L'onde S est la déflexion négative qui suit une onde R dans le complexe QRS. On l'étudie moins volontiers que l'onde Q ou l'onde R, alors qu'elle sert à plusieurs raisonnements essentiels : la détermination de l'axe électrique, l'identification des blocs de branche et des hémiblocs, le diagnostic de l'hypertrophie ventriculaire, la distinction entre tachycardie ventriculaire et tachycardie supraventriculaire avec aberration, et l'interprétation d'un infarctus en cas de bloc de branche gauche. Cet article décrit la genèse de l'onde S, ses aspects normaux et anormaux dans chaque région du tracé, et les conséquences cliniques de ces anomalies. Pour une vue d'ensemble du complexe, voir l'article sur le complexe QRS. Pour l'ECG normal dans son ensemble, voir l'article de synthèse.
Définition et nomenclature
Toute déflexion négative qui suit une onde R (ou r) est appelée onde S. Une déflexion négative initiale, avant toute onde positive, est une onde Q (voir l'article sur l'onde Q). Un complexe sans aucune onde positive est appelé QS. Les ondes S de grande amplitude sont notées S, celles de faible amplitude s. Si le QRS comporte plusieurs ondes négatives après des ondes positives, la seconde est notée S'. Les formes courantes sont rS (petite r, grande S, typique de V1), RS (ondes comparables, typique de la zone de transition), Rs (grande R, petite s, typique de V5-V6) et rSR' (bloc de branche droit, complet ou incomplet).
Comment se forme l'onde S
Les ondes S correspondent à des vecteurs d'activation qui s'éloignent de l'électrode.
- En V1 et V2, l'onde S est la déflexion dominante. L'activation de la paroi libre du ventricule gauche, vecteur principal du QRS, est dirigée vers la gauche et vers l'arrière, donc elle s'éloigne de ces électrodes situées à droite du sternum. L'onde S profonde de V1 est ainsi le reflet de la masse du ventricule gauche (voir l'article sur l'onde R).
- En V5 et V6, ainsi qu'en I et aVL, une petite onde s terminale correspond au dernier vecteur, celui de l'activation des bases des ventricules, dirigé vers l'arrière et vers le haut. Elle est brève et de faible amplitude.
- Dans les dérivations frontales, les ondes S dépendent de l'axe du QRS. Un axe normal donne une petite onde S en I, une grande R en II, et une S plus ou moins importante en III.
Aspects normaux
| Dérivation | Aspect habituel | Remarques |
|---|---|---|
| V1 et V2 | Onde S profonde, précédée d'une petite r (rS) | L'onde S est plus grande que l'onde R. Elle peut être profonde chez le sujet mince et jeune |
| V3 et V4 | Onde S de taille décroissante, onde R croissante | La zone de transition (R = S) se situe en V3 ou V4 |
| V5 et V6 | Petite onde s ou absence d'onde S | Une onde R dominante (rapport R/S supérieur à 1) |
| I | Petite onde s ou absente | Pas d'onde S large, qui serait suspecte d'un bloc de branche droit |
| aVL | Petite s possible | Dépend de l'axe |
| II, III, aVF | Petite s, parfois absente | S en III plus marquée en cas d'axe à gauche |
| aVR | QRS négatif (QS ou rS) | Normal, car aVR regarde le cœur depuis l'épaule droite |
La valeur normale de l'onde S est donc très variable. Ce n'est pas tant sa profondeur absolue qui compte que son évolution entre V1 et V6 (l'onde S diminue, l'onde R croît) et sa combinaison avec l'amplitude de l'onde R dans les indices de voltage.
Onde S profonde et hypertrophie ventriculaire gauche
L'hypertrophie ventriculaire gauche renforce le vecteur dirigé vers la gauche et vers l'arrière. Elle accroît l'amplitude des ondes R dans les dérivations gauches (V5, V6, I, aVL) et la profondeur des ondes S dans les dérivations droites (V1, V2). Plusieurs critères utilisent l'onde S :
| Critère | Définition |
|---|---|
| Sokolow-Lyon | S en V1 + R en V5 ou V6 supérieur à 35 mm |
| Cornell | S en V3 + R en aVL supérieur à 28 mm (homme) ou 20 mm (femme) |
| Peguero-Lo Presti | Onde S la plus profonde dans toutes les dérivations + S en V4, au moins 28 mm (homme) ou 23 mm (femme) |
Ces critères de voltage sont discutés dans l'article sur l'onde R et sur l'hypertrophie ventriculaire gauche. Chez le sujet jeune, mince ou sportif, une onde S profonde en V1-V2 isolée, sans anomalie de repolarisation, est fréquente et bénigne.
