Abstract
Walk tests, principally the six-minute walk test (6mWT), constitute a safe, useful submaximal tool for exercise tolerance testing in cardiac rehabilitation (CR). The 6mWT result reflects functional status, walking autonomy and efficacy of CR on walking endurance, which is more pronounced in patients with low functional capacity (heart failure – cardiac surgery). The 6mWT result is a strong predictor of mortality. However, clinically significant changes and reliability are still subject to debate – probably because of the ambiguity in terms of the target speed (either comfortable or brisk walking). Of the other time-based walk tests, the 2-minute-walk test is the only one applicable during CR, reserved for patients with severe disabilities by its psychometric properties. Fixed-distance tests (principally the 200 m fast walk test) and incremental shuttle walking, tests explore higher levels of effort and may represent a safe and inexpensive alternative to laboratory-based tests during CR. These walking tests may be useful for personalizing prescription of training programs. However, the minimum clinically significant difference has not yet been determined. Lastly, walking tests appear to be potential useful tools in promoting physical activity and behavioural changes at home. Thus, validation of other walk tests with better psychometric properties will be necessary.
Résumé
Les tests de marche – en particulier celui de 6 minutes (TM-6 min) – représentent une évaluation de l’intolérance à l’effort au cours de la réadaptation cardiovasculaire (RCV). Le TM-6 min reflète le statut fonctionnel et l’efficacité de la RCV par augmentation de la distance parcourue, plus marquée chez les patients très déconditionnés (insuffisance cardiaque – chirurgie cardiaque). Il est un facteur prédictif de mortalité. Ses qualités métrologiques sont discutées, du fait de l’ambiguïté concernant la vitesse de marche recherchée (confortable ou rapide). Parmi les autres tests à durée imposée, seul le test de marche de 2 min est approprié au cours de la RCV, en étant réservé aux incapacités sévères (amputation). Les tests à distance imposée (surtout le test de marche rapide de 200 m) et ceux à vitesse croissante imposée explorent des intensités d’effort plus élevées et représentent une alternative peu coûteuse et sans risques aux tests d’effort maximaux. Ils peuvent être utiles pour la prescription personnalisée du reconditionnement. Cependant, leur différence minimale cliniquement pertinente n’a pas été déterminée. Les tests de marche sont des moyens prometteurs de promotion de l’activité physique et de modification de l’hygiène de vie. La validation de tests avec de meilleures propriétés psychométriques apparaît désormais nécessaire.
1
English version
1.1
Introduction
Given the rising prevalence of chronic incapacitating diseases (many of which are cardiovascular in origin), the evaluation of physical abilities is an important issue in routine clinical practice. These diseases are generally accompanied by exercise intolerance, which contributes to a reduction in the patient’s physical activity. Exercise intolerance often occurs in a context of prior sedentary lifestyle and hypoactivity induced by co-morbidities. Furthermore, exercise intolerance may be related to several aetiological factors: heart failure, peripheral impairments of the muscles and/or the microcirculation, neurohormonal impairments (an imbalance of the autonomic nervous system, in particular), metabolic disorders affecting the skeletal muscles (e.g. diabetes, dyslipidaemia, etc.), ageing and common co-morbidities (e.g. respiratory impairments and bone and joint damage, including arthritis in weight-bearing joints). The resulting decrease in physical ability reduces the level of physical activity (walking, in particular) and reduces the subject’s participation in social activities and, in some cases, work activities.
Along with therapeutic education, physical exercise training is the main component of cardiac rehabilitation (CR) programmes . In fact, it has been shown that CR improves functional capacity and helps to decrease morbidity and mortality . During CR, exercise tolerance testing is justified by the need to measure intolerance to effort, specify functional status, evaluate clinical efficacy (and thus guide the choice of exercise training modalities) and establish a prognosis for morbidity and mortality . Cardiopulmonary exercise testing (CPET) is recommended because it provides information on all the previously mentioned aspects . During CR, CPET is still the “gold standard” because it enables the physician to rule out contraindications to retraining, to adapt the patient’s medications (if required), to measure the maximal exercise capacity (in terms of heart rate, maximum power or, when the test is coupled with respiratory gas measurements, VO 2 peak). However, maximal-intensity CPET requires specific human and technical resources; the corresponding cost limits the application of these assessments in routine clinical practice. Furthermore, CPET may not be well tolerated by very elderly patients or those presenting severe cardiovascular impairments or co-morbidities. Moreover, this CPET is not representative of functional capacity in real life . Accordingly, a number of submaximal field tests (combined with measurements of physiological parameters) have been suggested as alternative to CPET for use during CR. Most of these are walk tests. Indeed, walking is a “natural” human activity that is much closer to real life than the “imposed” efforts studied on a cycle-ergometer or a treadmill .
