente grave, le pronostic de récupération des performances initiales pour un cheval de sport est bon (McGURRIN and al., 2003). Une reprise du travail est possible dans les 48 h (REEF and al., 1995) (McGURRIN and PHYSICK-SHEARD, 2005). A l’opposé, la présence de lésions cardiaques assombrit le pronostic sportif. Dans tous les cas, les rechutes sont imprévisibles et leur incidence oscille entre 10 et 29%. Il est ainsi nécessaire de surveiller le cheval par la suite, notamment par un contrôle régulier de la kaliémie (DEEM and FREGIN, 1982) (McGURRIN and PHYSICKSHEARD, 2005). Les recommandations évoquent une administration du sulfate de quinidine à 22 mg/kg de poids vif (PV) per os toutes les deux heures. Le recours à l’intubation naso-gastrique s’avère nécessaire en vue d’éviter les ulcérations buccales et œsophagiennes. Le protocole est interrompu dès restauration du rythme sinusal, lors de manifestation d’effets secondaires toxiques, si la durée du complexe QRS augmente de plus de 25% ou quand la dose maximale de 132 mg/kg est atteinte (soit 6 fois la dose) (REEF and al., 1995) (VAN LOON, 2009) (PATTESON, 1996b). L’objectif est de ne pas outrepasser le seuil plasmatique toxique de 5 µg/mL. La concentration plasmatique thérapeutique s’estime entre 2 et 5 µg/mL (VAN LOON, 2009) (PATTESON, 1996b). Lorsque les 6 administrations n’aboutissent pas à la cardioversion et en l’absence de complications, le traitement peut être réitéré quelques jours plus tard, toutes les 6 h conjointement à la digoxine per os, 5 à 11 µg/kg/12h (solution à 5 µg/0.1mL). Ce protocole minimise les effets toxiques de la quinidine qui sont dosedépendants (REEF and al., 1995) (YOUNG, 2005) (McGURRIN and al., 2005b) (VAN LOON, 2009). Les principales limites de son utilisation tiennent à ces effets délétères considérables, une difficulté croissante de se procurer la molécule et son coût (YOUNG and VAN LOON, 2005) (VAN LOON and al., 2005). De plus en plus, il s’avère nécessaire de recourir à d’autres alternatives thérapeutiques (REEF and al., 1988) (McGURRIN and al., 2003) (VAN LOON, 2009) (VAN LOON and al., 2004 et 2005). Une surveillance étroite du cheval s’impose car les effets secondaires toxiques ne sont pas rares et augmentent avec le nombre de doses administrées (McGURRIN and al., 2005b). Après 3 ou 4 doses, il est fréquent d’observer un ou plusieurs des signes cliniques suivants : abattement, faiblesse, ataxie, anorexie, urticaire, flatulences, diarrhée ou crottins secs, congestion de la muqueuse nasale, 89 signes de coliques, boiterie, hypotension (via le blocage des α-adrénorécepteurs et son effet inotrope négatif) (VAN LOON, 2009), convulsion, œdème des voies respiratoires supérieures, tachycardie ventriculaire (supérieure à 120 bpm) ou plus fréquemment supra-ventriculaire et élargissement du ventriculogramme. L’œdème nasal, la dyspnée et l’abattement sont souvent observés précocement après une faible dose de quinidine. La mort peut survenir parfois suite au traitement, sans signes précurseurs (DEEM and FREGIN, 1982) (REEF and al., 1995) (YOUNG, 2005) (VAN LOON, 2009). En vue de pallier les effets secondaires, certaines molécules adjuvantes sont particulièrement indiquées. Lors de tachycardie ventriculaire, du sulfate de magnésium est perfusé par voie intra-veineuse (IV), 2.2 à 5.5 mg/kg/min associé à la lidocaïne, 23 µL/kg PV d’une solution à 2%, en IV lente (REEF, 1999) (REEF and al., 1995). Une tachycardie supraventriculaire motive l’administration de digoxine en IV, 2 à 11 µg/kg PV et en cas d’inefficacité, du propanolol en IV, 0.03 mg/kg PV. Seulement en l’absence de signes évidents d’hypotension, une molécule α-2agoniste telle la détomidine permet de ralentir le rythme ventriculaire (YOUNG, 2005) (LATOUCHE et TAMZALI, 2006) (VAN LOON, 2009). Une hypotension indique une perfusion IV de phényléphrine et de soluté cristalloïde de 0.1 à 0.2 µg/kg/min. Enfin, face à tout signe clinique évocateur d’intoxication, du bicarbonate de sodium (NaHCO3) à 1 mEq/kg PV permet de chélater la quinidine dans le compartiment sanguin (VAN LOON, 2009). L’essentiel de l’échec du traitement réside dans l’intolérance d’effets secondaires potentiels, majoritairement des troubles gastro-intestinaux ou une tachycardie supraventriculaire persistante. Le succès est moins probable quand des signes de toxicité se déclarent (REEF and al., 1995). L’utilisation concomitante de deux molécules pourrait ainsi contribuer à minimiser les doses et du même fait, les risques de toxicité dues au sulfate de quinidine. De manière générale, les anti-arythmiques de classe I (Annexe 1) ont également des propriétés pro-arythmiques (YOUNG, 2005) (FAGBEMI and al., 1993). En effet, en allongeant la période réfractaire des myocytes, la quinidine augmente le risque de trouble sévère du rythme ventriculaire (YOUNG, 2005). Une tachycardie ventriculaire ou supraventriculaire s’explique par l’effet vagolytique, qui augmente la vitesse de conduction au NAV (VAN LOON, 2009). Un ECG est systématiquement réalisé avant le traitement, puis en cours de traitement. Une largeur du complexe QRS supérieure à 25% de la valeur prétraitement évoque une intoxication par la quinidine (YOUNG, 2004b et 2005) (REEF and al., 90 1995). Avant d’initier le protocole thérapeutique sensu stricto, il est préconisé de tester la tolérance du cheval pour la quinidine avec une dose-test de 10 mg/kg PV. On anticipe ainsi une réaction anaphylactique, qui reste somme toute rare (YOUNG, 2005) (VAN LOON, 2009) (PATTESON, 1996b). 2.2. Gluconate de quinidine Le mode d’administration IV du gluconate de quinidine offre une rapidité et une commodité d’administration par rapport à l’intubation gastrique et minimise le risque toxique (PATTESON, 1996b) (VAN LOON, 2009). Cependant, il est fréquent de devoir poursuivre par un traitement oral pour obtenir la cardioversion (McGURRIN and al., 2003). Il est administré de 1 à 2.2 mg/kg PV toutes les 10 à 15 min en IV lente jusqu’à observer l’effet souhaité. La dose totale maximum administrée ne doit pas excéder 11 à 12 mg/kg PV (LATOUCHE et TAMZALI, 2006) (VAN LOON, 2009). Sa principale limite réside en une faible efficacité dès lors que la FA évolue depuis plus de 2 semaines (YOUNG, 2004b). Plus précisément encore, il présente un réel intérêt essentiellement sur des FA datant de 3 à 7 jours (VAN LOON, 2009) (PATTESON, 1996b). De plus, actuellement cette molécule n’est plus disponible en France. En Europe, la quinidine n’est actuellement plus disponible en raison d’un abandon de la production, et ce à cause d’un défaut d’intérêt en médecine humaine. En vue de pallier ce manque, des alternatives de traitement sont actuellement sur le terrain de la recherche. Dans ce contexte, l’utilisation thérapeutique de la flécaïnide a fait l’objet d’études (YOUNG, 2004b). 2.3. Flécaïnide Cet anti-arythmique, qui fait partie de la classe IC (Annexe 1), agit en bloquant les échanges membranaires de Na+. La flécaïnide allonge la durée du complexe QRS et la largeur du cycle de fibrillation. L’administration se fait par voie IV (VAN LOON, 2009). 91 En médecine humaine, la flécaïnide est reconnue plus efficace que la quinidine, qu’il s’agisse de manifestation paroxystique ou soutenue de FA (YOUNG, 2004b). Son étude récente en médecine équine, fournit des résultats divergeants et uniquement expérimentaux. L’acétate de flécaïnide est administré par voie IV à 0.2 mg/kg/min sur 10 min. Certaines études révèlent ce protocole efficace chez des chevaux induits volontairement en FA. Pour ce faire, des pacemakers sont introduits dans les atriums (YOUNG, 2004b) (OHMURA and al., 2000). D’autres auteurs évoquent une faible efficacité (OHMURA and al., 2000) (VAN LOON and al., 2004) (VAN LOON, 2009). De plus, un certain nombre d’éléments constituent une limite à l’exploitation de cette molécule. A l’heure actuelle, aucun résultat n’est connu concernant ses effets sur des chevaux naturellement atteints de FA (YOUNG, 2004b). De surcroît, la flécaïnide ne semble trouver d’intérêt que lors de FA d’évolution récente et dans tout les cas, on redoute l’apparition d’effets indésirables significatifs, notamment de dangereuses arythmies ventriculaires (Fig.24) (OHMURA and al., 2000) (VAN LOON and al., 2004). L’effet pro-arythmique est majoré chez les individus présentant une affection cardiaque (VAN LOON, 2009). Finalement, on retient que la flécaïnide peut être, dans une certaine mesure, un traitement efficace lors de FA récente chez le cheval. Toutefois, le protocole actuel ne permet pas de résoudre les cas de FA chronique et peut engager de dangereuses arythmies ventriculaires. Des recherches supplémentaires s’avèrent nécessaires afin d’optimiser son exploitation, puisqu’à l’heure actuelle il ne constitue pas un traitement indiqué de la FA chez le cheval (VAN LOON and al., 2004) (VAN LOON, 2009). Figure 24: Tracé ECG d'un cheval 5 min après administration IV de 2 mg/kg de flécaïnide; d'après (VAN LOON, 2009). Le cheval a répété plusieurs séquences de tachycardie ventriculaire, sans cardioverser vers le rythme sinusal. 92 2.4. Amiodarone L’amiodarone inhibe la sortie des K+ de la cellule. La phase de repolarisation se trouve alors prolongée. Anti-arythmique de classe III (Annexe 1), son mode d’action est tout à fait différent des deux molécules précédemment citées (BELLOLI and ZIZZADORO, 2006) (VAN LOON, 2005b et 2009). L’émergence de cette molécule et les récentes études en font une candidate prometteuse du traitement de la FA. Des essais réalisés sur des hommes en FA chronique donnent de bons résultats et peu d’effets délétères (BELLOLI and ZIZZADORO, 2006) (VAN LOON, 2005b) bien que le protocole thérapeutique nécessite encore des améliorations (De CLERCQ and al., 2006). Les protocoles appliqués en médecine équine sont en réalité une extrapolation de ceux mis à profit chez l’homme. Le protocole consiste en une perfusion IV de 5 mg/kg sur 1 h puis 0.83 à 1.9 mg/kg/min pendant 1 à 3 jours (VAN LOON, 2009). Le taux de succès reste modéré à hauteur de 50% chez des chevaux en FA chronique (De CLERCQ and al., 2006 et 2007b) (VAN LOON, 2009). L’amiodarone présente notamment l’avantage considérable d’être exempte d’effet secondaire notable à ce jour, lors d’administration à court terme inférieure à 36 h. En revanche, lors d’un protocole d’une durée supérieure à 36 h, des effets délétères significatifs sont rapportés, notamment de la diarrhée et une faiblesse des membres pelviens (De CLERCQ and al., 2006 et 2007b) (VAN LOON, 2009). En médecin humaine, la voie d’administration est IV les 24 premières heures puis orale. Ce protocole n’est pas transposable dans l’espèce équine en raison de la faible biodisponibilité orale de l’amiodarone chez le cheval (VAN LOON, 2009). Cela contraint à une administration uniquement IV. De plus, son coût et le manque de données sur des cas réels de FA constituent également des facteurs limitant à son utilisation (YOUNG, 2004b). 2.5. Diltiazem En agissant sur le blocage des canaux aux Ca2+, cet anti-arythmique de classe IV (Annexe 1) est dépresseur de la conduction atrio-ventriculaire. Il présente un intérêt lors de tachycardie supra-ventriculaire puisqu’il tempère le rythme ventriculaire. Son efficacité 93 présenterait semble-t-il, plus d’efficacité que la digoxine. Le diltiazem mérite davantage d’investigations afin d’évaluer son intérêt dans le traitement de la FA (YOUNG and VAN LOON, 2005). 2.6. En médecine humaine La prise en charge thérapeutique de la FA chez l’homme est quelque peu différente de celle du cheval. Les risques encourus ne sont pas les mêmes et les options de traitement plus larges. Afin de resituer la FA chez l’homme, il est utile d’énoncer quelques données cliniques et épidémiologiques. La prévalence de l’arythmie est plus élevée chez l’homme (77%) par rapport à la femme, et l’âge moyen se situe à 52 ans +/-13 avec un intervalle de 18 à 85 ans. La FA se déclare sur un mode paroxystique ou chronique et survient souvent secondairement à une cardiopathie sous-jacente. Les affections les plus fréquemment identifiées regroupent l’hypertension artérielle systémique, la cardiomyopathie dilatée ou hypertrophique, les coronaropathies ainsi que les valvulopathies. La pathogénie suit le même procédé que celui énoncé chez le cheval et les facteurs de risques sont semblables. Seul le rôle du système nerveux autonome via le nerf vague est à modérer, puisqu’il n’occupe pas chez l’homme la place prépondérante décrite dans l’espèce équine (PRYSTOWSKY and al., 1996) (HOCINI et al., 2003) (KALUS, 2009). L’abord thérapeutique de la FA se divise en cinq volets. Les trois premières préoccupations concernent la restauration et le maintient du rythme sinusal mais également le contrôle de la fréquence cardiaque. Puis, nouvel aspect par rapport à l’espèce équine, la prévention des thrombo-embolies occupe une place centrale chez l’homme. On estime à 14% la prévalence d’un accident thrombo-embolique concomitant d’une FA. Enfin, le traitement de la cause de l’arythmie est parfois envisagé. L’alternative est choisie pour chaque patient selon des facteurs spécifiques individuels : critères symptomatologiques (palpitations, essoufflement, fatigue…), comorbidité cardiaque ou extra-cardiaque, interactions médicamenteuses, efficacité et toxicité des molécules ou encore intolérance au traitement. Les maladies intercurrentes qui posent problème ciblent en particulier les affections hépatiques, thyroïdiennes et rénales, en lien avec la pharmacocinétique des anti-arythmiques (PRYSTOWSKY and al., 1996) (HOCINI et al., 2003) (KALUS, 2009). 