Introduction à l’épreuve d’effort (test sur tapis roulant, ECG d’effort)

L’épreuve d’effort est utilisée en routine depuis plus de 60 ans pour évaluer la fonction cardio-pulmonaire et diagnostiquer les maladies cardiovasculaires. La valeur de l’épreuve d’effort est évidente, car la capacité d’exercice (capacité cardio-pulmonaire) est l’un des principaux facteurs prédictifs de la mortalité cardiovasculaire et globale. L’utilité clinique de l’épreuve d’effort est donc immense et la procédure peut être utilisée dans de nombreuses situations, allant du dépistage sanitaire à l’évaluation des symptômes après un pontage aorto-coronarien. Traditionnellement, l’indication la plus courante de l’épreuve d’effort est l’évaluation diagnostique de la maladie coronarienne stable. Toutefois, les lignes directrices actuelles (ESC, AHA, ACC) modèrent l’utilisation de l’épreuve d’effort standard (ECG seul) pour le diagnostic de novo de la maladie coronarienne, en raison de la faible sensibilité de la méthode comparativement aux techniques d’imagerie (voir ci-dessous). La sensibilité et la spécificité sont considérablement plus élevées pour la tomodensitométrie (coro-scanner), la tomographie par émission monophotonique (scintigraphie), l’échocardiographie de stress et la coronarographie, qui sont donc les modalités recommandées pour l’évaluation initiale de la maladie coronarienne chez de nombreux patients (voir Évaluation de la maladie coronarienne et de l’angine de poitrine). Cependant, l’épreuve d’effort fournit un paramètre fondamental qui ne peut être obtenu par les autres méthodes d’imagerie anatomique, à savoir la capacité fonctionnelle d’exercice (exprimée en METs ou _VO2max). Outre la capacité d’exercice, l’épreuve d’effort fournit également des informations sur la réaction électrocardiographique (ECG), l’apparition d’arythmies, les symptômes, les réactions physiologiques (pression artérielle, fréquence cardiaque, récupération) pendant et après l’exercice.

L’épreuve d’effort peut également être appelée ECG d’effort ou test de tolérance à l’effort. Étant donné que la grande majorité des tests d’effort aux États-Unis sont effectués sur un tapis roulant, le terme ”test sur tapis roulant” est presque devenu synonyme de test d’effort. Toutefois, ce terme ne doit être utilisé que pour les épreuves d’effort réalisées sur un tapis roulant. Dans de nombreuses régions du monde, notamment en Europe, la bicyclette ergométrique est souvent préférée au tapis roulant, permettant une mesure plus précise de la puissance développée (en Watts) et des enregistrements ECG de meilleure qualité du fait de la stabilité du thorax.

Bases physiologiques de l’ischémie à l’effort

Le principe fondamental de l’épreuve d’effort repose sur le concept de réserve coronaire. Au repos, le cœur extrait déjà une quantité quasi maximale d’oxygène du sang (environ 70 à 80 %). Par conséquent, toute augmentation de la demande en oxygène du myocarde ($MVO_2$) doit être satisfaite par une augmentation proportionnelle du débit sanguin coronaire. Lors d’un effort physique, la fréquence cardiaque, la contractilité et la pression artérielle augmentent, ce qui peut multiplier les besoins en oxygène par 4 ou 5. Dans un arbre coronaire sain, les artères se dilatent et le débit peut augmenter de manière adéquate. En présence d’une sténose coronarienne significative (généralement > 70 % de la lumière), cette capacité de vasodilatation est épuisée. Le débit sanguin ne peut plus augmenter suffisamment pour répondre à la demande métabolique, entraînant une ischémie myocardique. Cette cascade ischémique se manifeste séquentiellement par : des anomalies métaboliques, des troubles de la relaxation (diastolique), des troubles de la contraction (systolique), des modifications de l’ECG (segment ST) et enfin l’angine de poitrine.

