Rôle des Anomalies Non diagnostiquées du Segment ST Induites par l’Exercice dans la Prédiction des Événements Coronariens Futurs chez les Volontaires Asymptomatiques

La réponse électrocardiographique à l’exercice sur tapis roulant occupe un rôle majeur dans le diagnostic et l’évaluation pronostique des personnes soupçonnées de maladie coronarienne (CHD). Malgré la disponibilité de méthodes plus récentes, il reste un test de diagnostic de première ligne pour les maladies coronariennes. De nombreuses études, 1-13 dont deux de notre laboratoire, 1, 2 ont montré qu’une dépression du segment ST horizontale ou descendante ≥1 mm en réponse à l’exercice est un puissant signe avant-coureur d’événements coronariens futurs (EC), c’est-à-dire angine de poitrine, infarctus du myocarde (IM) ou mort cardiaque subite, dans une population apparemment en bonne santé, indépendamment des facteurs de risque conventionnels. Dans les populations symptomatiques, des décalages moindres du segment ST définis par une dépression horizontale < de 1 mm ou des segments ST lentement ascendants ont également démontré une signification diagnostique 14, 15, 16 et pronostique.17 Cependant, l’utilité pronostique de ces petits changements du segment ST chez les individus asymptomatiques n’a pas été systématiquement abordée. Ce manque d’informations spécifiques et la nécessité d’éviter d’apposer un faux diagnostic de maladie coronarienne ont conduit au rejet de quarts de travail de ST induits par l’exercice aussi modestes que sans importance. Ainsi, il reste inconnu si une signification pronostique est portée par ces modifications moindres du segment ST induites par l’exercice dans ce contexte.

La présente étude a donc été conçue pour déterminer si les réponses de dépression du segment ST à l’exercice sur tapis roulant ne répondaient pas à la norme 1.le critère de 0 mm pour l’ischémie a une signification pronostique pour l’EC future chez des volontaires apparemment en bonne santé dans une large tranche d’âge. Tous les sujets étaient des volontaires de l’Étude longitudinale du vieillissement de Baltimore (BLSA) 18 et étaient exempts de cardiopathie coronarienne par antécédents, examen physique et ECG au repos.

Méthodes

Le BLSA est une étude prospective du processus de vieillissement.18 Bénévoles sont généralement bien éduqués, à l’aise financièrement, soucieux de leur santé et exempts de maladies graves. Ils subissent 2 à 2.5 jours de tests médicaux, physiologiques et psychologiques au Centre de recherche en gérontologie de Baltimore, Maryland, environ tous les 2 ans. Bien que la motivation à participer à l’étude varie d’une personne à l’autre, elle est généralement motivée par le désir d’en apprendre davantage sur son propre processus de vieillissement et d’aider les autres. Les tests d’exercice sur tapis roulant sont offerts à toutes les personnes sans maladie coronarienne clinique ou maladies non cardiaques majeures qui limiteraient la capacité d’effectuer des exercices aérobiques. Une histoire familiale de maladie coronarienne avant l’âge de 55 ans n’a été rapportée que par 9 personnes.4% de l’échantillon admissible aux tests d’exercice dans cette étude.

Entre janvier 1978 et décembre 1993, 1448 sujets ont subi un test d’exercice maximal sur tapis roulant à l’aide d’un protocole Balke modifié, au cours duquel la note du tapis roulant a été augmentée de 3% toutes les 2 minutes, à partir d’une position horizontale; les femmes marchaient à une vitesse initiale de 3,0 mi / h et les hommes à 3,5 mi / h. Chez les sujets plus en forme aérobique, la vitesse a été augmentée de 0,5 mi / h une à trois fois pendant le test. Avant l’exercice, un ECG de routine à 12 dérivations a été enregistré avec le sujet en position couchée et assise après 30 secondes d’hyperventilation forcée et après 30 secondes de position debout. Un ECG à 12 dérivations et une pression artérielle du brassard de l’artère brachiale ont été enregistrés toutes les 2 minutes pendant l’exercice, à un effort maximal, immédiatement après l’arrêt de l’exercice et toutes les 2 minutes pendant au moins 6 minutes après la récupération. La collecte des gaz expirés a été effectuée tout au long de l’exercice après juin 1980 et analysée à intervalles de 30 secondes pour la teneur en oxygène et en dioxyde de carbone par des analyseurs dédiés ou un spectromètre de masse médical pour la détermination de la consommation maximale d’oxygène (pic Vo2). Le test a été interrompu en raison de la fatigue, de la dyspnée ou de l’inconfort des jambes. Tous les ECG post-exercice ont été pris en position assise. Les personnes qui ont développé une douleur angineuse pendant le test ont été exclues de la présente analyse.

