Discussion

Résultats de la recherche documentaire sur les valeurs normales de la VRC à court terme

Sur plus de quelque 3 100 citations, seules 44 faisaient état de mesures à court terme de la VRC chez des participants adultes en bonne santé (n ≥ 30) et étaient conformes aux normes/recommandations méthodologiques du groupe de travail. Le nombre d’études a été limité par les facteurs suivants :

  • Plusieurs études sur la VRC ont évalué une surveillance de 24 heures à plus long terme;

  • Les études étaient alimentées pour l’utilisation de petites tailles d’échantillon;

  • Les études incluent souvent des populations cliniques sans l’inclusion d’une cohorte saine et/ou la référence à des valeurs saines;

  • L’adhésion aux recommandations méthodologiques de la Task Force était faible.

Certains des facteurs relatifs aux résultats ci-dessus peuvent être plus facilement expliqués que d’autres. Une utilisation préférée des mesures sur 24 heures à celle des mesures à court terme pourrait résider dans leur plus grand pouvoir pronostique, ou dans les informations supplémentaires telles que les rapports nuit/jour qui ne peuvent être déterminés qu’à partir d’une surveillance sur 24 heures. Une explication plus plausible réside dans le fait que de nombreuses études sur le VRC sont de nature rétrospective, rapportant les données d’un monitoring Holter de 24 heures effectué dans le cadre d’une évaluation cardiaque standard.

Le fait que les études n’utilisent qu’un petit échantillon peut s’expliquer par la nature de l’étude, les limitations de ressources, et/ou les calculs de puissance statistique. D’autres facteurs, comme le fait de ne pas rapporter les valeurs réelles des mesures du VRC, ont été constatés lorsque les études s’intéressaient aux scores de changement ou préféraient présenter les résultats sous forme de graphiques.

L’omission de rapporter l’intervalle RR moyen par 54% des études est une préoccupation. En raison de la nature réciproque de la HR et de l’intervalle RR moyen, les études rapportant des mesures de HRV choisissent souvent de ne rapporter que la HR moyenne ou, dans certains cas, aucune des deux. Cette erreur peut être comparée à l’évaluation du comportement de suspension d’une voiture sans tenir compte de la vitesse de la voiture. De telles erreurs reflètent également, tant de la part de l’auteur que de l’éditeur, des lacunes dans la compréhension des fondements des données VRC et de leur analyse.

Trente-six pour cent des études incluses ont rapporté le TP et le VLF qui ne sont pas recommandés à partir d’enregistrements de RR courts en raison de leur signification physiologique ambiguë dans de telles conditions. L’utilisation d’unités différentes des unités standard (par exemple, battements par minute/√Hz) a encore limité le nombre d’études éligibles. Lorsque de telles études sont publiées, elles reflètent une faiblesse dans le respect des recommandations du groupe de travail. Cela démontre également un manque de cohérence entre les auteurs et les éditeurs quant à la manière et au contenu à présenter lors de la communication des mesures à court terme de la VRC.

Comparaisons entre la littérature et les valeurs du Task Force

Le Task Force ne fournit pas de valeurs normatives pour les mesures à court terme de la VRC dans le domaine temporel et, par conséquent, les comparaisons ne peuvent être faites qu’entre les mesures spectrales. Les chiffres du Task Force sont les suivants 1 170 ms2 pour la puissance LF, 975 ms2 pour la puissance HF, 54 et 29 pour la LF et la HF normalisées, et 1,5-2,0 pour le rapport LF:HF. La valeur LF de la Task Force est supérieure de plus de 1,5 SD à la valeur moyenne de la littérature (519 ms2). La valeur HF de la Task Force est également plus élevée comparée à celle de la littérature (657 ms2). Les mesures de la puissance LF et HF normalisées par la Task Force et la littérature sont plus homogènes, mais la valeur de la Task Force pour LF:HF (1,5-2,0) est considérablement inférieure à la valeur obtenue à partir de la littérature (2,8).

