Définition et physiopathologie de l’arythmie sinusale

L’arythmie sinusale, classiquement désignée sous le terme d’arythmie sinusale respiratoire (ASR), correspond à un rythme sinusal conservant ses critères fondamentaux d’origine (activation caudo-craniale, axe de P normal), mais caractérisé par une variabilité cyclique de la fréquence cardiaque (figure 1). D’un point de vue électrophysiologique, elle se définit formellement par une variation des intervalles P-P supérieure à 120 ms (ou une variation de plus de 10 %) entre le cycle le plus long et le cycle le plus court, sans modification significative de la morphologie de l’onde P.

Elle constitue le plus souvent une variante physiologique, témoignant d’une excellente variabilité de la fréquence cardiaque (VFC), et s’observe particulièrement chez les sujets jeunes, les enfants et les athlètes en bonne santé présentant une hypertonie vagale de repos. Ce phénomène résulte de l’interaction complexe entre le système cardiovasculaire et la mécanique ventilatoire : l’inspiration inhibe le tonus vagal (parasympathique) au niveau du nœud sinusal, entraînant une accélération de la fréquence cardiaque, tandis que l’expiration restaure ce tonus, provoquant un ralentissement. Cette modulation autonome, médiée par les barorécepteurs et le réflexe de Bainbridge (réponse à l’augmentation du retour veineux inspiratoire), explique l’irrégularité « phasique » observée sur l’ECG. Lorsque le patient suspend sa respiration (apnée) ou à l’effort, le rythme redevient généralement parfaitement régulier, confirmant l’origine vagale du phénomène.

Classification clinique et formes particulières

Bien que la forme respiratoire soit la plus commune, il est essentiel pour le clinicien de distinguer les différentes formes d’arythmie sinusale :

• Arythmie sinusale respiratoire (phasique) : C’est la forme physiologique décrite ci-dessus, synchronisée avec les cycles ventilatoires. Elle est un marqueur de bonne santé du système nerveux autonome.
• Arythmie sinusale non respiratoire (non phasique) : Les variations de l’intervalle P-P ne sont pas corrélées à la respiration. Cette forme est plus souvent observée chez le sujet âgé ou en cas de cardiopathie sous-jacente et peut être le prélude à une dysfonction sinusale (maladie de l’oreillette).
• Arythmie sinusale ventriculophasique : Phénomène observé typiquement lors d’un bloc auriculo-ventriculaire (BAV) complet ou de second degré. On constate que l’intervalle P-P entourant un complexe QRS est plus court que l’intervalle P-P ne contenant pas de QRS. Ce mécanisme serait lié aux effets mécaniques de la contraction ventriculaire sur la traction de l’oreillette ou à une réponse baroréflexe immédiate.

Critères électrocardiographiques

Pour confirmer le diagnostic et éliminer d’autres troubles du rythme plus complexes, l’analyse rigoureuse du tracé ECG 12 dérivations doit retrouver les éléments suivants :

• Ondes P sinusales : Une morphologie normale et identique (monomorphe) devant chaque complexe QRS, indiquant une activation auriculaire provenant univoquement du nœud sinusal. L’axe de l’onde P doit rester stable (positif en DII, DIII, aVF).
• Intervalle P-R constant : La conduction auriculo-ventriculaire reste stable et dans les limites de la normale (120-200 ms), quelle que soit la durée du cycle, excluant un BAV variable associé.
• Variation de l’intervalle P-P : Une différence significative (> 0,12 s ou 120 ms) est observée de manière progressive et cyclique, le plus souvent en phase avec la respiration (raccourcissement inspiratoire, allongement expiratoire).

