Approximativement un quart des patients souffrant d’insuffisance cardiaque congestive (ICC) présentent un intervalle QRS prolongé (≥120 ms) sur l’ECG de surface.1 Sur une note parallèle, les hommes présentant un bloc de branche complet (BBB) connaissent une incidence plus élevée d’ICC de façon prospective.2 En outre, l’allongement de l’intervalle QRS électrocardiographique est associé à une augmentation de la masse du ventricule gauche (VG) échocardiographique en coupe transversale chez les individus sans antécédents d’ICC ou d’infarctus du myocarde (IM).3 Ces observations soulèvent la possibilité que l’allongement de la durée du QRS puisse être un marqueur de remodelage ventriculaire défavorable. En effet, l’allongement du QRS a fait l’objet d’intenses recherches, car la thérapie de resynchronisation cardiaque est apparue comme une option thérapeutique chez les patients atteints d’ICC dont la durée du QRS est ≥130 ms.4 Il a été rapporté que la thérapie de resynchronisation cardiaque réduisait la morbidité4 et la mortalité5 et inversait le remodelage du VG chez les patients atteints d’ICC6.

Il n’est cependant pas clair si l’association d’un BBB complet avec un risque élevé d’ICC2,7 est due à un plus grand fardeau de facteurs de risque,2,8 la conséquence d’une masse LV plus élevée associée3,9,10 ou d’un dysfonctionnement systolique,11 ou si elle est attribuable à une contraction dyssynchrone.2,11,12. On ne sait pas non plus si des degrés moindres d’allongement du QRS (<120 ms) laissent présager un risque futur d’ICC.

Nous avons émis l’hypothèse qu’il existe un gradient d’augmentation du risque d’ICC avec l’augmentation de l’intervalle QRS électrocardiographique et que l’association de l’intervalle QRS avec le risque d’ICC peut être médiée par une augmentation de la masse du ventricule gauche et/ou une dysfonction systolique asymptomatique du ventricule gauche.3,9-En conséquence, nous avons examiné les relations entre la durée du QRS sur un ECG de routine et l’incidence de l’ICC lors du suivi dans un large échantillon communautaire.

Méthodes

La conception et les critères de sélection de l’étude cardiaque de Framingham ont été décrits précédemment.13 Les individus de la cohorte originale qui ont assisté au 16e (1979-1981) ou au 17e (1982-1984) cycle d’examen biennal et qui avaient des enregistrements ECG informatisés disponibles lors de ces examens étaient éligibles (n=2081). Les enregistrements ECG ont été obtenus sur les participants au cours de 2 cycles consécutifs (du milieu de l’examen 16 à la partie initiale de l’examen 17). Lors de chaque examen, les participants ont été soumis à des antécédents médicaux, à un examen physique comprenant la mesure de la pression artérielle, à une anthropométrie et à une évaluation en laboratoire des facteurs de risque. Les participants ont également subi une échocardiographie transthoracique en mode M guidée en 2D au cycle d’examen 16.

Nous avons exclu des individus lors des examens de base pour les raisons suivantes : CHF prévalente (selon les critères de Framingham, voir ci-dessous ; référence 14) ou MI ou utilisation de médicaments antiarythmiques ou implantation antérieure d’un stimulateur cardiaque permanent (n=187). Après les exclusions, 1759 participants (1113 femmes) restaient éligibles. Le consentement éclairé a été obtenu de tous les participants et l’étude a été approuvée par le conseil d’examen institutionnel du Boston Medical Center.

Certaination de l’ICC

Tous les participants de l’étude Framingham sont sous surveillance continue pour le développement d’événements de maladies cardiovasculaires, y compris l’ICC. Un panel de 3 investigateurs expérimentés examine tous les dossiers médicaux pour statuer sur les événements de maladie cardiovasculaire suspectés. Le diagnostic d’un premier épisode d’ICC est basé sur les critères de l’étude Framingham Heart Study,14 qui ont une spécificité élevée pour la détection de l’ICC.15 La présence de 2 critères majeurs ou d’un critère majeur et de 2 critères mineurs a été utilisée pour définir un épisode d’ICC. Les critères ont été attribués à l’ICC uniquement en l’absence d’une explication alternative des symptômes et des signes par d’autres conditions médicales (par exemple, cirrhose, insuffisance rénale ou maladie pulmonaire chronique).

