Publié le 07 oct 2008Lecture 13 min
L'insuffisance cardiaque à fraction d'éjection préservée en pratique
B. GALLET, Centre hospitalier Victor Dupouy, Argenteuil
On parle maintenant d’insuffisance cardiaque (IC) à fraction d’éjection (FE) préservée (IC-FEP) plutôt que d’IC diastolique. En effet, il existe généralement une dysfonction systolique longitudinale dans l’IC-FEP (qui n’est donc pas strictement « diastolique ») et fréquemment une dysfonction diastolique dans l’IC à FE diminuée (qui n’est donc pas strictement « systolique »). Ce terme d’IC-FEP a l’avantage d’être strictement descriptif et de ne privilégier aucune hypothèse physiopathologique.
L'IC-FEP concerne plus de la moitié des malades hospitalisés pour IC et sa prévalence augmente avec l’âge. Le patient « type » est une femme âgée, hypertendue, avec hypertrophie ventriculaire gauche (HVG). Son pronostic est équivalent à celui de l’IC à FE diminuée et la survie à 5 ans est d’environ 35 à 40 %. Sa physiopathologie reste discutée : certains considèrent qu’il s’agit de deux stades différents d’une même affection, alors que d’autres considèrent qu’il s’agit de deux pathologies différentes.
Son diagnostic peut désormais s’appuyer sur un consensus d’experts de la Société Européenne de Cardiologie (ESC) publié en 2007 dans l’European Heart Journal, qui remplace un document de 1998, dont les limites avaient été soulignées (moins de la moitié des patients ayant une IC-FEP présentaient les critères proposés).
Les trois conditions nécessaires au diagnostic d’IC-FEP
Selon ces recommandations, trois conditions doivent être réunies pour affirmer le diagnostic d’IC-FEP (tableau 1).
La présence de signes cliniques ou de symptômes d’IC
Une FE normale ou subnormale définie par une valeur > 50 %.
Cette valeur seuil de 50 % remplace celle de 45 % proposée dans les recommandations européennes de 1998 et correspond à celle recommandée aux États-Unis. Les experts européens ne préconisent pas de délai particulier entre la poussée d’IC et l’évaluation de la FE, alors que le groupe de la Framingham Heart Study avait conseillé un délai inférieur à 72 heures afin d’écarter une dysfonction systolique ventriculaire gauche rapidement réversible (telle qu’on peut l’observer au cours d’une myocardite ou d’un syndrome du tako-tsubo).
Une dysfonction diastolique du ventricule gauche
Ce troisième critère n’était pas exigé dans les recommandations américaines de 2005, car il avait été montré par Zile et coll. que plus de 90 % des patients ayant une IC avec une FE normale et une HVG avaient une dysfonction diastolique, marquée par une élévation de la pression télédiastolique du ventricule gauche > 16 mmHg. La présence d’une dysfonction diastolique étant considérée comme implicite, sa démonstration n’était pas jugée nécessaire. Le risque de cette attitude « américaine » est d’affirmer un diagnostic d’IC-FEP de manière excessive.
Ce risque a été confirmé par l’étude CHARM rapportée en 2007, portant sur un sous-groupe de 312 patients inclus dans l’étude CHARM-Preserved et ayant eu une évaluation échocardiographique. Selon cette étude, 33 % des patients inclus dans l’essai CHARM-Preserved sur la base d’une IC clinique et d’une FE jugée préservée avaient une fonction diastolique normale ; seulement 44 % avaient une dysfonction diastolique significative (définie par un remplissage pseudo normal ou restrictif). Il est donc possible qu’un certain nombre des patients inclus dans l’étude CHARM Preserved n’aient pas eu d’IC authentique, et c’est à juste titre que les experts européens exigent la démonstration d’une dysfonction diastolique du ventricule gauche pour affirmer le diagnostic d’IC-FEP.
Les outils du diagnostic
Les outils dont on dispose pour affirmer le diagnostic d’IC-FEP sont les données cliniques, le dosage des peptides natriurétiques et, surtout, l’écho-Doppler qui a remplacé le cathétérisme auquel on a actuellement rarement recours.