Les raisons de ces divergences pourraient être dues à un certain nombre de facteurs, y compris les différentes caractéristiques des participants et les différences dans les méthodes de décomposition spectrale. Les études à partir desquelles les normes ont été obtenues n’ont pas été citées par les auteurs du groupe de travail, de sorte que les comparaisons en termes de participants ne sont pas possibles. Le rapport du groupe de travail fournit des détails sur les largeurs de bande de fréquence utilisées pour déterminer les distributions de puissance LF et HF. Les oscillations des intervalles RR se produisant à basse fréquence ont été évaluées entre 0,04 et 0,15 Hz et à haute fréquence entre 0,15 et 0,4 Hz. Quarante-sept pour cent des études présentées ici rapportent des valeurs de puissance LF et HF obtenues à des largeurs de bande de fréquence différentes de celles recommandées par le groupe de travail. Certaines ont considéré les oscillations des périodes cardiaques à des fréquences aussi basses que zéro à 0,003 comme faisant partie de la composante BF. D’autres ont utilisé des valeurs de coupure beaucoup plus basses (0,3 Hz) pour la composante HF. Les divergences entre les bandes de fréquences BF et HF pourraient conduire à l’inclusion et/ou à l’exclusion d’oscillations d’origines physiologiques différentes et entraîneraient certainement des valeurs variables pour BF, HF et/ou les deux. Il est donc à la fois intéressant et quelque peu révélateur que ces études rapportent certaines des plus grandes divergences pour les mesures spectrales de la VRC.

D’après le tableau SI, on peut voir que les études suivantes, basées sur la population, rapportent des valeurs pour les mesures de la VRC à court terme à partir de grands échantillons (~1 000) : Rennie et al., Kuo et al. Dekker et al., Liao et al., Hemingway et al., Britton et al. En y regardant de plus près, un certain nombre de ces études étaient basées sur des évaluations longitudinales et/ou transversales continues des mêmes populations de participants. Bien que ces études présentent des échantillons de taille différente et testent des hypothèses différentes, il existe un potentiel de chevauchement important entre leurs échantillons respectifs. Cela peut expliquer la similitude des valeurs entre Dekker et al. et Liao et al. et entre Rennie et al., Hemingway et al. et Britton et al. (tableau SII). Pour ces raisons, on pourrait soutenir que seules trois grandes populations ont été évaluées depuis le rapport du groupe de travail de 1996. De plus, l’âge le plus bas des participants dans ces trois populations était de 40 ans. Cela signifie qu’il n’y a actuellement aucune donnée publiée concernant les mesures de VRC à court terme obtenues dans une grande population comprenant des adultes âgés de moins de 40 ans. La relation négative entre la VRC et l’âge peut également expliquer les valeurs relativement faibles des mesures de la VRC observées par ces études. L’impact de ces grands échantillons sur les valeurs moyennes de publication présentées ici est également notable.

Études rapportant des valeurs absolues discordantes de VRC

Un examen plus approfondi des caractéristiques des études ci-dessus a révélé un certain nombre de similitudes et de différences liées aux participants à l’étude, à l’enregistrement des données d’intervalle RR, à l’identification des artefacts et aux protocoles d’interpolation et de décomposition spectrale. Comme ces facteurs peuvent avoir des effets différents selon la mesure, ils seront discutés séparément pour les mesures du domaine temporel et fréquentiel, respectivement.

Mesures du domaine temporel

Les valeurs élevées de RR rapportées par Melanson et les valeurs élevées de SDNN rapportées à la fois par Melanson et Sandercock et al. pourraient s’expliquer par leur utilisation de participants jeunes et modérément à bien entraînés. Il existe un lien bien établi entre l’âge et la VRC, avec une diminution de la VRC pour un âge croissant, les individus les plus jeunes présentant des valeurs plus élevées. Le SDNN est également fonction de la durée de l’enregistrement, les enregistrements analysés plus longs produisant des valeurs plus élevées. Pour cette raison, le groupe de travail recommande une durée standardisée de 5 minutes pour le SDNN à court terme (et d’autres mesures de la VRC). Ces facteurs expliquent très probablement les valeurs plus importantes observées par Evrengul et ses collègues qui ont déterminé le SDNN des données d’intervalle RR enregistrées sur une période d’une heure. Aucune justification pour une telle durée d’enregistrement n’a été donnée par les auteurs.

