Les études épidémiologiques et les essais de médicaments antihypertenseurs ont montré que la pression artérielle systolique et diastolique est clairement liée à l’incidence de la morbidité et de la mortalité cardiovasculaires1,2 qui, pour cette raison, est plus importante chez les personnes hypertendues que chez les personnes normotendues. En outre, notre groupe et d’autres ont montré (1) que cette relation est plus étroite lorsque l’on considère les pressions artérielles moyennes sur 24 heures plutôt que les pressions artérielles au cabinet médical3-9 et (2) que, pour une pression artérielle moyenne sur 24 heures donnée, les lésions organiques accompagnant l’hypertension sont plus prononcées si la variabilité de la pression artérielle sur 24 heures est plus importante3.-5,10,11-17 Ces données peuvent suggérer que le pronostic d’un patient dépend non seulement du niveau de pression artérielle moyenne, mais aussi, dans une certaine mesure, du degré de fluctuation de la pression artérielle dans la vie quotidienne.

Un troisième phénomène de pression artérielle qui peut potentiellement affecter les lésions organiques et le pronostic est la vitesse à laquelle se produisent les changements de pression artérielle sur 24 heures. En effet, des changements plus rapides de la pression artérielle peuvent produire un stress plus important sur la paroi artérielle et ainsi initier plus facilement la cascade d’événements qui aboutissent finalement à des lésions cardiovasculaires permanentes.18-21 Le taux dominant des changements transitoires de la pression artérielle au cours du jour et de la nuit chez l’homme n’a cependant jamais été étudié. Aucune étude n’a non plus déterminé si ce taux est similaire ou différent chez les sujets ayant une pression artérielle normale par rapport à ceux ayant une pression artérielle élevée. Notre étude a entrepris de répondre à ces 2 questions.

Méthodes

Sujets

Notre étude a inclus un total de 34 sujets non fumeurs (29 hommes), dont l’indice de masse corporelle variait entre 21 et 27 (moyenne±SE, 24,8±2,3). La présence d’un syndrome d’apnée obstructive du sommeil a été raisonnablement, bien qu’indirectement, exclue par l’interview des conjoints sur les caractéristiques du sommeil des sujets et par la mise en évidence d’une chute nocturne normale de la pression artérielle et de la fréquence cardiaque chez tous les sujets.22,23 Quatorze sujets (âge 32,6±3,5 ans, moyenne±SE) étaient des volontaires normotendus chez qui la pression artérielle au cabinet était constamment <140/90 mm Hg sur 3 séries de mesures au cabinet effectuées à 1 mois d’intervalle, et 20 sujets étaient des hypertendus essentiels (pression artérielle au cabinet, mesurée comme ci-dessus, constamment ≥140/90 mm Hg ; âge 50±2,8 ans). Les patients hypertendus ont été sélectionnés s’ils ne présentaient (1) aucun antécédent ou signe clinique de complications liées à l’hypertension (c’est-à-dire une maladie coronarienne, une insuffisance cardiaque, une maladie cérébrovasculaire, une insuffisance rénale ou une maladie artérielle périphérique), (2) aucun signe de lésions organiques subcliniques majeures (c’est-à-dire un examen électrocardiographique ou échocardiographique), preuve électrocardiographique ou échocardiographique d’hypertrophie ventriculaire gauche, plaques d’athérome lors d’une évaluation écho-Doppler des artères carotides, fond rétinien de grade III ou IV de la classification de Keith-Wagener, ou protéinurie), et (3) traitement antihypertenseur au cours des 2 derniers mois. Les patients souffrant de diabète sucré et d’hypercholestérolémie (cholestérol sérique >240 mg/dL) ont également été exclus de l’étude.

Mesure de la pression artérielle

Chez tous les sujets, la pression artérielle a été mesurée par voie intra-artérielle et en ambulatoire sur 24 heures (système Oxford),24,25 au moyen d’un cathéter inséré par voie percutanée dans l’artère brachiale ou radiale du bras non dominant, après réalisation du test d’Allen pour établir la préservation de la circulation de la main par l’artère cubitale. Le cathéter (positionné dans l’artère après une anesthésie locale à la lidocaïne à 2%) était relié par un tube en plastique à paroi rigide à une boîte en plexiglas placée sur la poitrine au niveau du cœur. La boîte contenait le transducteur de pression artérielle, une unité de perfusion composée d’une solution saline héparinée de 40 ml et une pompe péristaltique miniaturisée fonctionnant sur batterie, destinée à maintenir le cathéter transparent pendant les 24 heures. Le signal de pression artérielle battement par battement a été enregistré sur un enregistreur à cassette magnétique (Oxford Medilog, Oxford Instruments) pour une analyse ultérieure. Pendant l’enregistrement, les sujets étaient libres de se déplacer dans la zone de l’hôpital et de participer aux activités sociales des patients hospitalisés (regarder la télévision, jouer aux cartes, se promener dans le jardin de l’hôpital, recevoir la visite de parents, etc.) De plus amples détails sur la technique de surveillance de la pression artérielle utilisée dans cette étude sont publiés.24 Tous les sujets se sont inscrits à l’étude après une explication détaillée de sa nature et de son objectif. Le protocole de l’étude a été approuvé par les comités d’éthique de nos institutions.