Mesures électrocardiographiques

Lors des examens de base, des ECG informatisés ont été obtenus sur un système simultané à 3 canaux (Marquette Electronics). La configuration standard à 12 dérivations et les dérivations orthogonales XYZ ont été enregistrées sous forme analogique, puis numérisées et lues par le programme IBM Bonner (V2).16 Le programme a analysé les 12 dérivations et mesuré la durée maximale du QRS à 2 ms près.

À chaque examen bisannuel ultérieur, un ECG de repos informatisé standard à 12 dérivations a été obtenu. Les ECG de ces visites ont été interprétés par un médecin de l’étude cardiaque, et la durée maximale du QRS a été enregistrée à 10 ms près, sur la base de l’évaluation de l’ensemble des 12 dérivations.

Les critères suivants préconisés par un groupe de travail de l’Organisation mondiale de la santé17 ont été utilisés pour catégoriser le BBB : le BBB gauche (LBBB) a été défini comme un QRS ≥120 ms, l’absence d’ondes Q et la présence d’ondes R à large encoche dans V5 et V6 ; la présence d’un QS monophasique dans V1 et V2 ; et l’absence d’ondes R secondaires dans V1.17 Les critères utilisés pour le BBB droit (RBBB) étaient une durée de QRS ≥120 ms ; des ondes R larges et crantées (motifs rsr′, rsR′ ou rSR′) dans V1 et V2 ; et des ondes S larges, profondes et crantées dans V5 et V6.17 Tous les ECG avec QRS ≥120 ms qui ne répondaient pas aux critères de LBBB ou RBBB ont été classés comme  » indéterminés « .17

Mesures échocardiographiques

Tous les participants ont subi une échocardiographie transthoracique de routine en mode M guidée en 2D au 16e cycle d’examen. Pour les participants ayant des mesures électrocardiographiques informatisées à l’examen 17, nous avons utilisé les données échocardiographiques de l’examen 16 (≈2 ans auparavant). Toutes les mesures échocardiographiques ont été obtenues à l’aide d’une technique de  » bord d’attaque « .18 La masse du ventricule gauche a été calculée à l’aide de la formule standardisée.19 Le raccourcissement fractionnel (DS) du ventricule gauche a été utilisé comme indicateur de la fonction systolique du ventricule gauche, une valeur <0,29 indiquant une dysfonction systolique.20

Analyses statistiques

Le principal résultat d’intérêt était l’incidence d’un premier épisode d’ICC lors du suivi jusqu’en décembre 2003.

Durée du QRS comme variable catégorielle

Nous avons défini 3 catégories d’intervalle QRS17 : <100 ms (référent), 100 à 119 ms (BBB incomplet) et ≥120 ms (BBB complet). Les taux d’événements d’ICC ont été calculés pour 1000 personnes-années pour chaque catégorie de QRS et également par type de BBB. Les courbes de Kaplan-Meier ont été estimées pour illustrer les relations entre les catégories de QRS de base et la survie sans ICC. Nous avons vérifié que l’hypothèse de la proportionnalité des risques était respectée.

La régression multivariable des risques proportionnels de Cox21 a été utilisée pour comparer l’incidence de l’ICC chez les participants ayant une BBB incomplète et une BBB complète avec celle des individus ayant une durée de QRS normale (groupe référent). Nous avons également testé une tendance à l’augmentation de l’ICC dans les trois catégories de QRS. Deux séries de modèles de régression ont été évaluées, en ajustant pour : (1) l’âge et le sexe ; et (2) l’âge, le sexe, l’indice de masse corporelle (IMC), le tabagisme, le diabète sucré, la pression artérielle systolique, l’utilisation d’un traitement antihypertenseur, la valvulopathie (souffle systolique ≥grade 3/6 ou tout souffle diastolique à l’examen physique), et l’IM lors du suivi. Toutes les covariables, y compris la catégorie de durée du QRS, ont été modélisées en tant que variables dépendantes du temps ; les valeurs ont été mises à jour tous les 2 ans sur la base des observations obtenues lors des examens de routine de la Heart Study.