94 Les options thérapeutiques distinguent le traitement pharmacologique du traitement non pharmacologique. L’alternative médicamenteuse offre un large panel d’anti-arythmiques, tandis que les autres techniques concernent la cardioversion électrique (transthoracique ou transveineuse), l’ablation par radiofréquence ou par cryothérapie et le pacemaker atrial. Plusieurs de ces possibilités sont fréquemment associées chez l’homme. Cependant, quelle que soit la thérapeutique de première intention, les anti-arythmiques sont la clé de voûte d’une gestion sur le long terme, contrairement au cheval (PRYSTOWSKY and al., 1996) (HOCINI et al., 2003) (KALUS, 2009). L’urgence du traitement module le choix thérapeutique. Seuls les patients hémodynamiquement instables (insuffisance cardiaque ou hypotension) nécessitent une cardioversion dans les plus brefs délais, avec un recourt à la cardioversion électrique en vue de restaurer rapidement un rythme sinusal. En revanche, sur un individu hémodynamiquement stable, le clinicien prend le temps d’évaluer le bénéfice d’un traitement électrique ou médical et choisit de cibler plutôt la restauration du rythme sinusal ou le contrôle de la fréquence ventriculaire, et ce selon les signes cliniques. Par exemple, lors d’un ressenti de palpitations, l’objectif est plutôt de réguler la fréquence cardiaque alors qu’une fatigue ou un essoufflement peut tout à fait se manifester en présence d’une fréquence cardiaque normale mais avec anomalie du rythme sinusal (PRYSTOWSKY and al., 1996) (HOCINI et al., 2003) (KALUS, 2009). La restauration du rythme sinusal propose deux options de première intention, le choc électrique et/ou l’administration d’un anti-arythmique. Dans tous les cas, un anti-arythmique est indiqué dans la mesure où il potentialise le succès de la cardioversion électrique. Il est alors administré antérieurement au traitement électrique et poursuivi à long terme. Contrairement au cheval, ces molécules ont réellement prouvé leur efficacité dans le cadre du traitement électrique. Si le choc électrique est envisagé d’emblée, on retient que deux échecs successifs entraînent l’arrêt du traitement et un relais médicamenteux. Mais dans la majorité des cas, la cardioversion électrique, qu’elle soit externe ou transveineuse s’avère efficace. Le choc électrique externe promet des taux de succès élevés de 61 à 91% (ALT and al., 1997). Une étude prospective comparant les deux méthodes avance des taux de succès respectifs de 93% avec la CETV, contre 79% avec la technique du choc externe (ALT and al., 1997). En outre, la CETV requiert des niveaux d’énergie moindres : 1 à 30 Joules (J) pour la CETV, contre plus de 310 J avec la technique externe (ALT and al., 1997). Les agents pharmacologiques s’avèrent eux efficaces à hauteur de 40 à 70% (ALT and al., 1997). Les 95 molécules de choix en terme de conversion au rythme sinusal sont la quinidine, la procaïnamide et le dysopiramide pour les anti-arythmiques de classe IA, le propafénone et la flécaïnide pour la classe IC, le sotalol et l’amiodarone pour la classe III (Annexe 1). En présence d’une FA paroxystique, le traitement se révèle efficace avec un anti-arythmique de classe IA alors que les digitaliques, les anti-arythmiques de classe IV (inhibiteurs calciques) et II (β-bloquants) sont rarement efficaces. En comparaison du taux d’efficacité mais surtout de leur toxicité, on constate depuis une vingtaine d’années une augmentation de l’utilisation de l’amiodarone et du sotalol et un délaissement des anti-arythmiques des classe IA et IC. La cardioversion électrique se révèle plus efficace que le traitement médical lors d’épisodes aigus de FA. Les taux de succès sont respectivement de 90% et 40% (KALUS, 2009). Cependant, on gardera toujours à l’esprit que chez l’homme, le traitement médical administré avant et après le traitement électrique améliore sensiblement la probabilité de succès de la cardioversion électrique, mais aussi le maintien du rythme sinusal a posteriori. La cardioversion électrique doit être potentialisée au maximum dans la mesure où seulement 15% des patients conservent toujours un rythme sinusal 1 an après (KALUS, 2009). Un traitement médical est mis en place dans 30 à 62% des cas de cardioversion électrique (HOCINI et al., 2003). Par ailleurs, le traitement d’une FA chronique est d’emblée voué à plus d’échecs (PRYSTOWSKY and al., 1996) (HOCINI et al., 2003) (KALUS, 2009). Les anti-arythmiques trouvent leur apogée dans la pérennisation du rythme sinusal plutôt que la cardioversion en elle-même. Dans cette optique, l’amiodarone se révèle être l’anti-arythmique de choix. Sa principale limite tient à ses interactions avec d’autres molécules, couramment indiquées dans le traitement de la FA. Les autres anti-arythmiques ayant prouvé leur efficacité sont le propafénone, le dysopiramide, le sotalol, la flécaïnide et la quinidine (PRYSTOWSKY and al., 1996) (HOCINI et al., 2003) (KALUS, 2009). Afin d’agir sur le rythme ventriculaire, le principe vise à modérer la conduction au NAV. Pour se faire, un traitement pharmacologique peut être instauré en sélectionnant les molécules exerçant une action dépressive sur le NAV. Il s’agit des anti-arythmiques de classe IV (inhibiteur calcique, tel que le diltiazem et le vérapamil), de classe II (β-bloquants) ou bien un digitalique comme la digoxine. La digoxine est particulièrement indiquée dans le cas d’insuffisance cardiaque congestive ou d’hypotension, car bien tolérée. Par ailleurs, un second traitement non pharmacologique plus récent, peut être envisagé en cas d’échec ou intolérance au traitement médical : la technique d’ablation par radiofréquence. Cet acte chirurgical à cœur fermé permet l’isolement électrique des tissus excitables. Les médecins y ont recourt depuis 96 1994 (HOCINI et al., 2003). Le principe consiste à « déconnecter » électriquement les atriums des ventricules et créer artificiellement un BAV complet. Pour ce faire, un cathéter doté d’une électrode à son extrémité distale est introduit par la veine fémorale jusqu’au NAV et inflige des lésions linéaires sur la voie de conduction « hissienne ». La cadence ventriculaire devient par la suite bien plus lente et nécessite l’implantation d’un pacemaker cardiaque définitif. La méthode n’empêche pas les accès de FA mais l’arythmie n’est plus propagée aux ventricules (PRYSTOWSKY and al., 1996) (HOCINI et al., 2003) (KALUS, 2009). Comme énoncé précédemment, la prévention du risque de thrombose fait systématiquement partie du tableau thérapeutique. En effet, contrairement à l’espèce équine, le système cardiovasculaire chez l’homme est de taille bien moins importante, ce qui majore l’impact de la formation d’un thrombus au sein du cœur. Chez le cheval, un caillot sanguin reste généralement sans conséquence, vu le volume du réseau cardiovasculaire. En revanche chez l’homme, une telle formation peut facilement obturer les vaisseaux. Lorsque le choc électrique est envisagé, il est de toute importance de s’assurer préalablement de l’absence de thrombi au sein des atriums. L’effet de l’influx électrique pourrait déplacer le caillot en aval et former une dangereuse thrombo-embolie veineuse. En pratique, devant une FA évoluant depuis au moins 48 h, un traitement anti-coagulant est instauré 3 semaines avant la cardioversion et poursuivi 4 semaines après. Face à un risque faible, une administration per os d’aspirine est indiquée, alors qu’un anticoagulant plus puissant, le warfarin, est préconisé si le risque est élevé. Une échocardiographie transoesophagienne permet d’évaluer l’intérieur des cavités atriales. Une alternative au traitement anti-coagulant per os peut être l’administration IV ou sous-cutanée (SC) d’héparine. Les antis-vitamine K1 sont parfois employés per os. Le traitement anti-coagulant impose un suivi biologique rigoureux et régulier du patient afin d’anticiper le risque d’hypocoagulabilité et de saignements (PRYSTOWSKY and al., 1996) (HOCINI et al., 2003) (KALUS, 2009). La récurrence de la FA est une préoccupation fréquente chez l’homme et les mesures énoncées précédemment ne parviennent pas toujours à satisfaire la santé du patient. On envisage ainsi parfois de traiter la cause de l’arythmie en agissant directement sur le phénomène initiateur. Dans cette optique, l’ablation par cathéter trouve un second intérêt. La sonde de radiofréquence cible les foyers ectopiques, localisés le plus souvent à l’abouchement des veines pulmonaires dans l’atrium gauche. Les 4 veines pulmonaires sont isolées électriquement une à une, et les potentiels électriques locaux sont abolis dans 80% des cas. En 97 moyenne, 10 min puis 6 min sont nécessaires pour intervenir respectivement sur les 2 veines pulmonaires supérieures puis les 2 veines inférieures (HOCINI et al., 2003). La technique présente cependant certains risques. Notamment, l’abord par la veine fémorale droite impose un cathétérisme transeptal, depuis l’atrium droit vers l’atrium gauche. D’autre part, le temps requis pour procéder est long, parfois 6 à 7 h et un caillot sanguin peut se former dans l’atrium. Enfin, demeurent toujours les risques associés à l’anesthésie générale, majorée par le temps d’intervention (PRYSTOWSKY and al., 1996) (HOCINI et al., 2003) (KALUS, 2009). Une autre approche considère l’implantation d’un pacemaker permanent, capable de détecter la survenue de la fibrillation et d’en limiter la durée. Plus généralement, ce type de pacemaker trouve son intérêt dans le traitement des bradyarythmies mais sert aussi à anticiper la survenue d’un complexe atrial prématuré ou d’une FA. Le pacemaker vient alors stimuler l’atrium à une fréquence encore plus élevée que sa propre fibrillation, ayant pour effet de « coiffer » ou « masquer » l’arythmie. On parle de la technique « d’overdrive » (PRYSTOWSKY and al., 1996) (HOCINI et al., 2003) (KALUS, 2009). La période post-traitement comporte un examen Holter sur 24 h. Aucune récurrence de FA ne doit se manifester et les complexes auriculaires prématurés ne doivent pas dépasser un certain nombre. L’état du patient est considéré stable après 3 mois. Les anti-coagulants peuvent être interrompus si la FA a été traitée précocement et facilement. Dans le cas contraire, ils sont prescrits à vie avec une surveillance médicale et biologique de rigueur, en particulier la pression artérielle systémique (PRYSTOWSKY and al., 1996) (HOCINI et al., 2003) (KALUS, 2009). 98 Éléments à retenir : Chez le cheval, le principe du traitement de la FA vise uniquement à restaurer le rythme sinusal alors que chez l’homme, il consiste parfois à contrôler le rythme ventriculaire. Suivant le cas présenté, la décision de traiter est plus ou moins indiquée. On rencontre le plus communément un cheval de sport ayant manifesté une FA clinique au cours d’un effort physique intense. Dans tous les cas, et avant d’envisager une thérapeutique, il est de rigueur de prendre en considération l’absence de cardiopathie sous-jacente et d’exclure au préalable un désordre électrolytique arythmogène. Dans l’idéal, un traitement instauré le plus précocement promet les meilleurs taux de succès, une reprise plus rapide de l’entraînement ainsi qu’un moindre taux de rechute. Le traitement médical à base de sulfate de quinidine demeure à l’heure actuelle le traitement de choix et le plus employé dans l’espèce équine, et ce en raison de son haut taux de succès. Cependant, ses effets secondaires délétères, son coût mais surtout le tarissement de la production en Europe, constituent aujourd’hui des limites majeures à son exploitation. La flécainïde et l’amiodarone ont fait l’objet de trop peu d’études et ne permettent pas le recul nécessaire quant à leur exploitation dans l’espèce équine, bien que chez l’homme elles donnent toutes deux des résultats probants. On gardera toujours à l’esprit que quel que soit le traitement médical envisagé, les données actuelles de médecine ne permettent pas de prôner une seule molécule par rapport aux autres. Le choix se fait toujours au cas par cas et selon la balance bénéfices/risques. Concernant le schéma thérapeutique, deux volets distinguent le traitement de l’homme de celui du cheval. D’une part, la prévention du risque de thrombo-embolie tient une place prépondérante en médecine humaine alors qu’il est inexistant chez le cheval. D’autre part, les anti-arythmiques occupent une place incontournable dans la prise en charge d’une FA chez l’homme alors que leur emploi est parfois discutable dans l’espèce équine. 99 3. La cardioversion électrique Que ce soit en médecine humaine ou vétérinaire, la cardioversion électrique est devenue une approche classique pour convertir une fibrillation atriale ou ventriculaire (VAN LOON, 2009). Différentes stratégies de traitement par chocs électriques ont été tentées sur des chevaux en FA. On distingue d’emblée le choc électrique transcutané, transœsophagien et la CETV. Les électrodes sont placées respectivement au contact du tissu cutané, en position œsophagienne ou myocardique. Pour les deux premières techniques citées, les électrodes sont relativement éloignées l’une de l’autre chez le cheval. A l’inverse, pour le choc électrique transveineux, les électrodes sont directement implantées au plus proche du myocarde. La distance séparant l’anode de la cathode est alors bien moindre (VAN LOON, 2010). 3.1. Principe La cardioversion électrique consiste en l’application d’un courant électrique de haute énergie entre deux électrodes de charges opposées. Le courant dépolarise simultanément toutes les régions du myocarde situées sur le trajet de l’influx électrique, entre l’anode et la cathode. Bien que le mécanisme exact ne soit pas réellement connu, le choc génère très probablement la dépolarisation complète du myocarde, le conduisant dans un état réfractaire. Toutes les ondelettes de fibrillation se trouvent interrompues et le rythme sinusal peut être restauré. Le positionnement de l’anode par rapport à la cathode détermine le trajet du courant électrique et doit traverser un volume maximum de tissu en fibrillation. La surface balayée par l’influx électrique doit être suffisamment importante au travers des atriums. Cette condition dépend d’une part de la localisation et du type d’électrode utilisé, et d’autre part de l’intensité d’énergie délivrée. Le choix de la localisation prend en considération la surface et la résistance des électrodes mais aussi la distance les séparant et leur position au sein de l’atrium. L’énergie délivrée, elle, renvoie au niveau d’énergie en J et à la morphologie de la décharge (monophasique ou biphasique). La procédure s’achève le plus souvent par la cardioversion instantanée de toutes les tachyarythmies (VAN LOON, 2009 et 2010). Les cellules cardiaques étant excitables, un stimulus externe tel une impulsion électrique peut, sous certaines conditions, entraîner leur dépolarisation (TRAUTWEIN, 1975) (VAN LOON and al., 2001b). Le choc électrique interrompt ainsi les circuits de réentrée et rétablit une homogénéité des phénomènes électriques du cœur. Les conditions à la 100 dépolarisation efficace du myocarde sont d’atteindre un seuil de stimulation suffisant pour engendrer la dépolarisation, et que l’impulsion électrique soit appliquée en dehors de la période réfractaire dite « sensible » (TRAUTWEIN, 1975) (VAN LOON and al., 2001b). Cette méthode est indiquée chez les individus des différentes espèces présentant une tachyarythmie, qu’elle soit d’origine supra-ventriculaire ou ventriculaire (VAN LOON, 2010). Elle est reconnue à l’heure actuelle comme la méthode la plus efficace du traitement des tachyarythmies résultant d’un mécanisme de réentrée. On peut citer bien sûr la FA mais aussi le flutter atrial ou les tachycardies ventriculaires. On distingue la cardioversion de la défibrillation. Le terme cardioversion s’emploie au sujet des arythmies pour lesquelles le complexe QRS est bien discernable. Le choc électrique est alors délivré synchrone de l’onde R. La FA en fait partie. La défibrillation quant à elle, fait référence au traitement de la fibrillation ventriculaire pour laquelle le complexe QRS n’est plus distingué et le choc est alors asynchrone de l’onde R (BRIGHT and MARTIN, 2009) (VAN LOON, 2010). 3.2. Techniques transthoracique et transœsophagienne Les données de la littérature mentionnent que les techniques de cardioversion électrique transthoracique et transœsophagiennes n’ont fait l’objet que d’études expérimentales chez le cheval. Le positionnement des électrodes permet de distinguer le choc transthoracique et transœsophagien. Elles sont apposées respectivement en surface de la peau de part et d’autre du thorax et en région œsophagienne. La technique transthoracique est rapidement mise de côté chez le cheval pour des raisons évidentes de format de l’animal, sachant que le niveau d’énergie requis pour la cardioversion s’accroît avec la distance entre les électrodes et le myocarde. En effet, non seulement la largeur du thorax est considérable chez le cheval, mais les atriums sont cernés par une importante épaisseur de poumons, constituée par de l’air, matériaux isolant. Le courant électrique qui atteindrait finalement le myocarde en fin de course serait insuffisant, et ce malgré une haute intensité d’énergie délivrée au départ. Ainsi, la probabilité de succès est bien moins évidente chez le cheval que chez l’homme (De CLERCQ and al., 2008) (VAN LOON, 2009). En 1982, DEEM et FREGIN tentent la conversion cardiaque chez trois chevaux en appliquant un choc monophasique externe. L’échec est total, les trois candidats décèdent (DEEM and FREGIN, 1982). En 2002, BUCHANAN tente la défibrillation avec une 101 électrode en position œsophagienne chez deux chevaux. Le résultat aboutit également à un échec. La conversion n’est pas obtenue pour le premier et le second déclare une fibrillation ventriculaire fatale (BUCHANAN, 2002). La même année, FRYE et al. emploient la méthode du choc biphasique externe (200 J) chez deux chevaux. Un seul sur les deux est converti. Il s’agit du sujet du plus petit format (393 kg) ayant été traité simultanément avec du sulfate de quinidine (FRYE and al., 2002). Néanmoins, peu d’éléments sont disponibles sur l’utilisation de dispositifs transcutané et transœsophagien chez le cheval (BUCHANAN, 2002). A plus grande échelle d’effectif, ces techniques seraient très probablement mal tolérées sur cheval vigile. En raison de la distance séparant les électrodes, elles nécessiteraient une trop forte et douloureuse intensité d’énergie. D’où l’intérêt d’implanter directement les électrodes au contact le plus étroit avec le myocarde, afin de minorer au maximum l’intensité de l’impulsion déchargée. 