Analyse des données

Chez chaque sujet, le signal de pression artérielle a été converti d’analogique en numérique avec une résolution de 12 bits à 165 Hz. Les valeurs de pression artérielle systolique (SBP) ont été dérivées de chaque battement de cœur. Les séries temporelles de SBP ont été analysées pour identifier les rampes de SBP de 3 battements consécutifs ou plus caractérisées, respectivement, par une augmentation ou une réduction progressive de la SBP de 1 mm Hg par battement, qui ont été appelées SBP+ et SBP-, respectivement. La pente de la rampe a été estimée en calculant la pente de la ligne de régression entre les valeurs de SBP incluses dans la rampe et le temps. La longueur de la rampe a été estimée par le nombre de battements inclus dans la rampe. Les SBP+ et SBP-, accompagnés et non accompagnés de changements réflexes de l’intervalle du pouls (allongement et raccourcissement, respectivement), ont été analysés séparément. L’intervalle du pouls a été calculé comme l’intervalle entre des pics systoliques consécutifs, après interpolation parabolique du pic de la forme d’onde du pouls. Des études antérieures ont montré que cela correspondait aux valeurs de l’intervalle RR obtenues par un ECG dans des conditions comportementales normales.26 Des détails supplémentaires sur l’analyse de la rampe de la PAS ont été publiés précédemment.27 Les données ont été moyennées pour chaque heure, pour une sous-période de 4 heures de la journée (de 8h à midi), pour une sous-période de 4 heures de la nuit (de minuit à 4h), et pour les 24 heures complètes. Les sous-périodes de jour et de nuit ont été sélectionnées sur la base des journaux intimes des patients indiquant qu’ils étaient respectivement éveillés et endormis. La pente moyenne de la rampe a également été calculée pour chaque tertile de la distribution des valeurs de PAS survenant au début des rampes, séparément chez les sujets normotendus et hypertendus.

Les données obtenues chez les sujets individuels ont été moyennées séparément pour le groupe de sujets normotendus et hypertendus. Le test t de Student non apparié a été utilisé pour évaluer la signification des différences moyennes entre les groupes, tandis que le test t de Student apparié a été utilisé pour évaluer la signification des différences entre les sous-périodes diurnes et nocturnes dans chaque groupe. Lorsque l’on s’est concentré sur les valeurs horaires, les différences entre les groupes ont été analysées en utilisant l’ANOVA pour les mesures répétées. Les différences entre les heures individuelles ont également été évaluées par une analyse post hoc utilisant un test t avec une correction de Bonferroni. Les coefficients de corrélation de Pearson ont été calculés entre les paramètres de rampe et les valeurs moyennes de pression artérielle sur 24 heures. Les paramètres de la rampe ont également été moyennés sur différents tertiles de la PAS mesurée au début de la rampe. Étant donné la différence d’âge entre les groupes, l’influence potentielle de ce facteur pour expliquer les différences de paramètres de rampe entre les sujets normotendus et hypertendus a été examinée par une analyse de corrélation linéaire entre les paramètres de rampe et l’âge. La signification statistique a été déterminée à P<0,05. Sauf indication contraire, le symbole ± fait référence à l’erreur standard de la moyenne. L’analyse statistique a été réalisée à l’aide du logiciel SPSS (SPSS Inc).

Résultats

La PAS moyenne sur 24 heures était de 112,9±2,1 mm Hg dans le groupe normotendu et de 159,4±5,7 mm Hg dans le groupe hypertendu, avec un profil de pression artérielle circadien typique dans les deux groupes (figure 1).

