L'ELECTROCARDIOGRAMME NORMAL

GENERALITES

L'électrocardiogramme enregistre l'activité électrique du coeur. La stimulation électrique d'une cellule musculaire détermine l'apparition d'une activité électrique et mécanique. Sous l'effet de la stimulation, la surface cellulaire se dépolarise rapidement, ce qui donne lieu à un courant électrique, qui entraîne la contraction.

Puis survient la phase de repolarisation, plus lente, ramenant la membrane cellulaire dans son état électrique initial.

L'onde d'activation naît dans l'oreillette droite, dans le noeud sinusal, situé au pied de la veine cave supérieure. Cette onde diffuse ensuite à travers les deux oreillettes, atteint le noeud auriculo-ventriculaire d'ASCHOFF-TAWARA.

L’onde de dépolarisation subit un ralentissement à ce niveau, puis parcourt le système HIS-PURKINJE. Le tronc du faisceau de His se bifurque en deux branches droite et gauche :

la branche droite parcourt la bandelette anciforme du ventricule droit.
la branche gauche se divise presque immédiatement en deux faisceaux antérieur et postérieur.
le réseau de Purkinje s'étend en toile d'araignée sous l'endocarde des deux ventricules. L'onde de dépolarisation atteint enfin le myocarde indifférencié, qui se dépolarise de l'endocarde vers l'épicarde.

Le ralentissement de l'onde de dépolarisation, au niveau du noeud auriculo-ventriculaire, permet aux ventricules d'être stimulés avec un certain retard par rapport aux oreillettes, ce qui favorise le remplissage ventriculaire, passif complété en fin de diastole par la contraction auriculaire.

L'activation électrique auriculaire à une durée d'environ 0,10 seconde en moyenne. Le ralentissement auriculo-ventriculaire dure en moyenne de 0,12 à 0,20 seconde, et l'activation des ventricules se fait habituellement de 0,06 à 0,08 seconde.

Lorsque l'onde de dépolarisation à quitté les voies de conduction spécialisées, il se propage dans le myocarde indifférencié. Pendant les deux premiers centièmes de seconde, c'est la région moyenne du septum qui est dépolarisée, de gauche à droite. Puis la partie restante du septum et des ventricules est à son tour activée, à l'exception de la région basale. La dépolarisation se fait à ce niveau de l'endocarde vers l'épicarde. Durant les deux derniers centièmes de seconde, c'est la partie basale des deux ventricules et du septum qui sont activées.

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TECHNIQUE D'ENREGISTREMENT DE L'ECG

1. L'enregistrement
Il se fait sur un papier millimétré, déroulant à vitesse constante. Le papier millimétré est composé de carrés de 5 mm x 5 mm. Ces carrés sont subdivisés en carrés plus petits d'1 mm de côté. Dans les conditions standards, le papier est déroulé à la vitesse de 25 mm à la seconde, de sorte qu'un mm corresponde à 0,04 seconde, et 5 mm à 0,20 seconde. L'étalonnage standard de l'électrocardiogramme enregistre en ordonnée une déflexion de 10 mm pour un voltage de 1 mv. Un étalonnage correct est indispensable à l'interprétation des tracés.

2. Mise en place des électrodes
Les électrodes sont appliquées sur la peau, préalablement enduites d'une pâte conductrice. Cette pâte peut être remplacée par de l'eau, à condition que la peau ait été frottée préalablement à l'éther ou à l'acétone.

Quatre électrodes sont placées sur les membres, à la face interne des avant-bras et à la face externe des jambes. Elles peuvent également être placées à la racine des membres. Habituellement, 6 électrodes sont placées sur le thorax, et enregistrent les dérivations dites précordiales, dont la disposition est la suivante :

V1 = 4ème espace intercostal droit au bord du sternum.
V2 = 4ème espace intercostal gauche au bord du sternum.
V3 = mi-distance entre V2 et V4.
V4 = intersection de la ligne horizontale passant par le 5ème espace intercostal gauche et de la ligne médio-claviculaire.
V5 = intersection de la même ligne horizontale avec la ligne axillaire antérieure.
V6 = intersection de la même ligne horizontale avec la ligne axillaire moyenne.

