Digoxine – Modifications de l’ECG, arythmies, défauts de conduction et traitement
Modifications de l’ECG dues à la digoxine : arythmies, défauts de conduction et modifications de la forme d’onde
La digoxine peut être utilisée chez les patients souffrant d’insuffisance cardiaque à fraction d’éjection réduite (HFrEF), de fibrillation auriculaire, de flutter auriculaire et dans certains cas de tachycardie paroxystique supraventriculaire. En raison de ses effets pro-arythmiques profonds et de l’absence de données convaincantes concernant les bénéfices en termes de mortalité (bien qu’elle réduise les hospitalisations), la digoxine a été évincée à plusieurs reprises de la norme de soins de première intention pour ces pathologies. Cependant, la digoxine est toujours utilisée chez les patients qui n’obtiennent pas d’effets satisfaisants avec les thérapies de première ligne (bêta-bloquants, inhibiteurs du SRAA, ARM). La digoxine est également fréquemment utilisée en situation d’urgence pour contrôler la fréquence ventriculaire lors de tachycardies supraventriculaires (par exemple, fibrillation auriculaire à réponse ventriculaire rapide), notamment en cas d’hypotension limitant l’usage d’autres agents.
La distinction entre l’imprégnation digitalique (effets physiologiques et électriques attendus) et l’intoxication digitalique (effets toxiques) est cruciale. La digoxine pouvant provoquer des arythmies potentiellement mortelles, tout professionnel de santé doit être en mesure de reconnaître les modifications courantes de l’ECG dues à la digoxine (signes d’imprégnation) et les signes d’alerte d’une toxicité.
Effets de la digoxine sur la fonction cardiaque et l’ECG
La digoxine a un effet inotrope positif et un effet chronotrope/dromotrope négatif, augmentant la contractilité ventriculaire tout en diminuant la fréquence cardiaque et la conduction.
L’effet inotrope positif est dû à l’inhibition de l’adénosine triphosphatase sodium-potassium (NaK-ATPase) dans la membrane sarcolemmique du myocarde ventriculaire. L’inhibition de la Na-K-ATPase entraîne une augmentation de la concentration intracellulaire de sodium. Cette élévation du sodium intracellulaire inhibe l’activité de l’échangeur sodium-calcium (NCX), ce qui empêche l’extrusion du calcium et augmente ainsi la concentration intracellulaire de calcium. Les protéines contractiles disposent ainsi d’une plus grande quantité de calcium, ce qui produit des contractions plus fortes.
La diminution de la fréquence cardiaque est principalement due à l’augmentation du tonus vagal (parasympathique) provoquée par la digoxine. L’augmentation de l’activité du nerf vague diminue l’automaticité du nœud sinusal (ce qui réduit la fréquence cardiaque) et ralentit significativement la conduction au niveau du nœud auriculo-ventriculaire (AV), augmentant sa période réfractaire. C’est ce mécanisme qui est recherché pour le contrôle de la cadence ventriculaire dans la fibrillation auriculaire.
Signes ECG d’imprégnation digitalique
Le résultat le plus classique de l’ECG est une dépression généralisée du segment ST avec un segment ST incurvé à concavité supérieure. On décrit souvent cet aspect comme une « cupule digitalique » ou parfois comme ressemblant à la « moustache de Salvador Dali ». Généralisé signifie que les dépressions peuvent se produire dans la plupart des dérivations de l’ECG, mais elles prédominent souvent en latéral (V5, V6, I, aVL). Ces changements ne signent pas une intoxication, mais simplement la présence du médicament. Reportez-vous à la figure 1.

Effets indésirables de la digoxine
L’incidence des effets indésirables est élevée, en raison de l’index thérapeutique étroit du médicament. La digoxine est significativement proarythmique, augmentant la probabilité de survenue d’arythmies auriculaires et ventriculaires. Ce phénomène s’explique par l’augmentation toxique du taux de calcium intracellulaire (surcharge calcique), qui entraîne des oscillations du potentiel de membrane appelées post-dépolarisations tardives (delayed afterdepolarizations – DADs). Si ces DADs atteignent le seuil, elles déclenchent des potentiels d’action ectopiques (activité déclenchée).