Le trafic nerveux parasympathique exerce ses effets à un rythme beaucoup plus rapide (<1 seconde) que le débit sympathique (>5 secondes) ; par conséquent, les changements battement par battement des intervalles RR (rMSSD) sont considérés comme un reflet du débit vagal. Les mesures de la DSSRM sont très variables dans des conditions de débit vagal accru. L’une de ces conditions est la respiration rythmée, en particulier en position couchée. De plus, la bradycardie observée chez les personnes les plus entraînées s’accompagne généralement d’une augmentation des marqueurs de la modulation vagale cardiaque, bien que cette relation ne soit pas toujours observée. Les valeurs discordantes de la DSMr rapportées par Melanson et Sandercock et al. sont susceptibles de résulter de l’effet combiné de jeunes individus entraînés avec un tonus vagal de base plus élevé et de l’utilisation de protocoles de respiration en décubitus dorsal et en rythme.

Mesures du domaine fréquentiel

Un certain nombre d’études humaines et animales ont démontré des résultats d’origine sympathique et parasympathique pour les oscillations LF et la puissance spectrale. L’augmentation et la diminution de la puissance des BF en cas de blocage parasympathique ont des implications pour les études où les conditions vagales sont renforcées, comme dans les conditions de respiration rythmée. Les valeurs plus élevées observées par Melanson peuvent être la conséquence d’une augmentation à médiation vagale de la puissance BF résultant de la condition de respiration rythmée.

Dans des contrôles normotendus sains, une valeur de 82 ms2 a été rapportée par Piccirillo et al. De plus, cette valeur a été utilisée pour déterminer la puissance HF « anormale » chez les patients souffrant d’insuffisance cardiaque chronique (ICC). L’inclusion de ces valeurs dans la présente étude peut expliquer la valeur moyenne globale plus faible de la puissance HF. Une observation importante est que ces valeurs sont considérablement plus basses que la valeur normale du groupe de travail pour l’HF et la valeur moyenne des études présentée ici. Comme il est courant dans la littérature, la considération de la « normalité » des valeurs dites « saines » est ignorée.

Les mesures spectrales sont très sensibles aux erreurs techniques au sein des données RR, telles que les artefacts, le mauvais placement des données manquantes, un mauvais prétraitement et la non-stationnarité. Evrengul et al. n’ont pas fourni d’informations concernant les méthodes de détection des erreurs pour les données d’intervalle RR du Holter 1 heure et n’ont donné aucune indication quant au nombre d’erreurs observées et/ou supprimées. Le fait que Mehlsen et al. ne rapportent pas l’exécution de procédures d’identification, d’élimination et/ou de correction des erreurs suggère une incapacité à comprendre l’importance de données correctes sur l’intervalle RR dans l’analyse de sa variation. Les intervalles RR ont également été considérés comme étant « dans la plage normale », pourtant les auteurs ne fournissent aucune référence pour cette plage dite « normale ».

Les recommandations du groupe de travail soulignent la nécessité d’une édition manuelle des données d’intervalle RR. Les preuves d’une forte valeur pronostique pour les mesures entièrement automatisées de la VRC et leur détermination précise et fiable par rapport aux méthodes traditionnelles suggèrent que les recommandations du groupe de travail sont peut-être dépassées. À tout le moins, elles doivent être mises à jour pour tenir compte de la puissance de calcul des dispositifs actuels d’enregistrement automatisé des RR et d’analyse de la VRC.