Rôle de l’électrocardiogramme (ECG) dans l’épreuve d’effort

« 

On croit souvent à tort que l’ECG est le principal paramètre de l’épreuve d’effort. La réaction de l’ECG est en effet importante pour le diagnostic de l’ischémie, mais plusieurs autres paramètres le sont tout autant pour le pronostic. En fait, de nombreuses données démontrent que le meilleur prédicteur de la mortalité cardiovasculaire et globale est la consommation maximale d’oxygène (pic), qui est une mesure de l’aptitude cardiovasculaire et de la capacité d’exercice. Dans la pratique clinique, cependant, il est difficile d’atteindre le pic réel d’absorption d’oxygène ($VO_{2max}$) sans équipement d’ergospirométrie, parce que cela nécessite un effort maximal. Les patients sont généralement limités par la fatigue des jambes, l’inconfort, les maladies cardiovasculaires, le manque de motivation, etc. C’est pourquoi l’intensité de travail maximale (exprimée en METs ou en Watts) est utilisée comme approximation clinique de la capacité fonctionnelle. Une capacité d’exercice inférieure à 5 METs est associée à un pronostic sombre, tandis qu’une capacité supérieure à 10 METs confère un excellent pronostic, indépendamment de la présence d’une maladie coronarienne.

L’objectif de l’épreuve d’effort est d’induire un stress cardiovasculaire afin de provoquer des symptômes, des modifications de l’ECG, une réponse de la pression artérielle et de la fréquence cardiaque, ainsi que d’évaluer les déterminants limitatifs de la capacité d’exercice. Ces paramètres offrent des informations diagnostiques et pronostiques qui ne peuvent être obtenues qu’au cours d’un exercice physique.

Indépendamment des autres facteurs de risque traditionnels, la capacité d’exercice est l’un des meilleurs prédicteurs du risque d’événements indésirables futurs dans pratiquement toutes les populations de patients, y compris les individus apparemment en bonne santé.

L’épreuve d’effort à l’ère de l’imagerie cardiovasculaire non invasive

Les progrès de la tomographie informatisée (CT), de l’imagerie par résonance magnétique cardiaque (IRMc) et de l’échocardiographie ont permis une imagerie fonctionnelle et anatomique détaillée de l’anatomie cardiaque, l’évaluation de la sténose des artères coronaires et de l’ischémie myocardique. Ces méthodes offrent une sensibilité et une spécificité accrues par rapport à l’épreuve d’effort. Par conséquent, le test d’effort n’est plus la modalité préférée pour l’évaluation diagnostique initiale d’une maladie coronarienne présumée chez les patients à probabilité intermédiaire ou élevée, surtout si des anomalies de l’ECG de repos existent. Cependant, l’épreuve d’effort est peu coûteuse, largement disponible et ne dépend pas de l’examinateur, elle ne confère pas de radiations nocives et fournit de nombreux autres paramètres qui peuvent améliorer l’évaluation et le pronostic cardiovasculaires. L’épreuve d’effort permet également d’évaluer l’effet des interventions et des médicaments. En outre, l’épreuve d’effort fournit des informations sur les facteurs limitant la capacité d’exercice (voir ci-dessous). L’épreuve d’effort reste l’un des instruments diagnostiques les plus importants en médecine.

Tableau 1. Sensibilité et spécificité des différentes modalités d’évaluation de la maladie coronarienne.

Modalité	Sensibilité (%)	Spécificité (%)
Test d’effort (ECG d’effort)	40-50%	85-90%
Échocardiographie d’effort	80-85%	80-88%
SPECT à l’effort	73-92%	63-87%
Échocardiographie de stress avec dobutamine	79-83%	82-86%
IRM de stress avec dobutamine	72-79%	81-91%
Échocardiographie de stress avec vasodilatateur	90-91%	75-84%
TEMP d’effort avec vasodilatateur	67-94%	61-85%
CTA artère coronaire	95-99%	64-83%
TEP d’effort avec vasodilatateur	91-97%	74-91%

Objectif de l’épreuve d’effort

Bien que l’épreuve d’effort soit presque synonyme d’évaluation de la maladie coronarienne, la procédure peut être utilisée à plusieurs autres fins, comme suit :

