Calibrage, vitesse du papier et calcul de la fréquence cardiaque

ECG 1A : Il s'agit d'un tracé strictement normal avec une calibration standard (10 mm/mV) et une vitesse de défilement (25 mm/s) ; rythme sinusal avec une fréquence de 68 bpm ; onde P normale : positive dans les dérivations I, II, V5, V6 et négative dans l'aVR ; axe normal de l'onde P (35°) ; durée normale de l'onde P (80 ms) ; tension normale de l'onde P ; intervalle PR fixe et normal (140 ms) ; QRS étroit, axe normal (70°), sans morphologie anormale ; ondes T sans anomalie, pas d'élévation ou dépression significative du segment ST et intervalle QT normal ;

ECG 1B:

Même tracé avec changement d'étalonnage : 5 mm/mV ;

ECG 1C:

Même tracé avec modification de l'étalonnage : 20 mm/mV ;

ECG 1D:

Même tracé avec changement de la vitesse du papier : 50 mm/s ;

ECG 1E:

Même tracé avec changement de la vitesse du papier : 12,5 mm/s ;

Commentaires :

L'enregistrement d'un électrocardiogramme est effectué sur du papier millimétré qui se déplace à une vitesse constante. Le papier millimétré est recouvert de grands carrés en forme de grille mesurant 5 mm x 5 mm, subdivisés en petits carrés de 1 mm x 1 mm. Les lignes définissant les grands carrés sont plus épaisses que celles définissant les petits carrés.

L'étalonnage standard du gain d'amplitude du signal est de 1 mV égal à 10 mm (1 mm sur l'axe vertical correspond à 0,1 mV ; une onde R de 15 mm correspond à 1,5 mV) et la vitesse du papier graphique est de 25 mm/s : 1 mm sur l'axe horizontal représente 40 ms (petit carré) tandis que 5 mm représente 200 ms (grand carré).

Le gain d'amplitude et la vitesse du graphique peuvent être modifiés :

• Lorsque les déviations sont trop importantes (ex : hypertrophie ventriculaire) et ne peuvent être entièrement enregistrées sur le papier millimétré avec une calibration de 10 mm/mV, il est possible de programmer un gain d'amplification de 5 mm/mV ; à l'inverse, une calibration de 20 mm/mV peut être proposée lorsque les déviations enregistrées sont de faible amplitude (faible voltage) ; l'interprétation d'un tracé doit être réalisée en tenant compte de la calibration, notamment lors de l'évaluation d'une hypertrophie auriculaire, d'une hypertrophie ventriculaire, etc.
• Pour permettre une mesure précise des intervalles de temps (intervalle PR, intervalle QT) et de la durée des déviations (onde P, complexe QRS), la vitesse du papier peut être accélérée (50 mm/s ou 100 mm/s), ce qui permet d'obtenir des déviations plus larges et permet une analyse plus facile des détails et peut améliorer la précision des mesures. A l'inverse, une vitesse de papier plus lente (12,5 mm/s) permet l'enregistrement sur des périodes plus longues et augmente la probabilité d'enregistrer une anomalie brève.

Il existe différents moyens de mesurer la fréquence cardiaque :

• utilisation d'une règle graduée (règle ECG)
• lorsque les intervalles entre les complexes QRS sont stables (rythme régulier) : mesure de l'intervalle de temps entre 2 complexes QRS (intervalle RR) ; fréquence cardiaque = 60/intervalle RR (mesuré en secondes) ou 60 000/intervalle RR (mesuré en millisecondes) ; si l'intervalle entre deux complexes QRS est de 1 seconde (1000 ms), la fréquence cardiaque est égale à 60/1 ou 60000/1000 = 60 battements/minute (bpm) ; si l'intervalle entre 2 complexes QRS est de 0.5 sec (500 ms), la fréquence cardiaque est égale à 60/0,5 ou 60000/500 = 120 battements/minute (bpm) ;
• lorsque les intervalles entre les complexes QRS sont stables (rythme régulier) : mesure du nombre de grands et petits carrés (plus précis) entre 2 complexes QRS ; fréquence cardiaque = 300/nombre de grands carrés ou = 1500/nombre de petits carrés ; si le rythme est très rapide et qu'il y a un grand carré (200 ms, 5 petits carrés) entre 2 complexes QRS, la fréquence cardiaque est de 300/1 ou 1500/5 = 300 bpm ; s'il y a 2 grands carrés : 300/2 ou 1500/10 = 150 bpm ; s'il y a 3 grands carrés : 300/3 ou 1500/15 = 100 bpm ; s'il y a 4 grands carrés : 300/4 ou 1500/20 = 75 bpm... s'il y a 10 grands carrés : 300/10 ou 1500/50 = 30 bpm...
• lorsque les intervalles sont inconstants (rythme irrégulier), mesurer la fréquence cardiaque sur un seul cycle RR conduit à une estimation erronée ; il est donc nécessaire de mesurer le nombre de complexes QRS sur une période prolongée ; plus la durée est longue, plus la précision est grande ; par exemple, on peut compter le nombre de complexes QRS sur 6 secondes (30 grands carrés) et le multiplier par 10, ou sur 10 secondes (50 grands carrés, durée totale du tracé) et le multiplier par 6 pour obtenir la fréquence cardiaque ;

Message à retenir : La calibration standard de l'ECG est un gain de signal de 10 mm/mV et une vitesse du papier graphique de 25 mm/s.