D'autres dérivations peuvent être enregistrées, mais ne sont pas réalisées de façon systématique :
V7 = intersection de la ligne horizontale passant par le 5ème espace intercostal gauche et de la ligne axillaire postérieure.
V8 = intersection de l'horizontale passant par le 5ème espace intercostal gauche et de la verticale passant par la pointe de l'omoplate.
V9 = intersection de cette même horizontale avec le bord gauche du rachis.
V4R = intersection de la ligne horizontale passant par le 5ème espace intercostal droit et la ligne médio-claviculaire (symétrique de V4).
V3R = à droite du sternum, à mi-distance entre V1 et V4R.
VE (épigastrique) = électrode placée sous le xiphoïde, côté gauche.

3. Conditions d'enregistrement
Le patient doit être couché sur le dos, en résolution musculaire complète, dans une position confortable et protégé du froid, afin d'éliminer au maximun les ondulations de la ligne de base, et les parasites, dus aux tremblements musculaires ou au mauvais contact fil-électrodes.

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LES ACCIDENTS ELECTRIQUES

L'ECG classique enregistre la dépolarisation et la repolarisation du massif musculaire auriculaire et du massif musculaire ventriculaire. L’ECG ne permet pas d’enregistrer l’activité électrique spécifique du tissu de conduction, nœud d'Aschoff-Tawara, noeud sinusal, tronc du faisceau de His… Ces phénomènes sont suivis d'un repos électrique, la ligne de base étant isoélectrique qui correspond à la diastole.

1. Onde P
Elle est liée à la dépolarisation auriculaire. C'est une onde de petite amplitude, arrondie, parfois diphasique. Le rythme physiologique est dit sinusal. Dans ce cas les ondes P auriculaires précèdent régulièrement les complexes ventriculaires. Les ondes P dites « sinusales » sont toujours positives en D1 et en D2. La repolarisation auriculaire n'est pas visible sur l'ECG normal car elle est masquée pas la dépolarisation ventriculaire.

2. Interval P-Q
C'est un court segment iso électrique qui sépare l'onde P du complexe ventriculaire.

3. Complexe QRS
Il témoigne de la dépolarisation ventriculaire, et se compose de plusieurs déflexions rapides :

L'onde Q. Physiologiquement, elle est de faible amplitude (moins du tiers du complexe QRS) et de durée brève (inférieure à 0,04 seconde).
L'onde R.
Elle est par définition la première onde positive, qu'elle soit ou non précédée d'une onde Q. Lorsqu'il existe deux ondes positives, la seconde est dénommée R'.
L'onde S est une onde négative qui fait suite à une onde R.

L'onde Q, l'onde S, ou les deux peuvent manquer. Lorsque le complexe se résume à une seule onde négative il est dénommé onde QS.

Point J : c'est le point de jonction entre la fin du QRS et la ligne iso-électrique. Il marque le début du segment ST. Ce point est normalement sur la ligne iso-électrique.
Segment ST : il correspond au début de la repolarisation ventriculaire. Il est généralement iso-électrique et suit horizontalement la ligne de base.
Onde T : elle est le témoin électrique de la repolarisation ventriculaire. Sa durée est imprécise du fait de sa fin progressive. Elle est généralement dirigée dans le même sens que le complexe QRS. Sa forme est asymétrique, avec un premier versant en pente faible, un sommet arrondi et un 2ème versant descendant en pente rapide.
Onde U : c'est une onde positive de faible amplitude, inconstante, qui débute à la fin de l'onde T, et dont l'origine demeure discutée.

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ETUDE DES AXES ELECTRIQUES

1. L'axe électrique du coeur
Il représente l'amplitude et la direction moyenne des différentes forces électromotrices mises en jeu pendant la dépolarisation. L'axe électrique moyen, projeté sur le plan frontal, peut être calculé d'après les dérivations des membres à l'aide du triangle d'Eindhoven. L'orientation du vecteur électrique est défini par l'angle qu'il fait avec l'horizontale : les deux grilles sont calculées en valeurs positives, de 0 à + 180° (sens horaire), et en valeurs négatives de 0 à – 180° (sens anti-horaire).
Le moyen le plus simple pour calculer l'axe de QRS est de rechercher dans les 6 dérivations périphériques (D1, D2, D3, VR, VL, VF) :

la dérivation dans laquelle le complexe QRS a une amplitude nulle ou un aspect iso-diphasique : l'axe QRS à alors une direction perpendiculaire à cette dérivation.
La dérivation dans laquelle QRS possède l'amplitude la plus grande. On trouve ainsi le sens de l'axe QRS, le vecteur étant parallèle à cette dérivation et dans le même sens si QRS est positif, en sens inverse si QRS est négatif.

2. Valeurs normales

2.1 - L'axe éléctrique moyen de P se situe normalement entre 20 et 80° .

2.2 - L'axe électrique moyen de QRS se situe normalement entre -30° et +90° .