4. La cardioversion électrique transveineuse 4.1. Principe La CETV est par définition l’application d’un choc électrique après un positionnement particulier des électrodes au plus proche de l’atrium droit, conduisant ainsi l’ensemble du myocarde dans un état réfractaire. Cette technique présente un intérêt tout particulier dans le traitement des tachyarythmies atriales comme la FA, et révèle chez le cheval des taux de succès à hauteur de 98% (McGURRIN and al., 2005a). Les retours d’expérience à l’heure actuelle, la considèrent comme l’alternative la plus efficace en matière de cardioversion électrique chez le cheval (BELLEI and al., 2007) (McGURRIN and al., 2005a) (VAN LOON, 2001 et 2009). Le principe de la CETV consiste en l’insertion de deux cathéters de cardioversion, passant par la veine jugulaire droite et conduisant à positionner deux électrodes en région du cœur droit. Un dispositif externe de défibrillateur cardiaque délivre une décharge électrique directement au plus proche du myocarde. Chez le cheval, les électrodes sont positionnées dans la branche gauche de l’artère pulmonaire et dans l’atrium droit. Chez l’homme, on décrit la même localisation, ou parfois l’électrode est placée dans le sinus coronaire au contact de l’atrium gauche au lieu de l’artère pulmonaire (ALT and al., 1997). 102 4.2. Indications La CETV donnent des résultats satisfaisants lors de tachyarythmies supraventriculaires et ventriculaires. Elle est recommandée chez les individus réfractaires ou intolérants au traitement médical, particulièrement lors d’effets adverses dus au sulfate de quinidine. Quelle que soit l’espèce, elle peut être indiquée d’emblée en première intention lors de FA ou en seconde intention lors de l’échec d’une thérapeutique médicale (McGURRIN and al., 2005a). En pratique, elle est particulièrement indiquée dans le traitement des tachyarythmies atriale et ventriculaire, face à une baisse de performance chez les chevaux et lors de diminution de la production laitière des bovins d’élevage de haute valeur économique. En médecine humaine, la CETV est le traitement de choix des FA chroniques ou réfractaires au traitement médical (McGURRIN and al., 2003). Cette technique est devenue routinière car les résultats sont meilleurs qu’avec le traitement médical (LEVY and al., 1992) (BELLOLI and ZIZZADORO, 2006). Le candidat idéal présente une forme idiopathique et relativement récente de FA (FRYE and al., 2002). Cependant, tout sujet conserve des chances de succès, que la FA soit chronique, récente ou rebelle au traitement médical (McGURRIN and al., 2003). 4.3. Avantages et inconvénients de la cardioversion électrique transveineuse En comparant la CETV à la technique externe on en retient plusieurs avantages. Tout d’abord, tenant compte du confort et de la sécurité du personnel, la CETV permet de minorer le risque d’exposition au courant électrique autour de l’individu à traiter, qu’il s’agisse de l’homme ou de l’animal. Concernant nos mammifères domestiques, elle offre une commodité de positionnement de l’animal, en décubitus latéral. D’autre part, le niveau d’énergie déchargé est moindre, et ce en lien direct avec la distance entre les électrodes autour du myocarde. D’après l’étude de VAN LOON (2010), 0.5 à 7.5 V pour 0.3 à 1.2 ms sont suffisants. Les niveaux d’énergie requis avec la technique de cardioversion électrique transthoracique sont beaucoup plus importants et dommageables pour l’organisme (McGURRIN and al., 2003) (VAN LOON, 2010). Le problème se pose moins en médecine humaine puisque la taille de l’organisme appelle à de plus faibles intensités d’énergie, quelle que soit la technique. Cependant, le taux de succès reste meilleur pour la CETV par rapport à la méthode externe. 103 De surcroît, la preuve est faite quant à son efficacité et sa sécurité (LEVY and al., 1992) (ALT and al., 1997). Toutefois, la CETV présente des inconvénients. Concernant le positionnement des électrodes, un enseignement pratique est nécessaire pour se familiariser avec les gestes techniques. La procédure est plus invasive, avec la pénétration intraveineuse des électrodes jusqu’aux cavités du myocarde droit et enfin, l’investissement financier est plus conséquent (McGURRIN and al., 2003). 4.4. Les clés du succès de la cardioversion électrique Plusieurs facteurs influencent significativement le succès de la cardioversion électrique et modulent le choix de la technique. Toute la surface de myocarde en fibrillation doit être parcourue par le courant électrique. Dans ce sens, le positionnement et la taille des électrodes sont des paramètres importants à considérer, afin de délivrer une intensité d’énergie à la fois minimum et efficace. Un niveau d’énergie le plus faible est recherché et atténue les risques de dommages tissulaires. En outre, plus le poids corporel et la taille du cœur sont petits, plus la décharge électrique est précise et efficace. Les chances de succès deviennent alors meilleures (TILLEY, 1992). On comprend ainsi l’intérêt de positionner les électrodes au plus proche du myocarde par la technique de CETV. S’agissant de l’espèce équine, le format des animaux rend les observations précédentes d’importance majeure, et justifie d’autant plus le choix de la CETV par rapport aux autres méthodes électriques. Chez l’homme, le facteur le plus important est le poids corporel (LEVY and al., 1992) (VAN LOON and al., 2005). Chez l’homme et le chien, la taille de l’organisme fait qu’ils tolèrent malgré tout très bien les procédés de cardioversion électrique externe et transoesophagien. Les points critiques à maîtriser afin d’optimiser les chances de succès et éviter de dangereuses arythmies sont l’intensité (V), la durée du choc (ms), l’intervalle de temps entre les chocs, la position des électrodes et le moment précis d’application de l’impulsion électrique (synchrone de l’onde R). Les anomalies métaboliques arythmogènes ainsi que l’ancienneté et la nature de l’arythmie sont également des facteurs à considérer (TILLEY, 1992). 104 Éléments à retenir : L’approche thérapeutique des tachyarythmies supra-ventriculaires et ventriculaires, chez l’homme comme chez l’animal, fait émerger les techniques de cardioversion électrique. Elles conduisent la plupart du temps à l’extinction d’un mécanisme fibrillatoire, par une dépolarisation complète du myocarde. Chez le cheval, le format de l’espèce oriente préférentiellement vers une disposition myocardique des électrodes par rapport aux procédés de chocs externe et transœsophagien. En effet, une moindre distance entre les électrodes et le myocarde, et par là-même une intensité minimale d’énergie délivrée, offrent une méthode plus sécuritaire et efficace. La CETV, reconnue comme ayant les plus hauts taux de succès chez le cheval, est indiquée en première intention ou suite à l’échec et/ou intolérance au traitement médical. Toutefois, malgré ses atouts en matière de sécurité et d’efficacité, la méthode est plus onéreuse, invasive et nécessite une bonne maîtrise des gestes techniques. 5. Matériel spécifique 5.1. Le pacemaker cardiaque 5.1.1. Description du dispositif et principe de fonctionnement Le pacemaker cardiaque, encore appelé stimulateur ou pile cardiaque est un dispositif multi-programmable et implantable dans l’organisme, ayant la capacité de délivrer des impulsions électriques au cœur. On distingue les pacemakers permanents des pacemakers temporaires. Dans la présente étude, on a recourt à un pacemaker temporaire, implanté à l’apex du ventricule droit, uniquement le temps de l’opération de défibrillation. Il est retiré immédiatement une fois l’effet souhaité obtenu. Son rôle est ici préventif, dans le cas éventuel d’une asystolie immédiate succédant au choc électrique. Le pacemaker cardiaque se constitue d’un boîtier et d’une ou plusieurs sondes. Le boîtier assemble trois éléments : une pile, un circuit électrique et un connecteur à la (ou les) sonde(s) (Fig.25). 105 Deux options sont possibles, le mode unipolaire ou le mode bipolaire (Fig.26). En mode unipolaire, la cathode (électrode négative) est positionnée au contact du myocarde et l’anode (électrode positive) est placée en un site éloigné. Cette répartition tient au fait que la stimulation cathodique est moins sujette à induire des arythmies (VAN LOON, 2010). En mode bipolaire, cathode et anode sont à une courte distance et en contact toutes les deux avec le myocarde. Le sens du courant électrique respecte le sens électrode négative vers électrode positive. Sonde - + Cathode + Connecteur Anode Anode Pile et circuit électrique Cathode Pile et circuit électrique Connecteur A UNIPOLAIRE BIPOLAIRE Figure 25: Représentation schématique des modes unipolaire et bipolaire d’un pacemaker cardiaque. La sonde relie le boîtier au cœur droit. Elle a une structure souple et son immobilité dans le myocarde se fait suivant un système de fixation passive ou active. Une ou plusieurs sondes peuvent être envisagées. On parle alors de configuration « simple chambre » pour une seule sonde et « double chambre» pour deux sondes. La chambre correspond à une cavité cardiaque, atrium droit ou ventricule droit. Le principe d’implantation du pacemaker consiste à introduire par l’intermédiaire d’un cathéter IV, les deux électrodes en région du myocarde (pour un système bipolaire). Le boîtier est implanté en région sous-cutanée. A distance de l’organisme, un dispositif permet de moduler : la fréquence de stimulation, l’intensité de l’impulsion et la durée d’application de l’impulsion (VAN LOON, 2010). Le programmateur (Photo.1), grâce à son écran de contrôle permet le paramétrage des différentes fonctions du pacemaker cardiaque : il stimule le myocarde, détecte l’activité autonome du cœur et inhibe ou déclenche une impulsion électrique, selon la configuration préalable. Une codification généralisée à l’ensemble des pacemakers cardiaque existe. Ce système utilise trois lettres : la première lettre fait référence à la chambre stimulée, la seconde 106 renvoie à la chambre dont l’activité intrinsèque est détectée et enfin, la troisième indique la réponse du pacemaker à la détection d’une activité intrinsèque (inhibition ou déclenchement d’une stimulation). L’exemple de la codification pour une configuration simple chambre est énoncé dans le tableau 2. Il est essentiel que le pacemaker ait une fonction sensitive et détecte l’activité propre du myocarde. En effet, il est de toute importance que la stimulation délivrée le soit en dehors de la période « sensible » du PA. En d’autres termes, si le pacemaker détecte la période réfractaire, il inhibe la stimulation afin de protéger le myocarde d’une fibrillation ventriculaire (VAN LOON, 2010). Photographie 1: Programmateur du pacemaker cardiaque temporaire ; (cliché Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 2010). Mode VVI VOO AAI VOO VVT Simple chambre Chambre stimulée Chambre détectée Ventricule Ventricule Ventricule Aucun Atrium Atrium Ventricule Aucun Ventricule Ventricule Effet du pacemaker Inhibe Aucun Inhibe Aucun Stimule Tableau 2: Codification littérale des pacemakers cardiaques pour une configuration simple chambre. V : ventricule ; A : atrium ; O : aucune ; I : inhibe ; T : (triggered) stimule 107 5.1.2. Utilisation thérapeutique Les pacemakers cardiaques temporaires sont utilisés dans un but thérapeutique ou expérimental. Dans le cas des bradyarythmies, le pacemaker cardiaque temporaire est souvent utilisé préalablement à l’implantation du pacemaker cardiaque permanent. Moins fréquemment, il est exploité lors de certaines tachyarythmies, et les électrodes sont alors implantées proche des ventricules en vue d’accélérer leur fréquence de contractions. On recherche alors l’intensité la plus faible engendrant leur dépolarisation. Dans le cas de la FA, le pacemaker cardiaque temporaire permet de traiter rapidement une éventuelle asystolie qui se manifeste parfois immédiatement suite au choc électrique (VAN LOON and al., 2005). Chez l’homme, il a principalement un but curatif lors de tachyarythmies comme la FA, le flutter atrial, la tachycardie du NAV ou la tachycardie ventriculaire (BAROLD and ZIPES, 1992). Le principe est de provoquer une tachycardie encore plus soutenue afin de « coiffer » et ainsi d’« éteindre » les points d’excitations électriques (OSBORN, 1996) (KANTHARIA and MOOKHERJEE, 1995). En 1998, ce principe est mis en application par VAN LOON et al., chez un cheval présentant un flutter atrial persistant et réfractaire au traitement médical (VAN LOON and al., 1998). La durée naturelle du cycle du flutter est initialement de 365 ms. La fréquence imposée par le pacemaker cardiaque temporaire est alors accélérée à un cycle toutes les 300 ms, et l’équipe constate une extinction du phénomène de réentrée avec rétablissement du rythme sinusal. La technique est bien tolérée sur cheval vigile, non sédaté. En revanche, le procédé est contre-indiqué chez les chevaux présentant une tachycardie ventriculaire en raison des risques élevés de générer finalement une grave fibrillation ventriculaire (VAN LOON, 2010) (VAN LOON and al., 2005). 5.1.3. Utilisation non thérapeutique Le pacemaker cardiaque temporaire fait également l’objet d’applications non thérapeutiques. Elles concernent l’étude des propriétés électrophysiologiques des atriums et des ventricules mais aussi la réponse au traitement des arythmies cardiaques. Des essais à court et long terme ont été réalisés en utilisant respectivement des pacemakers cardiaques temporaires et permanents. 108 Un des objectifs d’étude a été l’établissement d’un protocole de stimulation électrique permettant de mesurer la PREA (Fig.26) ainsi que la période réfractaire effective dans les ventricules. A : Aucune capture atriale B : Capture atriale Figure 26: Tracés ECG enregistrés au cours de dépolarisations provoquées (S1) des atriums, toutes les 800 ms (75 bpm) ; modifié d’après (VAN LOON, 2010). (A) La stimulation supplémentaire S2 à 281 ms ne conduit pas la dépolarisation de l’atrium ; (B) A 289 ms par contre, la dépolarisation est effective. La PREA donc est de 281 ms chez ce cheval. La PREA est de 281 ms chez ce cheval. Durant ce laps de temps, l’étage atrial est dans l’impossibilité de se dépolariser. Un pacemaker cardiaque est introduit dans l’atrium et impose une fréquence plus rapide que la FA elle-même. On nomme ce procédé « burst pacing ». Chez des chevaux sains, des équipes ont pu ainsi induire expérimentalement une FA durant quelques secondes à quelques heures. Ils ont alors étudié les modifications de la fonction cardiaque, en particulier la réponse des ventricules, le DC (KUBO and al., 1975), ainsi que l’évaluation des effets des anti-arythmiques (OHMURA and al., 2000). Cependant, en raison des disparités notoires entre FA paroxystique et chronique (VAN LOON and al., 2004), des modèles de pacemaker cardiaque long terme ont également été testés afin d’induire et étudier expérimentalement la FA chronique chez le cheval (VAN LOON and al., 2000 et 2002) (VAN LOON, 2010). 