• Évaluation du risque cardiovasculaire.
• Détection de la maladie coronarienne (cardiopathie ischémique). Les personnes souffrant de douleurs thoraciques (ou d’autres symptômes évoquant une ischémie myocardique) peuvent être évaluées à l’aide d’une épreuve d’effort, bien que la sensibilité soit considérablement plus élevée avec d’autres modalités (tableau 1).
• Évaluation de la maladie coronarienne. Les personnes atteintes d’une cardiopathie ischémique connue subissent fréquemment des épreuves d’effort dans le cadre de la stratification du risque, de l’évaluation de la capacité fonctionnelle, des facteurs limitants, des symptômes et des modifications de l’ECG. Des épreuves d’effort répétées sont utiles pour suivre l’évolution de la maladie et permettre d’adapter la prise en charge du patient.
• Évaluation de la réponse thérapeutique. L’épreuve d’effort peut être utilisée pour évaluer l’effet de médicaments (anti-angineux) ou d’interventions telles que l’ICP (intervention coronarienne percutanée), le PAC (pontage aorto-coronarien), la TRC (thérapie de resynchronisation cardiaque), etc. L’objectif du test d’effort est d’évaluer si ces interventions ont réduit l’intensité ou la fréquence des symptômes ou d’autres signes anormaux (par exemple, arythmies).
• Évaluation du risque périopératoire pour la chirurgie non cardiaque : L’épreuve d’effort est utilisée en routine pour évaluer indirectement le risque périopératoire en mesurant la réponse cardiovasculaire, les symptômes et la réaction de l’ECG pendant l’exercice.
• Prescription d’exercices : Pour certains patients, il peut être nécessaire d’évaluer la capacité fonctionnelle et la réponse à l’exercice avant de prescrire un exercice. L’objectif du test d’effort est de détecter les symptômes significatifs et les réponses cardiovasculaires anormales à différents niveaux d’intensité. Cela permet de fixer un niveau d’intensité d’exercice approprié.
• Déterminer le degré d’invalidité : L’épreuve d’effort peut être utilisée pour déterminer le degré d’invalidité des patients atteints d’une maladie cardiovasculaire.
• Évaluation des arythmies : Pour évaluer la compétence chronotrope, provoquer des arythmies induites par l’effort ou évaluer l’efficacité d’un traitement antiarythmique ou l’adaptation de la fréquence d’un stimulateur cardiaque.

Néanmoins, la grande majorité des patients orientés vers l’épreuve d’effort sont des patients chez qui l’on soupçonne une cardiopathie ischémique.

Protocoles et modalités de l’épreuve d’effort

Le choix du protocole et de l’ergomètre (tapis roulant ou bicyclette) doit être adapté aux caractéristiques du patient et à la question clinique. L’objectif est d’atteindre une fréquence cardiaque maximale théorique (FCMT) ou l’apparition de symptômes en 8 à 12 minutes d’exercice.

Types d’ergomètres

• Tapis roulant : Plus physiologique (la marche/course est naturelle) et permet d’atteindre des niveaux de VO2 plus élevés (environ 10-15% de plus que le vélo). Cependant, l’enregistrement ECG est souvent parasité par les mouvements (artefacts) et la quantification précise du travail externe (Watts) est difficile.
• Bicyclette ergométrique : Moins coûteuse, prend moins de place et permet un enregistrement ECG de meilleure qualité. Elle est particulièrement utile pour les patients ayant des problèmes d’équilibre ou orthopédiques. La charge de travail est précisément quantifiée en Watts. Cependant, la fatigue musculaire locale (quadriceps) peut limiter l’effort avant l’atteinte du pic cardiovasculaire chez les sujets non entraînés.

Protocoles courants

Il existe de nombreux protocoles, mais le protocole de Bruce sur tapis roulant est le plus répandu aux États-Unis. Il consiste en des paliers de 3 minutes avec augmentation progressive de la vitesse et de la pente. Pour les patients plus âgés ou moins aptes, le protocole de Bruce modifié (avec des paliers initiaux plus doux) ou le protocole de Naughton sont préférés. Sur bicyclette, on utilise souvent des protocoles en rampe (augmentation continue de la charge, par exemple 10 à 20 Watts par minute) ou par paliers (20-30 Watts toutes les 2 ou 3 minutes).

Épreuve d’effort cardio-pulmonaire (ergospirométrie)

L’épreuve d’effort cardio-pulmonaire (CPET, ergospirométrie) permet d’évaluer les réponses intégratives à l’exercice impliquant les systèmes pulmonaire, musculo-squelettique et cardiovasculaire. Cela permet une évaluation plus complète de ces trois systèmes organiques. Le CPET est non invasif mais techniquement plus difficile que les tests d’effort traditionnels. L’utilisation du CPET a augmenté régulièrement au cours des dernières décennies. La mesure pulmonaire la plus intéressante est l’échange gazeux, qui est analysé en continu pendant l’exercice. En analysant les niveaux d’oxygène, les niveaux de dioxyde de carbone, les volumes respiratoires, la fréquence respiratoire et l’absorption d’oxygène, il est possible d’estimer le débit cardiaque et l’absorption maximale d’oxygène, ce qui constitue la meilleure mesure de la capacité d’exercice. L’ergospirométrie est fréquemment utilisée pour le pronostic de l’insuffisance cardiaque et des maladies pulmonaires.