Nous avons examiné si les associations potentielles de l’intervalle QRS avec l’incidence de l’ICC étaient médiées par une augmentation de la masse du ventricule gauche3,9,10 ou par un dysfonctionnement systolique du ventricule gauche11,22 en effectuant des analyses supplémentaires. Dans un premier temps, nous avons répété toutes les analyses après avoir exclu les individus présentant un FS <0,29 (tableau 3, modèle 2). Ensuite, nous avons répété les analyses dans le sous-groupe mentionné précédemment en ajustant la masse du VG de base (en tant que variable continue) en plus de toutes les autres covariables (toutes les covariables modélisées en tant que variables dépendantes du temps autres que la masse du VG ; tableau 3, modèle 3). Enfin, nous avons répété les analyses mentionnées ci-dessus mais avec un ajustement supplémentaire pour la FS de base en tant que variable continue (tableau 3, modèle 4).

Durée du QRS de base en tant que variable continue

Nous avons évalué les modèles de Cox avec la durée du QRS de base modélisée comme une variable continue (transformée logarithmiquement pour normaliser la distribution). Deux ensembles de modèles ont été évalués en ajustant pour les éléments suivants : (1) l’âge et le sexe ; et (2) toutes les autres covariables au départ (comme indiqué ci-dessus). Contrairement aux catégories de QRS, nous n’avons pas mis à jour les valeurs de durée continue du QRS tous les 2 ans, car les examens de suivi n’utilisaient pas le même programme IBM pour les mesures du QRS ; comme indiqué précédemment, les mesures lors des examens ultérieurs ont été effectuées à 10 ms près, alors que les mesures lors des examens de base ont été effectuées à 2 ms près.

Pour avoir un aperçu de la non-linéarité potentielle des associations entre la durée du QRS et le risque d’ICC, nous avons examiné les modèles additifs généralisés de Cox en utilisant des splines pénalisées23. L’analyse par splines permet d’examiner la relation dose-réponse entre la durée du QRS et le risque d’ICC avec plus de précision que par les analyses standard utilisant les catégories de QRS, qui peuvent ne pas décrire adéquatement les tendances des données et ne pas utiliser efficacement les informations au sein des catégories24.

Analyses supplémentaires

Modification de l’effet

Nous avons évalué la modification de l’effet en fonction de l’âge (< versus ≥70 ans), du sexe, de l’IMC (< versus ≥30 kg/m2) et de l’hypertension en incorporant des termes d’interaction appropriés dans les modèles multivariables testant la tendance à l’augmentation dans les catégories de durée du QRS.

Durée du QRS dans la plage normale et incidence de l’ICC

Alors que les analyses primaires se sont concentrées sur l’ensemble de la plage des valeurs du QRS, nous avons effectué des analyses supplémentaires pour étudier si un gradient d’augmentation du risque d’ICC était présent pour la durée du QRS dans la plage normale (<100 ms). À cette fin, nous avons utilisé des analyses dépendantes du temps dans lesquelles les individus ayant un QRS <100 ms ont été catégorisés à chaque examen bisannuel en 2 groupes : QRS ≤80 ms (référent) et QRS >80 ms.

Type de BBB au départ et incidence de l’ICC

Nous avons également cherché à savoir si l’incidence de l’ICC variait en fonction du type de BBB au départ dans des modèles de Cox (ajustant les covariables cliniques au départ et l’IM au cours du suivi) qui comparaient les individus ayant un BBB gauche, droit et indéterminé (tel que défini ci-dessus) avec le groupe référent (intervalle QRS <100 ms).

Type d’insuffisance cardiaque associé à la catégorie de durée du QRS de base

Pour obtenir des indications sur le type d’insuffisance cardiaque (systolique ou diastolique) associé aux catégories de QRS, nous avons examiné les rapports échocardiographiques d’un sous-groupe de participants qui ont eu une évaluation de la fonction systolique du VG dans les 30 jours suivant leur première hospitalisation pour une ICC dans une période contemporaine (1989-1998). On a présumé que l’ICC était due à une dysfonction systolique si la fraction d’éjection ventriculaire gauche estimée (FEVG) obtenue à partir des dossiers d’hospitalisation était <0,50, tandis qu’une fraction d’éjection ≥0,50 était considérée comme compatible avec une ICC diastolique.25

Toutes les analyses ont été effectuées à l’aide de SAS.26 L’affichage du rapport des risques ajusté de manière multivariable sur une échelle logarithmique en fonction de la durée du QRS a été généré à l’aide de S-Plus. Une valeur P bilatérale <0,05 était considérée comme statistiquement significative.