109 5.2. Le défibrillateur électrique cardiaque Les défibrillateurs cardiaques utilisés en médecine vétérinaires sont les appareils de médecine humaine (Photo.2). Leur capacité de décharge électrique se révèle tout à fait adaptée à l’usage sur un cheval adulte. Les différentes options du défibrillateur cardiaque permettent le monitorage de la pression sanguine, l’ECG intracardiaque et la délivrance d’un choc électrique. A B Photographie 2: Défibrillateurs cardiaques automatiques monophasique (Cardiolife® TEC-7511K, Nihon Kohden) (cliché A) et biphasique (Medtronic Lifepak® 12 ou Lifepak® 20) (cliché B) ; (cliché Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 2010). 5.2.1. Intensité du choc électrique Le choc électrique est délivré par le défibrillateur électrique cardiaque et se mesure en J ou Watts/seconde (W/s). Un J définit la quantité d’énergie délivrée en 1 s par un courant d’une intensité électrique de 1 ampère (A) au travers d’une résistance de 1 ohm. Les retours d’expériences actuels estiment qu’en moyenne une énergie de 162.4 J +/10.2 (soit 0.35 J/kg +/-0.02) permet la CETV efficace d’un cheval adulte (McGURRIN and al., 2005a). Une étude menée en 2008 s’intéresse à l’influence de certains facteurs sur l’intensité de l’énergie nécessaire à la cardioversion. L’effectif comprend 63 chevaux, tous atteints de FA idiopathique. Alors que l’âge, le sexe et le poids corporel semblent jouer un rôle, l’ancienneté de la FA n’influence pas la quantité d’énergie délivrée. En effet, il apparaît que l’énergie requise augmente, d’une part avec l’âge chez les juments, et d’autre part chez les 110 femelles par rapport aux mâles. S’agissant du poids corporel, les résultats de l’étude avancent que chez les juments, l’énergie nécessaire est moindre lorsque le poids augmente alors que l’inverse est constaté chez les mâles (McGURRIN and al., 2008). 5.2.2. Morphologie du choc électrique : monophasique ou biphasique ? Plusieurs variantes existent quand à la morphologie des ondes électriques délivrées : monophasique ou biphasique. Initialement, en médecine humaine puis en médecine vétérinaire, le choc monophasique était utilisé pour traiter les individus. Par la suite, l’onde biphasique s’est révélée d’une plus grande efficacité et demeure à l’heure actuelle l’option de choix dans le traitement des tachyarythmies cardiaques (VAN LOON, 2010) (COOPER and al., 1993 et 1997) (ALT and HERRMANN, 1998). Le choc monophasique délivre le courant électrique dans un seul sens, de l’électrode positive vers l’électrode négative et engendre ainsi une seule onde positive sur le diagramme (Fig.27). On distingue l’onde monophasique sinusoïde « amortie » de la courbe exponentielle « tronquée ». La première, la plus courante, retourne progressivement à un courant de 0 V (Fig.27, A), tandis que pour la seconde (Fig.27, B) la décharge électrique s’interrompt brutalement avant que le courant n’ait atteint 0 V. Le mode monophasique, et particulièrement l’influx sinusoïde « amorti » délivre un pic de haute intensité d’énergie laissant craindre un barotraumatisme, des dommages tissulaires du myocarde, une altération de l’automaticité cardiaque ou de la conduction (VAN LOON, 2010) (YOUNG and VAN LOON, 2005). Le défibrillateur monophasique utilisé antérieurement à la faculté vétérinaire de Gand correspond au Cardiolife® TEC-7511K, Nihon Kohden (Photo.2, A). Le choc biphasique génère une onde positive suivie d’une onde négative. Le tracé traduit le trajet du courant électrique qui progresse d’une électrode vers l’autre puis revient en sens opposé. Il est actuellement l’option de choix, en raison d’une meilleure efficacité associée d’une plus grande sécurité (VAN LOON and al., 2005). En effet, l’impulsion délivre une énergie et un pic électrique d’intensité moindre par rapport au choc monophasique. Les deux types de chocs biphasiques, « tronqué » et rectiligne (Fig.27, C et D) sont utilisés et révèlent des résultats similaires (VAN LOON, 2010). Deux études menées sur un effectif de chevaux en FA et opérées dans des conditions similaires donnent lieu à des résultats différents. Dans l’étude menée par VAN LOON and al. (2005), des chocs monophasiques sont appliqués et la CETV se solde systématiquement par 111 un échec. A l’inverse, dans la publication de McGURRIN and al. (2003), les chocs délivrés sont biphasiques et aboutissent tous à un succès. On note cependant que le plus petit format des chevaux dans le dernier cas a pu favoriser de manière significative les chances de succès de conversion vers le rythme sinusal. (A) (C) (B) (D) Figure 27: Diagrammes représentatifs des différentes morphologies des chocs électriques; modifié d'après (VAN LOON, 2010). (A) courbe sinusoïde « amortie » du choc monophasique ; (B) courbe exponentielle « tronquée » du choc monophasique ; (C) courbe exponentielle « tronquée » du choc biphasique ; (D) courbe rectiligne du choc biphasique. L’onde monophasique sinusoïde « amortie » (A) présente le pic d’intensité électrique le plus élevé par rapport aux autres courbes. 5.3. Les cathéters et électrodes de cardioversion La technique de CETV requiert l’utilisation de deux cathéters de cardioversion (7,5 F, Custom Open-Lumen Catheter® Rhythm Technologies Inc, Huntigton Beach, CA, USA) (Photo.3), munis chacun à leur extrémité distale d’une électrode constituée d’une bobine en titane de 9,5 cm de long. Les cathéters sont spécifiquement adaptés à l’espèce équine, à partir du modèle de médecine humaine. Les éléments modifiés sont la longueur du cathéter et la surface des électrodes (McGURRIN and al., 2005a). L’allongement des cathéters permet d’atteindre la branche gauche de l’artère pulmonaire chez le cheval. En effet, les cathéters de médecine humaine mesurent 120 cm de long et se sont rapidement avérés trop court pour le format du cheval. Une longueur de 150 cm offre une portée acceptable (McGURRIN and al., 2005a). D’autre part, la taille et le diamètre de l’électrode sont en lien direct avec la surface de myocarde traversée par le courant électrique. En vue d’optimiser les chances de succès du traitement mais également de diminuer le risque d’effets délétères, notamment les dommages 112 tissulaires, le but vise à accroître la surface des électrodes (McGURRIN and al., 2005a). Avec une surface d’électrode plus importante, la résistance électrique est diminuée, de même que le pic de courant électrique nécessaire (KALMAN and al., 1993). Ce mode de configuration permet de balayer une plus large surface de myocarde atrial lors de la défibrillation et de minorer ainsi l’intensité de l’énergie délivrée (VAN LOON, 2010) (McGURRIN and al., 2005b). Elles présentent à leur extrémité distale une lumière qui rend possible l’enregistrement de la pression intracardiaque (McGURRIN and al., 2005a). A B Photographie 3: Cathéter de cardioversion ; modifié d’après (McGURRIN and al., 2005a). Cliché A : deux extrémités d’un cathéter de cardioversion spécifiquement conçu pour le cheval, avec l’électrode (A), bobine de fil en titane de 9,5 cm de long ; une connexion externe pour le défibrillateur (B) et une sortie (C) en communication avec (D), une lumière de 1 mm de diamètre à l’extrémité distale du cathéter permettant l’enregistrement des pressions intra-cardiaques. Cliché B : extrémité distale du cathéter montrant la lumière de 1mm de diamètre (D) et un marqueur radio-opaque (E) En 2008, les travaux de De CLERCQ and al. expérimentent un nouveau modèle de cathéter (Photo.4). Les modifications ciblent d’une part la longueur du cathéter, augmentée de 150 à 180 cm et d’autre part le diamètre et la taille des électrodes qui sont elles réduites. Les résultats de cette étude indiquent que le niveau d’énergie requis est plus élevé (295 J +/-62) par rapport au seuil efficace avec les cathéters utilisés classiquement chez le cheval (162 J +/10) décrit dans l’étude de McGURRIN and al. (2005a). Cette différence semble s’expliquer par une moindre précision de la position des électrodes dans la branche gauche de l’artère pulmonaire, et ce en lien avec le format plus petit de l’électrode. De plus, un nombre plus important de chocs électriques est nécessaire. En conclusion, des améliorations s’avèrent 113 utiles quant à la surface de l’électrode et le suivi précis de son positionnement afin accroître l’efficacité du choc électrique avec ce nouveau modèle de cathéters (De CLERCQ and al., 2008). Photographie 4: Extrémité distale du cathéter de cardioversion conçu spécialement pour le cheval décrit dans l’étude de De CLERCQ and al. (2008). (A) matériel isolant sur une portion du cathéter ; (B) électrode de cardioversion ; (C) extrémité distale du cathéter recouverte d’une surface lisse en polyuréthane Éléments à retenir : En cardiologie, on a fréquemment recourt à un matériel thérapeutique spécifique. Le pacemaker cardiaque, offre un large champ d’exploitation, notamment une source de stimulation artificielle du myocarde. Il permet dans le cas étudié, de pallier une éventuelle asystolie post-choc. Le défibrillateur électrique cardiaque est un outil clé de la cardioversion électrique. A l’heure actuelle, il est majoritairement employé sur un mode biphasique, assurant ainsi à la fois efficacité et sécurité. Les cathéters et les électrodes de cardioversion sont une adaptation du modèle de conception de médecine humaine. Leur taille et leur longueur étant plus importante, ils conviennent tout à fait aux besoins de l’espèce équine. 114 6. Examens préliminaires Les examens préliminaires font en partie référence à ceux évoqués dans le cadre du diagnostic de la FA. Comme détaillé précédemment, l’ECG est ici un examen de choix et permet aisément de confirmer la suspicion clinique de FA. Sa facilité de réalisation laisse l’opportunité de réitérer un nouvel ECG à tout moment de la procédure ou lors de l’hospitalisation posttraitement. L’échocardiographie est tout d’abord prépondérante dans la phase précédant le traitement, puisqu’elle permet d’acquérir les images « normales » de l’individu auxquelles on peut se référer par la suite. En effet, elle constitue l’examen le plus sensible dans l’appréciation du positionnement correct des électrodes de cardioversion dans le cœur. Cependant, à cette étape, la difficulté principale réside dans le positionnement d’une des deux électrodes, en région de l’artère pulmonaire gauche. La branche gauche de l’artère pulmonaire est en effet peu visualisable à l’échocardiographie. De plus, le cheval présente fréquemment des images artéfactuelles en ce site (Photo.5), laissant faussement interpréter la présence du cathéter dans l’artère pulmonaire principale. Pour cette raison, les images échocardiographiques du cheval sont enregistrées dès son arrivée et avant toute introduction des cathéters de cardioversion. L’admission du cheval se fait ainsi 24 h avant la date du traitement prévue. 115 VD VD AD Ao AP-d Ao AP-d AP AP AP-g A B Photographie 5: Images échocardiographiques en vue parasternale droite, lors de la mise en place du cathéter dans l’artère pulmonaire gauche (cliché A) et en l’absence de cathéter (cliché B) ; modifié d’après (VAN LOON, 2010). (VD) ventricule droit ; (AD) atrium droit ; (Ao) artère aorte ; (AP) artère pulmonaire principale ; (AP-g) branche gauche de l’artère pulmonaire ; (AP-d) branche droite de l’artère pulmonaire. Cliché A : visualisation du cathéter hyperéchogène (flèche) dans l’artère pulmonaire principale (AP) ; l’extrémité distale du cathéter est correctement orientée vers la branche gauche de l’artère pulmonaire. Cliché B : lignes hyperéchogènes artéfactuelles (flèches) dans l’artère pulmonaire principale (AP) et dans sa branche droite (AP-d) laissant faussement interpréter la présence du cathéter. Le ionogramme est systématiquement évalué. Un intérêt tout particulier est en effet porté sur la kaliémie, la calcémie et la magnésémie. Un déficit électrolytique pouvant être arythmogène, il doit toujours être corrigé avant d’entreprendre le traitement. Le recours à la fluidothérapie suffit la plupart du temps au rééquilibrage de l’homéostasie. Le bilan biochimique, la Numération-Formule Sanguine (NFS) ainsi que le dosage de la troponine I cardiaque sont parfois évalués mais de manière moins systématique. Éléments à retenir : Dans la situation la plus classiquement rencontrée, l’ECG confirme tout d’abord que l’arythmie suspectée est bien une FA. Puis, l’échocardiographie et les résultats des examens hématologique, biochimique et le dosage de la troponine I cardiaque sont dans les valeurs physiologiques. On en conclut qu’il s’agit d’une FA idiopathique. L’ancienneté de la FA est rarement portée à notre connaissance. 116 7. Procédure technique de cardioversion électrique transveineuse chez le cheval La technique de CETV chez le cheval est aujourd’hui très peu exploitée et même encore rarissime à l’échelle internationale. La description de la méthode, détaillée ci-après tire ses sources d’une publication relativement récente datée de 2005, dans laquelle McGURRIN et al. proposent un descriptif chronologique des étapes du traitement (McGURRIN and al., 2005). Ils opèrent la technique au sein de l’Université Vétérinaire de Guelph (Ontario, Canada). D’autre part, les informations scientifiques et médicales évoquées dans le développement qui suit proviennent pour beaucoup des témoignages recueillis auprès du Pr Gunther VAN LOON de la Faculté Vétérinaire de Gand (Belgique), cardiologue au Département de Médecine Interne des Grands Animaux. Il est régulièrement en charge de la procédure de CETV sur les chevaux présentés à la faculté, depuis maintenant treize années. Au cours de l’année 2010, une trentaine de cas ont été traités par CETV à Gand. Son expérience pratique et ses connaissances théoriques sur le sujet sont une source riche d’enseignement. La CETV étant à l’heure actuelle très peu pratiquée en médecine vétérinaire, son savoir nous offre une vision objective et concrète sur la question. Les premières étapes de la procédure sont intégralement réalisées sur cheval debout et vigile, avant toute sédation. On en retire deux avantages majeurs : d’une part la durée de l’anesthésie générale est considérablement amoindrie, dans la mesure où le premier temps de la procédure est le plus long. D’autre part, la position en station debout facilite le geste technique tel qu’il sera détaillé ultérieurement. 7.1. Préparation du cheval Un cathéter IV est introduit dans la veine jugulaire gauche afin de disposer d’un accès veineux périphérique en cas de besoin. Il permettra également l’injection des agents anesthésiques. 117 7.1.1. Première sédation Uniquement en cas d’agitation ou coopération difficile du cheval, une sédation peut être initiée en phase préliminaire du traitement. Les agents α2-agonistes peuvent être employés. Dans la majorité des cas, le cheval est seulement soumis à une contention manuelle. 7.1.2. Préparation chirurgicale Le site d’insertion des cathéters est classiquement localisé en région de la veine jugulaire droite mais son homologue gauche peut tout aussi bien être choisi. L’intégralité du sillon jugulaire droit est tondue et un nettoyage-désinfection chirurgical est réalisé. 7.2. Mise en place des cathéters de cardioversion 7.2.1. Principe Deux cathéters de cardioversion munis chacun d’une électrode à leur extrémité distale, sont insérés depuis la veine jugulaire droite et progressent jusque dans le myocarde droit. Pour se faire, la veine jugulaire est ponctionnée en deux sites, un par cathéter, à hauteur de l’encolure. Le cathéter de cardioversion introduit proximalement au cœur est destiné à rejoindre la branche gauche de l’artère pulmonaire. Le cathéter de cardioversion distal atteint lui l’atrium droit. La position des deux électrodes est choisie de façon stratégique dans l’artère pulmonaire gauche et l’atrium droit. En effet, le courant électrique joignant les deux sites couvre la plus grande surface de myocarde atrial chez le cheval (De CLERCQ and al., 2008) (VAN LOON, 2010) et amoindrit ainsi l’intensité nécessaire (ALT and al., 1997). 