Sécurité et critères d’arrêt de l’épreuve

Sécurité de l’épreuve d’effort

L’épreuve d’effort est une procédure sûre. Plus de soixante ans d’expérience et de recherche attestent que le risque de complications est très faible. On estime qu’il y a environ un décès et deux infarctus aigus du myocarde pour 10 000 tests effectués. Ces estimations varient légèrement d’une étude à l’autre, en fonction des caractéristiques de la population de patients.

Bien que l’épreuve d’effort ne doive pas être directement comparée à la course de fond, en raison des différences dans le type de charge de travail et l’état de santé des participants, il pourrait être intéressant de comparer la mortalité dans ces deux situations. Environ 1 participant sur 184 000 à des courses de longue distance est victime d’un arrêt cardiaque soudain (JH Kim et al). Il s’ensuit que le risque est environ 18 fois plus élevé lors d’une épreuve d’effort. Ce chiffre doit être considéré à la lumière des différences d’âge, de facteurs de risque, de conditions coexistantes, etc. entre les personnes effectuant des tests d’effort et celles effectuant un marathon.

En effet, le risque associé à la réalisation d’un test d’effort est très faible. Le risque existant s’explique vraisemblablement par le danger de provoquer une ischémie myocardique. En bref, l’ischémie myocardique peut induire une tachycardie ventriculaire qui peut dégénérer en fibrillation ventriculaire et en arrêt cardiaque. Le risque de tachycardie ventriculaire dépend de l’étendue de l’ischémie (l’ischémie transmurale entraîne un risque élevé de tachycardie ventriculaire, alors que l’ischémie sous-endocardique est moins dangereuse).

Malgré la sécurité de l’épreuve d’effort, les patients doivent être sélectionnés avec soin afin de minimiser les risques et de maximiser l’utilité de la procédure.

Critères d’arrêt de l’épreuve

La sécurité du patient repose également sur le respect strict des critères d’arrêt de l’examen. Ceux-ci sont divisés en indications absolues et relatives.

Indications absolues d’arrêt (l’épreuve doit être stoppée immédiatement) :

• Sus-décalage du segment ST (> 1,0 mm) dans des dérivations sans ondes Q (sauf V1 ou aVR).
• Chute de la pression artérielle systolique > 10 mmHg malgré une augmentation de la charge de travail, accompagnée d’autres signes d’ischémie.
• Angine de poitrine modérée à sévère.
• Signes du système nerveux central (ataxie, vertiges, quasi-syncope).
• Signes de mauvaise perfusion (cyanose ou pâleur).
• Tachycardie ventriculaire soutenue ou autre arythmie compromettant la stabilité hémodynamique.
• Difficultés techniques de surveillance de l’ECG ou de la pression artérielle.
• Demande du sujet d’arrêter.

Indications relatives d’arrêt (l’arrêt doit être envisagé) :

• Sous-décalage marqué du segment ST (> 2 mm, horizontal ou descendant).
• Chute de la pression artérielle systolique > 10 mmHg sans autre preuve d’ischémie.
• Augmentation des douleurs thoraciques.
• Réponse hypertensive (Pression systolique > 250 mmHg et/ou diastolique > 115 mmHg).
• Arythmies telles que tachycardie supraventriculaire, extrasystoles ventriculaires multifocales, bradyarythmies.

Sélection des patients

L’épreuve d’effort était auparavant le premier choix chez les patients suspectés de cardiopathie ischémique si la probabilité de la maladie était intermédiaire. L’utilité du test dépend de la probabilité que le patient soit réellement atteint d’une cardiopathie ischémique. Il faut donc commencer par évaluer la probabilité que le patient ait une cardiopathie ischémique. Cette approche est appelée approche bayésienne, du nom du statisticien Thomas Bayes. L’approche bayésienne stipule que la probabilité que le test révèle la maladie dépend du risque que le patient ait effectivement la maladie. C’est ce que l’on appelle la probabilité pré-test. La probabilité pré-test dépend de facteurs de risque tels que l’âge, le sexe, les symptômes, le taux de cholestérol, le tabagisme, le diabète, les habitudes alimentaires, etc. L’évaluation de toutes ces variables peut s’avérer assez lourde, c’est pourquoi la Société européenne de cardiologie (ESC) propose une évaluation plus pragmatique ne prenant en compte que l’âge, le sexe et les symptômes. Ces trois variables sont suffisantes pour estimer la probabilité pré-test. Nous y reviendrons en détail plus loin.