The objective of the present article is to review the main walk tests used in CR and examine the tests’ psychometric properties and their value in clinical practice, from a review of the literature based on the following keywords: cardiac rehabilitation, cardiovascular disease, functional assessment measure, functional assessment chronic illness therapy, functional assessment tool, 6-minute walking, physical activity, treadmill walking, walking ability, walking assessment, walking speed, walk test, walking test. This review allowed to distinguish among the various standardized walk tests used in CR: fixed-duration tests, fixed-distance tests, and incremental shuttle tests.
1.2
Fixed-duration walking tests
1.2.1
The six-minute walk test (6mWT)
The utility of the 6mWT was first demonstrated in the evaluation of exercise tolerance in patients with chronic respiratory failure . It was then used to evaluate the impact of drugs with positive inotropic effects in patients with chronic heart failure (CHF), in order to circumvent the difficulty of applying maximal-intensity CPET in very detrained patients and the limitations of the New York Heart Association (NYHA) classification in the assessment of adaptive mechanisms . The 6mWT has since become the most widely used functional test in the field of CR .
1.2.1.1
Procedures
The 6mWT is performed on a flat 30- to 50-metre long indoor walking track with which the patient has been familiarized. It is important to use simple, standardized instructions because several extrinsic factors (e.g. a very short out-and-back walking track (< 20 metres), a circular walking track, non-standardized encouragements and the absence of a practice test, for example) are likely to influence the test result. Use of the patient’s usual assistance device to walking is authorized, if needed. The patient is told that the test consists in measuring the distance that they can walk in 6 minutes (without running) and that he can, if necessary, takes one or more rest breaks. The participant rests for 15 minutes immediately before the test. Some researchers consider that verbal encouragement (such as “You’re doing well!”) should been given every 30 seconds, whereas others consider that such systematic verbal encouragement is not required. The most frequently measured physiological parameters are the heart rate (with a heart rate monitor), the arterial blood pressure (at the start and end of the test), blood oxygen saturation (using pulse oximetry) and the perceived exertion (on the Borg scale). The operator (a physician, a physiotherapist, an occupational therapist, a nurse or a physical activity trainer) must have been specifically trained in performing of the 6mWT. During the test, the operator walks behind the patient (and not in front, so as not to influence the walking speed) and notes any clinical manifestations (pain, limping, dyspnoea, palpitations, angina, faintness, balance disorders, etc.) that might influence the test’s quality or even cause it to be stopped prematurely.
The test result is generally quoted as an absolute value (i.e. the number of metres covered in 6 minutes). It is possible to present the result as a percentage of a theoretical, predicted value by taking account of the patient’s age and anthropometric parameters. Indeed, the same absolute value may correspond to adequate functional capacity in an 80-year-old subject and poor functional capacity in a 40-year-old. Several equations for predicting 6mWT values in healthy adults have been published . The most reliable appears to be that developed by Troosters et al. :
Predicted 6mWT = 218 + (5.14 × height in cm) − (5.32 × age in years) − (1.80 × weight in kg) + (51.31 × gender*)
*Gender: 1 for men, 0 for women.
However, the variability of the results expressed by these predictive equations ranges from 20 to 78% !
1.2.1.2
Reproducibility of the 6mWT
Reproducibility can be limited by a learning effect. From 1992 onwards, researchers have recommended the performance of two consecutive tests , with the best result being noted . Although the relative reproducibility of the 6mWT is generally high (with an intraclass correlation coefficient (ICC) above 0.9, in most cases) , a recent analysis of absolute reproducibility suggested to consider a 44 metres difference as the minimum allowing to interpret as significant a variation between 2 consecutive tests performed the same day in trained coronary patients . The percentage increase between two tests performed two days apart seems to be between 2 and 8% . Furthermore, this variation does not appear to depend on the test’s time point during a CR programme (i.e. the start or end of the programme or some time afterwards) . The variability is almost nil if the subject has very poor physical ability (as in late-stage CHF), when the 6mWT result is below 300 metres . It has also been reported that in this type of population, the reproducibility is greatest when the test is always performed at the same time of the day .