Les changements électrocardiographiques ont été évalués selon les critères du Code du Minnesota 19 par un seul observateur (J.L.F.). Une réponse positive ou ischémique a été définie comme une dépression du point J ≥1 mm avec segment ST plat ou descendant dans la plupart des complexes de n’importe quelle sonde, sauf aVR (code Minnesota 11:1). Les modifications mineures du segment ST ont été codées comme suit: dépression horizontale ou descendante du segment ST entre 0,5 et 1,0 mm (code Minnesota 11:2), dépression du point J < 0,5 mm mais segment ST en pente descendante et segment ST ou nadir T < 0,5 mm sous la ligne de base (code Minnesota 11:3), dépression du point J de 1.0 mm et segment ST incliné vers le haut à < 5 mm / s ou en forme de U (code Minnesota 11: 4), et dépression du segment ST < 0,5 mm au repos ou induite par un déplacement postural ou une hyperventilation, qui s’est aggravée en réponse de type 11: 1 pendant ou après l’exercice (code Minnesota 11: 5). La réponse de l’ECG n’était pas une indication de modification ou de fin du test.

Sur les 1448 sujets qui ont subi des tests d’exercice sur tapis roulant, 711 sujets ont présenté des changements codables du segment ST induits par l’exercice. Parmi ceux-ci, 172 sujets ont été exclus pour les raisons suivantes: angine de poitrine induite par l’exercice avant ou lors de la visite d’index (n = 49), ondes Q pathologiques (code Minnesota 1: 1 ou 1: 2) présentes sur n’importe quel ECG avant la visite d’index (n = 39), cardiopathie valvulaire connue (n = 39), présence de glycosides cardiaques ou d’autres médicaments antiarythmiques (n = 40) ou insuffisance cardiaque antérieure (n = 5). Après avoir éliminé 28 sujets supplémentaires de groupes sans réponse ECG d’exercice ischémique définie qui n’atteignaient pas ≥85% de la fréquence cardiaque maximale prévue (définie par l’âge de 220 ans), 511 des sujets originaux répondaient aux critères d’inclusion pour cette analyse. Comme il n’y avait que 39 personnes dans le groupe 11: 3, dont aucune n’a développé un événement coronarien lors du suivi, nous n’avons pas inclus ce groupe dans l’analyse, laissant 472 personnes. Après que ces mêmes critères d’exclusion ont été appliqués aux 737 sujets ayant une réponse ECG normale à l’effort (groupe 11:0), 611 personnes ont constitué le groupe témoin.

Tous les participants ont été évalués pour le développement d’une nouvelle EC lors de visites biennales ultérieures au Centre de recherche en gérontologie et par les dossiers hospitaliers et ambulatoires, les certificats de décès et les rapports d’autopsie, tels que disponibles. Les événements coronariens ont été définis comme une angine de poitrine, un infarctus du myocarde ou une mort coronarienne (infarctus du myocarde mortel ou mort subite), comme décrit précédemment.L’infarctus du myocarde 1,2 a été diagnostiqué par des critères cliniques conventionnels lors d’une hospitalisation ultérieure ou par le développement d’ondes Q diagnostiques sur l’ECG au repos (codes Minnesota, 1: 1 ou 1: 2). Le temps de suivi pour les personnes ayant subi une EC a été calculé à la date de l’événement. Lorsque les sujets ont développé plus d’un EC, seul le premier événement a été utilisé et l’analyse de suivi a été censurée après cette période, sauf indication contraire. Pour les sujets sans événement, le temps de suivi a été calculé jusqu’à leur dernière visite biennale ou leur décès d’une cause non corroborée.