Il est donc fondamental d’évaluer la probabilité pré-test avant d’orienter les patients vers un ECG d’effort. Il est également important que le patient soit capable d’effectuer le test. Tous les patients ne sont pas capables de marcher sur un tapis roulant ou de faire du vélo, tandis que d’autres ne sont pas capables de suivre des instructions ou de communiquer verbalement. Les patients souffrant de rhumatismes, d’amputations, de claudication sévère, etc., peuvent également avoir des difficultés à effectuer le test. Ces facteurs doivent également être pris en considération.

Il est également important d’évaluer s’il existe des modifications de l’ECG au repos susceptibles d’entraver l’évaluation de la réaction de l’ECG pendant le test.

Modifications de l’ECG au repos susceptibles d’altérer l’évaluation de la réaction de l’ECG pendant l’exercice

La présence de modifications significatives du segment ST-T sur l’ECG au repos peut nuire à l’évaluation de la réaction de l’ECG pendant l’exercice. En ce qui concerne l’ECG, l’objectif du test d’effort est de provoquer des modifications ischémiques de l’ECG (dépressions du segment ST). Cependant, plusieurs pathologies provoquent des modifications du segment ST-T (y compris des dépressions du segment ST) sur l’ECG au repos et leur présence rendra généralement plus difficile l’interprétation de l’ECG pendant l’exercice. Par exemple, certaines pathologies peuvent entraîner des modifications du segment ST-T qui simulent et masquent les modifications ischémiques de l’ECG. L’exemple le plus évident est le bloc de branche gauche (BBG), qui provoque des modifications ST-T secondaires marquées (y compris l’élévation ST, la dépression ST et l’inversion de l’onde T) et masque également les modifications ST-T ischémiques. Par conséquent, les patients présentant un bloc de branche gauche à l’ECG de repos ne doivent généralement pas être orientés vers un ECG d’effort.

Les patients qui prennent de la digoxine (digitaline) peuvent également présenter des modifications significatives du segment ST-T, en particulier des dépressions du segment ST, sur l’ECG de repos. Ces dépressions ST sont généralement généralisées, ce qui signifie qu’elles sont évidentes dans la plupart des dérivations de l’ECG. La digoxine doit être suspendue 24 heures avant l’épreuve d’effort.

Les patients souffrant de pré-excitation (syndrome de Wolff-Parkinson-White) et présentant des ondes delta sur l’ECG de repos peuvent ne pas être aptes à subir un ECG d’effort. Les ondes delta sont généralement associées à des modifications ST-T secondaires qui peuvent également entraver l’interprétation de l’ECG de l’ischémie.

Les patients porteurs d’un stimulateur cardiaque présentent toujours des modifications ST-T secondaires qui rendent également la détection de l’ischémie très difficile. Les patients porteurs de stimulateurs cardiaques ne sont pas adaptés à l’ECG d’effort.

Les patients souffrant d’hypertrophie ventriculaire gauche (HVG) peuvent présenter des modifications ST-T secondaires avec des élévations ST (V1, V2) et des dépressions ST (V5, V6, aVL, I). Les dépressions ST peuvent dépasser 1 mm sur l’ECG de repos, ce qui rend l’épreuve d’effort moins utile pour détecter l’ischémie. En revanche, si les dépressions du segment ST sont inférieures à 1 mm, le test d’effort peut être utile.

Certains patients présentent également des dépressions du segment ST sur l’ECG de repos sans explication évidente. En règle générale, si les dépressions du segment ST sont inférieures à 1 mm, le test d’effort peut être utile.

Si l’un des éléments ci-dessus suggère que le test d’effort n’est pas utile au patient, il est recommandé de choisir d’autres modalités.

Notez que le bloc de branche droit (BBD) n’interfère pas avec la détection de l’ischémie, c’est-à-dire qu’il est tout à fait possible de détecter une ischémie en présence d’un bloc de branche droit. Les lecteurs qui connaissent l’aspect du BBDR savent peut-être qu’il est associé à des dépressions du segment ST (au point J-60) dans les dérivations V1-V3, mais cela pose rarement un problème car, en cas d’ischémie myocardique, les dépressions du segment ST sont rarement limitées aux dérivations V1-V3, puisqu’elles sont pratiquement toujours observées également dans les dérivations V4-V6.