1.2.1.3
Validity of the 6mWT
The 6mWT result is correlated with the maximum power reached during a cycle-ergometer CPET during CR . In patients with CHF, there is an inverse correlation between the 6mWT result and the NYHA stage ; it is possible to distinguish between NYHA stages as a function of the walking distance . The test result was also strongly correlated with VO 2 peak ( r = 0.82, P < 0.001) in a cohort of 261 patients suffering from respiratory or cardiac diseases . This significant correlation between the 6mWT walking distance and VO 2 peak is found in a significant number of studies, but is usually moderate (0.5 to 0.7) in both CHF and stable coronary artery disease . In CHF, it is also correlated with VO 2 at the first ventilatory threshold . Even though it appears that an equation for predicting VO 2 peak from the 6mWT result can be applied in homogenous patient groups, this approach is not, however, valid on the individual level, the estimate error being too important (±3.82 mL/kg/min of the VO 2 peak) . The modest correlation between the 6mWT result and VO 2 peak does not limit the test’s application in routine practice because most activities of daily living are submaximal and the VO 2 peak is not the best guide to functional capacity in real life situations. Moreover, the impact of physical exercise training can translate into an improvement in submaximal (but not maximal) physical ability .
1.2.1.4
The relative intensity of the 6mWT
The 6mWT constitutes a general evaluation of functional capacity but does not enable the physician to identify exercise-limiting factors. Even though the subject is told to cover the greatest possible distance in 6 minutes, he/she freely chooses his/her walking speed. The 6mWT is thus considered to be a submaximal exercise test that mimics efforts performed in everyday life by healthy, elderly subjects or patients with coronary artery disease . Furthermore, it has been shown that the 6mWT can be performed soon after an acute coronary event . In CHF, its relative intensity is subject to greater debate: some researchers consider it to be submaximal , whereas others consider that it is close to the VO 2 peak . The severity of the disease appears to influence the relative intensity of the 6mWT . This prompted certain researchers to suggest a modulation of the instruction by referring to Borg’s rate of perceived exhaustion (RPE) scale . The participant is then told to limit the intensity of his/her effort to between 11 and 13 on the Borg scale, in order to avoid early exhaustion and ensure that the test remains submaximal. This procedure appeared to be reproducible but has, however, been studied only during a treadmill test. The idea of using the Borg scale is nevertheless interesting, because the RPE score appears to be correlated with various physiological indices. Thus, in the meta-analysis in healthy subjects by Chen et al. , the RPE was significantly correlated with the heart rate ( r = 0.57), VO 2 ( r = 0.63), ventilation ( r = 0.61) and blood lactate levels ( r = 0.57).
1.2.1.5
Safety of the 6mWT
This test has been applied without significant complications to many patient populations and particularly elderly and detrained subjects and patients with chronic diseases (such as CHF) . As a result, a physician does not have to be present during the test . In contrast, the test must be supervised by a healthcare professional who has been trained in resuscitation techniques .
1.2.1.6
Alternatives to the 6mWT
The results of a conventional 6mWT cannot be assimilated to those of a six-minute walk test on a treadmill, regardless of whether the latter is motorized or not . In contrast, reducing the walking track’s distance to just 5 metres (in order to make the test practicable at home) might be of value for monitoring changes in physical activity in CHF patients . Furthermore, test performance while wearing an accelerometer would provide additional data on gait quality and, above all, could be used in telemedicine . Besides, the use of a Global Positioning System during an outdoor 6mWT in hemiplegic patients, showed itself so valid and reproducible to quantify the covered distance that a direct measure .
1.2.1.7
Limitations of the 6mWT
There is a degree of ambiguity concerning the walking speed that should be targeted during the 6mWT. This explains (at least in part) the poor reproducibility and variability in the minimum clinically significant difference. During the functional evaluation of chronic respiratory diseases, the 6mWT test is supposed to measure the distance that a patient can rapidly cover by reaching a level of energy expenditure close to that of the VO 2 peak . In contrast, the initial article by Guyatt (in NYHA class 3 CHF patients) mentions a “comfortable”, freely chosen speed, rather than any encouragement to walk quickly . On the same lines, other researchers have suggested using this test specifically to measure aerobic capacity by recommending a comfortable speed – particularly when evaluating patients with a neurological impairment . The recommendation of a self-selected velocity is important, in as much as it has long been known that this corresponds to the most efficient energy use in a given subject (i.e. the lowest calorie expenditure per metre) . Moreover, this self-selected walking speed is correlated with age, gender and, above all, functional capacity and health status . The free walking speed is also a predictive factor for mortality . Lastly, it can be used to tailor the intensity of the training in patients with coronary artery disease , since the intensity must be perceived to be enjoyable if long-term behavioural changes are to be achieved . Anyway considering the bioenergetic specificities of the comfortable or fast speed, it is essential that the choice, and thus the given instructions, are clear for a patient (or for a group of patients in case of experimental study) to reduce the variability of the measure.