Cependant, l’arythmie sinusale peut revêtir un caractère pathologique, notamment lorsqu’elle n’est pas phasique (non liée à la respiration). Elle n’est généralement pas considérée comme un phénomène physiologique chez les sujets très âgés, chez qui une perte de la variabilité sinusale est physiologiquement attendue ; sa présence marquée peut alors être un signe de dysautonomie ou de dysfonction sinusale intrinsèque. Dans ce contexte, ou si l’arythmie est très sévère, elle peut résulter d’une pathologie sous-jacente telle qu’une ischémie myocardique aiguë intéressant l’artère du nœud sinusal (fréquente dans l’infarctus inférieur), d’une hypertension intracrânienne (effet Cushing), d’une hypothermie, ou d’effets indésirables liés à des médicaments vagotoniques ou chronotropes négatifs comme la digoxine, les bêta-bloquants, ou la morphine.

Diagnostic différentiel

Bien que le diagnostic soit souvent évident à l’inspection visuelle (« pattern en accordéon »), certaines irrégularités du rythme peuvent prêter à confusion et nécessitent une analyse minutieuse pour éviter des erreurs thérapeutiques :

• Extrasystoles auriculaires (ESA) : Elles se distinguent par une onde P prématurée (couplage court) de morphologie souvent différente de l’onde P sinusale et suivie d’une pause compensatrice (le plus souvent incomplète). L’irrégularité est ici soudaine et non progressive.
• Fibrillation atriale (FA) : Elle se caractérise par une irrégularité totale (« irrégulièrement irrégulière »), l’absence d’ondes P organisées (remplacées par des ondes f de trémulation de la ligne de base) et des variations d’intervalles R-R totalement aléatoires et non cycliques.
• Bloc sino-atrial (BSA) du 2ème degré : Il se manifeste par des pauses brusques correspondant mathématiquement à un multiple de l’intervalle P-P de base (souvent le double), contrairement à la variation progressive (accélération/décélération) de l’arythmie sinusale.
• Wandering Pacemaker (Rythme auriculaire multifocal) : Présence d’ondes P de morphologies variables (au moins trois types différents dans la même dérivation), avec des intervalles P-P et P-R variables. Cette entité est souvent associée à une pathologie pulmonaire chronique (BPCO) et se distingue de l’arythmie sinusale par la modification constante de l’axe de l’onde P.

Prise en charge et implications cliniques

L’arythmie sinusale respiratoire constitue un phénomène physiologique fréquent et bénin chez les sujets jeunes en bonne santé ; elle ne nécessite aucun traitement spécifique et doit être respectée. Il est crucial de rassurer le patient si ce terme apparaît sur un compte-rendu d’ECG automatisé.

Au contraire, la perte de l’arythmie sinusale respiratoire (rigidification du rythme) chez le patient diabétique ou l’insuffisant cardiaque a une valeur pronostique péjorative. Elle signe une réduction de la variabilité sinusale et une atteinte de la balance autonomique (neuropathie autonome cardiaque), associées à un risque accru de mortalité cardiovasculaire.

En revanche, chez les patients âgés, l’apparition d’une arythmie sinusale marquée (notamment non respiratoire) doit inciter à la prudence. Elle peut justifier un bilan diagnostique plus poussé comprenant un Holter ECG de 24 à 48 heures (pour évaluer la compétence chronotrope et rechercher des pauses pathologiques) et une échocardiographie pour éliminer une dysfonction sinusale débutante (Sick Sinus Syndrome). L’épreuve d’effort peut être utile : la normalisation du rythme à l’effort est un signe rassurant de compétence sinusale. Lorsqu’elle résulte d’une pathologie cardiaque sous-jacente ou d’une imprégnation médicamenteuse (surdosage en digitaliques, lithium), la prise en charge doit être orientée vers le traitement de l’étiologie ou la réévaluation de la thérapeutique. L’implantation d’un stimulateur cardiaque (pacemaker) est exceptionnellement requise pour une arythmie sinusale isolée, sauf si elle est associée à des symptômes invalidants (lipothymies, syncopes) corrélés à des pauses significatives (> 3 secondes) ou une bradycardie sévère compromettant l’hémodynamique.