Études rapportant des valeurs discordantes de VRC log-transformées

Parmi les études rapportant des mesures de VRC log-transformées, une seule a démontré des valeurs discordantes pour les mesures de VRC. Dans l’étude de Ho et al. les données pour les mesures spectrales du VRC ont été obtenues dans un groupe de contrôle sain apparié pour l’âge et le sexe à un groupe de patients souffrant d’ICC. Les participants du groupe témoin étaient à 44 % des femmes, avec un âge moyen de 72 ans et une FC au repos de 76 battements/min. Il existe un déclin bien connu du VRC lié à l’âge qui affecte particulièrement les mesures liées aux modulations vagales de la FC chez les femmes. Des données présentées ailleurs démontrent une corrélation négative entre la FC et les mesures spectrales du VRC. Ces deux facteurs peuvent à eux seuls expliquer les faibles valeurs pour la puissance LF (2,05 ln ms2) et surtout pour la puissance HF (0,08 ln ms2) observées par Ho et al. Comme pour la majorité des études utilisant un groupe de  » référence  » témoin, les valeurs présentées dans le groupe témoin ne sont pas remises en question par les auteurs quant à leur normalité/anormalité.

Résumé des principaux facteurs soulignant les valeurs discordantes de la VRC à court terme des individus en bonne santé

L’analyse mesure par mesure effectuée pour les études rapportant des valeurs discordantes a révélé un certain nombre de facteurs sous-jacents, notamment :

  1. Un niveau modéré à élevé d’activité physique habituelle des participants;

  2. L’utilisation de protocoles de respiration rythmée, en particulier lorsqu’ils sont réalisés chez des participants ayant un niveau d’activité physique modéré à élevé ;

  3. Lorsque des participants plus jeunes sont mesurés, les valeurs de VRC sont généralement plus élevées;

  4. Mauvais rapport et/ou performance des procédures de reconnaissance, de suppression et/ou de correction des erreurs d’intervalle RR ;

  5. L’utilisation de bandes passantes de fréquence et de méthodes de normalisation différentes pour les mesures spectrales LF et HF;

  6. Vaste variation des mesures de VRC entre les participants sains d’une même étude ;

  7. La classification erronée des participants comme étant en bonne santé;

  8. Un échec des études à reconnaître la normalité/abnormalité des valeurs obtenues chez les participants en bonne santé.

Certains des points ci-dessus (1, 2, 3 et 6) n’étaient pas inattendus. L’absence de procédures de correction d’erreurs dans un certain nombre d’études et le mauvais compte-rendu de ces procédures dans d’autres ont surpris. Les trois derniers points de synthèse sont particulièrement importants et mettent en évidence le problème inhérent à la définition d’une VRC dite « normale ».

Ces points sont également liés entre eux dans la mesure où l’absence de remise en question de la normalité des données lorsqu’elles sont obtenues chez des participants sains provient peut-être du fait que même dans des groupes sains homogènes, les mesures de la VRC peuvent présenter de grandes variations interindividuelles (jusqu’à 260 000 %, Fagard et al. ; tableau IV).

Il est important, cependant, de reconnaître que d’autres facteurs pourraient influencer les divergences entre les études. Les mesures du VRC sont influencées par le régime alimentaire (consommation de caféine et d’alcool) et le stress physique et mental. Très peu d’études incluses ici comprennent des informations sur ces facteurs et leur impact sur les valeurs présentées ne peut être déterminé. Lors de l’évaluation des études faisant état d’une VRC dite normale, les lecteurs doivent examiner de près les facteurs décrits ci-dessus ainsi que d’autres facteurs potentiels (par exemple, le régime alimentaire, le stress) liés aux aspects individuels de chaque étude. En tenant compte de ces facteurs, les données présentées dans cette étude peuvent fournir aux utilisateurs de la VRC des plages de référence permettant de déterminer des valeurs disparates pour des mesures communes de la VRC à court terme.