1.2.1.8
The 6mWT’s value in routine practice in the field of CR
1.2.1.8.1
The prognostic value of the 6mWT
In the field of cardiovascular disease, the 6mWT’s prognostic value was first studied in CHF patients. In fact, it was shown that a distance of less than 300 metres corresponded to poor survival . Hence, the 6mWT is now acknowledged as being strongly and independently predictive of 1-year mortality in a context of systolic CHF . However, the test’s prognostic value in CHF with preserved ejection fraction is subject to more debate . After implantation of a left ventricular assist device, the 6mWT is the strongest predictive factor of late mortality; again, failure to cover more than 300 metres is associated with a poor prognosis . It was recently reported that in stable coronary artery disease patients with no ventricular dysfunction, the 6mWT is prognostic for morbidity and mortality . In particular, it was confirmed that the distance of 300 metres is discriminant in elderly subjects undergoing cardiac rehabilitation following coronary artery bypass grafting .
1.2.1.8.2
Therapeutic decision support
It has been suggested that the 6mWT can be used to assess patients for heart transplantation, since a distance of more than 450 metres corresponded to a VO 2 max (measured on a treadmill) of above 14 mL/kg/min . In contrast, the estimated standard error for the correlation between the 6mWT result and VO 2 peak is very high in CHF patients , and the test results failed to predict the value of VO 2 peak after heart transplantation .
In terms of drug treatments, the 6mWT has not yet been able to evidence the impact of pharmacotherapy in patients with CHF. In contrast, the test appears to be useful for assessing the benefits of cardiac resynchronization, since a reduction in symptoms was accompanied by an increase in the distance covered .
1.2.1.8.3
Assessment of the effects of CR
In view of its qualities as a submaximal stable load test of the functional capacity, reflecting the levels of daily activity , the 6mWT appears to be of particular value during CR. In fact, the 6mWT has been widely used to evaluate the impact of physical exercise training on endurance . Hence, the increase in the distance covered was found to be greatest in heart failure patients with the lowest baseline level of physical ability; this relationship was independent of haemodynamic status in general and the left ventricular ejection fraction in particular . Furthermore, the increase was greater in women than in men . The improvement of the 6mWT has repercussions in terms of greater personal independence and safety when moving around in an urban environment; in particular, a 6mWT test resulting of 440 metres (corresponding to a speed of 1.22 m/sec) enables the subject to safely cross a pedestrian crossing .
The 6mWT is known to be safe during CR of CHF and in patients who are fatigued immediately after coronary artery bypass grafting; under these circumstances, the distance covered is low (close to 300 metres) because of the concomitant effects of being confined to bed, sternotomy, pain and co-morbidities (notably orthopaedic and/or neurological diseases). The 6mWT result is especially low if the subject has been in intensive care for three days or more ; as in CHF patients, women and the elderly have lower levels of physical ability . Furthermore, the most detrained patients are those who benefit most from CR, with a greater increase in power output in the final test . The same observation can be made for recently operated subjects with a decreased ventricular ejection fraction .
However, 6mWT results can often be difficult to interpret during CR. In fact, there are few literature data on the clinical significance of the change in distance covered. The minimal clinically significant difference (threshold of the improvement perceived as significant by both the patient and the therapist) in patients without ventricular dysfunction undergoing CR has been estimated at around 25 metres , which is the same as the value reported in patients with chronic obstructive pulmonary disease . The “minimal detectable change” (increase of the walking distance associated with a significant improvement of the walking capacity) appears to be around 50 metres , although a smaller progression can be significant for very detrained patients .