La digoxine raccourcit également la période réfractaire et la durée du potentiel d’action dans les oreillettes et les ventricules, facilitant les phénomènes de réentrée. Cela augmente l’automaticité dans les cellules ayant une automaticité naturelle, mais peut également provoquer une automaticité anormale dans les cellules qui ne présentent normalement pas d’automaticité. L’effet sur l’automaticité doit être distingué de l’effet sur la conduction des impulsions, car la digoxine ralentit la conduction des impulsions (blocs).
Il est important de noter que le lien entre les modifications de l’ECG (aspect en cupule) et le risque d’arythmie est faible. Par conséquent, des arythmies graves peuvent survenir en l’absence de modifications typiques de repolarisation à l’ECG. Des taux plasmatiques >2 ng/mL sont classiquement considérés comme un surdosage. Cependant, des arythmies peuvent se produire à des niveaux plasmatiques inférieurs à 2 ng/mL (notamment chez le sujet âgé ou en cas de troubles électrolytiques) et des arythmies peuvent ne pas se produire immédiatement même à des niveaux plasmatiques plus élevés. Ainsi, la digoxine est plutôt imprévisible en termes de risque d’arythmie.
Facteurs de risque : Hypokaliémie, insuffisance rénale et interactions
L’hypokaliémie est le facteur précipitant le plus fréquent de la toxicité digitalique. Elle potentialise les effets proarythmiques de la digoxine car le potassium et la digoxine entrent en compétition pour se lier à la pompe NaK-ATPase. Une baisse du potassium favorise la liaison de la digoxine et amplifie son effet inhibiteur. Les taux de potassium doivent toujours être évalués chez les patients utilisant la digoxine, particulièrement sous diurétiques. Des arythmies peuvent survenir dès les concentrations plasmatiques thérapeutiques de digoxine en cas d’hypokaliémie.
D’autres facteurs de risque majeurs incluent :
- L’hypomagnésémie : Souvent associée à l’hypokaliémie (due aux diurétiques), elle aggrave la toxicité.
- L’hypercalcémie : Elle majore la surcharge calcique intracellulaire, augmentant le risque d’arythmies ventriculaires graves (« cœur de pierre »).
- L’insuffisance rénale : La digoxine étant éliminée par voie rénale, toute baisse du débit de filtration glomérulaire (aiguë ou chronique) entraîne une accumulation rapide du médicament.
- Interactions médicamenteuses : L’amiodarone, le vérapamil, la quinidine et la propafénone augmentent significativement les taux sériques de digoxine et nécessitent une réduction de dose.
Arythmies causées par la digoxine
La digoxine peut provoquer pratiquement toutes les arythmies connues, à l’exception peut-être des tachycardies sinusales rapides (du fait de l’effet vagal) et des blocs de branche intraventriculaires isolés. Il faut toujours soupçonner la digoxine d’être à l’origine d’une arythmie (chez les patients traités) si l’on constate la coexistence d’une augmentation de l’automaticité et une diminution de la conduction des impulsions.
L’explication physiopathologique repose sur la dualité des effets :
- L’augmentation de l’automaticité se produit à la fois dans les oreillettes, la jonction AV et les ventricules. Elle se manifeste d’abord par des battements prématurés (extrasystoles), qui sont considérés comme un signe précoce de surdosage. À des concentrations plasmatiques plus élevées, des tachycardies auriculaires (souvent avec bloc) et des tachyarythmies ventriculaires peuvent se produire. La tachycardie jonctionnelle non paroxystique est un signe classique.
- La diminution de la conduction de l’impulsion (effet vagal et direct) se manifeste par un allongement de l’intervalle PR, un bloc auriculo-ventriculaire (AV) de haut grade ou un bloc sino-auriculaire (SA).
Le patient typique souffrant d’un surdosage en digoxine présentera des extrasystoles (souvent bigéminées) et divers degrés de bloc AV. Une présentation clinique très évocatrice est la « régularisation de la fibrillation auriculaire » : si un patient en FA devient soudainement régulier avec une fréquence lente ou normale, il faut suspecter un bloc AV complet induit par la digoxine avec un rythme d’échappement jonctionnel ou ventriculaire accéléré (phénomène de dissociation AV).