Comme le montre la figure 2 (panneau de gauche), dans les groupes normotendus et hypertendus, il y avait des centaines de rampes de SBP+ et de SBP- pendant le jour et la nuit, pour un total de plusieurs milliers de rampes de chaque type sur l’ensemble de la période d’enregistrement de 24 heures, le nombre des deux types de rampes étant légèrement inférieur pendant la nuit que pendant le jour. Il n’y avait pas de différence significative dans le nombre de rampes SBP+ et SBP- entre les sujets normotendus et hypertendus pendant le jour, alors que l’un ou l’autre type de rampe était significativement plus fréquent dans ce dernier groupe que dans le premier pendant la nuit (figure 2).

Comme le montre la figure 2 (panneau central), la longueur des rampes de SBP+ et de SBP- était (1) généralement d’environ 41/2 battements, (2) moins importante pendant la nuit que pendant le jour, et (3) superposable sur les 24 heures chez les sujets normotendus et hypertendus. Ce n’était pas le cas de la pente de la rampe, cependant, qui, tout au long des 24 heures, était invariablement plus grande chez les sujets hypertendus que chez les sujets normotendus (figure 2, panneau de droite, et figure 3). Pour l’ensemble de la période de 24 heures, la différence s’est élevée à +26,9 % pour les rampes SBP+ et +37,0 % pour les rampes SBP-, atteignant dans les deux cas une signification statistique. La différence de pente entre les 2 groupes n’a montré aucune corrélation avec l’âge (Figure 4) et est restée statistiquement significative lorsque les rampes non accompagnées de changements réflexes de l’intervalle du pouls ont été considérées séparément (Figure 5). Lorsque les valeurs tertiles de la pression artérielle standard au début des rampes ont été représentées par rapport aux valeurs correspondantes de la pente de la rampe (SBP+ et SBP- combinés), la pente de la rampe avait tendance à être d’autant plus grande que la pression artérielle standard initiale était élevée. C’était le cas à la fois pour le groupe normotendu et pour le groupe hypertendu (figure 6).

Discussion

La nouvelle découverte de la présente étude est que la pente des changements rapides et de courte durée de la SBP, qui ont été identifiés par l’analyse informatique du signal de pression artérielle pendant un enregistrement de 24 heures battement par battement, était significativement et nettement plus grande chez les sujets hypertendus que chez les individus normotendus. La différence était (1) évidente aussi bien pendant le jour que pendant la nuit et (2) aussi nette lorsque les changements rapides et de courte durée de la PAS consistaient en une augmentation de la PAS que lorsqu’ils consistaient en une réduction de la PAS.

Il est donc possible de conclure que, dans la vie quotidienne, les patients hypertendus sont caractérisés non seulement par une plus grande magnitude absolue des changements globaux de la pression artérielle (comme l’ont montré des études antérieures qui ont quantifié ces changements comme l’écart-type des valeurs de la pression artérielle sur 24 heures)24,28 mais aussi par des changements qui se produisent de façon plus abrupte que chez les sujets normotendus. Cela peut avoir des implications cliniques car l’effet traumatique de la pression intravasculaire sur la paroi vasculaire et les altérations qui en résultent et qui peuvent initier et aggraver le remodelage vasculaire et l’athérosclérose peuvent avoir une composante dynamique, en plus d’une composante statique.19,20

Les mécanismes responsables de la plus grande pente des changements de la PAS observés chez les patients hypertendus ne sont pas clarifiés par notre étude. Il convient toutefois de souligner que, malgré la différence d’âge entre les 2 groupes, ce phénomène n’est pas dû au vieillissement en soi, car dans la population totale des sujets de l’étude, l’âge n’avait aucune relation avec la pente de la rampe. Il faut également souligner que la plus grande pente des variations de la PAS chez les patients hypertendus ne dépend pas de la capacité réduite de ces sujets à s’opposer aux modifications rapides de la pression artérielle par des modifications baroréflexes de la fréquence cardiaque29, car la différence de pente de la rampe entre le groupe hypertendu et le groupe normotendu a persisté lorsque seules les rampes de PAS non accompagnées de modifications réflexes de la fréquence cardiaque ont été analysées. Ainsi, d’autres possibilités doivent être envisagées. D’une part, les variations plus abruptes de la PAS observées chez les sujets hypertendus pourraient être dues au fait que l’effet sur la pression artérielle des stimuli environnementaux et psychologiques typiques de la vie quotidienne a été amplifié au niveau vasculaire par l’augmentation de la rigidité de la paroi et/ou du rapport paroi-lumière30 qui caractérise l’hypertension. Il est également possible que les variations de la PAS soient plus marquées chez les patients hypertendus car, chez ces patients, les effets des stimuli environnementaux et psychologiques sur la pression artérielle sont renforcés au niveau central. Cela impliquerait que, comme cela a été décrit pour les modèles animaux d’hypertension,31-33 l’hypertension essentielle humaine est également caractérisée par une hyper-réactivité sympathique à une variété de stimuli de la vie quotidienne. Une troisième possibilité est que les variations plus marquées de la PAS observées chez les patients hypertendus s’expliquent par la relation inverse qui existe entre la distensibilité des grosses artères et la pression artérielle.34-36 Autrement dit, lorsque la pression artérielle augmente, les grosses artères deviennent plus rigides, ce qui entraîne une variation plus importante de la PAS pour toute variation donnée du volume systolique. Ces possibilités ne s’excluent pas mutuellement, et toutes peuvent contribuer aux différences que nous avons constatées. Les données rapportées dans la Figure 6, cependant, peuvent marquer en faveur d’une contribution majeure du dernier mécanisme car, à une PAS similaire (le tertile le plus élevé du groupe normotendu et le tertile le plus bas du groupe hypertendu), les pentes de la rampe étaient similaires chez les patients normotendus et hypertendus. Ceci suggère que la pente plus élevée des rampes de la pression artérielle chez les patients hypertendus que chez les sujets normotendus peut être largement due à leurs niveaux de pression artérielle plus élevés en soi.

