L’ENREGISTREMENT ELECTROCARDIOGRAPHIQUE
DE LONGUE DUREE

HISTORIQUE

 L’enregistrement de longue durée en ambulatoire de l’électrocardiogramme porte le nom de celui qui l’a créé, le Docteur Norman HOLTER. Etudiant en physiologie, il découvre les travaux que Simon Dack et Arthur Master ont menés sur l’ischémie myocardique et ses modifications électriques à l’ECG, à l’origine du concept d’insuffisance coronaire, considéré à ce moment comme un intermédiaire entre la douleur angineuse et l’infarctus du myocarde. Cette ischémie cliniquement « silencieuse » mais détectable électriquement posait le problème de pouvoir enregistrer l’ECG de façon systématique sur un temps long, et non plus seulement à l’occasion de symptômes douloureux. C’est ce qu’a entrepris Holter avec Joseph Gengerelli [21]. En 1939, ils ont eu l’idée de montrer qu’une stimulation nerveuse pouvait être déclenchée non plus par la seule stimulation électrique du nerf (Galvani, 1771), mais aussi par une variation du champ électrique autour du nerf, sans contact direct avec lui. Et en aval, ils ont une seconde idée, c’est que si un champ électrique pouvait agir sur le nerf, quelque chose de l’ordre du champ électrique devait pouvoir en être recueilli à distance, en provenance du nerf, sans avoir besoin non plus d’appliquer une électrode à son contact. D’une certaine façon, le principe du Holter est né de cette réflexion et à son application à l’électricité cardiaque. Holter et Gengerelli développent donc un système d’enregistrement du rythme cardiaque en continu et doivent résoudre le problème de son analyse qui, pour que le système soit réaliste, doit être rapide. Pour accélérer la lecture du rythme, ils transforment les signaux électriques en une fréquence sonore, transmise par radio et couplée à une présentation compressée de l’ECG sur un oscillomètre(radio electrocardiographand audiovisualsuperimposed ECG). La sonorité se modifie, selon qu’il 6 s’agit d’un rythme sinusal régulier, entrecoupé d’extrasystoles ou d’une fibrillation auriculaire, irrégulière. L’analyse précise de la zone suspecte « à l’oreille » est alors faite en passant l’image en temps réel sur l’oscilloscope. Le premier enregistreur et ses deux batteries, avec leurs 85 livres (28 kilos), étaient difficilement utilisables chez les malades. Néanmoins, la méthode de lecture par « Audiovisualsuperimposed ECG presentation» (AVSEP) permettait déjà l’analyse d’un enregistrement de 24 heures en 20 minutes et la sensibilité de l’oscillomètre permettait de détecter en lecture rapide une modification portant sur trois complexes ventriculaires seulement [20 ; 33]. Dans les années qui suivent, les efforts portent surtout sur la réduction de taille (portable RECG receiver-recorder combiné), qui atteint 2,6 livres, seulement en 1952, et sur le remplacement de l’équipement radio par des transistors. L’application du système ne butte alors plus que sur le refus des autorités d’accorder des bandes de fréquence radio à l’usage médical. C’est cet obstacle qui a fait évoluer les enregistreurs vers le stockage sur une bande magnétique, en abandonnant la transmission radio initiale. Dans les années 1980, l’enregistrement se fait sur bande magnétique De nos jours, les enregistrements sont numériques et les dispositifs Holter sont implantables ou embarqués dans les défibrillateurs. 

Matériels

 Malgré la diversité des matériels existant sur le marché, leur principe de fonctionnement est le même. Le système d’enregistrement est le plus souvent constitué de 2 paires d’électrodes cutanées (plus une électrode de référence) réalisant un enregistrement sur 2 dérivations bipolaires (comparables à V1 et V5). Récemment, sont apparus des appareils capables d’enregistrer 3 dérivations.

Electrodes

Les électrodes utilisées sont des électrodes patch autocollantes jetables à base d’Ag/AgCl. La qualité des électrodes et de la préparation de la peau, de même que la technique de pose, influent de façon très importante sur la qualité du tracé ECG[23]. II-1-2- enregistreurs Il existe 2 principaux types d’appareils actuellement commercialisés : les enregistreurs analogiques dits magnétiques, les plus anciens, et les enregistreurs numériques dits à mémoire solide, d’apparition relativement récente et encore en phase de développement. Ces 2 types d’appareils, de petite taille, sont portables. Les enregistreurs analogiques sont constitués d’amplificateurs du signal ECG et d’un enregistreur sur bande magnétique de type magnétophone qui transfère et stocke les signaux amplifiés sur une bande magnétique traditionnelle. Cette bande magnétique est ensuite lue sur un appareil spécial de lecture et d’analyse. Les enregistreurs numériques sont d’un autre type. A la différence des enregistreurs analogiques, le signal ECG n’est pas amplifié et stocké sur une bande magnétique mais est immédiatement numérisé et stocké dans une mémoire solide. Une analyse en temps réel du tracé est faite. Elle est différée dans les systèmes analogiques.

logiciels d’analyse 

Les appareils d’analyse et de lecture sont des micro-ordinateurs chargés d’un logiciel spécial d’analyse et de traitement des données. Un certain nombre d’opérations sont effectuées de façon automatique par le logiciel : repérage des différentes familles de battements cardiaques (supra-ventriculaires, ventriculaires, artefacts…), détection des pauses, des bradycardies et tachycardies, détection et comptage des extrasystoles auriculaires ou ventriculaires isolées, des doublets, 8 salves et affichage des histogrammes correspondants, affichage des courbes de fréquence cardiaque et du segment ST. Il revient néanmoins au médecin de valider l’analyse du logiciel et, le cas échéant, de corriger les résultats et de fournir une synthèse en guise de conclusion du rapport .

