9.3.3 Investigations coronariennes

Les tests cardiologiques non-invasifs ont en moyenne une sensibilité et une spécificité de l'ordre de 85%, ce qui sous-entend que 15% des résultats sont erronés (Tableau 9.4). Dans ce contexte, les tests sont inutiles chez les patients dont la probabilité de souffrir de coronaropathie est inférieure à 15% ou supérieure à 85% [23]. Ils ne sont donc justifiés que chez les malades à probabilité intermédiaire. Les investigations cardiologiques portant sur la coronaropathie sont traitées plus en détail dans le Chapitre 03 (voir Investigations cardiologiques) ; elles ne sont abordées ici que pour rappel. 

 

 

 

L'ergométrie est l’examen de première intention chez les malades à probabilité intermédiaire de coronaropathie, mais il est limité par les anomalies électrocardiographiques (BBG, sous-décalage ST, pace-maker) qui empêchent son interprétation, et par l’incapacité du patient à courir ou à pédaler (voir Figure 3.2A). Le but est d’augmenter le travail cardiaque par paliers jusqu’à atteindre au minimum le 85% de la fréquence théorique maximale (FTM: 220 – âge chez l'homme, et 200 – âge chez la femme) ou un double produit (fréquence x pression systolique) supérieur à 25'000. Le taux de complications requérant une hospitalisation est de 0.01% [22]. Plusieurs réponses à l’effort dénotent une forte probabilité d’ischémie myocardique [25]. 

 

Il se peut que les signes positifs ne se manifestent que pendant la phase de récupération, notamment l’extrasystolie ventriculaire. Le risque ischémique augmente significativement lorsque le patient n'a pas pu atteindre les 85% de la capacité d’effort maximale et/ou de la fréquence prédites, mais les résultats du test sont moins bien interprétables dans ces conditions. L’ergométrie a une spécificité modérée (80%), mais une sensibilité qui varie en fonction du nombre de vaisseaux coronariens sténosés : respectivement 40%, 60% et 70% pour des lésions mono-, bi- ou tritronculaires [18]. Sa sensibilité est moindre si le test est sous-maximal. Elle est moins fiable et plus complexe à interpréter chez les patients vasculaires et chez les femmes [10]. Lorsque le risque ischémique pré-test est bas, la probabilité de faux positif est significative, mais par contre l’apparition de signes ECG chez un patient à probabilité pré-test élevée commande une approche invasive (coronarographie). Le résultat de l’ergométrie doit donc être interprété selon la probabilité pré-test de la coronaropathie et non selon une dichotomie binaire positif-négatif. Comme il est facile et bon marché, l'ECG d'effort reste le premier choix parmi les tests de dépistage, notamment pace qu’il a une valeur prédictive négative élevée (98%) [25].

 

L’échocardiographie de stress sous dobutamine permet de quantifier la fonction segmentaire des 17 segments dans lesquels est divisé le VG (voir Figure 9.15) [3]. Chaque segment représente environ 5% de la masse myocardique du VG (voir Contractilité segmentaire). Avec la tachycardie et l’augmentation de contractilité dues à la dobutamine, la perfusion coronarienne ne peut plus subvenir aux besoins myocardiques en O₂ dans les zones desservies par des vaisseaux sténosés ; il apparaît donc une hypokinésie ou une akinésie dans les segments correspondants (demand ischaemia) (Vidéos).


Vidéo: akinésie antéro-apicale avec dilatation de l'apex sur ischémie du territoire de l'IVA en vue mi-oesophagienne 4-cavités 0°.


Vidéo: akinésie antéro-apicale avec dilatation de l'apex sur ischémie du territoire de l'IVA en vue mi-oesophagienne 2-cavités 90°.