Onde S persistante en V5 et V6
Une onde S qui reste profonde en V5-V6, avec un rapport R/S inférieur ou égal à 1, signe un déplacement du vecteur terminal vers l'avant et vers la droite, ou un retard d'activation des régions basales et du ventricule droit. On l'observe dans plusieurs situations :
- l'hypertrophie ventriculaire droite, où le vecteur droit n'est plus masqué. Les critères comprennent une onde S supérieure ou égale à 7 mm en V5 ou V6, une onde R dominante en V1 et une déviation axiale droite (voir l'hypertrophie ventriculaire droite) ;
- la BPCO et l'emphysème, avec rotation horaire du cœur et cœur vertical ;
- le bloc de branche droit, où le retard d'activation du ventricule droit crée une onde S terminale large ;
- l'hémibloc antérieur gauche ;
- une variante normale, notamment chez le sujet mince ou le sujet jeune.
Les termes de rotation horaire et antihoraire sont explicités dans l'article sur la progression de l'onde R.
Onde S en dérivation I et aspect S1Q3T3
Une onde S nettement visible en dérivation I, associée à une onde R dominante en aVF, indique que l'axe du QRS est dévié vers la droite. Les causes comprennent l'hypertrophie ventriculaire droite, l'hémibloc postérieur gauche, une cardiopathie congénitale, une embolie pulmonaire, la dextrocardie et la simple inversion des électrodes. Voir l'article sur l'axe électrique.
L'aspect S1Q3T3 associe une onde S en I, une onde Q en III et une onde T négative en III. Il s'observe en cas de cœur pulmonaire aigu, notamment l'embolie pulmonaire. Il n'est ni sensible ni spécifique : il est présent chez une minorité de patients atteints d'embolie pulmonaire, et il peut exister chez des sujets sains ou atteints d'autres maladies. Son absence n'exclut pas une embolie pulmonaire. Dans un tableau clinique évocateur, d'autres signes sont plus fréquents : tachycardie sinusale, bloc de branche droit incomplet ou complet, ondes T négatives en V1-V3 et déviation axiale droite. Voir l'embolie pulmonaire.
Un autre aspect est le S1S2S3, c'est-à-dire des ondes S dans les trois dérivations frontales standard I, II et III. Il traduit un vecteur terminal dirigé vers le haut et vers la droite (axe « nord-ouest »). Il peut s'observer en cas d'hypertrophie ventriculaire droite, de BPCO ou comme variante chez des sujets sains.
Onde S dans les blocs de branche et les hémiblocs
La morphologie des ondes S dans les dérivations V1, V6, I et dans les dérivations frontales fait partie des critères de définition des troubles de la conduction intraventriculaire.
| Trouble de conduction | Aspect de l'onde S | Autres éléments |
|---|---|---|
| Bloc de branche droit | Onde S large et empâtée en I et V6, plus longue que l'onde R ou de 40 ms ou plus | rsR' en V1, QRS de 120 ms ou plus ; voir le bloc de branche droit |
| Bloc de branche gauche | Onde S profonde et large en V1 à V3 (aspect rS ou QS) | R large, encochée en I, aVL, V5-V6, sans onde q septale ; voir le bloc de branche gauche |
| Hémibloc antérieur gauche | rS en II, III, aVF avec S en III plus profonde qu'en II | qR en I et aVL, axe gauche (au-delà de -45°) |
| Hémibloc postérieur gauche | rS en I et aVL | qR en III et aVF, axe droit ; diagnostic d'élimination |
Les blocs fasciculaires sont décrits dans l'article sur les blocs fasciculaires. L'ensemble des retards de conduction est présenté dans l'article sur les retards de conduction intraventriculaire.
QRS large et onde S : le rôle dans la tachycardie
Dans une tachycardie à QRS large, la durée entre le début de l'onde R et le point le plus bas de l'onde S est un élément de l'algorithme de Brugada : si cet intervalle RS dépasse 100 ms dans une dérivation précordiale, la tachycardie est probablement ventriculaire. Ce critère, comme les autres de l'algorithme, doit être intégré avec l'ensemble de la clinique. Voir l'algorithme de Brugada et l'article sur les tachycardies à QRS larges et fins.
L'onde S et l'infarctus en présence d'un bloc de branche gauche
Le bloc de branche gauche empêche d'appliquer les critères habituels de sus-décalage du segment ST, car la repolarisation est normalement discordante par rapport au QRS : un sus-décalage dans les dérivations à QRS négatif (onde S dominante) est attendu. Les critères de Sgarbossa modifiés (Smith) remplacent le seuil absolu de 5 mm par une proportion de la profondeur de l'onde S : un sus-décalage discordant du segment ST d'au moins 25 % de la profondeur de l'onde S (rapport ST/S inférieur ou égal à -0,25) est évocateur d'infarctus aigu avec occlusion coronaire. Les mesures sont faites au point J, par rapport au segment PR. Voir l'article sur le bloc de branche gauche et les syndromes coronariens aigus.
Onde S terminale et autres anomalies de la fin du QRS
Retard terminal d'activation et onde epsilon
Dans la dysplasie ventriculaire droite arythmogène, la fin du QRS en V1 à V3 peut comporter une petite déflexion supplémentaire après la fin du QRS, appelée onde epsilon, qui correspond à l'activation tardive de myocytes entourés de fibrose. Un allongement de l'activation terminale du QRS, c'est-à-dire du délai entre le point le plus bas de l'onde S et la fin du QRS, d'au moins 55 ms en V1, V2 ou V3, en l'absence de bloc de branche droit complet, fait partie des critères de diagnostic. Voir l'article sur la cardiomyopathie arythmogène du ventricule droit.
