Le syndrome métabolique est associé à une récupération retardée de la fréquence cardiaque après l'exercice | Savage Rose

DISCUSSION

Cette étude démontre pour la première fois que les sujets atteints du syndrome métabolique présentent une récupération retardée de la FC comme mesure suggérée de l’activité vagale, et que la récupération de la FC est encore plus retardée chez les sujets ayant un nombre croissant de critères du syndrome métabolique réunis. Cette relation était claire et persistante après que nous ayons ajusté les résultats pour plusieurs variables qui peuvent influencer la récupération de la FC, y compris la FC au repos, suggérant ainsi qu’il existe un lien entre le syndrome métabolique et l’activité vagale altérée, indépendamment de la présence d’une suractivité sympathique.

Le syndrome métabolique est un concept clinique qui facilite l’identification des patients qui présentent un dérèglement métabolique, ceci les rendant enclins à l’athérosclérose et donc, à un risque d’événements cardiovasculaires indésirables (18). Des études antérieures ont suggéré la relation existant entre le dysfonctionnement autonome et l’hyperinsulinémie ou la résistance à l’insuline. L’obésité et l’hyperinsulinémie associée sont corrélées à une suractivité sympathique, ce qui se reflète dans les paramètres de la variabilité de la fréquence cardiaque (10). De plus, la récupération de la FC après un exercice était liée à la sensibilité à l’insuline en utilisant le clamp euglucémique hyperinsulinémique (13). Ces études suggèrent que la résistance à l’insuline, qui est considérée comme une anomalie sous-jacente du syndrome métabolique, est liée à la récupération de la FC. Récemment, l’association du syndrome métabolique avec une faible capacité d’exercice et une mauvaise récupération de la fréquence cardiaque a été démontrée chez des patients ayant une maladie coronarienne établie (21). Cependant, la relation entre le syndrome métabolique et la récupération de la fréquence cardiaque après l’exercice n’a pas encore été démontrée. Nous avons étudié une population vivant en liberté, sans maladie cardiovasculaire ni diabète déclaré, qui a accepté de passer un examen de santé de dépistage. Une proportion significative des sujets (17 %) présentait un syndrome métabolique, bien que moins de 5 % d’entre eux souffraient d’obésité (IMC de plus de 30) et qu’aucun ne présentait d’obésité morbide sévère (IMC de plus de 40), et qu’un peu moins de la moitié était simplement « en surpoids » selon les normes occidentales. La consommation maximale moyenne d’oxygène était de 20,3 mg/kg/min, ce qui semble assez faible pour une personne moyenne de 51 ans (19). Une majorité de sujets n’ont pas atteint leur niveau de performance d’exercice à 100% et il est fort probable qu’ils étaient surtout sédentaires, à en juger par leur fréquence d’activité sportive, ce qui pourrait contribuer au développement du syndrome métabolique.

Le mécanisme par lequel la récupération de la FC est liée au syndrome métabolique relève largement de la spéculation. Une explication implique la moins bonne forme aérobique du groupe atteint du syndrome métabolique. Mais dans nos données, la corrélation entre la forme aérobie et la récupération de la FC est faible. Ce résultat est probablement dû à la gamme étroite de la consommation maximale d’oxygène, et la relation entre la récupération de la FC et le syndrome métabolique a persisté même après que la consommation maximale d’oxygène ait été forcée dans un modèle de régression multiple (données non présentées). L’obésité, une composante importante du syndrome métabolique, est caractérisée par un dysfonctionnement autonome du système parasympathique (12,22), qui peut être atténué par une perte de poids (23). Il existe également de bonnes preuves que le système nerveux parasympathique participe à la libération d’acides gras libres, influençant ainsi la sensibilité à l’insuline et la synthèse des graisses (24).

Nous n’avons pas fait d’estimation sophistiquée de la fonction autonome, comme la variabilité de la fréquence cardiaque, mais la FC au repos peut être utilisée comme une estimation grossière du tonus sympathique. Il a été démontré qu’une fréquence cardiaque au repos plus élevée était associée à une suractivité sympathique, à divers facteurs de risque cardiovasculaire, dont l’hypertension et une glycémie à jeun plus élevée (25,26), et à la mortalité, même après un ajustement pour les autres facteurs de risque (27,28). Nos données ont montré, comme prévu, qu’une FC de repos plus élevée est associée au syndrome métabolique, mais qu’elle n’est pas liée à la récupération de la FC. Une récupération tardive de la FC était indépendamment associée au syndrome métabolique après ajustement de la FC au repos. Ces résultats suggèrent que le syndrome métabolique est associé à une réactivation vagale altérée, en plus de la relation précédemment connue avec la suractivité sympathique. Compte tenu de l’abondance de données solides concernant la valeur pronostique d’une récupération tardive de la fréquence cardiaque dans diverses populations (1-6), ainsi que de nos résultats actuels concernant son association avec le syndrome métabolique, il est probable qu’une altération du tonus vagal ainsi qu’une suractivité sympathique contribuent au risque cardiovasculaire du syndrome métabolique. L’aptitude aérobie est corrélée à la récupération de la FC (29) et peut être améliorée par un entraînement physique, même chez les patients souffrant déjà d’une maladie cardiovasculaire (30). L’entraînement physique est bénéfique pour surmonter divers aspects du syndrome métabolique et l’amélioration du tonus vagal peut également être un mécanisme important pour bénéficier de l’entraînement physique. Les protocoles d’exercice pour mesurer la récupération de la FC ont été appliqués différemment dans les études précédentes. Par exemple, Cole et al. (1) ont utilisé une période de refroidissement d’au moins 2 minutes immédiatement après l’exercice, considérée comme une phase de récupération, tandis que Morshedi-Meibodi et al. (3) ont demandé aux patients de descendre du tapis roulant immédiatement après le pic d’exercice. On ne sait pas si cette différence a influencé les résultats finaux. Nous avons utilisé le protocole qui permettait 30 secondes de refroidissement sur le tapis roulant après l’exercice maximal afin de minimiser le risque possible de chute de la pression artérielle après l’arrêt soudain de l’exercice (31).