L’hypokinésie et l’akinésie surviennent lorsque le flux est diminué respectivement de 50% et de 80%. Les segments dont l’akinésie persiste sans changement au cours du test sont des zones infarcies ; ceux qui récupèrent une certaine activité à l’effort correspondent à des territoires hibernants, donc pouvant récupérer lors d’une revascularisation. Chaque segment est évalué sur une échelle de contractilité de 5 points : 1) normal, 2) hypokinésie légère, 3) hypokinésie sévère, 4) akinésie, 5) dyskinésie ; l’addition des points divisée par le nombre de segments observés fournit un score d’ischémie. Le pronostic est fonction du nombre de segments touchés, de leur degré d’altération cinétique, de leur localisation et de la durée nécessaire à la récupération de leur contractilité. Alors qu’elle a une sensibilité (85%) voisine de celle de la scintigraphie, l’écho de stress est plus spécifique, mais cette spécificité est fonction du nombre de vaisseaux atteints : elle est respectivement de 69%, 89% et 100% en cas de maladie mono-, bi- ou tritronculaire [9]. Sa valeur prédictive négative est très élevée (> 95%), mais sa valeur prédictive positive reste modeste (25-45%) [27]. Elle a une forte valeur prédictive chez les patients à risque intermédiaire ou élevé, et chez les malades de chirurgie vasculaire [18]. L'échocardiographie permet la quantification de la fonction globale du VG (fraction d'éjection), qui est un prédicteur majeur de la survie à long terme: un malade avec une FE < 0.5 a une mortalité annuelle > 3% du seul fait de sa dysfonction gauche [23]. La présence d’une sténose aortique serrée ou d’une sténose sous-aortique dynamique sont des contre-indications relatives à l'écho de stress. 

 

 

L’IRM de stress (perfusion myocardique au gadolinium sous adénosine ou sous dobutamine) représente la meilleure alternative en cas d’échogénicité insuffisante pour une échocardiographie (voir Chapitre 03 IRM). Un enregistrement de 3 coupes en court-axe permet de visualiser 16 segments myocardiques. La sensibilité et la spécificité sont de 82% et 75% en moyenne [4,14,23]. En enregistrant les images 10-20 minutes après la perfusion de gadolinium (late gadolinium enhancement), qui ne pénètre pas les membranes cellulaires saines, on peut différencier l’état de la région ischémique : obstruction microvasculaire (zone sombre), oedème (zone à risque), cicatrice (infarctus), ou hibernation (zone non fonctionnelle mais viable) [2,14]. L’avantage principal est une remarquable évaluation de la viabilité du tissu, donc de sa capacité à récupérer lors d’une revascularisation. L'excellente résolution spatiale de l'IRM lui permet de détecter des infarctus de l'ordre de 1 gm de tissu myocardique [2]. Comme le pronostic clinique est fonction de la taille de l'infarctus, une augmentation de volume de 5% correspond à une élévation de 20% du risque d'insuffisance ventriculaire et de mortalité [31]. De plus, les thrombus intracavitaires sont très bien différenciés. Le gadolinium est contre-indiqué lorsque la clairance de la créatinine est < 30 mL/min.

 

 

L’utilisation combinée d’un radiotraceur absorbé par les cellules myocardiques et d’un vasodilatateur permet d’évaluer la qualité du flux coronarien (voir Chapitre 03 Imageries de perfusion). Comme le lit vasculaire est maximalement dilaté au repos derrière une sténose, l’agent vasodilatateur augmente le flux dans les zones saines seulement, ce qui baisse la pression de perfusion à travers la sténose et induit un phénomène de vol sur la zone ischémiée dont la perfusion diminue. Deux agents sont utilisés à cet effet : le dipyridamole, qui bloque les récepteurs de l’adénosine et augmente la concentration libre de cette dernière, et l’adénosine, qui est le vasodilatateur physiologique dont la durée de vie est de quelques secondes.