Onde J, repolarisation précoce et syndrome de Brugada
Une encoche ou un empâtement sur la branche descendante de l'onde R ou de l'onde S, au point J, est la signature de la repolarisation précoce, qui est une variante fréquente chez le sujet jeune et le sportif, mais qui peut être associée à un risque arythmique dans certains contextes (hypothermie, hypercalcémie, syndrome de Brugada, repolarisation précoce avec profil à risque). Cette encoche ne doit pas être prise pour une onde S supplémentaire ou pour une onde R'. L'article de cette série sur le point J traite la mesure et la signification de ces aspects ; voir aussi le syndrome de repolarisation précoce et les syndromes de l'onde J.
Élargissement du QRS par trouble ionique ou médicament
Dans l'hyperkaliémie sévère, l'élargissement progressif du QRS se fait en grande partie aux dépens de l'onde S, qui devient profonde et élargie et peut fusionner avec l'onde T pour donner un aspect sinusoïdal. Un effet analogue est observé avec les antiarythmiques de classe IC et les antidépresseurs tricycliques. Voir l'article sur les déséquilibres électrolytiques à l'ECG.
Chez l'enfant
Chez le nouveau-né et le nourrisson, le ventricule droit prédomine, ce qui se traduit par une onde R dominante en V1 et des ondes S relativement profondes en V5-V6. Ces aspects, normaux à cet âge, se normalisent progressivement. Les valeurs de référence sont à consulter dans l'article sur les valeurs de référence de l'ECG pédiatrique.
Pièges et erreurs fréquentes
- Confondre une encoche du point J avec une onde S ou une onde R'. La repolarisation précoce peut simuler un aspect rSr' ou S supplémentaire.
- Mesurer l'intervalle RS sur un tracé de mauvaise qualité ou à une vitesse de défilement non standard.
- Poser le diagnostic d'hypertrophie ventriculaire gauche sur une seule onde S profonde chez un sujet jeune et mince.
- Évoquer une embolie pulmonaire sur un S1Q3T3 isolé sans contexte ; l'aspect est peu sensible et peu spécifique.
- Ne pas tenir compte du placement des électrodes : des électrodes V1 et V2 placées trop haut modifient le rapport R/S et la profondeur des ondes S.
- Ne pas tenir compte d'un bloc de branche avant de conclure à une hypertrophie ou à un infarctus.
- Ignorer l'inversion d'électrodes, qui produit des ondes S et R inversées en dérivation I.
- Appliquer les critères de sus-décalage du ST standard dans un bloc de branche gauche au lieu des critères de Sgarbossa modifiés.
Liste de vérification
- Onde S profonde en V1-V2 et petite en V5-V6 : aspect normal.
- Onde S large et empâtée en I et V6 : bloc de branche droit.
- Onde S profonde et large en V1-V3, sans q septale en I et V6 : bloc de branche gauche.
- Onde S persistante en V5-V6 (R/S inférieur ou égal à 1) : hypertrophie ventriculaire droite, BPCO, bloc de branche droit, variante.
- S en I avec Q et T négative en III : penser à l'embolie pulmonaire, sans en faire un critère de certitude.
- Onde S profonde et voltage élevé : calculer Sokolow-Lyon, Cornell, Peguero-Lo Presti.
- Tachycardie à QRS large : mesurer l'intervalle RS (supérieur à 100 ms).
- Bloc de branche gauche et douleur thoracique : critères de Sgarbossa modifiés avec rapport ST/S.
Résumé
L'onde S est la déflexion négative qui suit une onde R. Elle reflète les vecteurs qui s'éloignent de l'électrode : en V1-V2, la masse du ventricule gauche ; en V5-V6, l'activation terminale des bases. Une onde S profonde en V1-V2 est normale, et sert dans les critères de voltage de l'hypertrophie ventriculaire gauche. Une onde S persistante en V5-V6 évoque une hypertrophie ventriculaire droite, une BPCO ou un bloc de branche droit. L'onde S large en I et V6 définit le bloc de branche droit, tandis que l'onde S profonde et large en V1-V3 définit le bloc de branche gauche. L'intervalle RS supérieur à 100 ms oriente vers la tachycardie ventriculaire, et la profondeur de l'onde S sert de référence dans les critères de Sgarbossa modifiés pour détecter un infarctus en cas de bloc de branche gauche. Les aspects de l'onde S doivent toujours être mis en regard du contexte clinique, de l'âge et du placement des électrodes.
Pour aller plus loin
Voir aussi l'article Le complexe QRS : onde Q, onde R, onde S, progression de l'onde R et le cours vidéo Vue d'ensemble des ondes, déflexions, intervalles et durées de l'ECG. Dans la même série : l'onde P, l'intervalle PR, l'onde Q et l'onde R. Pour s'exercer à l'interprétation de l'ECG, consultez le cours en ligne Le livre de l'ECG.