Notre étude a quelques limitations. Environ 12 % de nos sujets étaient sous traitement antihypertenseur, et certains d’entre eux peuvent prendre un médicament susceptible d’interférer avec l’interprétation de la réponse de la FC pendant les épreuves d’effort, comme les bêta-bloquants. Comme nous pouvons supposer que seule une petite proportion de nos sujets était sous bêta-bloquants, son influence sur les résultats finaux de l’analyse était probablement minime. Et l’utilisation de bêta-bloquants peut ne pas avoir une influence significative sur la valeur prédictive de la récupération de la FC (32). L’analyse excluant les personnes sous antihypertenseurs montre les mêmes résultats dans notre étude. Deuxièmement, nous ne disposions pas de données sur la circonférence abdominale, un meilleur indicateur de la graisse viscérale que l’IMC seul (33). La substitution de l’IMC à la circonférence abdominale dans la définition du syndrome métabolique pourrait avoir une certaine influence sur nos résultats, mais nous considérons l’IMC comme une alternative raisonnable ayant une certaine valeur prédictive de l’adiposité viscérale (33). Enfin, la mesure de la récupération de la FC peut être effectuée de différentes manières, mais la définition arbitraire de la diminution de la FC pendant la première minute après l’exercice a été fréquemment utilisée car ce paramètre a montré une valeur prédictive pour les résultats (1-3). Comme nous ne disposions pas de données sur la fréquence cardiaque 1 minute après l’exercice, nous avons utilisé la pente de la diminution de la fréquence cardiaque pendant 3 minutes. Dans d’autres études, la récupération de la FC à 2 minutes a montré la valeur prédictive maximale pour la mortalité, mais la récupération de la FC à 3 minutes a également eu une valeur prédictive significative (31,33,34). Par conséquent, il n’est pas nécessaire d’examiner uniquement la récupération moyenne de la FC à 1 min, car cela suppose que la chute de la fréquence cardiaque après l’exercice est une simple fonction linéaire, ce qui n’est pas le cas. Certains sujets ont eu une récupération négative de la fréquence cardiaque, c’est-à-dire une augmentation paradoxale de la fréquence cardiaque pendant la période de récupération. Bien que de simples erreurs lors de la saisie des données ne soient pas probables car toutes les données ont été transférées électroniquement du poste de travail des tests d’exercice à la base de données de recherche, il est très probable que les valeurs extrêmes telles que -30/min soient dues à un mauvais calcul de la fréquence cardiaque à partir de l’intervalle RR par des artefacts ou des battements ectopiques. Nous n’avons pas été en mesure de reconfirmer cette erreur, mais de tels cas ont été très rarement observés dans nos données, et compte tenu de la taille de l’échantillon, cela ne semble pas influencer les résultats globaux. D’autre part, la valeur négative  » légère  » elle-même peut être considérée comme une étude précédente rapportant également des valeurs négatives chez une minorité de patients. Par exemple, Morshedi-Meibodi et al. (3) ont signalé que les plages de récupération de la FC dans le quintile le plus bas sont de -10 à 8 et de -2 à 20 par minute pour les hommes et les femmes respectivement. D’autres études ont généralement rapporté des résultats binaires de récupération de la FC normale et anormale mais n’ont pas montré la gamme réelle des valeurs de récupération de la FC. Ce résultat inhabituel n’a pas été discuté en détail auparavant. En guise de spéculation, ceux qui ont une très mauvaise réactivation vagale peuvent avoir une augmentation réelle de la fréquence cardiaque après l’exercice parce que la catécholamine plasmatique pendant la récupération précoce (environ 90 secondes) est en fait plus élevée que lors du pic d’exercice (35).

En conclusion, le syndrome métabolique est significativement associé à une réactivation vagale altérée. Par conséquent, les risques cardiovasculaires associés au syndrome métabolique peuvent également être médiés par l’échec de la réactivation vagale, en plus de la suractivité sympathique.