Les données cliniques
Le manque de spécificité des signes cliniques d’IC est bien connu. Une dyspnée d’effort ou des œdèmes périphériques peuvent relever de causes multiples. Les experts européens proposent d’évoquer le diagnostic d’IC-FEP en cas de symptômes ou de signes d’IC, contrairement aux recommandations américaines de 2005 qui conseillent d’utiliser l’association de symptômes et de signes d’IC. Cette association est habituelle chez les patients hospitalisés pour IC, mais il est fréquent qu’une dyspnée d’effort isolée soit le seul signe observé chez des patients ambulatoires. Le consensus européen privilégie ainsi la sensibilité diagnostique, comparativement aux recommandations américaines qui privilégient la spécificité. Afin de limiter le risque de diagnostic par excès, les experts européens proposent d’utiliser des critères objectifs dans les cas difficiles (mesure du pic de VO2, test de marche de 6 minutes).
Les peptides natriurétiques
Une valeur normale des peptides natriurétiques permet d’écarter le diagnostic d’IC-FEP avec une forte valeur prédictive négative d’environ 95 %.
La valeur seuil du BNP permettant d’écarter le diagnostic est de 100 pg/ml. Pour le NT-proBNP, la valeur seuil proposée par les experts européens pour exclure une IC-FEP est de 120 pg/ml, mais cette limite paraît basse ; une valeur de 300 pg/ml semble plus appropriée, notamment en cas de dyspnée aiguë (étude PRIDE).
La valeur prédictive positive des peptides natriurétiques est nettement moins bonne que leur valeur prédictive négative et n’est que d’environ 80 %. Le consensus européen insiste sur ce point, en soulignant qu’une augmentation des peptides natriurétiques ne permet pas à elle seule d’affirmer le diagnostic d’IC-FEP et qu’elle doit s’associer à des critères échocardiographiques. Les experts proposent néanmoins des valeurs seuils en faveur du diagnostic, qui sont de 200 pg/ml pour le BNP et de 220 pg/ml pour le NT-proBNP. Ces limites semblent basses, puisque celles habituellement retenues, notamment en cas de dyspnée aiguë, sont de 400 pg/ml pour le BNP, et de 450 à 1800 pg/ml selon l’âge pour le NT-proBNP : 450 pg/ml avant 50 ans, 900 pg/ml entre 50 et 75 ans, 1 800 pg/ml après 75 ans (étude PRIDE) (tableau 2).
Les résultats des peptides natriurétiques doivent être interprétés en connaissant l’existence de faux positifs (insuffisance rénale, sepsis, hypertension artérielle pulmonaire d’origine respiratoire ou postembolique), et de faux négatifs (œdème pulmonaire « flash », obésité).
L’écho-Doppler
Elle est indispensable au diagnostic avec 4 objectifs : évaluer la fonction systolique, écarter certains diagnostics différentiels, rechercher des anomalies morphologiques confortant le diagnostic (HVG, dilatation atriale gauche) et objectiver une dysfonction diastolique.
Évaluer la fonction systolique
La fonction systolique globale est appréciée par le calcul de la FE en mode bidimensionnel selon la méthode de Simpson biplan (figure 1). L’utilisation du contraste cavitaire peut être utile dans les cas difficiles. Le mode 3D en temps réel est le plus fiable si l’on en dispose. La FE est par définition > 50 % en cas d’IC-FEP. Les experts européens soulignent qu’il faut écarter une dilatation cavitaire significative témoignant d’une surcharge de volume du ventricule gauche. Le volume télédiastolique (VTD) doit ainsi être < 97 ml/m2, et le volume télésystolique (VTS) < 49 ml/m2.
Figure 1. Fraction d’éjection – Méthode de Simpson biplan.
La fonction systolique longitudinale est diminuée en cas d’IC-FEP, mais cette diminution est compensée par une augmentation de la fonction systolique radiale, ce qui explique le maintien de la FE. La réduction de la fonction systolique longitudinale se traduit par une diminution de la cinétique de l’anneau mitral en mode TM et par une réduction de la vitesse de l’onde Sa mesurée en systole en Doppler tissulaire à l’anneau mitral. Une onde Sa > 6,5 cm/s est un argument contre le diagnostic d’IC-FEP selon les experts européens (figure 2). La fonction systolique longitudinale peut être appréciée plus précisément par le calcul du strain longitudinal global en 2D strain (ou speckle tracking), dont la valeur normale est de -20 à -25 %.