Résultats

Les caractéristiques de base de notre échantillon sont affichées dans le tableau 1. La prévalence de l’hypertension a augmenté dans toutes les catégories de durée du QRS.

Incidence de l’ICC lors du suivi

Au cours du suivi (moyenne, 12,7 ans ; plage, 0,4 à 22,3 ans), 324 participants (205 femmes) ont développé une ICC, dont 231 (17,3 %) des 1339 individus du groupe QRS normal, 62 (20,2 %) des 307 personnes avec une BBB incomplète et 31 (27,4 %) des 113 participants avec une BBB complète. La survie sans ICC a diminué avec l’augmentation de la catégorie de durée du QRS de base (figure 1 ; log-rank P<0,0001). Les taux d’incidence de l’ICC ont augmenté dans les catégories de durée du QRS de manière graduelle chez les deux sexes (tableau 2). Des antécédents d’IM antérieur dans la semaine précédant l’apparition de l’ICC étaient présents dans 57 (24,7 %) des 231 événements d’ICC dans le groupe QRS normal, dans 10 (16,1 %) des 62 événements d’ICC dans le groupe BBB incomplet et dans seulement 4 (12,9 %) des 31 événements d’ICC dans le groupe BBB complet.

Modèles multivariables avec catégories de durée de QRS

Dans les modèles multivariables de Cox dépendants du temps (covariables et catégories de durée de QRS mises à jour tous les 2 ans), la BBB incomplète était associée à un risque d’ICC 1.43 fois (P=0,03), tandis que les personnes présentant une BBB complète ont vu leur risque d’ICC multiplié par 1,74 (P<0,001) par rapport au groupe de référence (tableau 3, modèle 1). L’augmentation graduelle du risque d’ICC selon les catégories de QRS a été confirmée dans les modèles de tendances.

Au départ, 1091 individus (62%) disposaient de données sur le SF échocardiographique. Nous avons comparé le groupe d’individus avec des échocardiogrammes adéquats avec ceux avec des échocardiogrammes inadéquats et avons observé des taux similaires d’incidence de l’ICC dans l’ensemble et dans les 3 catégories de QRS (données non présentées). Dans les analyses de 1070 individus avec un FS ≥0,29 (après exclusion de 21 individus avec un FS diminué), les résultats de nos analyses primaires sont restés robustes (tableau 3, modèle 2). Lors d’un ajustement supplémentaire pour la masse LV de base et le FS de manière séquentielle (tableau 3, modèles 3 et 4), l’association de la BBB complète avec le risque d’ICC a été maintenue, mais les relations de la BBB incomplète avec le risque d’ICC sont devenues statistiquement significatives à la limite. Dans ces modèles, l’augmentation graduelle du risque d’ICC selon les catégories de QRS est restée robuste (tendance selon les catégories, tableau 3, modèles 3 et 4).

Modèles multivariables avec la durée initiale du QRS en tant que variable continue

Dans les modèles multivariables avec la durée initiale du log-QRS modélisée en tant que variable continue, l’incidence de l’ICC augmentait avec un intervalle QRS plus long dans les modèles ajustés sur l’âge et le sexe et dans les modèles multivariables (HR par SD, 1,23 ; IC 95 %, 1,08 à 1,38 ; P<0,001). Une augmentation de 1 DS (0,15) du log-QRS correspond à une multiplication par 1,2 de la durée du QRS en unités d’origine, ou à un incrément d’environ 20 ms ; elle peut donc représenter une augmentation de 80 à 100 ms ou de 100 à 120 ms. L’examen des splines de régression a démontré une augmentation du risque d’ICC avec l’augmentation de la durée du QRS de base qui devenait plus raide pour les valeurs de QRS ≥100 ms (figure 2).

