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Rythmologie et rythmo interventionnelle

15 mar 2018

Les nouveaux outils de détection de la fibrillation atriale

Claude KOUAKAM, Clinique de Cardiologie, Institut Cœur Poumon, CHRU de Lille

La gravité de la fibrillation atriale (FA) est liée au risque thromboembolique et d’insuffisance cardiaque. L’enjeu principal de sa prise en charge est de prévenir la survenue de ces accidents, notamment les accidents vasculaires cérébraux (AVC) ischémiques. Ce risque est comparable, que la FA soit paroxystique ou permanente. Il est donc primordial de dépister la FA chez les patients asymptomatiques, notamment chez ceux les plus à risque. Ces dernières années, des nouvelles technologies vouées au diagnostic des arythmies ont vu le jour. Cet article passe en revue les outils disponibles et analyse leur utilité pour le diagnostic de la FA dans le cadre de la pratique clinique quotidienne.

Simple dans les formes permanentes, le dépistage est beaucoup plus difficile dans les formes paroxystiques. La FA paroxystique échappe en effet aux ECG de routine et la répétition des Holter ECG est peu contributive. D’autres méthodes sont proposées : monitoring ECG, ECG transtéléphonique, enregistreurs ECG à mémoire boucle, Holter ECG prolongé. Les modalités de diagnostic restent débattues, mais des données récentes suggèrent fortement que l’enregistrement continu et prolongé de l’ECG augmente significativement le taux de détection de la FA(1-3).Les limites des outils actuels La recherche d’une FA chez tout patient à risque (≥ 65 ans, post-AVC) par la prise du pouls complétée d’un ECG en cas d’irrégularités est une méthode simple et coût-efficace (niveau d’évidence IB)(4). Au quotidien, dépister la FA paroxystique reste un défi, et il est très souvent nécessaire de recourir à des méthodes d’enregistrement plus ou moins prolongées pour l’objectiver. L’émergence de dispositifs de monitoring cardiaque continu, de ce point de vue, constitue une avancée importante. Il est actuellement bien établi que la multiplication des moyens de surveillance et d’enregistrement (externes ou internes) contribue à l’augmentation de l’incidence de la FA (figure 1)(1-5). De fait, en plus des FA révélées par des symptômes cliniques ou des complications notamment thromboemboliques, la FA peut être diagnostiquée fortuitement, par un ECG systématique, sur un scope, un Holter ECG, ou encore par le biais des mémoires de dispositifs implantés (pacemakers, défibrillateurs, moniteurs ECG sous-cutanés). Plus la durée d’enregistrement est prolongée, plus grande seront les chances de « capturer » une FA paroxystique et/ou infraclinique. Figure 1. Probabilité de détection d’un épisode de FA paroxystique en fonction de différentes méthodes d’enregistrement après ablation par radiofréquence de FA(5). L’émergence de nouveaux outils : vers un e-dépistage ? L’essor d’internet et des nouvelles technologies numériques rend désormais accessible à tout un chacun la possibilité de surveiller soi-même différents paramètres de sa santé (« quantify yourself »), et notamment le rythme cardiaque. Le dépistage de masse de la FA silencieuse par les nouvelles technologies, dans cette optique, est une voie de développement majeure de la santé connectée(6-8). De nombreuses solutions d’enregistrement de l’ECG (une ou plusieurs dérivations) sont disponibles sur le marché, dont certaines ont démontré scientifiquement leur fiabilité et sont recommandées pour la détection des arythmies cardiaques (tableau 1)(9,10). Patchs Holters-ECG La première grande catégorie de dispositifs connectés grand public proposée dans le cadre du dépistage de la FA concerne des patchs cutanés capables d’effectuer des enregistrements du rythme cardiaque en continu sur une durée de 7, voire 14 jours. C’est une nouvelle classe d’enregistreurs Holter, le boîtier enregistreur étant clipsé sur l’électrode-patch ou directement intégré dans l’électrode-patch (et alors à usage unique). Ils sont résistants à l’eau. On les colle en règle générale sur la partie supérieure du torse (figure 2), et leur principal atout est la grande simplicité d’utilisation et la bonne tolérance par les patients. Figure 2. Modèle de patch Holter-ECG CardioSTAT® développé par la société canadienne Icentia qui permet un enregistrement ECG ambulatoire de longue durée pouvant aller jusqu’à 14 jours. En revanche, plusieurs problèmes se posent quant à l’accessibilité aux données (via le fabricant), le coût et le délai entre la dépose et l’analyse (faite par le fabricant). D’autre part, la faible distance inter-électrodes peut induire une amplitude de tracé ECG plus ou moins microvoltée. Leur intérêt pour la détection de la FA a été démontré dans plusieurs études(11,12). Moniteur ECG monocanal portable sans fil Simple et pratique, cet ECG de poche permet d’enregistrer, de stoker et de transférer 30 secondes de tracé ECG et fournit, lorsque cela est possible, un message de fréquence cardiaque moyenne après la mesure ECG. Il s’agit d’une catégorie d’enregistreurs discontinus qui peuvent être utilisés au moment d’un symptôme (enregistreur post-événement) ou à la discrétion du patient (routine ECG). Différents modes d’enregistrement sont proposés, digitale (figure 3), thoracique ou par câble ECG. Ces ECG de poche ont, contrairement aux patchs enregistreurs, la capacité de transmettre quasiment en temps réel l’ECG au centre de surveillance ou au cardiologue. Le dépistage à large échelle de la FA en milieu gériatrique a été réalisé avec succès par ce type de dispositif(13,14). Figure 3. Modèle de mini-ECG connecté MyECG – Bewell Connect® développé par la firme française Visiomed. Smartphones Ils appartiennent à la même catégorie d’enregistreurs ECG que les ECG de poche. Dans cette version, l’ECG est embarqué dans un smartphone et enregistré entre les doigts des deux mains à l’aide d’une électrode métallique clipsée sur le téléphone (figure 4). Figure 4. Système AliveCor Kardia® développé par la firme américaine AliveCor, constitué d’un petit dispositif de capture d’ECG à 1 dérivation à partir des doigts, connecté à une application pour Smartphone permettant d’enregistrer 30 secondes d’ECG (iECG). De tous les nouveaux outils d’enregistrement de l’ECG, le smartphone est sans doute celui qui est l’objet de la plus large évaluation clinique(6,15-22). • L’étude SEARCH-AF Dans l’étude SEARCH-AF(6), l’utilisation d’un smartphone a montré une incidence de FA nouvellement détectées de 1,5 % semblable à celle rapportée avec l’ECG de routine, et d’excellentes sensibilité et spécificité (tableau 2). Le rapport coût-efficacité était plus favorable. Des résultats similaires ont été rapportés dans une autre étude de dépistage de 13 122 volontaires(15). L’ECG-smartphone est apparu globalement fiable puisque seuls 0,4 % des tracés ont été jugés ininterprétables. Une FA méconnue a pu être diagnostiquée chez 101 (0,8 %) des personnes dépistées, asymptomatique dans deux tiers des cas. Leur score de CHA2DS2-VASc était de 3,1, soulignant ainsi l’intérêt d’un ciblage plus précis de la population à risque. • REHEARSE-AF Plus intéressant, l’essai randomisé REHEARSE-AF a ciblé les personnes ≥ 65 ans, présentant au moins 1 facteur de risque d’AVC et pas de FA connue(16). Au total, 1 001 participants ont été randomisés pendant 1 an entre la réalisation 2 fois par semaine d’un ECG ambulatoire via le système AliveCor, et le suivi de routine. Sur la période d’étude, 19 patients dans le groupe ECG par smartphone ont eu un diagnostic de FA contre 5 dans le groupe assigné au suivi de routine. Les chances de dépister une FA étaient 4 fois plus élevées dans le premier groupe. Le suivi par ECG-smartphone après ablation de FA suscite beaucoup d’espoir(17), et une étude est en cours dans le bilan des AVC cryptogéniques(18). Pour s’affranchir des électrodes, une solution purement logicielle a récemment été proposée par des chercheurs suédois : utiliser la grande sensibilité de l’accéléromètre et le gyroscope des smartphones pour capter les battements cardiaques lorsque le téléphone est placé à plat sur la poitrine. Le traitement de ces battements par le logiciel permet