 

La scintigraphie au thallium-dipyridamole par gamma-caméra utilise les propriétés du thallium-201 de pénétrer rapidement dans les cellules myocardiques de manière analogue au potassium, en combinaison avec l’effet vasodilatateur du dipyridamole sur les territoires sains. Le tissu normal présente les mêmes images au repos et sous dipyridamole, alors que les zones présentant une ischémie active n’affichent le traceur que dans les séquences au repos ; elles apparaissent comme des zones muettes sous l’effet du dipyridamole. Les zones infarcies affichent les mêmes défauts de perfusion aux deux temps (défauts fixes) (voir Figure 3.2B). La scintigraphie au technetium-99m (99mTc sestamibi et 99mTc tetrofosmine) permet une analyse analogue des défauts de perfusion. La technique scintigraphie permet en outre d’apprécier la cinétique des parois ventriculaires, de quantifier leur taille, et de calculer la fonction globale des ventricules [18]. Alors que sa valeur prédictive négative est élevée (99%), la sensibilité (90%) et la spécificité (80%) de la scintigraphie sont plus modestes [29].

 

La tomographie computérisée par émission de photon (SPECT) et la tomographie par émission de positrons (PET-scan) utilise les isotopes de certains éléments comme le carbone, l’azote, l’oxygène ou le fluor (18F-fluoro-déoxy-glucose) qui ont la particularités d’émettre des positrons. On peut alors suivre ces éléments avec une caméra et obtenir des images de la perfusion (en mL/min) ou du métabolisme glucidique myocardique (moles/gm/min) selon que l’élément reste extracellulaire ou est métabolisé. Ces techniques permettent de déterminer quelles sont les lésions ischémiantes chez un malade multitronculaire et d'évaluer la viabilité des zones ischémiées. De larges défauts de perfusion induits par le stress ou des défauts survenant dans plusieurs territoires coronariens, accompagnés d'une dilatation ventriculaire, sont des facteurs de mauvais pronostic [23].

 

 

L’angio-CT (CT multi-barrettes) permet de visualiser les artère coronaires épicardiques et de réaliser une coronarographie non invasive (voir Figure 3.5). Sa résolution spatiale (0.4 mm) et temporelle (100 msec) restent toutefois inférieures à celle de l’angiographie. Sa sensibilité est de 95% et sa spécificité de 76% [23,28]. La quantification du calcium déposé dans l’arbre coronarien permet d’établir un score (score d'Agatston) à portée pronostique sur le risque d’ischémie clinique. Son association avec l’évaluation des caractéristiques des plaques athéromateuses et du degré d’obstruction coronarienne affine les possibilités de prévoir les risques de syndrome coronarien aigu [26]. Comme il a une valeur prédictive négative très élevée (99% pour l'absence de sténose > 50%), le CT-scan permet d’exclure efficacement une maladie coronarienne lorsqu’il est normal, mais il ne remplace pas l’angiographie pour la définition précise des lésions coronariennes lorsqu’il en décèle [7,26,28]. Il est surtout indiqué chez les patients qui ont une probabilité intermédiaire (20-80%) de souffrir d'une coronaropathie [35]. Ses indications peuvent être réparties en quatre catégories [7].  

 

L'angio-Ct avec produit de contraste présente une sensibilité de 93% et une spécificité de 87% pour la détection d'un infarctus aigu [9,21], mais il n'améliore pas la portée diagnostique par rapport à l'écho de stress, à l'épreuve d'effort ou à la scintigraphie [6]. Par contre, il est rapide, simple et facile d'accès; de plus, son apport diagnostique dans le syndrome coronarien aigu diminue le risque d'infarctus et de mortalité sans augmenter le taux de coronarographie [24]. Il demande toutefois une capacité à retenir sa respiration, un rythme sinusal et une fréquence cardiaque de 50-70 batt/min.