7.2.2. Mise en place des « cathéters-guides » Deux cathéters IV 10 F, 7,5cm, stériles (Angiocath®, Becton Dickenson and Company, Franklin Lakes, NJ, USA) sont d’abord introduits en deux sites différents de la veine jugulaire 118 droite. Ils serviront de guide lors de la phase initiale d’introduction des cathéters de cardioversion. Pour ce faire, deux incisions cutanées sont réalisées à 10 et 20 cm distalement à l’entrée du thorax. Un volume de 0,5 mL d’une solution de lidocaïne à 2% (Lurocaïne® Solution injectable, Vétoquinol) est infiltré en sous-cutanée, préalablement en chacun des deux sites. Deux incisions rectilignes de 0,5 cm sont réalisées comprenant les tissus cutané et sous-cutané, à l’aide d’une lame de scalpel n°15. Un point de compression est imposé à la veine en région ventrale du sillon jugulaire droit et le cathéter proximal est introduit. Le mandrin du cathéter n’est retiré qu’après progression maximale du cathéter dans la veine. De cette manière, on évite au maximum l’entrée d’air dans le cathéter ainsi que le risque de repli du cathéter dans la veine. Un bouchon est ajouté à la sortie du cathéter et permet d’irriguer la lumière du cathéter à l’aide d’une solution de NaCl 0.9% stérile. Le cathéter distal est mis en place suivant la même procédure (Photo.6). Photographie 6: « Cathéters-guides » en place dans la veine jugulaire droite ; d’après (McGURRIN and al., 2005a). Le cathéter proximal (A) sert de guide pour l’introduction du cathéter de cardioversion dans l’artère pulmonaire ; le cathéter distal (B) rempli la même fonction pour le cathéter de cardioversion de l’atrium droit. Le site d’insertion du cathéter proximal doit être rigoureusement précis. Une insertion trop proche de l’entrée du thorax complique le glissement correct du cathéter. En effet, en cette région, le trajet de la veine jugulaire s’incurve. A l’inverse, une ponction trop distale de la veine jugulaire compromet les chances d’atteindre en longueur l’artère pulmonaire. Ce 119 dernier point est particulièrement vrai chez les chevaux de plus grand format, puisqu’en lien direct avec la distance « sillon jugulaire-artère pulmonaire ». Le « cathéter-guide » mesure 7,5 cm de long. Ainsi la distance séparant les deux sites de ponction de la veine doit être au moins égale à 7,5 cm. De cette manière, on évite le chevauchement et donc l’altération des cathéters. 7.2.3. Mise en place des cathéters de cardioversion La séquence de mise en place des cathéters de cardioversion est intégralement réalisée sur cheval vigile en station debout. On en rappelle le double intérêt : d’une part la durée de l’anesthésie générale est minorée et d’autre part cela facilite le bon positionnement des cathéters. Le positionnement correct des cathéters/électrodes de cardioversion est une étape cruciale et la plus longue de la procédure. L’électrode de cardioversion, en position distale du cathéter, est constituée d’une bobine en titane de 9,5cm de long (Photo.3, cliché A (A)). Une lumière de 1 mm de diamètre à l’extrémité distale du cathéter permet le monitorage de la pression sanguine intracardiaque (Photo.3, (D)). Le cathéter est relativement droit mais présente une légère incurvation sur environ 15 cm, qui facilite son bon positionnement. Un marquage à l’encre indélébile, tous les 10 cm, permet d’anticiper la profondeur d’insertion du cathéter. Une autre marque, longitudinale cette fois-ci sur la face convexe du cathéter, indique l’incurvation que doit suivre le cathéter. L’objectif est de positionner l’extrémité distale des deux électrodes respectivement à au moins 10-15 cm de profondeur dans l’artère pulmonaire gauche et en amont de la valve atrio-ventriculaire droite, dans l’atrium droit. Le cathéter proximal (artère pulmonaire) est introduit en premier de manière à ne pas être gêné par le cathéter distal (atrium droit) lors de sa progression dans le myocarde, puisqu’il avance plus profondément. Préalablement à la mise en place du cathéter, un robinet-3-voies est connecté à la sortie du cathéter (Photo.3, cliché A (C)), l’air est aspiré et la lumière du cathéter irriguée avec une solution NaCl 0.9% stérile. Un opérateur non stérile tient en main l’extrémité proximale du cathéter où est connecté le transducteur de pression. Une nouvelle irrigation de solution 120 NaCl 0.9% héparinée stérile permet un flux de liquide continu dans le cathéter. Le reste doit rester absolument stérile. 7.2.4. Contrôle du positionnement des cathéters de cardioversion 7.2.4.1. Monitorage de la pression intracardiaque Le monitorage de la pression intracardiaque est mis à profit lors du positionnement des cathéters de cardioversion. Le principe repose sur les différences de pression entre les différents territoires vasculaires et cardiaques. Le recueil des pressions en continu permet alors d’évaluer la localisation des cathéters au cours de leur progression. L’infiltration d’une solution isotonique de NaCl à 0.9% dans le cathéter sort au niveau de la lumière à l’extrémité distale, et permet d’estimer la pression sanguine. Tel visualisé cidessous (Fig.28) sur la partie gauche du tracé, le compartiment ventriculaire révèle un tracé caractéristique et facilement identifiable. Dès lors que le cathéter proximal quitte le ventricule, la morphologie du tracé le retranscrit (Fig.28, flèche). On observe alors une disparition des ondes précédemment visualisées et une élévation de la pression de base. En raison du très faible diamètre de la lumière à l’extrémité distale du cathéter (1 mm), les ondes de pulsation dans l’artère pulmonaire ne sont pas toujours reconnaissables. Cependant, le changement de silhouette du tracé suffit à identifier l’entrée dans le territoire artériel. VD AP Figure 28: Tracé de l’électrogramme intracardiaque lors de son passage dans le ventricule droit (VD) et l’artère pulmonaire (AP); modifié d’après (McGURRIN and al., 2005a). L’électrogramme intracardiaque traduit la pression intracardiaque enregistrée à l’extrémité distale du cathéter de cardioversion (pression en mmHg, vitesse du papier 25mm/sec). 121 La mise en place du cathéter distal dans l’atrium droit se fait en deux temps. L’électrode progresse tout d’abord jusque dans le ventricule droit, puis le cathéter est délicatement retiré de quelques centimètres pour se retrouver en amont de la valve atrio-ventriculaire droite. Au cours de ces étapes, le suivi des pressions intracardiaques permet de localiser la position de l’électrode. 7.2.4.2. Echocardiographie La progression et le positionnement correct des cathéters de cardioversion sont suivis par échocardiographie. Afin d’augmenter la sensibilité de l’examen, une fenêtre est tondue en regard de la région du myocarde sur le thorax à droite. La zone de projection cible la chambre de chasse du ventricule droit et l’artère pulmonaire. L’échocardiographie couplée au monitorage de la pression intracardiaque, trouvent tout leur intérêt lors de la mise en place du cathéter proximal dans la branche gauche de l’artère pulmonaire. En effet, s’agissant du cathéter distal, le suivi de la pression intracardiaque est suffisamment fiable pour assurer à lui seul un positionnement correct de l’électrode dans l’atrium droit. En revanche, la mise en place précise du cathéter dans l’artère pulmonaire gauche recquiert l’adjonction du monitorage échocardiographique (Photo.7). Cette étape s’avère délicate pour plusieurs raisons : la visualisation échographique est très limitée en raison de la profondeur du thorax et du petit diamètre du cathéter. L’artère pulmonaire principale est bien transcrite sur l’écran mais sa branche gauche n’est déjà plus distinguée (Photo.7). D’autre part, après passage dans l’artère pulmonaire principale, le cathéter a plutôt une tendance naturelle à s’engager dans la ramification droite de l’artère pulmonaire. Des manœuvres de rotation du cathéter sont alors nécessaires pour parvenir à l’orienter dans la branche gauche. Chez la plupart des chevaux, le suivi échocardiographique est nécessaire mais malgré tout limité, puisque l’extrémité du cathéter n’est pas objectivable sur l’écran. De surcroît, dans la région de l’artère pulmonaire principale et sa branche droite, des lignes échogènes artéfactuelles font l’objet de confusions avec le cathéter lui-même (Photo.5). Le guidage fluoroscopique du cathéter, usité en médecine humaine pourrait être une alternative, mais il est plus difficile à exploiter chez le cheval en raison de sa taille (De CLERCQ and al., 2008). En conclusion, le positionnement de l’électrode est moins précis et plus délicat dans l’artère pulmonaire gauche. 122 VD AD Ao AP-d A AP-g B Photographie 7: Image échocardiographique en vue parasternale droite, lors de la mise en place du cathéter dans l’artère pulmonaire gauche ; modifié d’après (VAN LOON, 2010). (VD) ventricule droit ; (AD) atrium droit ; (Ao) Aorte ; (AP-g) branche gauche de l’artère pulmonaire ; (AP-d) branche droite de l’artère pulmonaire. La flèche (A) indique le cathéter (hyperéchogène) dans l’artère pulmonaire principale ; la flèche (B) indique l’extrémité du cathéter correctement dirigée vers la branche gauche de l’artère pulmonaire. L’examen échocardiographique ne permet pas de visualiser l’insertion du cathéter dans la branche gauche de l’artère pulmonaire. 7.2.4.3. Radiographie L’examen radiographique intervient comme troisième modalité technique pour le contrôle du positionnement des électrodes de cardioversion. Un appareil portatif permet la réalisation de clichés thoraciques ciblés sur le myocarde. La cassette et la grille sont placées sous le cheval, alors qu’il est en décubitus latéral sur la table. Le centre et la limite inférieure de la cassette se projettent respectivement caudalement au muscle triceps et au niveau de la pointe du coude. Sur le cliché radiographique ci-dessous (Photo.8), les deux électrodes sont correctement positionnées. L’électrode du cathéter distal (A) est positionnée dans l’atrium droit. Le cathéter proximal suit son trajet dans la chambre de chasse du ventricule droit (C) et son électrode (B) est visualisable dans l’artère pulmonaire. 123 A B C Photographie 8: Cliché radiographique d’un profil thoracique gauche, centré sur la base du cœur et montrant le positionnement correct des deux électrodes/cathéters de cardioversion ; modifié d’après (McGURRIN and al. 2005a). (A) cathéter de cardioversion et son électrode correctement placés dans l’atrium droit ; (B) second cathéter et son électrode introduits profondément dans l’artère pulmonaire ; (C) le trajet du second cathéter est visible dans la chambre de chasse du ventricule droit. Le cliché radiograpique suivant (Photo.9) illustre un exemple de positionnement inadéquat du cathéter proximal. L’électrode du cathéter distal (A) est positionnée correctement dans l’atrium droit. Le trajet du cathéter proximal est visualisable dans la chambre de chasse du ventricule droit (C) mais il s’est retourné dans le ventricule. Au lieu de suivre la direction de l’artère pulmonaire, l’électrode pointe vers l’apex du ventricule droit (B). Dans une telle situation, la démarche consiste à retirer le cathéter de quelques cm puis le réavancer jusqu’à ce qu’il emprunte la direction de l’artère pulmonaire. 124 A MA B MB C Photographie 9: Cliché radiographique d’un profil thoracique gauche, centré sur la base du cœur et montrant le positionnement incorrect de l’électrode/cathéter de cardioversion proximal ; modifié d’après (McGURRIN and al., 2005a) L’électrode du cathéter distal (A) est correctement positionnée dans l’atrium droit et son marqueur (MA) est correctement placé au-dessus de la valve atrio-ventriculaire droite; le second cathéter (B) est mal positionné, il s’est replié dans l’artère pulmonaire et son marqueur (MB) est anormalement dirigé vers l’apex du cœur; (C) le trajet du second cathéter est visible dans la chambre de chasse du ventricule droit. Lorsqu’il est nécessaire de repositionner les cathéters, il s’agit le plus fréquemment de pousser d’environ 10 cm le cathéter proximal afin de l’insérer plus profondément dans l’artère pulmonaire. L’examen radiographique permet d’apprécier le positionnement de l’électrode dans l’atrium droit. Cependant, sa précision trouve sa limite pour le cathéter implanté dans l’artère pulmonaire gauche. En effet il n’est pas possible de distinguer radiographiquement l’artère pulmonaire gauche de son homologue droite. 7.2.5. Fixation et sécurisation des cathéters de cardioversion Les cathéters sont sécurisés par une suture au plan cutané (Photo.10). Les deux « cathéters-guides » sont retirés de la veine et glissés vers l’extérieur le long des cathéters de cardioversion. Les deux cathéters de cardioversion sont fixés à la peau par des ailettes en 125 plastique munies de trous servant à introduire le fil de suture. Des rainures sur les ailettes permettent de faire passer le fil de suture afin de protéger la peau et empêcher les cathéters de bouger. La partie extérieure des cathéters est enroulée et solidarisée à la crinière. G C F B E A D Photographie 10: Fixation et sécurisation des cathéters de cardioversion; modifié d'après (McGURRIN and al., 2005a). Les cathéters sont sécurisés par une suture au plan cutané (A) (B) ; les deux « cathéters-guides » (C) sont extraits de la veine et glissés vers l’extérieur le long des cathéters de cardioversion ; (D) les ailettes en plastique permettent la suture des cathéters à la peau ; les trous des ailettes (E) permettent d’introduire le fil de suture ; les rainures des ailettes (F) servent à faire passer le fil de suture afin de protéger la peau et empêcher les cathéters de bouger ; (G) la partie extérieure des cathéters est enroulée et attachée à la crinière. 7.3. Le pacemaker cardiaque temporaire En raison du format des chevaux, l’énergie appliquée lors du choc est toujours de haute intensité et ce malgré un positionnement optimal des électrodes. L’individu n’est alors jamais à l’abri de développer une asystolie suite au choc électrique (Fig.29). Par mesure de précaution, l’implantation d’un pacemaker cardiaque temporaire (Electrode Bipolaire Intracardiaque, USCI) est toujours indiquée (VAN LOON and al., 2005). Quand une asystolie se manifeste immédiatement après le choc et d’une durée supérieure à 10 s, le pacemaker est déclenché (Fig.30). Par la suite, toutes les 10 s son activité est momentanément interrompue 126 pendant 5 s afin d’évaluer la réapparition spontanée des complexes QRS (VAN LOON and al., 2005). Le pacemaker est introduit grâce au « cathéter-guide » précédemment décrit et implanté à l’apex du ventricule droit où il reste en place durant toute la procédure. Ces accidents ont été constatés majoritairement à la suite de chocs monophasiques d’intensité allant de 200 à 360 J (VAN LOON and al., 2005). Cependant, l’utilisation d’un mode biphasique et donc d’un pic intensité moindre, diminue considérablement les risques d’observer de telles arythmies. A B Figure 29: Tracé ECG illustrant une asystolie post-choc immédiat; modifié d’après (VAN LOON and al., 2005). (A) FA avant défibrillation ; (flèche) délivrance d’un choc électrique monophasique de 360 J synchrone de l’onde S du complexe QRS ; (B) BAV du 3ème degré consécutif au choc électrique, d’une durée de 55 s sans restauration du rythme sinusal. A Figure 30: Tracé ECG illustrant l'intérêt du pacemaker temporaire; modifié d'après (VAN LOON and al., 2005). (A) FA persistante et BAV du 3ème degré après le choc électrique ; (têtes de flèches) stimulations envoyées par le pacemaker cardiaque temporaire implanté dans le ventricule droit, suivi par des complexes QRS. D’après l’étude de VAN LOON and al. (2005), la durée du BAV du 3ème degré est proportionnelle à l’intensité d’énergie délivrée : 200, 300 puis 360 J BAV de durées respectives 15, 40 et 55 s. 127 7.4. Induction de l’anesthésie générale L’intensité de l’énergie délivrée au cours du choc implique systématiquement le recours à l’anesthésie générale. 