In some cases the walking distance does not change during CR, but on the other hand the associated heart rate is lower. This observation implies the existence of an improvement in physical capacity that is not expressed by the absolute distance, and has prompted the development of a ratio to better describe the increase in efficiency :
Distance covered (m)/6 (min)/mean heart rate (bpm/min)
1.2.1.8.4
The 6mWT and prescription of exercise training during CR
The effort tolerance data (heart rate, perceived effort, distance covered, etc.) collected during the test can be used to personalize exercise programmes by focusing on an improvement in aerobic performance . When compared with a maximal-intensity test (which requires more human and technical resources), this test can advantageously be repeated throughout the CR programme by adapting the intensity of the exercise to the patient’s true rate of progression. Hence, personalized training on the basis of heart rate data collected after the 6mWT enables patients to better achieve to the “target” heart rate, relative to a conventional protocol based on a percentage of the maximal capacity .
1.2.2
Other fixed-duration walk tests
Several other tests of this type have been suggested: the 2-minute walk test (2mWT) , the 5-minute walk test , the 9-minute walk test and the 12-minute walk test . None of these tests has proved to be superior to the 6mWT. Only the 2mWT (which is nevertheless less well validated, less sensitive and less correlated with activities of daily living) has been found to be appropriate for patients presenting a severe motor impairment and who therefore cannot walk for a more extended period of time. This test has been used to evaluate patients immediately after heart surgery and after leg amputation . In the latter context, the 2mWT was found to have better metrological qualities for evaluating the functional capacity than a battery of tests frequently used in clinical practice and was therefore suggested as a first-line test for use in the definitive prosthesis fitting stage. This research also showed that a distance below 130 metres was predictive of prosthetic walking limitations .
1.3
Fixed-distance walk tests
In patients with cardiovascular disease, the recommended distances for these walk tests range from a few metres up to 400 metres. Each distance has specific objectives.
1.3.1
Short-distance tests
These tests vary from 2 to 15 metres in distance and there is not yet any consensus on recommended walking speed. Short-distance tests are generally restricted to subjects with severe disabilities (particularly neurological diseases). A comfortable speed is sometimes recommended and has been found to be correlated with the 6mWT results in patients with neurological impairments . This correlation can be explained by the fact that the neurological impairment is the primary determinant of walking speed; in contrast, the correlation is weaker in healthy subjects . An analysis from the “Three-City Study” recently revealed that even after adjustment for the main confounding variables, slow walking speed over a distance of 6 metres was associated with a three-fold increase in the risk of cardiovascular death in over-65 patients living at home . However, these short distances are not used in routine practice during CR, because they do not provide information on the aerobic capacity. However, analysis of the results of an 8-feet walk test revealed correlations between the subject’s free walking speed and the computed tomography calcification score (a marker of the severity of coronary artery damage) .
1.3.2
The 100-metre walk test
The 100-metre walk test was initially studied in CHF patients, who were timed covering this distance at a self-selected speed . The test result was found to be correlated with the duration of a maximal-intensity treadmill test but not with the level of daily physical activity (as evaluated with a pedometer) . Furthermore, the test did not appear to be sensitive to the changes induced by drug treatment during CHF .
1.3.3
The 400-metre walk test
This test was first designed as an alternative to the 6mWT, with subjects covering a distance of 400 metres at a freely chosen speed after a 2-minute warm-up. In healthy elderly subjects, the test speed and heart rate were significantly higher than in a 6mWT. The researchers explained this observation by suggesting that the pre-test warm-up and the imposition of a distance (rather than duration) prompted the subjects to walk as quickly as possible . In a subsequent study, the subjects were told to walk as fast as possible, without running . This test was then found to be a valid witness for the fitness of elderly subjects . The test result was inversely correlated with the level of physical activity in postmenopausal women and enabled the identification of subjects at higher risk of cardiovascular disease . The test result is also correlated with VO 2 peak in elderly subjects and in middle-aged women (mean ± SD age: 52.6 ± 5.4), with a fair degree of reproducibility . An abnormally long test completion time and (in particular) inability to cover the full 400 metres are negative prognostic factors for personal independence and mortality in the elderly . In contrast, the bioenergy-related correlations of this test have not been determined. The test has rarely been applied in CHF patients and never during a CR programme.
1.3.4
The 200 m fast walk test (200mFWT)
1.3.4.1
Procedures
The 200mFWT was originally designed to test tolerance of higher levels of effort (i.e. beyond the aerobic limit) than the 6mWT does, in healthy elderly subjects . It was derived from the 600-foot walking test, which was developed as an alternative to a CPET for elderly subjects with coronary artery disease . The 200mFWT is based on the dual hypothesis whereby certain activities of daily living require (at least in part) an anaerobic effort and high-intensity interval training appears to be more effective than continuous, moderate-intensity training in patients with coronary artery disease or heart failure . The 200mFWT takes place on a flat 50-metre indoor walking track; the subject must walk as quickly possible without running. Encouragement is given at mid-distance and rest breaks are authorized. The results are given in absolute values (time to complete the test in seconds).
