pNN20

Autres noms : pNN20 (%)

Le pourcentage d’intervalles NN voisins qui diffèrent de plus de 20 millisecondes. Proche du pNN50 mais avec un seuil plus bas, il varie encore chez les personnes dont les changements d’un battement à l’autre sont faibles.

Unité : %

pNN20=#{ i:∣RRi+1−RRi∣>20 ms}N−1×100\mathrm{pNN20} = \frac{\#\left\{\,i : \left|\mathrm{RR}_{i+1}-\mathrm{RR}_i\right| > 20\ \mathrm{ms}\right\}}{N-1}\times 100

Le pNN20 est la part des intervalles NN Intervalle NN Intervalle RR entre deux battements normaux, en millisecondes, une fois les extrasystoles et les erreurs de mesure retirées. La plupart des mesures de VFC se calculent à partir des intervalles NN. En savoir plus sur Intervalle NN successifs qui diffèrent de plus de 20 ms l’un de l’autre, exprimée en pourcentage.

Pourquoi cette mesure existe

Le seuil de 50 ms du pNN50 pNN50 Le pourcentage d'intervalles NN voisins qui diffèrent de plus de 50 millisecondes. Comme le RMSSD, il suit les variations rapides d'origine vagale, mais sous forme de part et non d'amplitude. En savoir plus sur pNN50 est une convention. Chez les personnes âgées, chez les patients atteints d’insuffisance cardiaque et chez toute personne dont le cœur bat vite, les intervalles entre battements changent moins souvent de plus de 50 ms d’un battement à l’autre : le pNN50 en compte donc peu. Mietus et ses collègues ont réexaminé toute la famille des pNNx en 2002 sur des enregistrements Holter. Ils ont constaté que des seuils bien inférieurs à 50 ms, de 20 ms ou moins, distinguaient mieux que le pNN50 les personnes en bonne santé des patients en insuffisance cardiaque, le sommeil de l’éveil, et les jeunes des personnes âgées. La Task Force (Société européenne de cardiologie et Société nord-américaine de stimulation et d’électrophysiologie) ne mentionne pas le pNN20 : c’est un affinement ultérieur de la même idée.

La formule

pNN20=#{ i:∣RRi+1−RRi∣>20 ms}N−1×100\mathrm{pNN20} = \frac{\#\left\{\,i : \left|\mathrm{RR}_{i+1}-\mathrm{RR}_i\right| > 20\ \mathrm{ms}\right\}}{N-1}\times 100

Comptez les différences successives supérieures à 20 ms, divisez par le nombre de différences, puis exprimez le résultat en pourcentage. RRi\mathrm{RR}_i est le ii-ième intervalle entre deux battements normaux, en millisecondes, et NN le nombre d’intervalles : il y a donc N−1N-1 différences.

Exemple détaillé

pNN20 pas à pas

Dix battements, tous les chiffres affichés

Les dix intervalles, en ms (de 300 à 2 000)

Pour ces 10 intervalles : pNN20 = 44,4 %.

Étape 5 sur 5

  1. Étape 1 sur 5 Partir des intervalles

    Battement 1880 ms
    Battement 2826 ms
    Battement 3812 ms
    Battement 4823 ms
    Battement 5848 ms
    Battement 6877 ms
    Battement 7880 ms
    Battement 8866 ms
    Battement 9828 ms
    Battement 10815 ms

    10 intervalles entre 11 battements, en millisecondes.

  2. Étape 2 sur 5 Soustraire chaque intervalle du suivant

    Battement 2 − battement 1−54 ms
    Battement 3 − battement 2−14 ms
    Battement 4 − battement 3+11 ms
    Battement 5 − battement 4+25 ms
    Battement 6 − battement 5+29 ms
    Battement 7 − battement 6+3 ms
    Battement 8 − battement 7−14 ms
    Battement 9 − battement 8−38 ms
    Battement 10 − battement 9−13 ms

    Une valeur positive signifie que le cœur a ralenti le temps d’un battement ; une valeur négative, qu’il a accéléré.