7.4.1. Précautions au coucher du cheval La position précise des électrodes dans le myocarde est un point critique du succès de la procédure. Il est capital d’assurer au cours de chaque étape qu’elles restent en place. Dans ce sens, le coucher du cheval est une étape clé. Contrairement à une induction classique, le cheval est ici soutenu grâce à des sangles qui le maintiennent sous le thorax et l’abdomen. Ces précautions sont prises en vue d’un coucher le plus progressif et délicat possible et la maîtrise de la position du cheval lors de la tombée au sol. Ainsi le bon positionnement des électrodes est conservé. Le cheval est positionné en décubitus latéral gauche, sur la table protégée d’une surface matelassée. 7.4.2. L’anesthésie générale 7.4.2.1. Choix du protocole anesthésique Un protocole anesthésique « classique » est établi pour l’anesthésie générale. La FA ne justifie pas d’adaptation particulière. Plusieurs études s’accordent sur ce point et ne mettent pas en évidence plus d’effets indésirables à l’anesthésie d’un cheval en FA par rapport à un individu sain (SCHAUVLIEGE and al., 2009). Le protocole employé à la faculté vétérinaire de Gand décrit une prémédication à base de romifidine à 80 µg/kg PV IV (Sedivet®, Boehringer Ingelheim Vetmedica GmbH) suivi d’une induction avec un mélange de kétamine à 2.2 mg/kg PV IV (Imalgène®, Merial), midazolam à 60 µg/kg PV IV (Dormicum®, Roche) et guaifénésine à 50 mg/kg PV IV (Myorelax®, Eurovet) (VAN LOON and al., 2005). Le relais de l’anesthésie est assuré, après intubation oro-trachéale, par une anesthésie volatile avec un mélange de gaz isoflurane/O2 (McGURRIN and al., 2005a). 128 7.4.2.2. Intérêts des agents α2-agonistes On rappelle que les molécules α2-agonistes augmentent le tonus vagal. Elles contribuent ainsi à diminuer la vitesse de conduction au NAV et par là-même, la fréquence cardiaque. Cette propriété, dans une certaine mesure, revêt des bénéfices particuliers pour l’anesthésie du cheval en FA. D’une part, considérant la contraction inefficace des atriums, le remplissage passif des ventricules dépend directement de la durée permise par la diastole (SCHAUVLIEGE and al., 2009). La fréquence de contraction des ventricules étant ralentie, le volume d’éjection pour chaque contraction systolique augmente et potentialise ainsi l’irrigation des tissus. D’autre part, le ralentissement de la fréquence cardiaque facilite la précision de synchronisation du choc électrique avec l’onde R (McGURRIN and al., 2005a). 7.4.3. Médication de soutien à l’anesthésie 7.4.3.1. Protocole analgésique En vue de minorer les phénomènes algiques induits par la (ou les) décharge(s) électrique(s), les anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) sont administrés en peropératoire et pendant 2 à 3 jours. La flunixine (Finadyne® Injectable, Intervet) est administrée en per-opératoire à 1.1 mg/kg PV IV (SCHAUVLIEGE and al., 2009). Dans leur étude menée en 2007, BELLEI and al. constatent en effet que 7.9% des chevaux traités par CETV manifestent par la suite des signes cliniques compatibles avec une myopathie postanesthésique. Ils observent une tachycardie légère à modérée, une raideur, de l’inconfort, des gonflements musculaires ou des boiteries, justifiant l’emploi des AINS. Au cours de l’anesthésie, une perfusion IV de lidocaïne (Lurocaïne® Solution injectable, Vétoquinol) et de morphine est également administrée. La lidocaïne a notamment l’avantage de diminuer les risques de récurrence immédiate de la FA (SCHAUVLIEGE and al., 2009). 129 7.4.3.2. Protocole lors d’hypotension Au cours de la procédure de défibrillation, le cheval manifeste parfois une hypotension plus ou moins sévère. L’emploi de la dobutamine à 0.3-0.5 µg/kg/min en IV est préconisé dès que la pression artérielle devient inférieure à 65 mmHg (SCHAUVLIEGE and al., 2009). Toutefois, il est recommandé d’interrompre la perfusion 5 à 10 min avant de réitérer un nouveau choc, afin d’éviter des effets néfastes sur l’excitabilité du myocarde (McGURRIN and al., 2003 et 2005a). 7.4.4. Médicaliser ou non avec les anti-arythmiques : intérêt de l’amiodarone ? Aucun anti-arythmique n’est administré de manière systématique en soutien de la défibrillation électrique. 7.4.4.1. Pré-médicaliser ou non la cardioversion? La décision d’administrer de l’amiodarone se traite au cas par cas. Lorsque l’estimation des chances de succès laisse présager d’un faible pronostic, l’amiodarone est envisagée. C’est le cas lors de FA d’évolution ancienne ou de dilatation atriale conséquente qui péjorent les chances de convertir vers le rythme sinusal. D’autre part, lors d’hypotension l’utilisation de la dobutamine en per-opératoire augmente le risque de récurrence immédiate de la FA et peut motiver l’utilisation d’amiodarone en pré-opératoire (SCHAUVLIEGE and al., 2009). Le protocole est initié 24 h avant la CETV. L’amiodarone (Diegem®, Sanofi) est perfusée à 6.52 mg/kg/h en IV pendant 1 h puis à 1.1 mg/kg/h pendant 23 h, selon les données décrites par SCHAUVLIEGE et al. (2009). En médecine humaine, une étude révèle l’effet préventif de l’amiodarone quant à la récurrence immédiate de la FA (GORENEK and al., 2006). Cependant à l’heure actuelle, les retours d’expériences ne rapportent pas d’intérêt réel à administrer automatiquement l’amiodarone en pré-traitement. Cette conduite systématique est donc abandonnée. 130 7.4.4.2. Médicaliser en per-opératoire? Suite à l’échec de la première défibrillation ou lorsque les atriums expriment des dépolarisations prématurées dans les 2 à 5 min suivant le choc électrique, l’amiodarone peut être administrée en per-opératoire alors que le cheval est maintenu sous anesthésie générale. On tente alors d’optimiser les chances de conversion lors de la seconde défibrillation réalisée quelques minutes après. 7.5. Utilisation du défibrillateur électrique 7.5.1. Configurations préliminaires du défibrillateur électrique Le défibrillateur est dans un premier temps connecté au dispositif d’enregistrement de l’ECG de surface. Les patchs de l’ECG sont disposés sur le tégument du cheval en vue d’obtenir une dérivation en mode base-apex (Fig.19). Le mode « synchronisation » est ensuite présélectionné sur l’écran de contrôle du défibrillateur. Il détecte ainsi les « pics » de l’ECG traduisant les ondes R avec lesquelles il synchronisera la défibrillation électrique. Dès lors que le bouton de commande du choc électrique est enclenché par l’opérateur, le défibrillateur délivre la décharge électrique synchrone de l’onde R qui suit. Qu’il s’agisse de FA ou d’autres tachyarythmies susceptibles de motiver une CETV, ces pathologies présentent une similitude : elles conservent systématiquement leur complexe QRS. Cette précision est d’importance majeure dans la mesure où l’application du choc électrique doit toujours être synchrone de l’onde R. De cette manière, l’impulsion survient en dehors de l’onde T, période critique de repolarisation ventriculaire. L’application du choc électrique sur l’onde T, rappelons-le, peut initier une grave tachyarythmie ventriculaire telle une fibrillation ventriculaire (McGURRIN and al., 2005a) (SOKOLOSKI and al., 1997) (MAZER and al., 1997). Une des difficultés réside ici en l’interprétation parfois erronée de l’ECG de surface par le défibrillateur. En effet, chez le cheval la morphologie parfois similaire des ondes R et T peut induire une confusion entre les deux (Fig.31). Il est primordial de maîtriser ce point critique si l’on considère les conséquences dramatiques de la délivrance du choc électrique synchrone de l’onde T. 131 Figure 31: Tracé ECG d’une FA enregistré sous anesthésie générale indiquant la synchronisation du défibrillateur avec les ondes R de l’ECG de surface; d’après (McGURRIN and al., 2005a). Têtes de flèches : synchronisation du défibrillateur avec les ondes R. Flèche isolée : interprétation incorrecte par le défibrillateur d’une onde T à la place d’une onde R. (mode de dérivation base-apex, papier 25 mm/sec) 7.5.2. Connexion du défibrillateur électrique Une fois la synchronisation de l’ECG de surface et du défibrillateur établie, la connexion est faite avec les cathéters de cardioversion. Le défibrillateur cardiaque est connecté à la sortie de chacun des deux cathéters (Photo.3, cliché A (B)). La sortie « positive » est raccordée au cathéter distal (qui rappelons-le porte la cathode dans l’atrium droit). La sortie « négative » connecte le cathéter proximal (portant l’anode dans la branche gauche de l’artère pulmonaire). Le suivi de l’ECG intracardiaque confirme la connexion. S’il se trouve que l’impédance entre les électrodes est trop élevée, le défibrillateur émet un signal sonore qui alerte l’opérateur. 7.5.3. Délivrance du choc électrique La CETV est initiée par un choc électrique d’une énergie de 50 J. Si la première tentative se révèle inefficace les chocs successifs sont appliqués à des énergies croissantes : 70, 100, 125, 150, 175, 200, 250, 300 et 360 J (De CLERCQ and al., 2008). L’intensité administrée atteint parfois 380 J, sans que des effets délétères ne soient pour autant constatés. Toutefois, il convient de minimiser autant que possible l’énergie totale délivrée afin d’éviter tout risque d’arythmie post-choc, trouble de la conduction, dysfonctionnement ou nécrose du myocarde (COOPER and al., 1993) (GEDDES and TACKER, 1983). De surcroît, une augmentation brutale de la pression sanguine intracardiaque, engendrée par un choc 132 électrique de haute intensité, peut conduire à léser les tissus cardiovasculaires (MANSOURATI and al., 1997). Entre chacun des chocs électriques, l’opérateur respecte un délai de 2 à 5 min au cours desquelles le rythme cardiaque est réévalué. La procédure est interrompue dès lors que le rythme sinusal est rétabli (Fig.32) ou lorsque l’intensité d’énergie maximale est atteinte. Dans l’étude de McGURRIN and al. (2005a), le niveau d’énergie moyen requis pour la cardioversion efficace est de 162.4 J +/-10.2, soit 0.35 J/kg +/-0.02. Un délai maximum de 16 min suffit à délivrer un choc électrique efficace pour 46 des 50 chevaux de l’effectif. Les données de la littérature rapportent une moyenne de 160 J pour une cardioversion efficace avec un choc biphasique (VAN LOON, 2009). B A A P- QRS - T Ondes f Figure 32: Tracé ECG enregistré sur un cheval en FA sous anesthésie générale, avant et après CETV efficace ; modifié d’après (McGURRIN and al., 2005a). (mode de dérivation base-apex, papier 25 mm/sec). Les têtes de flèches (A) indiquent la synchronisation du défibrillateur avec les ondes R ; la flèche (B) indique la délivrance du choc électrique à 150 J. La partie gauche du tracé présente le statut de FA ; après le choc électrique le rythme sinusal est restauré (seconde partie du tracé). On note alors la présence de l’onde P précédant le ventriculogramme et la disparition des ondes f sur la ligne de base du tracé. 7.5.4. Post-choc immédiat Une fois la restauration du rythme sinusal confirmée par l’opérateur, les cathéters de cardioversion sont retirés. Un délai de 10 à 15 min avant d’extraire les cathéters, permet 133 d’observer le rythme cardiaque et de détecter une éventuelle anomalie du rythme. Le remodelage électrique du tissu myocardique favorise la dépolarisation prématurée des atriums immédiatement après le choc électrique (De CLERCQ and al., 2008) (VAN LOON, 2001) (DUYTSCHAEVER and al., 2002). Le retrait des cathéters est ainsi entrepris avec précaution en vue de minimiser le risque d’une récurrence immédiate de la FA (VAN LOON, 2010). Les étapes s’opèrent toujours suivant la même chronologie : le cathéter distal (atrium droit) est retiré en premier afin de limiter le risque qu’il s’entremêle avec le second. Puis, le cathéter proximal (artère pulmonaire) est à son tour extériorisé. La plus grande précaution doit être prise à cette étape pour éviter un dommage de la valve atrio-ventriculaire droite. L’acte est pour cela réalisé très lentement. Le cheval est transféré dans le box de réveil et gardé sous surveillance visuelle jusqu’à retrouver un statut vigile et ambulatoire. 7.6. Gestion du cheval en post-traitement 7.6.1. Temps d’hospitalisation En sortie de traitement, un examen Holter est réalisé sur 24 h en vue d’évaluer la présence de complexes auriculaires prématurés ou d’une récurrence précoce de la FA. L’examen pourra être renouvelé par la suite si nécessaire. Un temps d’hospitalisation d’une semaine est préconisé à la faculté vétérinaire de Gand, afin de couvrir la période critique quant au risque maximum de récurrence de la FA. McGURRIN et al. (2005a) évoquent eux, 2 à 7 jours d’hospitalisation. Le dosage de la troponine I cardiaque est évalué à 6 h et 24 h post-traitement et se révèle sans anomalie dans la grande majorité des cas, c’est-à-dire < 0.3 mg/mL. McGURRIN et al. (2005a) rapportent un dosage de la troponine I cardiaque dans les valeurs usuelles pour l’ensemble de l’effectif. Juste avant le retour chez le propriétaire, un ultime examen ECG confirme la persistance du rythme sinusal. Par la suite, des contrôles échocardiographiques réguliers permettent d’évaluer la reprise de la contractilité atriale ainsi que la dilatation des atriums. 134 7.6.2. Temps de repos et reprise de l’activité Une période de repos de 6 à 8 semaines est préconisée. Ce délai, rappelons-le, est nécessaire à la réversion du remodelage électrique et structural des atriums. Par la suite, l’activité du cheval est progressivement restaurée. En général, les chevaux retrouvent leurs performances initiales sans difficultés. Chez le cheval athlète de haut niveau, le délai accordé à la convalescence peut s’avérer problématique en période d’entraînement, et difficilement respecté par le détenteur. Dans ce cas-là, un repos complet d’une semaine est suivi par une reprise progressive de l’activité sur 3 à 4 semaines. Il est plus facile d’appliquer ce régime à des chevaux de sport très entraînés, dans la mesure où la résurgence de la FA associée à une intolérance à l’effort sera très rapidement détectée, vue l’intensité de l’activité. Il est alors recommandé de suivre rigoureusement la régularité du rythme cardiaque afin de détecter précocement une récurrence de la FA. Un examen Holter sur 24 h donne un aperçu d’éventuelles contractions atriales prématurées. Si ce nombre est trop important, le risque de récurrence augmente, le temps de repos sera alors prolongé et l’administration de corticostéroïdes est parfois envisagée (VAN LOON, 2009). Éléments à retenir : Les points critiques de la procédure sont d’une part, la mise en place précise des cathéters de cardioversion dans le cœur droit et le maintien de leur position à l’induction de l’anesthésie générale et d’autre part, la synchronisation du choc électrique avec l’onde R. 135 8. Cas clinique : Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique - Département de Médecine Interne des Grands Animaux 8.1. Commémoratifs et anamnèse Sancerre est un étalon Trotteur de 4 ans et demi, présenté au Département de Médecine Interne des Grands Animaux de la Faculté Vétérinaire de Gand, le 22.09.2010. Il est référé par son vétérinaire traitant qui a diagnostiqué une FA 4 mois auparavant. Date de naissance Poids Taille au garrot 26.04.2006 468 kg 152.0 cm Sancerre est acquis par son propriétaire actuel en septembre 2009. En décembre de la même année, il manifeste une baisse de performance concomitante d’un jetage nasal. Une rhino-sinusite est suspectée mais le traitement symptomatique n’améliore pas l’état clinique de l’étalon. En février 2010, un abcès se développe et Sancerre est mis au repos. En mars 2010, il reprend l’entraînement et son état physique semble être bon mais ses deux premières courses révèlent une nouvelle altération des performances sportives. En mai 2010 : le vétérinaire référant réalise un examen cardiaque et l’ECG confirme une suspicion clinique de FA. Un traitement à base de sulfate de quinidine per os est mis en place mais ne permet pas la conversion vers le rythme sinusal. 