Figure 2. Onde Sa normale (8 cm/s) en Doppler tissulaire.
Écarter les diagnostics différentiels
Il faut éliminer certaines affections pouvant entraîner une IC avec une FE normale, mais qui ne s’accompagnent pas de dysfonction diastolique et qui relèvent pour la plupart d’un traitement spécifique. Ce sont principalement les valvulopathies gauches sévères, la constriction péricardique, l’IC à débit élevé, certaines cardiopathies congénitales, le cœur pulmonaire et les sténoses des veines pulmonaires (parfois iatrogènes après ablation d’une fibrillation atriale). Toutes ces affections peuvent être diagnostiquées par écho-Doppler.
Rechercher des anomalies morphologiques : HVG et dilatation atriale gauche
Il existe fréquemment une HVG en cas d’IC-FEP. La masse ventriculaire gauche est calculée en mode TM en utilisant la convention ASE (figure 3). Selon les experts européens, une augmentation franche de la masse ventriculaire gauche est un argument pour le diagnostic (masse > 149 g/m2 chez l’homme et > 122 g/m2 chez la femme), alors qu’une masse normale plaide contre ce diagnostic (masse < 116 g/m2 chez l’homme et < 96 g/m2 chez la femme). Une « zone grise » existe entre ces deux groupes de valeurs.
Figure 3. Ventricule gauche en mode TM – Masse ventriculaire gauche augmentée à 188 g/m2.
L’oreillette gauche est généralement dilatée en cas d’IC-FEP. Cette dilatation reflète le degré et surtout l’ancienneté de l’élévation des pressions de remplissage ventriculaire gauche. La taille de l’oreillette gauche est appréciée, selon les recommandations ASE, en calculant son volume télésystolique par la méthode surface longueur ou par la méthode de Simpson biplan en incidence apicales 4 et 2 cavités et en l’indexant à la surface corporelle.
Une dilatation de l’oreillette gauche (volume > 40 ml/m2) est en faveur du diagnostic d’IC-FEP, alors qu’un volume atrial gauche normal (< 29 ml/m2) va à l’encontre de ce diagnostic (figure 4). Entre ces deux valeurs existe là encore une « zone grise ».
Figure 4. Volume télésystolique de l’oreillette gauche (OG) calculé par méthode de Simpson biplan augmenté à 42 ml/m2.
Évaluation de la fonction diastolique
Bien que la physiopathologie de l’IC-FEP reste discutée, il existe habituellement un déplacement vers le haut de la relation pression-volume du ventricule gauche en diastole, c'est-à-dire que le ventricule gauche ne peut se remplir normalement qu’au prix d’une élévation anormale de ses pressions diastoliques. C’est cette élévation des pressions de remplissage que l’écho-Doppler va chercher à mettre en évidence.
L’examen échocardiographique a d’autant plus de valeur diagnostique qu’il est réalisé avant traitement. S’il est effectué après traitement et retrouve des pressions de remplissage normales, il peut être bien difficile de trancher entre une IC authentique ayant évolué favorablement sous traitement et une erreur initiale de diagnostic. L’échocardiographie d’effort pourrait être utile dans cette situation, pour objectiver une élévation anormale des pressions de remplissage à l’effort en faveur d’une IC-FEP.
Les deux indices essentiels pour analyser les pressions de remplissage du ventricule gauche lorsque la FE est normale sont, d’une part, le rapport E/Ea (rapport entre la vitesse de l’onde E du flux mitral et celle de l’onde Ea mesurée en Doppler tissulaire à l’anneau mitral) et, d’autre part, le paramètre Ap-Am (différence entre la durée de l’onde A du flux veineux pulmonaire et celle de l’onde A mitrale). L’analyse du flux mitral au cours de la manœuvre de Valsalva est plus rarement utilisée.