1.3.4.2
Metrological qualities
The 200mFWT displays satisfactory metrological qualities in subjects with stable coronary artery disease : it shows good absolute reproducibility (ICC = 0.97) and satisfactory validity (i.e. significant, strong correlations with CPET and 6mWT results). It also appears to be sensitive to change in subjects with coronary artery disease and in healthy elderly subjects having undergone a one-year training programme . In contrast, the minimum clinically significant difference has not been satisfactorily determined .
1.3.4.3
Value in CR
This test has been found to be well tolerated in patient with stable coronary artery disease; the difference between the respective walking speeds in the 200mFWT and the 6mWT is practically the same as in healthy elderly subjects. It thus corresponds to an intense but submaximal effort (i.e. about 85% of the peak heart rate in optimally medicated subjects with stable coronary heart disease and no ventricular dysfunction) . The 200mFWT was used to personalize a CR programme in which high-intensity interval training had the same tolerance and the same impact on walking performances as a conventional aerobic training programme, but resulted in a more marked increase in VO 2 peak .
1.4
Incremental shuttle walking tests
1.4.1
Procedures
This test is derived from the “20-metre shuttle run test”, which was initially developed to estimate VO 2 max from the maximum aerobic speed in healthy subjects , but is not suitable for patients with coronary artery disease . The subject walks between two ground markers (such as cones) set 9 metres apart and has to pass each marker in time with a sound pulse from an audio device. Hence, the subject has to cover about 10 metres between each sound pulse. At the start of the test, the set walking speed is very slow but increases incrementally every minute. The test is stopped when the subject:
- •
is over 0.5 metres short of the marker when the sound pulse occurs (although the subject is given one last chance to make up the lost distance);
- •
indicates that he/she is too tired or out of breath to continue the test;
- •
has reached 85% of their theoretical maximum heart rate;
- •
or presents symptoms of intolerance (such as chest pain, impaired balance or coordination, leg cramps or blood oxygen saturation below 85%).
In order to counteract a learning effect, the best of two tests is noted , because a 29.5-metre mean difference between two consecutive tests has been reported .
1.4.2
Metrological qualities
The shuttle test is known to be reproducible in patients with stable heart failure or waiting for a heart transplant . The walking distance is correlated with VO 2 peak in CHF patients but not in patients following a myocardial infarction . A threshold of 450 metres is predictive of 1-year cardiovascular mortality .
1.4.3
Value in CR
The shuttle test does not require significant technical resources and can be applied to a variety of patient populations . Especially, it was well tolerated in a large population of patients with coronary artery disease or patients with CHF , despite its association with the activation of haemorheological markers . It seems appropriate for use in elderly patients undergoing physical exercise training and who have trouble performing a treadmill stress test . The shuttle test provides an evaluation of functional status and helps to personalize training programmes after coronary artery bypass surgery . An improvement is then noted when the increase of the walking distance has reached 100 m . However, the shuttle test is more complex to implement than a fixed-duration or fixed-distance test and does not appear to adequately reflect activities of daily living . Moreover, the minimal clinically significant difference has not been determined.
1.5
Conclusion
The standardized walk test represents a non-invasive, inexpensive means of determining a patient’s functional status at different stages of a CR programme. Some walking tests can be used to estimate maximal functional capacity and contribute to the prognosis of mortality. Furthermore, the tests enable physical exercise training programmes to be personalized and sometimes, represent a possible alternative to a CPET. However, further work needs to be done on improving the tests’ metrological qualities and determining their role in CR. Once this has been done, one could envisage validation studies in other increasingly numerous chronic disabilities of other aetiology than cardiovascular.
Disclosure of interest
The authors declare that they have no conflicts of interest concerning this article.