136 Protocole thérapeutique instauré avec le sulfate de quinidine : Un sondage naso-gastrique est pratiqué pour chaque administration orale du sulfate de quinidine. Jour 1 : Dose de sulfate de quinidine (g) Temps (h) 10g 10g 10g 10g 10g 10g 15h 17h 19h 20h 22h 00h Jour 2 : Dose de sulfate de quinidine (g) Temps (h) 10g 10g 10g 15g 6h 12h 18h 00h Jour 3 : Dose de sulfate de quinidine (g) Temps (h) 15g 15g 15g 6h 12h 18h Les doses de 10 g et 15 g correspondent respectivement à des posologies de 22 mg/kg et 33 mg/kg. On rappelle les recommandations de la littérature : 22 mg/kg à chaque administration, sans dépasser la dose maximale toxique de 132 mg/kg. Sancerre reçoit une dose cumulée de 129 mg/kg le premier jour et 97 mg/kg les deux jours suivants. Il a toujours émis des crottins, sans inconfort abdominal manifeste. Un paraphymosis léger est présent ainsi qu’un œdème modéré de la muqueuse nasale qui se traduit par une respiration bruyante. Le monitorage ECG ne révèle à aucun moment la disparition des ondes f. Au cours des administrations, le vétérinaire référant mentionne l’apparition d’une tachycardie, un allongement de la durée des complexes QRS ainsi qu’une diminution de leur amplitude. Au jour 3 du traitement, Sancerre présente un abattement marqué. Le traitement est alors interrompu. 8.2. Examen clinique d’admission Le 22.09.2010, l’état général de Sancerre est bon. Son statut mental est normal bien que légèrement abattu. Sa température rectale est dans les valeurs usuelles de l’espèce à 37,7°C. L’auscultation cardiaque révèle une fréquence cardiaque de 40 bpm et un rythme irrégulièrement irrégulier. Aucun souffle pathologique n’est audible. L’examen de la fonction respiratoire ne révèle pas d’anomalie et la fréquence respiratoire est de 20 mouvements par minute (mpm). 137 Le reste de l’examen clinique général est dans les limites physiologiques de l’espèce. 8.3. Examens complémentaires Un ECG au repos confirme la FA : les ondes f sont présentes sur la ligne de base, les ondes P sont absentes et le rythme est non sinusal. Les intervalles [R-R] sont irréguliers. Des extrasystoles atriales et ventriculaires sont objectivées. L’ECG au cours de l’effort (Fig.33) révèle toujours la FA avec manifestation d’extrasystoles ventriculaires et une courte période de tachycardie ventriculaire. Figure 33: Tracé ECG du cheval Sancerre en FA le jour de son admission; (ECG de la Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 22.09.2010). La fréquence cardiaque est d’environ 206 bpm ; les intervalles [R-R] sont irréguliers. Un examen échocardiographique est réalisé avec un échographe modèle EchoPac® PC SW-Only et une sonde sectorielle de fréquence 1.7 à 3.5 mHz. Les résultats ne révèlent pas d’anomalie significative (Tabl.3). 138 Compartiment et structure évalués Observations Taille, épaisseur de la paroi et contractilité dans les valeurs physiologiques de l’espèce Ventricule gauche Atrium gauche Ventricule droit Atrium droit Valve aortique Valve mitrale Valve tricuspide Valve pulmonaire Péricarde Dilatation légère Taille et contractilité dans les valeurs physiologiques de l’espèce Dilatation légère (évaluation subjective) Structure valvulaire dans les valeurs physiologiques de l’espèce et absence de régurgitation aortique Structure valvulaire dans les valeurs physiologiques de l’espèce et absence de régurgitation mitrale Régurgitation tricuspidienne très légère Régurgitation pulmonaire très légère et probablement physiologique Structure péricardique dans les valeurs physiologiques de l’espèce Tableau 3: Résultats de l’interprétation visuelle de l'échocardiographie de Sancerre le 22.09.2010, avant CETV. (Données de la Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 22.09.2010) Le dosage des électrolytes (K+, Ca2+ et Mg2+) est dans les valeurs physiologiques de l’espèce. Au vue de l’examen de Sancerre, il est conclu qu’une FA persistante est présente avec des extrasystoles atriales et ventriculaires. En considérant que le traitement médical à base de sulfate de quinidine s’est révélé inefficace et qu’aucun élément clinique ne laisse présager d’une pathologie cardiaque sous-jacente, le traitement par CETV est indiqué et proposé. 8.4. Protocole thérapeutique Le protocole de CETV est mis en pratique conformément à la technique décrite précédemment (2ème PARTIE, 7, p.117). Un unique choc électrique biphasique (onde biphasique exponentielle « tronquée », (Fig.27, C) d’une intensité de 200 J permet une conversion vers le rythme sinusal (Fig.34). 139 Le réveil se passe sans difficulté. A A B A A A Figure 34: Tracé ECG du cheval Sancerre au cours de la CETV ; (tracé ECG de la Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 23.09.2010) Le premier choc électrique, délivré à 200 J permet la restauration du rythme sinusal. Les têtes de flèches (A) indiquent la synchronisation du défibrillateur avec l’onde R des complexes QRS ; l’application du choc électrique de 200 J est indiquée par (B). Avant la CETV : tracé ECG de FA ; absence d’ondes P précédant le ventriculogramme ; ondes f sur la ligne de base. Après CETV efficace à 200 J : restauration du rythme sinusal ; ondes P présentes ; disparition des ondes f. 8.5. Hospitalisation post-traitement Au cours des 7 jours d’hospitalisation, Sancerre présente des examens cliniques dans les limites physiologiques de l’espèce : sa température rectale se maintient entre 36.9 et 37.7°C, la fréquence cardiaque oscille entre 32 et 44 bpm et sa fréquence respiratoire varie de 16 à 24 mpm. Son plan thérapeutique comprend uniquement de la flunixine (Finadyne® Injectable, Intervet) à 1 mg/kg PV une fois par jour pendant deux jours, comme soutien analgésique en prévention d’une éventuelle raideur musculaire. Au sixième jour post-traitement, un examen Holter sur 24 h est réalisé. L’ECG révèle un rythme sinusal avec 364 complexes ventriculaires prématurés (extrasystoles ventriculaires) (Fig.35) et 41 complexes auriculaires prématurés (extrasystoles atriales) (Fig.36). Le contrôle échocardiographique montre une contractilité encore trop faible des atriums. Sancerre sort de l’hôpital le lendemain. En vue de réduire autant que possible les extrasystoles, le cheval reçoit 140 un traitement médical à base de prednisolone per os à 1 mg/kg pendant une semaine, 1 mg/kg tous les deux jours pendant dix jours, puis 0.5 mg/kg tous les deux jours pendant dix jours. Figure 35: Tracé ECG du cheval Sancerre au sixième jour après CETV ; (tracé ECG de la Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 2010). Le rythme est sinusal mais plusieurs complexes ventriculaires prématurés (flèches) sont présents. Figure 36: Tracé ECG du cheval Sancerre au sixième jour après CETV ; (tracé ECG de la Faculté Vétérinaire de Gand, Belgique, 2010). Le rythme est sinusal mais un complexe atrial prématuré (flèche) est présent. 8.6. Suivi post-traitement Les recommandations prévoient un contrôle régulier du dosage des électrolytes et rééquilibrage si besoin. Un repos est préconisé pendant une durée de six semaines. La première semaine, le repos est strict au box puis suivi d’un retour au paddock. Des contrôles électrocardiographique et échocardiographique seront réalisés au terme des six semaines afin d’évaluer le nombre de complexes auriculaires et ventriculaires prématurés ainsi que la contractilité atriale. La persistance d’un nombre trop élevé de complexes ventriculaires prématurés contre-indiquent la reprise du travail, alors que les complexes auriculaires 141 prématurés accentuent le risque d’une rechute de la FA. Sancerre doit également subir une castration chirurgicale qui est reportée dans le temps. Six jours après le terme de l’hospitalisation, les contrôles échocardiographique et électrocardiographiques sont réalisés. L’échocardiographie révèle une contractilité atriale normalisée. L’examen Holter suivi sur 24 h permet de détecter un nombre tout à fait acceptable de 15 extrasystoles atriales. Aucune extrasystole ventriculaire n’est visualisée sur le tracé. La récupération de la fonction cardiaque est très satisfaisante et le pronostic, vital comme sportif est alors bon. Sancerre subit une chirurgie de castration et retourne chez son propriétaire avec une ordonnance d’anti-inflammatoire en cas d’œdème du scrotum. Suite à la chirurgie, un repos de trois semaines est préconisé. Après cicatrisation correcte de la plaie de castration, le travail est repris progressivement. Un suivi de la fonction cardiaque est recommandé tous les 3-4 mois ou avant les courses. En cas d’arythmie, un ECG sera de rigueur. Une attention particulière doit également être portée sur la fréquence cardiaque pendant l’effort. En effet, une élévation importante de la fréquence cardiaque au cours de l’exercice peut signer une rechute de la FA. Pour ce faire, un cardiofréquence-mètre de type Polar® peut être utilisé par le propriétaire. 9. Pronostic Quels que soient les signes cliniques ou la fréquence cardiaque au repos chez le cheval atteint de FA, il est difficile de pronostiquer la réponse au traitement ou l’évolution à long terme. Seuls les cas d’insuffisance cardiaque congestive ou de souffles cardiaques de grades élevés laissent présager d’un pronostic sombre, qu’il soit sportif ou vital (DEEM and FREGIN, 1982). La FA associée à une fréquence cardiaque au repos lente n’est pas incompatible avec une longue durée de vie, mais les chevaux ne doivent pas être montés. A l’inverse, chez un cheval de sport il n’est pas envisageable d’espérer des performances en présence d’une FA. Un exercice soutenu conduit généralement à une épistaxis, une ataxie ou encore un collapsus (VAN LOON, 2009). La FA survient en présence ou en l’absence de lésion cardiaque sous-jacente. Le pronostic est étroitement lié à la présence et la sévérité de lésions myocardiques (DEEM and 142 FREGIN, 1982). En effet, les chances de succès de cardioversion vers un rythme sinusal sont meilleures si l’on est en présence d’une FA idiopathique, forme essentielle chez le cheval. Le pronostic d’un traitement avec succès suivi d’un retour aux performances est alors bon (YOUNG, 2004a et 2004b) (BELLOLI and ZIZZADORO, 2006). Le retour au travail peut se faire dans les 48 h post-traitement. Cependant, les propriétaires devront toujours être informés que le succès n’est pas systématique (YOUNG, 2004b). En médecines humaine et canine, le pronostic de succès de cardioversion lors de FA est d’emblée plus sombre, dans la mesure où l’affection est souvent concomitante d’une cardiopathie sous-jacente (McGURRIN and al., 2003). D’autre part, les chevaux présentant l’affection sur une évolution chronique depuis plus de 3 ou 4 mois, selon les auteurs, sont plus sujets à l’échec du traitement mais également aux récidives (REEF and al., 1988 et 1995) (VAN LOON and al., 2001a) (YOUNG, 2005). Ces résultats s’expliquent par les remodelages électriques et structuraux qui s’installent, notamment la dilatation atriale (BELLOLI and ZIZZADORO, 2006). Le traitement instauré devra être d’emblée plus agressif avec un risque accru de voir apparaître des effets secondaires indésirables. La cardioversion, qu’elle soit chimique ou électrique dépend avant tout de l’ancienneté de la FA. Elle promet un taux de succès élevé dès lors qu’elle s’entreprend sur une FA idiopathique d’évolution récente (WIJFFELS and al., 1995) (VAN LOON, 2009). La difficulté majeure réside alors dans la datation du début de l’arythmie. Des observations faites chez l’homme illustrent ces propos. Le même traitement médical instauré lors de FA de durées d’évolution variables, offre des probabilités de succès tout aussi variables. La flécaïnide administrée chez des sujets en FA depuis moins de 24 h, convertit 76 à 93% des sujets contre 0 à 83% lors de FA évoluant depuis bien plus longtemps. Un constat similaire est fait avec l’amiodarone : 85% de succès sur des FA datant de moins d’un an versus 57% lorsque l’arythmie évolue depuis plus d’un an. Les mêmes conclusions sont rapportées avec le traitement électrique (WIJFFELS and al., 1995). De même, la persistance du rythme sinusal après cardioversion est étroitement liée à l’ancienneté de la FA et la présence d’une cardiopathie sous-jacente. Ces deux éléments majorent considérablement les risques de récurrence de la FA. Concernant la CETV, le pronostic de cardioversion est excellent. Dans l’étude de McGURRIN et al. (2005a), 49 des 50 chevaux soit 98% sont convertis au rythme sinusal. 143 Éléments à retenir : Quel que soit le choix thérapeutique, le pronostic de succès de cardioversion, mais également l’absence de rechute à long terme sont meilleurs en présence d’une FA idiopathique, récente et lorsque le traitement est initié le plus précocement après installation du mécanisme de fibrillation. 10. Effets de la cardioversion électrique transveineuse sur la fonction cardiovasculaire En 2009, SCHAUVLIEGE et al. évaluent la réponse cardiovasculaire au traitement par CETV au cours d’une étude prospective sur un effectif de chevaux sains et de chevaux atteints de FA idiopathique. Pour ce faire, différents paramètres témoins du fonctionnement cardiovasculaire sont comparés, à des temps précis du traitement. Les paramètres sont monitorés par oxymètrie de Pouls, ECG, capnographie, relevés des pressions sanguines artérielles systolique, diastolique et moyenne (PAS, PAD, PAM), suivi du DC et des gaz du sang artériel. Les mesures sont comparées à sept moments différent : immédiatement avant et au cours de l’anesthésie générale, juste avant, 15 s et 2 min après le premier choc électrique infructueux et enfin 15 min avant et 5 min après la conversion efficace au rythme sinusal. Il en ressort que l’anesthésie générale n’induit pas de différence significative dans le fonctionnement cardiovasculaire des chevaux en FA par rapport aux individus sains. L’application du courant électrique révèle uniquement une diminution immédiate et transitoire de la PAS, tandis que la restauration du rythme sinusal entraîne une diminution de PAS, une augmentation du DC et du VES (Fig.37). L’impact sur la fonction cardiovasculaire reste alors très mineur. 144 DC (L/min) RVP (dyne.s/cm5) PA (mmHg) Figure 37: Diagrammes représentatifs du débit cardiaque (DC), des résistances vasculaires périphériques (RVP) et de la pression sanguine artérielle (PA) au cours de 3 chocs électriques chez un cheval en FA ; modifié d'après (SCHAUVLIEGE and al., 2009). Les flèches noires correspondent au moment de la délivrance des 3 chocs électriques ; les zones cerclées indiquent la brève période d’hypotension consécutive à chacun des chocs. Durant ce même temps, on observe une diminution des RVP et une augmentation du DC. Par ailleurs, l’étude de De CLERCQ et al. (2008) indique que très probablement la CETV ne génère pas d’importants dommages sur le myocarde au vu des valeurs normales de troponine I cardiaque dosée 3 h après le traitement. Éléments à retenir : La mise en œuvre de la CETV amène à prendre en compte deux sources de risques : l’anesthésie générale et la délivrance du choc électrique. Toutefois, il semble que leurs répercussions sur le fonctionnement cardiovasculaire et l’intégrité structurale du myocarde restent mineures. 