Les sujets ont été divisés en 5 groupes: 11:0, 11:1, 11:2, 11:4, ou 11: 5, sur la base de leurs réponses au segment ST à l’exercice, comme décrit ci-dessus. Les caractéristiques de base suivantes ont été comparées entre les groupes: âge, sexe, indice de masse corporelle défini par le poids en kilogrammes divisé par la taille en mètres carrés (kg / m2), état actuel du tabagisme (fumeur défini par 10 cigarettes ou plus par jour), prévalence de l’hypertension (TA ≥160/95 mm Hg ou prenant actuellement un médicament antihypertenseur), et antécédents familiaux de cardiopathie ischémique (cardiopathie ischémique clinique ou mort subite au premier degré relative < 55 ans), diabète nécessitant de l’insuline ou des hypoglycémiants oraux, et cholestérol sérique. La durée de l’exercice, la consommation maximale d’oxygène (disponible chez 77% des participants), la durée du suivi et les taux d’incidence de l’EC ont également été comparés. Des comparaisons ont été faites entre les 5 groupes en utilisant le test χ2, ANOVA ou Kruskal-Wallis avec des ajustements pour des comparaisons multiples par la méthode de Tukey ou Bonferroni. Pour tenir compte des différences dans le temps de suivi, les taux d’EC ont été calculés par année-personne d’observation. La régression logistique simple et le risque proportionnel de Cox ont été utilisés pour déterminer les prédicteurs indépendants de l’EC dans l’ensemble de l’échantillon. Les variables indicatrices ont été utilisées pour identifier les différences entre les groupes avec des changements de segment ST (11:1, 11:2, 11:4, 11:5) et groupe 11:0. La survie sans événement a été comparée dans les 5 groupes par l’analyse de survie de Kaplan-Meier, en utilisant la statistique de rang de journal. Le Système d’analyse statistique (SAS) a été utilisé pour toutes les analyses; une valeur de probabilité à deux queues < 0,05 était requise pour la signification statistique.

Résultats

Sur les 1083 sujets qui répondaient aux critères d’inclusion, 472 personnes ont présenté des changements du segment ST induits par l’exercice et 611 ne l’ont pas fait. Sur les 472 avec des changements de ST, 213 ont développé une dépression ischémique du segment ST (groupe 11: 1), 75 ont montré une dépression de ST de 0,5 à 0,9 mm (groupe 11: 2), 124 ont présenté des changements de segment ST lentement ascendants (groupe 11: 4) et 60 ont connu une aggravation de la dépression de ST avant l’exercice à ≥ 1,0 mm (groupe 11: 5). Les caractéristiques de base pour les 5 groupes sont présentées dans le tableau 1. Le groupe 11:0 était significativement plus jeune que tous les autres, tandis que le groupe 11:1 était le plus âgé. Les groupes 11:1 et 11:0 comptaient une plus grande proportion d’hommes que les groupes 11:1 et 11:5. La prévalence du tabagisme était la plus faible dans le groupe 11:1 et le plus élevé dans le groupe 11: 0. Inversement, la prévalence de l’hypertension était la plus faible dans le groupe 11:0 et la plus élevée dans les groupes 11: 1 et 11:5. Le taux de cholestérol sérique total était le plus élevé dans les groupes 11: 1 et 11: 4 et le plus bas dans le groupe 11:0. Les taux de glucose plasmatique à jeun et l’indice de masse corporelle étaient similaires parmi les groupes.

En comparant les variables du test d’exercice (tableau 2), la durée de l’exercice, le pic Vo2 et la fréquence cardiaque maximale étaient les plus élevés chez les personnes ayant un ECG d’exercice normal, qui différaient significativement des groupes 11:1, 11:4 et 11:5. La pression artérielle systolique à l’effort maximal était la plus faible dans le groupe 11:0 et le plus élevé dans les groupes 11:1 et 11:5. Les dissemblances observées entre le groupe 11:0 et les autres groupes sont explicables par le plus jeune âge du groupe 11:0. (Tableau 1). Inversement, le groupe 11: 1 était le plus ancien et affichait la durée d’exercice la plus faible, la fréquence cardiaque maximale et la pression artérielle systolique à l’exercice la plus élevée. Le produit de pression de taux au pic d’exercice était similaire parmi les groupes.

Le tableau 3 compare l’incidence de l’EC parmi les 5 groupes de réponse du segment ST. Au cours d’un suivi médian de 7.9 ans, 76 sujets (54 hommes et 22 femmes) ont présenté une EC, comprenant 31 cas d’angine de poitrine, 27 infarctus du myocarde non mortels et 18 décès coronariens; 10 de ces décès étaient soudains. L’incidence de l’EC future était la plus élevée dans le groupe 11:1 (15%) et la plus faible dans le groupe 11:0 (3 %). Lorsque les événements ont été exprimés par personne-année, pour tenir compte des différences de temps de suivi entre les groupes, les groupes 11:1 et 11:5, mais pas les groupes 11:2 ou 11:4, ont connu des taux d’événements significativement plus élevés que le groupe 11:0 chez les hommes et les femmes. Au sein du groupe 11:5, l’EC s’est développée chez 4 des 35 individus (11%) qui ont développé une dépression supplémentaire du segment ST plat ou descendant < de 1,0 mm avec exercice contre 3 des 25 (12%) qui ont développé une dépression ST supplémentaire ≥1,0 mm, P = NS.