Une forme assez particulière et hautement spécifique de tachycardie ventriculaire peut survenir en cas d’intoxication à la digoxine, à savoir la tachycardie ventriculaire bidirectionnelle. Ce type de tachycardie ventriculaire présente un axe électrique dans le plan frontal se déplaçant de gauche à droite (ou positif/négatif) d’un battement à l’autre. Elle témoigne souvent d’une toxicité sévère. La figure 2 (Szentpali et al.) montre un exemple de tachycardie ventriculaire bidirectionnelle.

Tableau 1. Résumé des effets de la digoxine sur le rythme et la conduction
| Effet sur le nœud sinusal (SA) | La digoxine augmente l’activité du nerf vague, ce qui diminue l’automaticité du nœud SA (bradycardie sinusale, arrêt sinusal). |
| Onde P | Pas d’effet cliniquement significatif sur la morphologie. |
| Système AV (nœud AV, faisceau de His, système de Purkinje) | La digoxine augmente l’activité du nerf vague, ce qui ralentit la conduction au niveau du nœud AV. La digoxine a également un effet direct sur la conduction AV, en la ralentissant. Cela entraîne un allongement de l’intervalle PR, qui est considéré comme un résultat normal (imprégnation). Un bloc AV du deuxième ou du troisième degré est la preuve d’une intoxication.
L’automaticité est paradoxalement accrue dans l’ensemble du système AV (nœud AV, faisceau de His, fibres de Purkinje), favorisant les échappements accélérés. |
| Complexe QRS | Aucun effet sur la durée en soi. |
| Segment ST | Dépression du segment ST avec un aspect incurvé (« cupule ») à concavité supérieure (figure 1). |
| Onde T | L’amplitude de l’onde T diminue généralement. La partie initiale de l’onde T peut être négative, mais la dernière partie est principalement positive (l’onde T peut donc sembler biphasique/diphasique). L’onde T peut également être complètement inversée. |
| Onde U | Augmentation de l’amplitude possible. |
| Intervalle QT (QTc) | Un raccourcissement de l’intervalle QT est typique aux doses thérapeutiques (dû au raccourcissement de la repolarisation ventriculaire). |
| Arythmie | La digoxine est extrêmement proarythmogène. Les associations classiques incluent :
Note : Le bloc AV du second degré de type 2 (Mobitz II) est rarement dû à la digoxine seule (qui affecte surtout le nœud AV, pas le His-Purkinje distal). |
Prise en charge de l’intoxication digitalique
La reconnaissance rapide et le traitement de la toxicité sont vitaux. Les principes de prise en charge incluent :
- Arrêt immédiat de la digoxine et surveillance cardiaque continue.
- Correction des troubles électrolytiques : Le maintien d’une kaliémie dans la partie supérieure de la normale (4.0–5.0 mmol/L) est essentiel. Cependant, en cas d’intoxication massive aiguë avec hyperkaliémie sévère, l’administration de calcium intraveineux est traditionnellement contre-indiquée (risque théorique de « cœur de pierre »), bien que cette notion soit débattue; le traitement de choix de l’hyperkaliémie induite par la digoxine est les fragments Fab.
- Antidote spécifique (Fragments Fab d’anticorps anti-digoxine) : Indiqués en cas d’arythmies menaçant le pronostic vital, d’instabilité hémodynamique, ou d’hyperkaliémie sévère (> 5.0-5.5 mEq/L) secondaire à l’intoxication aiguë. Ils lient rapidement la digoxine libre.
- Traitement des bradyarythmies : L’atropine (0,5 à 1 mg IV) peut être efficace pour les blocs AV ou la bradycardie sinusale médiée par le vagal. La stimulation cardiaque temporaire (pacemaker) peut être nécessaire si le patient est symptomatique et ne répond pas à l’atropine ou aux Fab.
- Traitement des tachyarythmies : La lidocaïne ou la phénytoïne sont historiquement utilisées pour les arythmies ventriculaires induites par la digoxine car elles n’aggravent pas la conduction AV. Le choc électrique externe doit être évité si possible, car il peut précipiter une asystolie ou une fibrillation ventriculaire réfractaire chez le patient digitalisé (utiliser des niveaux d’énergie très faibles si inévitable).