 

 

La coronarographie consiste à introduire un cathéter dans l’ostium du tronc coronaire et à y injecter du produit de contraste pour visualiser les trois troncs coronariens et leurs principales banches (jusqu’à une lumière de 1 mm) (voir Figures 3.6 et 3.7). La ponction se fait pas voie fémorale, humérale ou radiale ; cette dernière a la préférence, car elle offre l’avantage de limiter le risque hémorragique en facilitant l’hémostase par compression chez les malades sous antithrombotiques et antiplaquettaires. Le degré de sténose des vaisseaux est quantifié en pourcentage de rétrécissement de la lumière ; le seuil de signification est un rétrécissement de diamètre de > 50% (rétrécissement de surface de section > 75%). Il est également défini en terme de longueur et de tortuosité de la sténose. La coronarographie présente certains risques: son taux de complications graves est de 0.5-2% et son risque de mortalité, d'infarctus ou d'ictus est de 0.1-0.2% [19,23]. Elle n'a de sens que si elle s'adresse à des malades qui peuvent potentiellement bénéficier d'une revascularisation. Ce sont [35]:

 

Si la valve aortique n’est pas sténosée, la coronarographie est complétée d’une ventriculographie qui permet d’évaluer la cinétique segmentaire, la fonction ventriculaire (fraction d’éjection) et la présence d’une insuffisance mitrale ou aortique. L’injection d’un bolus de produit de contraste hypertonique élève momentanément la pression télédiastolique du VG. L’intérêt majeur de la coronarographie est d’avoir une portée thérapeutique immédiate, puisqu’elle peut s’accompagner de l’aspiration du thrombus, de la dilatation du vaisseau incriminé (angioplastie) et de la pose de stent (voir Traitement interventionnel).

Autres investigations

Avec un capteur circulaire disposé à l'extrémité d'un cathéter, les ultrasons intravasculaires (IVUS, intravascular ultrasound) permettent de mesurer avec précision la dimension d'un vaisseau ou d'un rétrécissement et de vérifier le déploiement optimal d'un stent [20].

La tomographie par cohérence optique (OCT, optical cohérence tomography) offre une résolution plus fine que celle des ultrasons; elle est utile pour évaluer la morphologie des plaques athéromateuses et le déploiement d'un stent [20].

 

 