Technique de pose et d’enregistrement 

La technique de pose des électrodes et de l’appareil doit être particulièrement rigoureuse. La qualité du tracé ECG et la fiabilité de l’interprétation en dépendent. On ne saurait trop insister sur l’importance de cette étape de l’examen. Des électrodes autocollantes de bonne qualité sont choisies. Elles sont collées sur une peau légèrement abrasée par un fin papier de verre, lavée et dégraissée par de l’éther ou de l’acétone. Les électrodes sont collées et maintenues en place par un drap adhésif. Les câbles sont connectés au boîtier enregistreur porté en bandoulière. Il faut alimenter le boîtier enregistreur en piles neuves et utiliser (si l’on dispose d’un boîtier analogique) une cassette de bonne qualité. En début d’enregistrement, un signal de calibrage de 1 mV est injecté. Ce calibrage est fait de façon automatique sur la plupart des appareils. L’enregistrement dure 24 ou 48 heures. La vitesse de déroulement de la bande magnétique est de 2 mm ou 1 mm/s. Si l’appareil ne dispose pas d’un procédé de codage de l’heure, l’heure de début doit être notée. Le patient doit inscrire sur une feuille de papier d’éventuels symptômes ainsi que leur horaire de survenue. Ceci est très important pour pouvoir vérifier si les symptômes s’accompagnent ou non d’anomalies ECG. De même, en cas de symptômes, le patient devra appuyer sur un bouton marqueur permettant de repérer sur le tracé, lors de la lecture, le moment précis du symptôme .

ANALYSE DES RESULTATS DU HOLTER

Analyse des tracés 

 analyse du rythme Les logiciels d’analyse du tracé Holter permettent la détection et le comptage de nombreux événements rythmiques. Il est possible de détecter et de localiser dans le temps les pauses ventriculaires liées à une dysfonction sinusale ou à un trouble de conduction auriculoventriculaire de même que les bradycardies inférieures à une fréquence prédéfinie. La détection des extrasystoles auriculaires et jonctionnelles repose sur la mise en évidence de complexes QRS de morphologie identique aux complexes sinusaux ayant une prématurité donnée. Les extrasystoles auriculaires (ESA) ou jonctionnelles sont classées différemment selon qu’elles sont isolées, en doublets ou en salves (au moins 3 extrasystoles successives). Une tachycardie est comptabilisée chaque fois que la fréquence cardiaque (sur un rythme supra-ventriculaire ou ventriculaire) dépasse une valeur donnée. Les extrasystoles ventriculaires (ESV) sont identifiées comme des QRS ayant une certaine prématurité, dont la morphologie diffère de celle du QRS de référence identifié comme sinusal. La même séparation est faite entre les ESV isolées, doublets, triplets ou salves. Toutes ces données analytiques sont regroupées sur des tableaux récapitulatifs, où figures également la courbe de fréquence cardiaque, donnant un aperçu de l’évolution de ces divers événements sur les 24 heures et selon la période considérée de la journée, diurne ou nocturne, et selon le niveau de la fréquence cardiaque environnante. Ceci est très utile lorsque l’on cherche à établir le caractère bradycardie dépendant ou tachycardie dépendant d’un trouble du rythme ou de la conduction et à évaluer l’influence du système nerveux autonome.

Analyse du segment ST

 Le segment ST normal est isoélectrique. Un repérage du segment ST est fait par l’appareil de lecture et l’amplitude de toute déviation du segment ST est mesurée en permanence par référence à la ligne isoélectrique. Les sus- ou sous-décalages pathologiques du segment ST peuvent ainsi être détectés et mesurés. Une analyse visuelle fine est toutefois indispensable car bon nombre d’anomalies détectées sont artéfactuelles ou sont non pathologiques et ne répondent pas aux critères ECG classiques des courants de lésion sous-épicardiques ou sous-endocardiques. Les mesures automatisées sont donc insuffisantes.

 variabilité sinusale

 C’est un moyen d’évaluation de l’effet du système nerveux autonome sur le cœur sain et pathologique. La variabilité sinusale est un marqueur pronostique majeur pour les patients atteints de maladies cardio-vasculaires. Les logiciels d’analyse incorporés dans les lectures Holter proposent la mesure de divers paramètres de variabilité sinusale : déviation standard de la moyenne des intervalles RR enregistrés sur une période plus ou moins longue. Si elle est supérieure ou égale à 100 ms, la variabilité sinusale est préservée, en dessous de cette valeur elle est altérée. Un écart type inférieur ou égal à 50 ms constitue un risque accru de survenu des troubles du rythme ventriculaire grave et ou de mort subite. D’autres paramètres de variabilité sinusale ont été imaginés mais leur utilité réelle reste à déterminer.

Analyse des stimulateurs 

Les médecins habitués à la lecture des bandes Holter connaissent bien la difficulté d’analyse des tracés de patients porteurs d’un stimulateur, a fortiori s’il s’agit d’un stimulateur double chambre. Cela tient 11 notamment à la difficulté de visualisation des spikes de stimulation et aussi au fonctionnement très complexe des stimulateurs, en particulier dans certaines configurations de programmation[5 ; 12 ; 23].