CE QUE REPRÉSENTE EN FAIT UN VECTOGRAMME
En fait, il existe une autre facon de représenter les choses : cette autre méthode est la vectographie spatiale.
Maintenant que nous avons vu au point de vue électrophysiologique ce que représentait une électrocardiogramme, nous allons essayer de considérer ce que représente un vectogramme, de quelle façon il est possible de l’imaginer, les rapports étroits existant dans la conception des deux tracés.
I1 a, d’une part, été établi que toute différence de potentiel existant entre deux ‘points donnés, c'est-à-
dire un dipôle, pouvait se représenter sous une forme vectorielle qui s'appelle le grandient de potentiel et que ce gradient de potentiel pouvait s'exprimer sous la forme d’une flèche dont la direction représente la ligne sur laquelle se’ produit cette différence de potentiel, c’est-à-dire un vecteur [12-40]. 2
L'on sait, d'autre part, que les variations de potentiel développées lors de chaque contraction constituent un phénomène périodique [32]. Ainsi, si l’on prend deux dérivations différentes, il existe ce que l’on appelle une différence de phase entre lés courbes qui traduisent ce phénomène périodique. En partant de ces données, il est très élégant chaque fois que deux phénomènes périodiques présentent une différence de phase, d’en faire une représentation synthétique par un vectogramme.
C'est ce qu’a montré depuis plus d’un demi-siècle le physicien J.-A. LISSAJOUS, et les applications de sa méthode sont aujourd’hui universelles. Il est même surprenant que l’application n’en est pas été faite depuis longtemps à l'étude du champ électrique cardiaque, et que H. MANN [7], qui fit le premier, des vectogrammes ou des monocardiogrammes comme il les appelait, ne se soit pas rendu compte que cette manière de faire n’était qu’une application de la méthode de J.-A. LISSAJOUS, d’un usage absolument général en physique. Cette courbe qu'est le vectogramme n’est en effet qu’une simple confrontation vectorielle de deux phénomènes périodiques.
Mais essayons de définir plus clairement ce qu’est en réalité un vectogramme, de quelle facon aujourd’hui il est compris. ges
Nous connaissons la définition du PA ee et savons
qu’un champ électrique, tout au moins un champ électrique fixe peut être représenté par un vecteur, vecteur qui donne par sa direction la direction du champ,
qui par sa longueur est proportionnel à à d'intensité et dont l’origine se trouve au milieu du champ électrique lui-même (vecteur que l’on peut choisir pointant ou vers le pôle négatif ou vers le pôle positif) [12]. Mais il est un fait capital à retenir, c’est que le champ électrique cardiaque n ’est pas fixe, mais variable; donc, pour le représenter à des moments successifs, on va avoir des vecteurs différents en longueur et en diréction. Le vecteur symbolisant l'intensité, la direction et le sens des différences de potentiel à un instant donné est appelé axe instantané [41]. :
La courbe qui va joindre la pointe de ces vecteurs ou de ces axes instantanés ou, courbe enveloppe des vecteurs, sera le vectogramme. Le vectogramme peut être en somme défini comme la représentation des points où prédomine l’électronégativité (si l’on choisit le vectogramme du vecteur négatif), compte tenu de la valeur de cette électronégativité, ou l’électropositivité (si l’on choisit le vectogramme du vecteur positif) compte tenu de la valeur de cette électropositivité.
On pourrait dire que le vectogramme est le lieu géométrique des points où prédomine l’électronégativité et la courbe vectographique dessinerait alors exactement le déplacement du point le plus électronégatif de la masse cardiaque. Mais il nous faut corriger cette définition parce que le point électronégatif étant au même endroit, il est représenté différemment sur le vectogramme suivant qu’il est plus ou moins électronégatif.
Il est de cette sorte possible ee immédiatement l'aire où se succèdent les axes électriques E. DoNZELoT et J.-B. MILOVANOVICH [52] ont désigné cette aire sous le nom de champ vectoriel : champ défini par la succession des axes électriques, chaque axe instantané désignant la zone où prédomine l’électronégativité (boucles vectorielles électronégatives).
Mais pour quelles raisons la méthode vectographique s’est-elle ainsi attardée; y a-t-il eu des échecs; les instruments n’étaient-ils pas au point; quel chemin
a-t-elle parcouru jusqu’ à nos jours ?
C’est le physicien J.-A. LISSAJOUS, Re de MAREY, qui découvrit le premier qu’il était possible d'obtenir une boucle fermée unique en partant de deux phénomènes périodiques à fréquence identique.
A sa suite, EINTHOVEN écrit également en 1912 [32], date à laquelle il étudiait ses premiers tracés électrocardiographiques, qu ‘entre les différentes dérivations d’électrocardiogrammes existent des dHFérences de phases.