145 11. Perspectives D’après les retours d’expériences recueillis par le Pr VAN LOON, la présence d’une fibrose du myocarde a été objectivée chez la plupart des chevaux autopsiés présentant une FA. Cependant, la lésion est actuellement difficile à mettre en évidence in vivo puisqu’aucun examen ne se montre suffisamment sensible. Des biopsies ont été réalisées chez plusieurs chevaux mais les sites de fibrose sont très variables, rendant la pertinence du prélèvement tout à fait aléatoire. L’évaluation de la fibrose permettrait cependant de statuer du degré d’atteinte structurale du myocarde et apporter par là-même un élément pronostic pour le cheval. 12. Considérations techniques relatives à la cardioversion électrique transveineuse 12.1. Contraintes techniques 12.1.1. Matériel En préalable au traitement, un examen clinique minutieux du cheval est de mise dès réception de l’animal. Le petit matériel de base doit être à disposition comprenant à minima : licol, longe, stéthoscope et thermomètre. Dans un temps plus poussé de l’examen on tient à disposition le matériel nécessaire au prélèvement de sang veineux périphérique, à savoir : seringues et aiguilles de tailles adaptées, solution d’alcool et compresses propres pour une hygiène minimum du site de ponction, ainsi que des tubes hépariné et EDTA pour les analyses de biochimie sanguine et NFS, si besoin. Un échocardiographe et un électrocardiographe sont prêts à l’emploi et à portée de main. Les électrodes de l’ECG de surface sont maintenues par un dispositif similaire à celui d’un examen Holter. En vue de procéder à ces deux derniers examens, on dispose également de la solution d’alcool, de gel échographique ainsi que d’une tondeuse pour couper les poils sur l’aire de projection cardiaque à échographier, ainsi que sur les zones d’apposition des patchs ECG. L’inventaire du matériel relatif à l’anesthésie générale du cheval est similaire à celui d’une anesthésie de routine. Le bon fonctionnement de la machine d’anesthésie gazeuse est vérifié au préalable, de même que la réserve suffisante en isoflurane et l’arrivée d’oxygène dans le circuit. L’appareil de ventilation assistée est également contrôlé. Les sondes d’intubation oro-trachéales sont testées pour assurer perméabilité et étanchéité, la taille doit 146 être adaptée au format du sujet. Le matériel de monitorage respiratoire et cardiovasculaire est fonctionnel et prêt à l’emploi dans la salle de chirurgie. L’anesthésiste prépare les produits anesthésiques à l’aide de seringues et les identifie. Les molécules utiles à toute réanimation en cas d’accident anesthésique sont également prêtes à l’emploi. La préparation du site d’introduction des cathéters nécessite une tondeuse électrique, un kit de nettoyage et désinfection chirurgical : rasoir, compresses stériles, solution nettoyante savonneuse de povidone iodée (Vétédine® Savon) ou moussante de chlorhexidine (Hibiscrub®) puis respectivement une solution désinfectante de povidone iodée (Vétédine® Solution) ou de chlorhexidine (Hibitane®). La tenue vestimentaire de l’opérateur en charge d’introduire les cathéters comprend des gants stériles, un masque chirurgical, une blouse et une charlotte, propres. Afin de procéder à un coucher précautionneux du cheval, des sangles de soutien sont disposées dans le box d’induction. Des entraves pour les quatre boulets doivent également se trouver à portée de main et sécurisent à la fois le cheval lors du choc électrique et le personnel aux alentours. Des gants de fouille recouvrent les sabots. La technique de CETV à proprement parlé requiert un matériel précis. Relatif à la mise en place des cathéters de cardioversion, on dispose de : - une lame de scalpel n°15 et porte-lame - deux seringues de 1 mL contenant 0.5 mL d’une solution de lidocaïne 2% - des seringues de 20 mL contenant une solution de NaCl 0.9% hépariné stérile - deux robinet-trois-voies et bouchons - deux cathéters IV périphériques stériles de type 10 F, 7,5 cm, Angiocath®, Becton Dickenson and Company, Franklin Lakes, NJ, USA - deux cathéters de cardioversion stériles, 7,5 F, 150 cm, Custom open-lumen catheter®, Rhythm Technologies Inc, Huntigton Beach, CA, USA Le matériel requis pour la défibrillation cardiaque et le monitorage au cours du processus comprend : - un défibrillateur cardiaque automatique biphasique de type Medtronic Lifepak® 12 ou Lifepak® 20 (Photo.2, B) - un pacemaker cardiaque temporaire et son programmateur (Photo.1), Medtronic® Vitatron - échocardiographe et sondes sectorielles 1.7 à 3.5 MHz - ECG de surface, électrodes et câbles 147 - appareil radiographique portatif éventuellement. Toutes les structures opérant la CETV ne l’utilisent pas. 12.1.2. Locaux Antérieurement au traitement, un box suffisamment confortable permet d’accueillir le cheval afin de lui accorder un délai d’acclimatation et de procéder aux examens préliminaires. De même, après la CETV il est essentiel, rappelons-le, d’hospitaliser l’animal en vue d’assurer sa surveillance étroite immédiatement après le traitement et au cours de la première semaine de convalescence. Une salle de consultation dotée d’un travail rend possible l’examen clinique du cheval à son arrivée et à tout moment au cours de l’hospitalisation, si cela s’avère nécessaire. Un environnement calme, isolé du visuel et du bruit des autres animaux et personnes, concède des conditions optimales. Le contexte doit être le moins perturbant et inquiétant pour l’animal. De surcroît, ces conditions étant remplies, le praticien peut opérer un examen clinique de qualité, en particulier de l’appareil cardiaque. D’autre part, ce temps d’examen sert également à la réalisation des actes techniques et examens complémentaires : prises de sang, échocardiographie et électrocardiographie. Le premier temps du traitement nécessite un box de coucher où se tiennent la préparation du cheval, la mise en place initiale des cathéters sur cheval debout et l’induction anesthésique. Les surfaces murales et le sol seront dans l’idéal matelassées afin d’optimiser le confort et la sécurité du cheval lors du coucher. Une fois anesthésié, le cheval est transféré via une table munie de roulettes dans la salle où s’opérera la défibrillation. Une salle de chirurgie classique convient amplement. Une fois la conversion au rythme sinusal obtenue, le cheval transite via la table roulante vers le box de réveil. Toute structure hospitalière équine accoutumée à pratiquer la chirurgie dans des bâtiments adéquats, détient les locaux suffisant pour la mise en pratique de la CETV. 148 12.1.3. Personnel vétérinaire Un effectif de trois vétérinaires est nécessaire, chacun étant astreint à un rôle précis. L’un assure l’anesthésie. Les deux autres gèrent l’étape critique du positionnement des électrodes dans le cœur. Un vétérinaire prend en charge l’échographe et la sonde tandis que le second manœuvre les cathéters. Une seule et même personne ne doit se consacrer qu’à la manipulation précautionneuse des cathéters tant la rigueur et la précision des gestes sont déterminantes. 12.2. Formation technique du personnel L’expérience du Pr VAN LOON révèle que seul un enseignement pratique et répété de la technique s’avère nécessaire. Aucune formation théorique et réglementaire n’est imposée. La difficulté majeure est de se familiariser avec le positionnement délicat des électrodes à proximité du myocarde. Actuellement, les sites où s’opère la technique sont la Faculté Vétérinaire de Gand - Belgique, ainsi que l’Université Vétérinaire de Guelph - Ontario, Canada. Un stage de formation pratique au sein d’une de ses deux structures pourrait offrir aux vétérinaires les pré-requis nécessaires. 12.3. Modalités de détention et utilisation du défibrillateur cardiaque L’obtention d’un agrément n’est pas réglementée pour l’utilisation d’un défibrillateur cardiaque. L’enceinte d’une structure hospitalière, gérée par un personnel diplômé vétérinaire est une condition suffisante à la détention et exploitation du matériel, pour l’indication d’une CETV chez un cheval. 12.4. Considérations financières Un bref comparatif du coût du traitement médical au sulfate de quinidine par rapport à la CETV permet de constater que l’investissement financier est grossièrement majoré d’un facteur 1.5 à 2. En effet, à la faculté vétérinaire de Gand le coût total du traitement par CETV 149 s’estime à environ 1 500 euros, contre environ 800 à 1 000 euros pour le traitement médical à base du sulfate de quinidine (Annexe 2). Éléments à retenir : Deux réelles contraintes sont inhérentes à la mise en pratique de la procédure au sein d’une structure hospitalière vétérinaire. D’une part, l’acquisition du matériel spécifique impose un investissement financier au démarrage. D’autre part, la formation pratique à la technique de positionnement des électrodes de cardioversion requiert du temps pour le praticien afin qu’il soit efficace et opérationnel. 150 CONCLUSION Notre présent travail propose un tour d’horizon très actuel, bien que non exhaustif, sur la thématique de FA dans l’espèce équine. Les nombreux ouvrages et publications disponibles aujourd’hui permettent une bonne compréhension des mécanismes attenants à la physiologie cardiaque et la pathogénie de la FA. Bien que certaines disparités évoquées entre l’homme et le cheval retiennent l’attention, les fondamentaux concernant les phénomènes électriques d’apparition de la FA demeurent sensiblement les mêmes. On l’aura bien compris, la pondération du système vagal associée aux mensurations de l’espèce, font du cheval un bon candidat à l’émergence d’un mécanisme fibrillatoire dans le tissu myocardique. Cliniquement, les chevaux athlètes et a fortiori ceux de grand format se présentent comme les plus exposés et font l’objet des nombreux débats concernant l’orientation thérapeutique. Au fil du développement, notre propos se concentre rapidement sur l’approche thérapeutique de cette arythmie cardiaque. Nous rectifierons d’ailleurs, afin de parler plus justement « des » approches thérapeutiques de la FA. En effet, il ressort très clairement que les travaux sur les traitements futurs sont à l’ébauche et la problématique en plein essor. L’option de première intention faisait jusqu’alors appel à la quinidine. Cependant, l’extinction de sa production en Europe contraint les vétérinaires praticiens à reconsidérer dès aujourd’hui leur démarche thérapeutique. Sous peu, les derniers stocks seront définitivement écoulés. Aucun nouveau consensus n’est à ce jour établi et c’est à l’échelle internationale que le sujet motive plusieurs équipes de recherche. nouvelles alternatives de traitement Les initiatives expérimentales à la recherche de se multiplient. Alors qu’aucune molécule pharmacologique ne semble réellement satisfaire et que la plupart voient leur limite dans la manifestation d’effets adverses sévères, le volet non médical paraît offrir un nouveau champ d’investigation dans le domaine. Ainsi, la cardioversion électrique s’annonce très prometteuse. Bien qu’encore peu exploitée, les résultats très probants qui en ressortent pourraient bien en faire le prochain « gold standard » du traitement de la FA. 151 En nous rendant sur place, au sein même de la faculté vétérinaire de Gand en Belgique, il fut plus aisé d’apprécier concrètement l’investissement d’un tel projet dans l’environnement d’une structure hospitalière vétérinaire équine. De toute évidence, les retours sur expérience, notamment d’après le recueil de témoignage du Professeur Gunther VAN LOON, allouent un regain d’intérêt pour la CETV. Qu’il s’agisse du taux de succès thérapeutique ou de la mise en application pratique de la technique, la méthode semble apporter entière satisfaction. Dans ce sens, la CETV s’annonce comme traitement de première intention dans les rares structures qui l’opèrent déjà et pourrait construire un avenir prometteur à plus grande échelle. Elle est ainsi à considérer, particulièrement dans toute enceinte hospitalière équine préexistante, dotée du dispositif minium de chirurgie classique. Le cas clinique évoqué dans le texte rend compte assez justement des situations fréquemment rencontrées en routine, tant sur le plan de la manifestation clinique de la FA, des résultats d’examens para-cliniques que de la réponse aux deux traitements proposés. Ainsi, il illustre bien tout l’intérêt mais également la faisabilité de la CETV face à une situation courante de FA chez le cheval. A l’heure actuelle, la technique n’est pas encore exploitée sur le territoire français mais pourrait être envisagée, notamment au sein de la Clinique équine de Vetagro Sup - Campus Vétérinaire de Lyon. Son développement nécessiterait un engagement budgétaire sur l’investissement matériel accompagné d’un programme de formation à cette technique opératoire. 152 ANNEXES Annexe 1: Classification des anti-arythmiques Classe I Cible les courants de Na+ Classe IA QUINIDINE PROCAINAMIDE DYSOPIRAMIDE Action dépressive directe sur le myocarde par blocage des transporteurs aux Na+. Classe IB LIDOCAINE Classe IC PROPAFENONE FLECAINIDE Classe II Béta-bloquants ATENOLOL PROPANOLOL AGONSITES PARTIELS Classe III Cible les canaux aux K+ ; inhibe la sortie des K+ de la cellule et prolonge la phase de repolarisation. AMIODARONE SOTALOL DOFETILIDE Classe IV Cible les canaux aux Ca2+ ; inhibiteur calcique. DILTIAZEM VERAPAMIL Outre les anti-arythmiques sensu stricto : Les digitaliques Ciblent les inhibiteurs de la pompe Na+/K+ ; stimulent le système nerveux parasympathique, entraînent un effet bradycarde par l’intermédiaire du nerf vague et inhibent la voie orthosympathique. La digoxine est inotrope positif, dromotrope négatif, bathmotrope positif. DIGOXINE 153 Annexe 2: Coût financier du traitement médical par le sulfate de quinidine chez une jument adulte; (données de la Clinique équine, Vetagro-Sup Campus Vétérinaire de Lyon). Cas traité médicalement à la Clinique équine, Vetagro-Sup Campus Vétérinaire de Lyon : Coût TTC : - Prise en charge d’urgence : 202 euros - Echocardiographie : 55 euros - Radiographie thoracique, 4 vues : 92 euros - ECG : 8 euros - Examens biochimiques et hématologiques : 113.87 euros - Traitement médical (comprenant le sulfate de quinidine) : 139.67 euros - Hospitalisation 8 jours + 24 h soins intensifs : 342 euros - Sondage naso-gastrique : 11 euros - Pose de cathéter IV : 21.99 euros o Total : 985.53 euros 154 BIBLIOGRAPHIE ALLESSIE M. and al. (1985) Experimental evaluation of Moe's multiple wavelet hypothesis of atrial fibrillation In : ZIPES D. and JALIFE J., Cardiac Electrophysiology and Arrhythmias, Grune and Stratton, New York, 265-275 ALLESSIE M. and al. (2002) Electrical, contractile and structural remodeling during atrial fibrillation Cardiovasc Res, 54: 230-246 ALT E. and HERRMANN R. 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Jusqu’à présent, le recours au traitement médical avec le sulfate de quinidine demeurait l’option de première intention. Toutefois, ses nombreux effets secondaires délétères, son coût mais surtout l’extinction de sa production en Europe, contraignent les vétérinaires à reconsidérer dès lors leur démarche thérapeutique. Dans cette optique, la cardioversion électrique transveineuse suscite un intérêt grandissant et assure actuellement les plus hauts taux de succès chez le cheval. La procédure, bien que sécuritaire et efficace, présente certaines étapes critiques à maîtriser. La mise en œuvre du traitement paraît tout à fait envisageable au sein d’une structure hospitalière équine. Cependant, elle nécessite un investissement financier pour l’acquisition du matériel spécifique, mais également un temps incontournable de formation pratique à la technique opératoire. MOTS CLES : - fibrillation atriale - cheval - cardioversion électrique transveineuse - électrophysiologie cardiaque - arythmie cardiaque JURY : Président : Monsieur le Professeur Gilbert KIRKORIAN 1er Assesseur : 2ème Assesseur : Monsieur le Professeur Jean-Luc CADORE Madame le Professeur Jeanne-Marie BONNET-GARIN DATE DE SOUTENANCE : 30 Juin 2011 ADRESSE DE L’AUTEUR : 27, chemin Saint Barthélémy 26 500 BOURG-LES-VALENCE