En groupes 11:1, 11:2, 11:5, et 11: 0, il y avait 4, 1, 1 et 1 individus, respectivement, qui ont connu plus d’un point final; c’est-à-dire qu’après avoir développé une angine de poitrine ou un IM comme manifestation initiale de la maladie coronarienne, ils ont ensuite développé un IM ou une mort coronarienne. La revascularisation coronaire a été réalisée après l’événement initial chez 5 sujets du groupe 11: 0 (3 avec angine de poitrine et 2 avec IM), 11 sujets du groupe 11: 1 (8 avec angine initiale et 3 avec IM), et aucun sujet d’autres groupes.

Pour déterminer les prédicteurs indépendants de l’EC future, nous avons construit un modèle de risques proportionnels de Cox qui comprenait les variables significatives sur l’analyse univariée plus la réponse du segment ST de l’exercice, avec le groupe 11:0 (contrôles) comme référence. Le modèle complet était fortement prédictif de CE (χ2 = 130,1, P = 0,0001). Comme le montre le tableau 4, un âge plus avancé, le sexe masculin, un taux de cholestérol plus élevé et une durée d’exercice plus courte étaient fortement prédictifs de l’EC future. En ce qui concerne le déplacement du segment ST, seuls les groupes 11:1 (OR = 2,70) et 11:5 (OR = 2,73) présentaient un risque accru d’événement par rapport au groupe 11:0. Ni le groupe 11:2 ni le groupe 11:4 n’ont démontré une augmentation significative du risque d’événement. L’analyse de survie (Figure) a confirmé le pronostic défavorable des deux groupes 11: 1 et 11:5. Les courbes de survie pour les groupes 11:2 et 11:4 se situent entre celles pour le groupe 11:0 et celles pour les groupes 11:1 et 11:5.

Discussion

Des études antérieures de notre laboratoire sur des volontaires BLSA apparemment en bonne santé ont démontré qu’une réponse ischémique du segment ST à l’exercice sur tapis roulant, qu’elle se développe pendant l’exercice ou pendant la récupération, était associée à un risque relatif de futurs événements coronariens presque multiplié par 3, indépendamment des facteurs de risque conventionnels.1,2 La présente étude, qui englobe un échantillon plus important de la même population asymptomatique de BLSA, confirme les résultats antérieurs et clarifie la signification pronostique des moindres déplacements du segment ST. Par analyse des risques proportionnels de Cox, les anomalies mineures du segment ST préexercices qui s’intensifient à ≥1 mm de dépression ST plate ou descendante avec l’exercice (type 11: 5) ont la même signification pronostique défavorable qu’une réponse ischémique classique (type 11: 1), tandis que des degrés moindres de décalage de la ST n’influencent pas significativement le pronostic.

Le concept de dépistage de l’exercice pour la prédiction de l’EC future chez des populations d’âge moyen et plus âgées apparemment en bonne santé est appliqué depuis de nombreuses années, en particulier chez les personnes présentant un profil de risque coronarien élevé.1-13, 20-22 De nombreuses études ont démontré que les sujets asymptomatiques présentant une dépression ischémique du segment ST induite par l’exercice, définie par une dépression ST horizontale ou descendante ≥1 mm, ont un risque plusieurs fois plus élevé d’EC futur que ceux présentant des ECG d’exercice négatifs.1-13

Pendant de nombreuses années, la dépression du segment ST induite par l’exercice <de 1 mm a généralement été considérée comme négative ou non diagnostique pour l’ischémie, sur la base de l’observation que ces petits déplacements du segment ST augmentent la sensibilité pour la CHD angiographique, mais avec des baisses substantielles de spécificité. Chez 100 patients symptomatiques consécutifs référés pour une angiographie, Martin et McConahay16 ont démontré qu’un critère de 0.la dépression du segment ST de 5 mm a augmenté le taux de diagnostic faussement positif de 11% à 43% par rapport à la dépression ST de 1 mm, avec une augmentation de la sensibilité de 62% à 84%. Une autre étude chez des patients symptomatiques ayant subi une angiographie a révélé que la spécificité et la sensibilité de la dépression ST de 0,5 mm étaient de 83% et 63% contre 100% et 35%, respectivement, pour une dépression du segment ST horizontale ou descendante de 1 mm.23 Nos résultats étendent ce concept à la prédiction de l’EC chez les sujets asymptomatiques.