C’est H. MANN, nous l'avons dit tout à l’heure, mais
contrairement à ce que pensait EINTHOVEN (qui indi-
quait par la direction du vecteur central le sens du courant à l’intérieur du myocarde, cheminant du pôle négatif au pôle positif), qui affirme en 1920 que le vecteur central se dirige vers la zone du cœur où l’électronégativité prédomine. Il définit le point 0 de ces boucles vectorielles comme le point situé, au milieu du triangle d'EINTHOVEN, à l'intersection du prolongement de deux lignes isoélectriques (D, et D, par exemple).
Ainsi, en prenant deux tracés électrocardiographiques enregistrés simultanément à grande vitesse et en traçant sur chacun de ces deux tracés des points rigoureusement synchrones situés sur la même verticale, il obtient la projection des vecteurs pour chaque point synchrone. En réunissant alors par une même ligne les sommets de ces vecteurs ayant une commune origine, H. MANN obtient une courbe enveloppante qu’il appelle monocardiogramme, première synthèse des trois dérivations standard d'EINTHOVEN..
Différents auteurs vont, sous l'impulsion des travaux de J.-A. LissAJOUS et de H. MANN, étudier la vectographie.
Dex
- Si l’on excepte SAVIALOFF [8], qui en 1929 avec sa triangulation horizontale aborde l'étude de la position ‘ dans l’espace de l’axe électrique du cœur (vecteur d’électronégativité maxima qui partant de l’origine atteint dans l’espace le point le plus éloigné de la bou-
cle vectorielle Q R S), les différents auteurs qui vont
étudier les phénomènes NéReÉrques ne le font que dans un seul plan.
| Successivement, D. Hu en 1938 [42], P. MEYER et R. HERR [49], K. SCHOCKEN [57], F.-H. HoWwaARD [58] en 1946, réalisent la synthèse géométrique des vecteurs. Divers appareils sont également mis au point: celui de H. MANN et de J.-F. PATTEE en 1931, celui de SULZER en 1936 [33], de HELLER en 1937 [34]; ceux de H.-E. HOLLMANN et W. HOLMANN (triographe) en 1937 [35], de R. SuIZER et P.-W. DucHosaL [16], de F.-N. WizsoN et F.-D. JOHNSTON en 1938 [36], de VASTESAEGER et ROCHET (stéréocardiovectographe) en 1942 [17], ceux de POoURET 1943 [37] et MINoT 1945 [38], mais malheureusement cette instrumentation ne semble pas donner les résultats escomptés.
Plusieurs de ces auteurs en effet (MINOT [44-45], SCHELLONG et E. SCHWINGEL [46], D. ROUTIER...), contrairement à H. MANN, orientent les dérivations qui servent de point de départ à leur synthèse vectorielle de manière que l’électronégativité de la base du cœur s’inscrive au-dessous de la ligne isoélectrique (contrairement à la convention d'EINTHOVEN) de sorte que le sens d'orientation des boucles vectorielles ainsi réalisées se trouve diamétralement opposé à ceux des autres auteurs : ce qui était loin de simplifier la question.
Le problème spatial n’était en tout cas nullement résolu. L'idée qu’un autre vectogramme était nécessaire pour avoir une représentation spatiale des phénomènes électriques du cœur est due à SCHELLONG [15], qui, en 1936, définit la synthèse spatiale.
Cet auteur part en effet du principe que tout phénomène électrique doit pouvoir se définir dans un espace tri-dimensionnel et pour démonstration pratique réalise deux vectogrammes :
l’un frontal (avec D: et D:) l’autre sagittal (avec Ds et Di) ;
à l’aide de la stéréoscopie il obtient de ce fait une orientation spatiale de la boucle vectorielle. Que ce soit ce plan sagittal ou celui défini par les dérivations - CB: et CF. de E. DONZELOT et PELAEZ (1938) [39-55] ou le plan sagittal de ARRIGHI (1938), on arrive au même résultat.
L'idée de s'adresser à un vectogramme horizontal et la notion que ce vectogramme réalise la synthèse des dérivations précordiales envisagées comme des dérivations à axe horizontal est due à J.-B. MILOVANOVICH. Cet auteur réalise avec l'appui de l’ingénieur. POURET, le cardiovectographe, appareil à tube cathodique basé sur la technique de l'addition des vecteurs, qui leur permet d'enregistrer des boucles vectorielles, soit de facon statique, soit sur une bande se déplaçant à vitesse constante (électrocardiovectographie) soit. enfin après les avoir redressées verticalement par rotation préalable des axes de coordonnées (électrocardiographie vectorielle), cette méthode admettant comme Cas particulier, d’une part la contention d'EINTHOVEN (1912), d'autre part le standard anglo-américain (1938-1943) . pour les précordiales et la VF.
J.-B. MILOVANOVICH [19] a montré que toute l’électrocardiographie classique repose sur le principe suivant : orienter l’électronégativité du côté où elle prédomine et il a conservé les mêmes principes pour la boucle vectographique.
Nous ferons remarquer que E. De et J.-B.
MILOVANOVICH utilisent ainsi :