Par rapport à la journée, le sommeil nocturne est généralement caractérisé par un niveau de pression artérielle plus bas et une variabilité de la pression artérielle plus faible. Notre étude fournit la première preuve que cet état est également caractérisé par des variations de la pression artérielle qui sont moins abruptes que pendant la journée, ceci étant le cas à la fois chez les sujets avec une pression artérielle normale et chez les sujets avec une pression artérielle élevée. Cela pourrait constituer une explication supplémentaire du taux plus faible d’événements cardiovasculaires morbides et mortels dont il a été démontré à plusieurs reprises qu’ils se produisent pendant la nuit.37 En d’autres termes, ce taux plus faible pourrait dépendre, entre autres facteurs non mécaniques,38 d’une pression artérielle plus basse et plus stable. En d’autres termes, ce taux plus faible peut dépendre, entre autres facteurs non mécaniques,38 d’une pression artérielle plus basse et plus stable. Il peut également dépendre, cependant, du fait que les changements de pression artérielle ont lieu de manière moins abrupte.

Enfin, nous aimerions aborder quelques limitations potentielles de notre étude. Tout d’abord, notre analyse est basée sur des données recueillies chez 34 sujets. Cela peut sembler être un nombre relativement faible. Cependant, pour maximiser la précision des estimations de la pente et rendre les données pertinentes pour les conditions de la vie quotidienne, nous avons dû utiliser des enregistrements de la pression artérielle intra-artérielle sur 24 heures, ce qui a empêché la participation d’un grand nombre de patients. De plus, la quantité d’informations obtenues n’était pas mince si l’on considère qu’un enregistrement battement par battement effectué pendant 24 heures permet d’obtenir une énorme quantité de données pour chaque sujet individuel (plus de 104 000 ondes de pouls pour chaque enregistrement). Deuxièmement, notre étude incluait principalement des sujets masculins, ce qui nous empêche d’évaluer les éventuelles différences entre les sexes dans le phénomène que nous avons décrit. Cette question devra être abordée dans de futures études.

Perspectives

Notre étude ajoute des informations inédites sur les caractéristiques de la variabilité de la PA à la pression artérielle normale et élevée, en fournissant pour la première fois des données sur la pente des changements de PA battement par battement chez l’homme, évalués dans les conditions de la vie quotidienne. Les données recueillies par des enregistrements ambulatoires intra-artériels de la pression artérielle sur 24 heures montrent clairement que, dans la vie quotidienne, les patients hypertendus sont caractérisés par des augmentations et des réductions rapides et de courte durée de la pression artérielle standard qui sont plus abruptes que chez les sujets normotendus tout au long du jour et de la nuit. Ces variations de PA plus abruptes peuvent résulter d’une hyperréactivité sympathique aux stimuli de la vie quotidienne, d’un remodelage artériolaire et/ou d’une plus grande rigidité artérielle. Indépendamment des mécanismes, l’augmentation de la pente de la rampe peut avoir des implications cliniques, car des augmentations et des diminutions plus abruptes de la pression intravasculaire peuvent être associées à un effet traumatique plus important sur les parois des vaisseaux et peuvent faciliter les lésions vasculaires. Cette question devrait néanmoins être étudiée plus avant par de futures recherches, en tirant éventuellement parti de la disponibilité actuelle de techniques non invasives de surveillance continue de la pression artérielle39.-41

Notes de bas de page