La valeur diagnostique et pronostique de la dépression du segment ST lentement ascendante induite par l’exercice a fait l’objet d’une attention considérable au cours des dernières décennies.7,8,14,15,24,25 La plupart de ces études ont été réalisées dans des populations symptomatiques. Goldschlager et al24 ont rapporté que > 30% des patients présentant une réponse ascendante du segment ST ≥1,5 mm ou ≥1 mm avec une pente inférieure à 1 mv / s étaient faussement positifs; cependant, ce groupe était plus susceptible d’avoir une maladie à trois vaisseaux et moins susceptible d’avoir des artères coronaires normales que ceux ayant une réponse normale du segment ST. Stuart et Ellestad25 ont observé que les individus présentant ≥2 mm de dépression du segment ST ascendant présentaient la même incidence de maladie majeure à 2 ou 3 vaisseaux que ceux présentant une dépression horizontale du segment ST ≥1 mm. Cependant, Sansoy et al14 ont montré que l’inclusion d’une dépression du segment ST en augmentation lente comme réponse ischémique diminuait la valeur prédictive positive de l’ECG d’exercice à 49% contre 64% lorsque seule une dépression horizontale du segment ST était utilisée, avec une baisse de spécificité de 84% à 56%.

Dans les populations asymptomatiques, la valeur pronostique de la dépression ascendante du segment ST est controversée. Bruce et al8 ont observé que les sujets présentant au moins 1 mm de dépression du segment ST ascendant présentaient le même rapport de risque de développer une coronaropathie symptomatique ultérieure que les sujets présentant des changements horizontaux de ST. À l’inverse, Allen et al7 ont constaté que la dépression ST à augmentation lente ≥ 1,5 mm ne donnait que 6% de valeur prédictive positive pour les événements futurs, comparativement à 14% chez les personnes présentant une dépression horizontale ou descendante, ce qui correspond à la non-signification de la réponse de type 11: 4 dans la présente étude.

On ignore si la dépression horizontale du segment ST ≥1 mm sur l’ECG d’exercice résultant de décalages de ST induits par l’exercice superposés à des anomalies mineures de la ST au repos a une signification pronostique dans une population asymptomatique. Dans la seule étude antérieure à examiner ce problème, McHenry et al10 n’ont pu démontrer aucune valeur pronostique d’une telle dépression supplémentaire du segment ST pour une EC future chez 27 hommes asymptomatiques âgés de 27 à 55 ans. Cependant, la jeunesse et la petite taille de leur échantillon limitent la généralisation de leurs résultats. Chez les patients suspectés de CHD et de dépression ST au repos, Miranda et al26 ont rapporté que la dépression supplémentaire du segment ST ≥1 mm pendant l’exercice avait une valeur prédictive positive de 56% pour la CHD à 3 vaisseaux, par rapport à 27% chez les sujets présentant un ECG au repos normal ayant développé un décalage du segment ST horizontal ou descendant ≥ 1 mm. D’autres études chez des patients symptomatiques ont également documenté des augmentations du rendement diagnostique en incluant des personnes présentant une dépression du segment ST induite par l’exercice ≥1 mm superposée à une dépression du segment ST au repos.27,28 La méta-analyse de Detrano et al29 a montré que l’exclusion des patients présentant des altérations du segment ST au repos ne modifiait pas significativement la sensibilité ou la spécificité de la coronographie angiographique. Nos résultats prolongent ces résultats précédents dans des populations symptomatiques en montrant une signification pronostique défavorable pour une dépression ST supplémentaire chez des volontaires apparemment en bonne santé. Nous avons observé un pronostic défavorable similaire chez les personnes ayant développé une dépression supplémentaire du segment ST plat ou descendant < de 1 mm par rapport à ≥1 mm, tant que l’amplitude absolue de la dépression du segment ST atteint ou dépasse 1 mm.

Bien que les résultats actuels de cet échantillon asymptomatique à risque plus faible ne s’appliquent pas nécessairement à la population générale, cette étude et des études antérieures dans le BLSA1, 2,20 ont identifié des facteurs de risque coronaires similaires à ceux d’échantillons de population moins sélectionnés. L’angine de poitrine, généralement considérée comme un événement doux, constituait environ la moitié des événements initiaux. Cependant, beaucoup de ces sujets ont par la suite développé un point final « dur” ou ont subi une revascularisation coronarienne, confirmant la présence d’une coronaropathie importante.

Ainsi, les sujets asymptomatiques présentant des anomalies mineures du segment ST préexercices qui s’intensifient jusqu’à une dépression ischémique du segment ST ≥1 mm pendant ou après l’effort couraient un risque accru de CE future similaire à ceux qui avaient développé une réponse ischémique ST classique à partir d’un ECG normal au repos. Cette définition élargie d’une réponse ECG à l’exercice ischémique peut identifier d’autres personnes à risque plus élevé asymptomatiques qui pourraient bénéficier d’une identification précoce et d’un contrôle agressif des facteurs de risque coronaires modifiables.

Notes de bas de page