Interprétation des résultats : Critères de positivité et pronostic

L’interprétation de l’épreuve d’effort ne se limite pas à « positif » ou « négatif » pour l’ischémie, mais englobe une évaluation multivariée.

Réponse électrocardiographique (Ischémie)

Le diagnostic d’ischémie myocardique à l’ECG repose principalement sur le sous-décalage du segment ST. Pour être considéré comme significatif, le sous-décalage doit être mesuré au point J + 60 ms (ou 80 ms) et répondre aux critères suivants :

• Sous-décalage horizontal ou descendant $\ge$ 1 mm (0,1 mV) : Il s’agit du signe le plus spécifique d’ischémie.
• Sous-décalage ascendant : Il est moins spécifique et doit souvent être $\ge$ 1,5 mm ou 2,0 mm pour être considéré comme suspect, bien qu’il soit souvent associé à des résultats faux positifs chez les individus sains à fréquence cardiaque élevée.

Le sus-décalage du segment ST (élévation) en l’absence d’ondes Q (signe d’un infarctus ancien) est rare mais indique une ischémie transmurale sévère (spasme coronaire ou sténose critique) et constitue un critère d’arrêt immédiat.

Réponse hémodynamique

• Compétence chronotrope : L’incapacité à atteindre 85 % de la fréquence cardiaque maximale théorique (FCMT = 220 – âge) en l’absence de bêta-bloquants est appelée incompétence chronotrope et est associée à un risque accru de morbidité et de mortalité.
• Récupération de la fréquence cardiaque : Une diminution de la fréquence cardiaque de $\le$ 12 battements/min à la première minute de récupération (en récupération active) ou $\le$ 18 battements/min (en récupération passive) est un marqueur de dysfonctionnement autonome et de mauvais pronostic.
• Pression artérielle : Une réponse normale est une augmentation progressive de la pression systolique. Une chute de la pression systolique (hypotension d’effort) est un signe de gravité extrême (dysfonction ventriculaire gauche sévère ou ischémie étendue).

Le score de Duke sur tapis roulant (Duke Treadmill Score – DTS)

Le score de Duke est un outil validé pour la stratification du risque chez les patients sans maladie coronarienne connue subissant un test sur tapis roulant. Il intègre la durée de l’exercice, la déviation du segment ST et l’angine de poitrine :

DTS = Durée de l’exercice (min, protocole Bruce) – (5 $\times$ déviation ST en mm) – (4 $\times$ index d’angine)

Index d’angine : 0 = pas d’angine ; 1 = angine non limitante ; 2 = angine limitant l’effort.

• Risque faible (Score $\ge$ +5) : Mortalité annuelle < 0,5 %. Aucun autre test n'est généralement nécessaire.
• Risque intermédiaire (Score entre -10 et +4) : Mortalité annuelle 0,5 – 2,5 %. Des tests d’imagerie complémentaires sont souvent indiqués.
• Risque élevé (Score < -11) : Mortalité annuelle > 2,5 %. Une coronarographie invasive est généralement recommandée.

Probabilité pré-test : sélection des patients appropriés

Bien que l’épreuve d’effort ne soit plus recommandée pour l’évaluation de la maladie coronarienne, il est toujours utile de discuter de la raison d’être de la probabilité pré-test.

Comme indiqué plus haut, la probabilité pré-test est la probabilité que le patient soit atteint d’une maladie coronarienne sur la base des symptômes, de l’âge et du sexe. Ces trois variables sont de puissants prédicteurs de la maladie coronarienne et sont également facilement disponibles. La probabilité pré-test est liée au théorème de Bayes (Thomas Bayes, 1701-1761). Ce théorème stipule que la probabilité d’un événement est liée aux circonstances qui y sont associées. Dans ce scénario, la probabilité d’une maladie coronarienne sera liée à l’âge, au sexe et aux symptômes. La probabilité pré-test est facile à évaluer et doit toujours l’être. L’objectif de la probabilité pré-test est le suivant :

• Identifier les patients ayant une très faible probabilité de maladie : ces patients n’ont très probablement pas la maladie et le test n’est donc pas particulièrement utile. En outre, s’ils sont atteints de la maladie, il est probable que celle-ci soit très légère et que le test ne permette pas de la détecter.
• Identifier les patients dont la probabilité de maladie est très élevée : ces patients ont très probablement la maladie et le test est donc inutile.