On parle d'axe gauche lorsque QRS se situe entre 0 et – 30°, et d'axe droit lorsqu'il se situe entre +60° et +100°.

L'axe gauche s'observe essentiellement chez l'adulte, plus souvent chez les obèses.

L'axial droit s'observe surtout chez les sujets maigres et longilignes, et plus souvent chez l'enfant.

2.3 - Au delà de -30° , l'axe QRS est pathologique. Il s'agit d'une déviation axiale gauche.

2.4 - Au delà de +110° , il s'agit d'une déviation axiale droite pathologique.

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ANALYSE DU TRACE ECG NORMAL

Onde P : elle est toujours positive en D1 (une négativité de P en D1 doit faire rechercher une inversion de fils, un situs inversus ou une rythme ectopique non sinusal). L'onde P est également toujours positive en D2 et VF. Sa durée doit être inférieure ou égale à 0,12 seconde, et son amplitude n'excède pas 2 mm de hauteur.
Intervalle PR: Chez l'adulte, il oscille entre 0,12 et 0,20 seconde, et a tendance à raccourcir avec la fréquence cardiaque.
Complexe QRS : Il est toujours positif en D1 et D2. Sa durée oscille entre 0,06 et 0,08 seconde, et ne doit pas dépasser 0,10 seconde. Elle diminue légèrement lorsque la fréquence cardiaque s'accélère.

Les ondes Q, lorsqu'elles existent, ne doivent pas dépasser 0,04 seconde. L'amplitude du complex QRS ne dépasse habituellement pas 20 mm dans les dérivations standards. Cette amplitude ne doit pas être inférieure à 5mm (sinon, on parle de microvoltage).

Espace Q-T : sa durée varie avec la fréquence cardiaque (en sens inverse).
Onde T : elle est positive en D1, en D2 et est négative en VR. En D3, elle est souvent négative chez les sujets obèses. L'amplitude de T oscille souvent entre 1 et 4 mm.

Onde P : elle est souvent visible correctement dans les dérivations précordiales droites, ou elle peut être diphasique, parfois négative en V1-V2.
Le complexe QRS : En précordiales droites (V1-V2), l'image observée est du type rS. Dans les dérivations gauches (V5-V6), on observe une image du type qR ou qRS. Dans les dérivations intermédiaires (V3-V4), on enregistre une image transitionnelle. Ainsi, l'onde R grandit progessivement et l'onde S diminue de V1 à V6.
Segment ST : En dérivation précordiale, il est souvent court. Lorsque l'onde T est ample, on peut observer un sus-décalage physiologique, qui ne doit pas dépasser le quart de la hauteur de l'onde T, et qui doit toujours être ascendant.

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LECTURE D'UN ELECTROCARDIOGRAMME

1. Lecture d'un ECG standard

Elle ne peut être valide que si l'appareil est correctement étalonné et les électrodes correctement positionnées.
On estime d'abord le rythme cardiaque, en particulier son caractère régulier ou non, et la fréquence auriculaire et ventriculaire. En cas d'arythmie, ou de bradycardie, il ne faut pas hésiter à enregistrer des épisodes suffisamment longs.
On analyse ensuite l'axe, l'amplitude, la durée et la forme des différents complexes P et QRS.
Enfin, on étudie la repolarisation ventriculaire, sans omettre de mesurer l'espace Q-T.
l'analyse de l'ECG doit tenir compte de l'âge du patient. En effet, certaines particularités sont observées aux âges extrêmes de la vie. La fréquence cardiaque est normalement très élevée chez les nourissons (160/mn à trois mois, par exemple).

L'axe de QRS va virer vers la gauche au cours de la croissance. Il est voisin de 120° à la naissance puis migre progressivement au fil de l’âge entre 30 et 60°.

2. ECG de l'enfant

Il se caractérise par la prépondérance physiologique du ventricule droit sur le ventricule gauche.
La fréquence cardiaque est
Au cours de la croissance, l'onde R diminue d'amplitude en précordiales droites, pour augmenter en précordiales gauches, si bien que la zone de transition se déplace vers la gauche au fil du temps.
Enfin, l'onde T est négative en précordiales droites, jusque vers 12 ans, sauf pendant les 24 premières heures de vie où l'onde T est positive en V1-V2.

3. ECG du vieillard

A mesure que l'on avance en âge, on observe des modifications ECG ; surtout en cas de surcharge pondérale. Il s'agit surtout de déviation axiale gauche, de trouble non spécifique de la repolarisation ventriculaire.