Le paramètre E/Ea a une valeur décisionnelle ma-jeure dans le consensus européen. Un rapport E/Ea > 15 affirme une IC-FEP, un rapport E/Ea < 8 écarte le diagnostic, et une valeur entre 8 et 15 ne permet isolément aucune conclusion.
La valeur seuil de 15, retenue par les experts européens, peut être discutée et revue à la baisse. Les experts proposent en effet de calculer le rapport E/Ea en utilisant la valeur moyenne des ondes Ea mesurées à la partie septale (Ea septale) et latérale (Ea latérale) de l’anneau mitral, alors que les valeurs seuils indiquées plus haut proviennent de l’étude de Ommen et coll., dans laquelle le rapport E/Ea avait été calculé en utilisant l’onde Ea septale. L’onde Ea septale étant généralement inférieure à l’onde Ea latérale, le rapport E/Ea septal est plus grand que le rapport E/Ea latéral (et que le rapport calculé en utilisant la moyenne des ondes Ea septale et latérale). Compte tenu de la méthode retenue pour le calcul du rapport E/Ea, la valeur seuil de 15 proposée par les experts apparaît élevée. Elle parait d’autant plus haute que plusieurs études récentes ont montré que, si la valeur seuil du rapport E/Ea était bien de l’ordre de 15 en cas de FE basse, elle était plutôt de 10 à 12 en cas de FE normale.
Ainsi, une valeur seuil de 10 pourrait être plus adaptée lorsque l’on s’adresse à des patients ayant une FE normale et que l’on utilise la moyenne des ondes Ea septale et latérale pour calculer le rapport E/Ea (a fortiori si l’on n’utilise que l’onde Ea latérale) (figure 5). Une valeur seuil de 15 apparaît très spécifique mais trop peu sensible comme l’a souligné un éditorial de Liv Hatle accompagnant la publication du consensus européen. Cela a été confirmé par une étude de Kasner et coll. en 2007 ayant montré que le meilleur paramètre de dysfonction diastolique en cas d’IC-FEP est un rapport E/Ea latéral > 8.
Figure 5. Rapport E/Ea latéral calculé à 13.
Un paramètre Ap-Am > 30 ms évoque une élévation des pressions de remplissage, selon les experts européens mais, là encore, la limite choisie privilégie la spécificité au dépens de la sensibilité et plusieurs études ont montré qu’une valeur seuil de 20 ms était à la fois sensible et spécifique (figure 6).
Figure 6. Paramètre Ap-Am augmenté à 90 ms affirmant une élévation des pressions de remplissage ventriculaire gauche (même patient que Figure 5).
L’évolution du flux mitral au cours de la manœuvre de Valsalva est moins utilisée. Une augmentation de l’onde A mitrale lors de la manœuvre est un signe d’élévation des pressions de remplissage. À l’état basal, un rapport E/A mitral < 1, qui correspond généralement à des pressions de remplissage normales, ne permet aucune conclusion quand il existe une HVG. En revanche, la constatation d’une onde L mésodiastolique ayant une vitesse > 20 cm/s chez un patient ayant une HVG évoque une augmentation des pressions diastoliques (figure 7).
Figure 7. Onde L mésodiastolique (vitesse de 50 cm/s) évoquant une élévation des pressions de remplissage ventriculaire gauche chez un patient ayant une HVG.
Synthèse
À partir des éléments précédents, les experts européens proposent deux algorithmes : l’un pour affirmer le diagnostic d’IC-FEP et l’autre pour l’écarter.
Affirmer le diagnostic (figure 8)
• Il faut l’association de trois éléments :
– des symptômes ou des signes cliniques d’IC,
– une FE > 50 %,
– une dysfonction diastolique du ventricule gauche.
Figure 8. Algorithme pour affirmer une IC-FEP (Eur Heart J 2007 ; 28 : 2539-50).