Pour suivre la demande en O₂ lors d'un effort, la perfusion myocardique périphérique est susceptible d'augmenter de 3 à 5 fois. Cette élévation définit la réserve fonctionnelle: c'est le rapport entre le flux en hyperémie et le flux au repos. Ce rapport est sérieusement abaissé en présence d'une sténose coronarienne, car le flux maximal diminue de manière beaucoup plus importante que le flux au repos. La signification fonctionnelle d'une sténose est ainsi différente du degré de rétrécissement dans près de la moitié des lésions coronaires stables [15]. La fraction de flux de réserve (FFR, fractional flow reserve) est le rapport entre le flux dans une artère sténotique et le flux dans la même artère en vasodilatation maximale. Sa valeur normale est > 1 ; plus la sténose est serrée, plus le rapport diminue (Voir Chapitre 05, Sténose coronarienne). C’est un index spécifique de la sévérité fonctionnelle des sténoses épicardiques. En coronarographie, il est beaucoup plus facile de mesurer la pression que le flux, raison pour laquelle on utilise le rapport entre la pression aortique et la pression moyenne distale à la lésion (mesurée par le cathéter glissé au travers de la sténose) : Pdist / Pao [17]. Pour minimiser l’effet de la résistance artériolaire périphérique, on produit une hyperémie maximale par administration de vasodilatateur intracoronarien (adénosine, papavérine, nicorandil) et l’on enregistre la mesure au nadir de la Pdist [33]. Un index < 0.8 est actuellement considéré comme un critère d’ischémie active et une indication à la revascularisation. Comparée aux indications anatomiques de l'angiographie chez les polytronculaires (sténose > 70%), l’évaluation de la FFR permet de mieux cibler les vaisseaux à revasculariser. Revasculariser en fonction de la FFR plutôt que de l'anatomie diminue significativement le taux de mortalité, d’infarctus et de revascularisation itérative à 1 an (HR 0.65), car les lésions non-ischémiantes ont un excellent pronostic avec un traitement médical alors que les lésions ischémiantes bénéficent largement d'une revascularisation [32]. Comparée au traitement médical seul dans la coronaropathie stable, la PCI des lésions ayant une FFR < 0.8 abaisse la mortalité et le risque d’infarctus de près de 70% (OR 0.32) [5]. Elle conduit à réorienter 43% des patients entre traitement médical ou angioplastie par rapport à ce qui aurait été décidé sur les seuls critères angiographiques [34]. D'une manière générale, plus la FFR est basse, plus les malades bénéficient d'une revascularisation [15].  Le calcul de la FFR est surtout utile pour déterminer quelles lésions méritent une revascularisation dans les lésions stables intermédiaires et chez les tritronculaires [20]. Il n'est pas nécessaire dans les sténoses serrées (> 90%). Dans les lésions situées en-dehors du vaisseau incriminé lors d'infarctus STEMI, la question se pose entre une revascularisation complète ou une revascularisation limitée au seul vaisseau responsable de la lésion aiguë (culprit-lesion only treatment); en suivant les données de la FFR, la revascularisation de toutes les lésions fonctionnellement significatives diminue considérablement le risque de mortalité, d'infarctus et de revascularisation secondaire (HR 0.35) par rapport à la revascularisation de la seule lésion responsable du STEMI avec traitement médical pour les autres lésions [8,30]. La FFR permet également d'orienter la chirurgie, car les greffons anastomosés à des lésions fonctionnellement non-significatives tendent à thromboser à cause du flux compétitif de l'artère native. Lorsque le choix des vaisseaux à ponter est basé sur la FFR, le taux d'occlusion des greffons est 2.5 fois moindre [1].

 

Pour éviter l'administration de vasodilatateur, ont peut mesurer le rapport entre la pression aortique moyenne et la pression distale minimale en diastole (iFR, instantaneous wave-free ratio); ce rapport évalue le gradient de pression à travers une sténose lorsque les résistances microvasculaires sont basses et stables. La comparaison d'une stratégie de revascularisation basée sur l'iFR ou la FFR ne révèle pas de différence significative dans le risque d'infarctus, de revascularisation secondaire ou de resténose [11].

 

Alors que la FFR et l'iFR la mesurent par le biais des pressions, le PET-scan évalue la réserve fonctionnelle (CFR, coronary flow reserve) au moyen des flux au repos et sous stress. La FFR est sensible au degré de sténose mais non à la microcirculation prériphérique; le PET, au contraire, est influencé par cette dernière. De ce fait, leurs résultats peuvent diverger selon l'importance de chacun des deux éléments dans la diminution du flux coronarien; c'est le cas chez 20% des patients. Le seuil pour une ischémie significative est une FFR ≤ 0.8 et une CFR ≤ 1.74 [12]. Le PET-scan présente l'avantage de sa non-invasivité par rapport à la coronarographie; il est un moyen élégant de sélectionner les malades chez lesquels une angiographie coronarienne est profitable, tels ceux qui présentent des défects dans 10-15% des la masse du VG à un niveau d'activité de 60% [16].

 

On peut obtenir des coronarographies de haute qualité par angio-IRM, mais limitées aux vaisseaux proximaux, parce que la tortuosité des petits vaisseaux qui entourent le coeur et la résolution spatiale plus faible que celle de l’angiographie limitent les performances de l’IRM; de plus, les calcifications vasculaires ne sont pas visibles. La résolution temporelle et l’imagerie dynamique de l’IRM sont supérieures à celles de l’angio-CT. 

 

 

© BETTEX D, CHASSOT PG, RANCATI V,  Janvier 2008, dernière mise à jour, Novembre 2019

Références