ensuite de diagnostiquer une FA avec une sensibilité et une spécificité de l’ordre de 95 %(19). D’autres solutions utilisant l’appareil photo et la lumière LED du smartphone ont également été proposées(20,21). En téléchargeant une application dédiée, il est possible, une fois le doigt posé sur l’objectif photo, d’obtenir des chiffres et une courbe animée à partir des formes d’ondes acquises (figure 5). L’appareil photo capture la lumière réfléchie qui change en fonction des pulsations sanguines, et le signal est affiché sous forme d’un « pseudo-ECG », équivalent à la photopléthysmographie digitale. Figure 5. Exemple de mesure de fréquence cardiaque par l’intermédiaire de la lumière LED du smartphone en posant le doigt sur l’objectif photo et en téléchargeant l’application PULSE-SMART® dédiée. Mais attention, il ne s’agit que des indications du passage du sang au niveau alors qu’aucun signal électrique n’est enregistré. Cela ne reflète donc pas l’activité électrique propre du cœur, celle que l’on cherche à analyser en cas de troubles du rythme cardiaque. Malgré tout, une étude comparant cette solution logicielle à la coque ECG a démontré des performances diagnostiques équivalentes(22). Enfin, une application équivalente conçue pour l’Apple Watch est en cours d’évaluation clinique(23). Webcams En filmant le visage d’un individu, un cap supplémentaire vient d’être franchi par les chercheurs de la Rochester’s School of Medicine : grâce à la grande résolution des webcams, avec un logiciel dédié, il leur a été possible de déterminer les battements cardiaques en analysant les subtiles variations de coloration cutanée faciale(24). En effet, l’hémoglobine « absorbant » plus dans le spectre de la lumière verte, la variation de cette couleur est indicative de la quantité de sang qui circule dans les veines du visage à chaque battement cardiaque. Il ne s’agit pour l’instant que d’un concept, mais le champ de développement potentiel de cette technologie est immense au vu de l’omniprésence des caméras sur les ordinateurs mais également en voiture, au travail ou dans les transports publics. Vêtements connectés Dernier-né des dispositifs connectés proposés pour la surveillance en continu du rythme cardiaque pendant plusieurs semaines, le tee-shirt connecté dont plusieurs prototypes sont actuellement en cours d’évaluation, en particulier le Cardio Skin®développé par la start-up Bioserenity en partenariat avec les laboratoires Servier, et le Cardio-Nexion® par la start-up française@-Health (figure 6). Des électrodes sont clipsées ou directement tissées sur un vêtement (tee-shirt ou soutien-gorge), et reliées à une électronique souple embarquée et encapsulée de l’ordre de quelques microns. Cet outil vestimentaire (Wearable Device) communique les ECG en bluetooth à un smartphone. Celui-ci sert de modem et transmet les ECG à un centre de surveillance. Grâce à une application mobile associée, le patient peut renseigner les symptômes associés. La durée de surveillance potentielle est illimitée. Les résultats préliminaires dans le bilan des AVC cryptogéniques sont très prometteurs(25). Figure 6. Modèle de tee-shirt ECG connecté CardioNexion® développé par la start-up française@-Health pour la surveillance continue du rythme cardiaque. En pratique Le dépistage de la FA pour prévenir ses complications notamment thromboemboliques reste un véritable enjeu. Plusieurs études ont démontré que quel que soit l’outil utilisé, la rentabilité diagnostique est fonction de la durée d’enregistrement et de ce point de vue les dispositifs implantables sont aujourd’hui la référence. Grâce au développement de nouveaux outils diagnostiques validés scientifiquement et faciles d’accès, une amélioration très significative de la détection de la FA silencieuse se profile, dans l’optique d’une meilleure prise en charge thérapeutique. Le rapport coût-efficacité du dépistage de masse, l’hétérogénéité des populations concernées par la FA silencieuse et les considérations légales restent encore une limite importante.

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