  3. Étape 3 sur 5 Repérer les différences supérieures à 20 ms

    Différence 1 : −54 msplus de 20
    Différence 2 : −14 msnon
    Différence 3 : +11 msnon
    Différence 4 : +25 msplus de 20
    Différence 5 : +29 msplus de 20
    Différence 6 : +3 msnon
    Différence 7 : −14 msnon
    Différence 8 : −38 msplus de 20
    Différence 9 : −13 msnon

    Le signe n’importe pas ; seule compte l’ampleur du changement.

  4. Étape 4 sur 5 Les compter

    Différences supérieures à 20 ms4 sur 9
  5. Étape 5 sur 5 Convertir le nombre en pourcentage

    4 ÷ 9 × 10044,4 %

    pNN20 44,4 %

Avec JavaScript, les étapes s’affichent une à une et les battements peuvent être modifiés.

pNN20 : le calcul pas à pas, à partir de dix battements de l’enregistrement d’exemple. Modifiez un battement et chaque étape se met à jour.

Une ligne de dix intervalles cardiaques modifiables, en millisecondes, puis les étapes numérotées du calcul (pNN20) : Partir des intervalles; Soustraire chaque intervalle du suivant; Repérer les différences supérieures à 20 ms; Les compter; Convertir le nombre en pourcentage. La dernière étape donne : pNN20 44,4 %. Les boutons Retour et Suivant permettent de passer d’une étape à l’autre.

Pour l’enregistrement d’exemple, le pNN20 est de 44,4 %, contre un pNN50 de 11,1 % : quatre des neuf différences dépassent 20 ms, dont trois, situées entre 20 et 50 ms, ne sont comptées que par le seuil bas.

Ce qui le fait varier

Les mêmes facteurs que pour le pNN50 et le RMSSD RMSSD Racine carrée de la moyenne des carrés des différences successives : mesure de VFC calculée à partir de l’écart entre chaque intervalle entre battements et le suivant, en millisecondes. Elle reflète surtout l’activité vagale. En savoir plus sur RMSSD  : la respiration, l’ activité vagale Tonus vagal L’influence continue du nerf vague sur le cœur, qu’il ralentit. On l’estime en général à partir de mesures de VFC comme le RMSSD et la puissance HF. En savoir plus sur Tonus vagal , la fréquence cardiaque, l’âge, la posture, le sommeil. Comme le seuil est plus bas, le pNN20 continue de varier chez les personnes dont le pNN50 est déjà tombé à zéro.

Quand il induit en erreur

Il reste un comptage par seuil : il ne tient donc pas compte de l’ampleur du dépassement de 20 ms pour chaque différence, et chez les jeunes aux oscillations importantes, il plafonne près de 100 % au lieu de se rapprocher de 0 %. La résolution temporelle Fréquence d’échantillonnage Le nombre de fois par seconde où un capteur mesure le signal, en hertz (Hz). Il fixe la précision avec laquelle chaque battement est daté : environ ±1 ms à 1 000 Hz, ±4 ms à 250 Hz et ±20 ms à 25 Hz (caméra). En savoir plus sur Fréquence d’échantillonnage compte davantage avec un seuil bas : un capteur qui date les battements à 10 ou 20 ms près brouille la limite. Les artefacts Artefact Erreur dans un enregistrement des battements, comme un battement manqué, en trop ou mal daté, souvent due à un mouvement ou à un mauvais contact du capteur. Les artefacts peuvent fortement fausser les valeurs de VFC. En savoir plus sur Artefact le font monter, comme toute mesure d’un battement à l’autre.

Où vous le verrez

Kubios HRV affiche le pNNxx avec le seuil réglé dans ses préférences ; quelques applications et articles de recherche publient le pNN20 à côté du pNN50. C’est un pourcentage : il ne se compare ni aux valeurs de RMSSD ni à celles de SDNN SDNN Écart type de tous les intervalles NN d’un enregistrement, en millisecondes. Il mesure la variabilité globale, et sa valeur dépend fortement de la durée de l’enregistrement. En savoir plus sur SDNN .

Sources

  1. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use Circulation (Task Force of the ESC and NASPE), 1996
  2. The pNNx files: re-examining a widely used heart rate variability measure Heart, 2002
  3. HRV analysis methods Kubios

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