Analyses supplémentaires

Modification de l’effet

Il n’y a pas eu de modification de l’effet en fonction du sexe, de l’IMC ou du statut d’hypertension. Lors de la stratification de notre échantillon en 2 groupes d’âge (<70 versus ≥70 ans), l’association de la durée du QRS avec l’incidence de l’ICC est restée statistiquement significative pour les individus âgés ≥70 ans (HR par incrément de SD dans le log QRS, 1,26 ; IC 95%, 1,07 à 1,48 ; P=0,005) mais a été atténuée chez ceux <70 ans (HR par incrément de SD dans le log QRS, 1,13 ; IC 95%, 0,96 à 1,34 ; P=0,13).

Durée du QRS dans la plage normale (<100 ms) et incidence de l’ICC

Type de BBB au départ et incidence de l’ICC

Parmi les individus avec un BBB complet au départ, ceux qui présentaient un LBBB ont connu les taux d’ICC les plus élevés, ceux qui présentaient un RBBB ont eu les taux les plus bas, et ceux qui présentaient un BBB indéterminé ont eu des taux d’ICC intermédiaires (tableau I, disponible dans un supplément en ligne à http://www.hypertensionaha.org). Dans les analyses multivariables, le BBG et le BBG indéterminé étaient associés à une incidence plus élevée d’ICC (HR ajusté, 4,45 ; IC à 95 %, 2,33 à 8,51 pour le BBG ; P=0,0001 ; HR ajusté, 2,18 ; IC à 95 %, 1,13 à 4,20 pour le BBG indéterminé ; P=0,02), tandis que les personnes présentant un BBG n’avaient pas un risque accru statistiquement significatif d’ICC (HR ajusté, 1,73 ; IC à 95 %, 0,93 à 3,21 ; P=0.08) par rapport à ceux ayant une durée de QRS <100 ms.

Type d’insuffisance cardiaque associé à la catégorie de durée de QRS de base

Dans des analyses exploratoires, nous avons évalué 82 participants (25 % des cas d’ICC) qui ont subi une évaluation échocardiographique dans les 30 jours suivant leur première hospitalisation pour ICC (en utilisant des estimations de la FEVG à partir des dossiers d’hospitalisation). Parmi ces cas d’ICC, 64 % (37 sur 58) dans le groupe de durée normale du QRS, 50 % (7 sur 14) dans le groupe BBB incomplet et 50 % (5 sur 10) dans la catégorie BBB complète avaient une FEVG <0,50.

Discussion

Principaux résultats

Nos principaux résultats sont de 3 ordres. Premièrement, nous avons observé une association significative entre une durée de QRS plus longue et une augmentation du risque d’ICC. Une BBB incomplète et complète était associée à un risque d’ICC multiplié par 1,5 et 2, respectivement. Après ajustement en fonction de la masse du ventricule gauche de départ et de la FS, l’association entre la BHE complète et le risque d’ICC est restée robuste. Cependant, l’association entre la BHE incomplète et le risque d’ICC est devenue légèrement significative, ce qui suggère qu’une masse ventriculaire gauche plus importante et une fonction systolique plus faible peuvent expliquer, en partie, le risque d’ICC plus élevé dans ce groupe. Dans les analyses secondaires limitées aux individus ayant un QRS <100 ms, nous avons observé une tendance à l’augmentation de l’ICC dans cette fourchette qui n’a pas atteint la signification statistique, ce qui est cohérent avec le risque plus élevé d’ICC au-delà de ce seuil dans les splines de régression. Deuxièmement, les BBB incomplètes et complètes au départ représentaient une proportion modeste (30 %) des événements d’ICC lors du suivi. Nous avions une puissance statistique limitée pour analyser la variation du risque d’ICC en fonction du type de BHE. La majorité des événements d’ICC sont survenus chez des personnes dont la durée du QRS était normale au départ. Troisièmement, dans les analyses secondaires d’un sous-groupe d’individus qui ont subi une évaluation échocardiographique dans les 30 jours suivant leur première hospitalisation pour une ICC, les BBB incomplètes et complètes ont été associées à l’ICC systolique et diastolique.

Mécanismes possibles pour l’association d’une durée de QRS plus longue avec le risque d’ICC

Il existe plusieurs mécanismes qui peuvent expliquer l’association observée d’une durée de QRS plus longue avec le risque d’ICC. Tout d’abord, il est possible que l’association du QRS électrocardiographique avec l’ICC soit confondue par le poids plus important des facteurs de risque, tels que l’hypertension8, le diabète2 ou la cardiopathie ischémique27, chez les personnes atteintes de BBB. Pour réduire les facteurs de confusion potentiels, nous avons exclu les participants présentant une ICC prévalente et un IM au départ et nous avons ajusté l’hypertension et les autres facteurs de risque (y compris l’IM).