Celle-ci ne peut être affirmée par une élévation isolée des peptides natriurétiques (qui doit s’associer à des critères échocardiographiques). Elle peut l’être par le cathétérisme, mais il est rarement pratiqué. Un rapport E/Ea > 15 permet de l’affirmer (mais on a vu qu’un seuil > 10 pourrait être plus adapté), et un rapport < 8 permet de l’écarter. Face à des valeurs intermédiaires, il est nécessaire d’observer au moins un autre critère :
- élévation des peptides natriurétiques : BNP > 200 pg/ml (mais une valeur de 400 pg/ml semble plus adaptée) ; NT-proBNP > 220 pg/ml (mais une valeur de 450 à 1800 pg/ml selon l’âge semble plus adaptée) ;
- paramètre Ap-Am > 30 ms (mais une valeur > 20 ms est plus sensible) ;
- masse ventriculaire gauche > 149 g/m2 (homme) ou > 122 g/m2(femme) ;
- volume de l’oreillette gauche > 40 ml/m2 ;
- fibrillation atriale ;
- anomalie de relaxation : rapport E/A < 0,5 avec temps de décélération de l’onde E mitrale > 280 ms. Ce critère retenu par les experts est discutable puisqu’il correspond souvent à des pressions de remplissage normales.
• On peut s’étonner du fait que les experts n’aient accordé aucune place à l’estimation des pressions pulmonaires, dans la mesure où la constatation d’une hypertension artérielle pulmonaire dans un contexte évocateur peut également être un argument favorisant le diagnostic (figure 9).
Écarter le diagnostic (figure 10)
• Devant une dyspnée, une valeur normale des peptides natriurétiques écarte le diagnostic et oriente vers une affection respiratoire : BNP < 100 pg/ml, NT-proBNP < 300 pg/ml (plutôt que la valeur de 120 pg/ml proposée par les experts). Si la recherche d’affection respiratoire est négative ou si les peptides natriurétiques sont plus élevés, une écho-Doppler est indiquée.
Figure 9. IC-FEP – [A] - Ventricule gauche hypertrophié de fonction systolique normale. [B] - Flux mitral : onde L mésodiastolique, onde E=1m/s. [C] - Doppler tissulaire : onde Sa basse (5cm/s), onde Ea = 5cm/s (rapport E/Ea=20 – [D] – Pression artérielle pulmonaire systolique (PAPS) = 65mmHg.
Figure 10. Algorithme pour écarter une IC-FEP (Eur Heart J 2007 ; 28 : 2539-50).
• L’échocardiographie doit éliminer certains diagnostics différentiels, notamment une valvulopathie ou une affection péricardique, une dysfonction ventriculaire gauche systolique (FE < 50 %), une IC à débit élevé.
• Si l’oreillette gauche est de taille normale (volume < 29 ml/m2), que la masse ventriculaire gauche est normale (< 116 g/m2 chez l’homme et < 96 g/m2 chez la femme), que l’onde Sa est normale (> 6,5 cm/s) et que le rapport E/Ea est bas (< 8), on peut raisonnablement écarter le diagnostic d’IC.
En pratique
Devant des symptômes ou des signes compatibles avec une IC, chez un patient ayant une FE > 50 %, et en l’absence de valvulopathie gauche ou de surcharge de volume :
Le diagnostic d’IC-FEP est écarté si les peptides natriurétiques sont normaux (BNP < 100 pg/ml ou NT-proBNP < 400 pg/ml) et le rapport E/Ea est < 8 avant la mise en route du traitement.
Le diagnostic est certain si le rapport E/Ea est > 10 à 15 et les peptides natriurétiques nettement augmentés (BNP > 400 pg/ml ou NT-proBNP > 450 à 1800 pg/ml selon l’âge).
Le diagnostic est difficile si les peptides natriurétiques et/ou le rapport E/Ea sont en « zone grise » ou lorsqu’il existe une discordance entre les données biologiques et les données échographiques. Il faut alors rechercher d’autres arguments en faveur du diagnostic : augmentation de la masse ventriculaire gauche, augmentation du volume de l’oreillette gauche, paramètre Ap-Am > 20 ms, réduction de l’onde Sa, hypertension artérielle pulmonaire. Ces éléments permettront le plus souvent d’éviter le recours au cathétérisme diagnostique qui est actuellement exceptionnel.
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