Calcul de la probabilité pré-test (PTP)

La probabilité d’une maladie coronarienne est fonction de la prévalence de la maladie et des caractéristiques du patient.

Si le patient est représentatif d’une population où la prévalence de la maladie coronarienne est élevée et qu’il présente tous les symptômes de la maladie, la PTP est très élevée. Dans ce cas, l’utilité des tests diagnostiques diminue, car ils ne feront presque certainement que confirmer un diagnostic déjà probable. L’inverse est également vrai : si la maladie est rare et que le patient ne présente aucun symptôme correspondant à la maladie, il est peu probable qu’un examen révèle quoi que ce soit d’utile. En général, les tests diagnostiques sont plus utiles lorsqu’ils sont utilisés chez des patients présentant une probabilité intermédiaire de maladie.

• Si la probabilité de maladie coronarienne est faible et que l’examen est négatif, la maladie coronarienne peut être exclue.
• Si la probabilité de maladie coronarienne est élevée et que l’examen est positif, la maladie coronarienne peut être confirmée.

La probabilité pré-test de maladie coronarienne est estimée en fonction du sexe, de l’âge et des symptômes (figure 1).

Si la PTP est <5 %, la maladie coronarienne est peu probable. Cela signifie que d'autres diagnostics sont plus probables et que les examens complémentaires pour la maladie coronarienne ne doivent être effectués que dans des circonstances particulières. Les tests non invasifs sont d'autant plus utiles que la PTP est >15 %. Si la PTP est comprise entre 5 et 15 %, les paramètres suivants doivent être pris en compte pour évaluer la probabilité clinique d’une maladie coronarienne :

1. Facteurs de risque
2. Antécédents médicaux et état de santé
3. Résultats de l’ECG
4. Résultats de l’échocardiographie.

La probabilité clinique d’une maladie coronarienne augmente avec le nombre de facteurs compatibles avec une maladie coronarienne. Ainsi, la probabilité clinique d’une maladie coronarienne est la somme de la PTP et des paramètres ci-dessus (facteurs de risque, antécédents, état, ECG au repos, échocardiographie).

Le score calcique coronaire peut être pris en compte lors de l’évaluation de la probabilité clinique. Notez cependant que certaines plaques d’athérosclérose ont une faible concentration de calcium, malgré une sténose de haut niveau, ce qui explique pourquoi le score calcique ne peut pas être utilisé pour exclure une maladie coronarienne.

Sensibilité et spécificité de l’épreuve d’effort

La sensibilité et la spécificité sont souvent utilisées pour décrire la précision d’une méthode de diagnostic donnée. Ces mesures peuvent être définies comme suit :

Sensibilité	La proportion de personnes atteintes de la maladie qui sont détectées.
Spécificité	La proportion de personnes en bonne santé qui sont correctement classées comme telles.

La sensibilité et la spécificité de l’épreuve d’effort dépendent de plusieurs variables, telles que la prévalence de la maladie dans la population, les critères utilisés, etc. La somme de toutes les preuves indique que la sensibilité est d’environ 60-75 % et la spécificité de 60-85 % pour les tests d’effort. Cependant, la sensibilité est plus faible chez les personnes atteintes d’une maladie à un vaisseau (<50 % de sensibilité) et plus élevée chez les personnes atteintes d'une maladie à trois vaisseaux ou du tronc principal gauche (>85 %). Il est également important de noter que la spécificité est plus faible chez les femmes, en raison d’une prévalence plus élevée de résultats faux positifs.

Références

Jonathan H Kim, Rajeev Malhotra, George Chiampas, Pierre d’Hemecourt, Chris Troyanos, John Cianca, Rex N Smith, Thomas J Wang, William O Roberts, Paul D Thompson, Aaron L Baggish. Arrêt cardiaque pendant les courses de longue distance. Race Associated Cardiac Arrest Event Registry (RACER) Study Group. N Engl J Med. 2012 Jan 12;366(2):130-40.

Knuuti J, Wijns W, Saraste A, et al. 2019 ESC Guidelines for the diagnosis and management of chronic coronary syndromes. Eur Heart J. 2020;41(3):407-477.

Fletcher GF, Ades PA, Kligfield P, et al. Exercise standards for testing and training: a scientific statement from the American Heart Association. Circulation. 2013;128(8):873-934.