Deuxièmement, il est concevable qu’une durée de QRS plus longue puisse être associée à des altérations de la structure et de la fonction du VG.3,9-11,22,28 Nous avons effectué des analyses supplémentaires en excluant les participants présentant un FS réduit et nous avons ajusté la masse du VG et le FS. Dans ces analyses, l’association de la BHE complète avec un risque accru d’ICC est restée robuste, mais les relations de la BHE incomplète avec le risque d’ICC ont été atténuées. Ces résultats suggèrent que l’association d’une durée de QRS plus longue avec des modifications structurelles et fonctionnelles du VG3,9-11,22 pourrait expliquer en partie le risque accru d’ICC observé avec une BBB incomplète.

Un troisième mécanisme pourrait être la plus grande prévalence de la dyssynchronie ventriculaire chez les individus ayant une durée de QRS plus longue, ce qui pourrait favoriser le risque d’ICC. L’examen de base ayant précédé l’utilisation de l’échocardiographie 2D et Doppler, nous n’avons pas pu explorer cette possibilité. Dans l’ensemble, il est concevable que les 3 mécanismes physiopathologiques contribuent au risque accru d’ICC chez les personnes ayant une durée du QRS plus longue.

Limitations

Il est difficile de conclure sur la base de notre étude épidémiologique que l’association d’une durée du QRS plus longue avec un plus grand risque d’ICC est une association causale. Même si la durée du QRS n’était qu’un simple marqueur (et non une cause) du risque d’ICC, sa facilité de mesure et sa disponibilité en routine en feraient un indicateur potentiellement utile du risque. Il convient toutefois de noter que la durée du QRS satisfait à plusieurs des critères de Hill29 pour la causalité des associations, notamment l’allongement de la durée du QRS antécédent d’ICC (relations temporelles), la relation dose-réponse observée, des résultats cohérents dans plusieurs modèles et une association causale biologiquement plausible (comme détaillé dans la section ci-dessus). On sait que la mesure de la durée du QRS dépend de l’opérateur et que la reproductibilité de la mesure est réduite par la présence d’anomalies de la conduction.30 Pour certaines de nos analyses qui utilisaient des catégories de QRS, nous avons combiné l’évaluation des catégories de QRS au départ (qui étaient informatisées) avec celle des examens de suivi (qui étaient déterminées manuellement par les médecins) ; nous pensons que la vérification du statut de la catégorie de QRS ne sera pas biaisée de manière importante par cette stratégie. Cependant, nous n’avons utilisé que les mesures de base des QRS lorsque la durée des QRS a été modélisée comme une variable continue. Notre échantillon d’individus disposant d’échocardiogrammes était de taille modeste ; les résultats de nos analyses de sous-groupes doivent donc être confirmés par des études de grande envergure. L’utilisation de la FS par échocardiographie en mode M comme indicateur de la fonction systolique du VG constitue une limitation supplémentaire, car cette évaluation reflète la fonction systolique des segments basaux du VG. En outre, bien que nous ayons ajusté la masse du ventricule gauche, nous n’avons pas tenu compte de la fonction diastolique du ventricule gauche, car ces mesures n’étaient pas disponibles lors des examens de base. Il est important de souligner la généralisation limitée de nos résultats à d’autres ethnies, étant donné l’échantillon de Framingham très majoritairement blanc.

Conclusions

Dans notre grand échantillon communautaire de personnes d’âge moyen et de personnes âgées sans antécédents d’ICC et d’IM, une durée plus longue du QRS électrocardiographique était associée à un risque élevé d’ICC. L’association était la plus frappante chez les personnes ayant une BHE complète, qui présentaient un risque d’ICC multiplié par deux par rapport aux personnes ayant une durée de QRS normale (<100 ms). Des études prospectives supplémentaires portant sur des échantillons multiethniques de plus grande taille sont justifiées pour confirmer nos résultats et élucider les mécanismes sous-jacents à l’association observée.

Notes de bas de page