2
Version française
2.1
Introduction
L’évaluation des capacités physiques représente un problème important en pratique clinique courante compte tenu de la prévalence croissante des affections incapacitantes chroniques d’origine cardiovasculaire. En effet ces affections s’accompagnent habituellement d’une intolérance à l’effort qui participe à la réduction des capacités physiques. Cette intolérance à l’effort évolue dans un contexte fréquent de sédentarité préalable et d’hypoactivité induite par les évènements pathologiques intercurrents. Elle est d’origine multifactorielle : incompétence de la pompe cardiaque ; désadaptation périphérique à la fois musculaire et microcirculatoire ; désadaptation neuro-hormonale (déséquilibre du système neurovégétatif en particulier) ; dysmétabolismes impactant sur la musculature squelettique (diabète, dyslipidémies…) ; sénescence parfois ; comorbidités fréquentes : par exemple insuffisance respiratoire, atteintes ostéoarticulaires (en particulier arthrose des articulations portantes). L’altération résultante des capacités physiques réduit le niveau des activités (en particulier la marche) et induit un défaut de participation des patients à leur vie sociale, voire professionnelle.
Le reconditionnement à l’effort représente avec l’éducation thérapeutique le contenu essentiel des programmes de réadaptation cardiovasculaire (RCV) . Il a été en effet montré qu’il améliorait l’intolérance à l’effort et qu’il participait à la réduction de la morbidité et de la mortalité . L’évaluation de l’adaptation à l’effort est justifiée au cours de la RCV, pour, à la fois mesurer cette intolérance à l’effort, préciser le statut fonctionnel, guider les techniques de reconditionnement, en apprécier l’efficacité et participer à l’établissement du pronostic en termes de morbi-mortalité . Les tests d’effort maximaux sont recommandés, car ils apportent des informations sur ces différents aspects . Ils restent la référence, car ils permettent d’écarter les contre-indications au réentraînement, d’adapter si besoin les thérapeutiques médicamenteuses, de mesurer les capacités maximales, en termes de fréquence cardiaque, puissance maximale ou pic de VO 2 , lorsqu’ils sont couplés à une mesure des échanges gazeux. Cependant, ils nécessitent des moyens humains et techniques spécifiques (et donc un surcoût financier), qui en limitent leur application en pratique clinique courante. Par ailleurs, ils peuvent ne pas être bien tolérés chez des patients présentant une atteinte cardiovasculaire sévère, des comorbidités et/ou un âge avancé. De plus, ils ne sont pas représentatifs des capacités fonctionnelles réelles en milieu de vie habituel . En conséquence, des tests de terrain sous-maximaux, associés à un recueil de paramètres physiologiques, ont été proposés comme une alternative pour évaluer l’intolérance à l’effort au cours de la RCV. Il s’agit essentiellement des tests de marche. En effet la marche est une activité humaine «naturelle», plus proche de la vie réelle, qui apparaît supérieure, en tant que moyen évaluatif, à des efforts «contraints» (tels que sur ergocycle ou sur tapis roulant) .
L’objectif de cette mise au point est de décrire les principaux tests de marche utilisés en RCV, leurs propriétés psychométriques et leurs intérêts en pratique clinique, à partir d’une revue de la littérature basée sur les mots clés suivants : cardiac rehabilitation, cardiovascular disease, functional assessment measure, functional assessment chronic illness therapy, functional assessment tool, 6 minute walking, physical activity, treadmill walking, walking ability, walking assessment, walking speed, walk test, walking test . Cette revue a permis de distinguer parmi les tests standardisés de marche utilisés au cours de la RCV, ceux qui sont à durée imposée, ceux qui sont à distance imposée, et enfin ceux qui sont à vitesse croissante imposée.
2.2
Tests de marche à durée imposée
2.2.1
Le test de marche de 6 minutes (TM-6 min)
Son intérêt a d’abord été objectivé dans l’évaluation de l’intolérance à l’exercice chez des patients présentant une insuffisance respiratoire chronique . Il fut ensuite proposé pour évaluer l’impact de médicaments à effet inotrope positif au cours de l’insuffisance cardiaque chronique (ICC), afin de suppléer, d’une part, aux difficultés de mise en œuvre d’un test d’effort maximal chez ces patients très déconditionnés et, d’autre part, aux limites de la classification de la New York Heart Association (NYHA) dans l’analyse des mécanismes adaptatifs . Il est devenu par la suite le test le plus largement utilisé dans l’évaluation des capacités fonctionnelles au cours de la RCV .
2.2.1.1
Modalités de réalisation du TM-6 min
Il se déroule sur un parcours intérieur balisé, d’une longueur de 30 à 50 mètres, reconnu préalablement par le patient. Il est important d’utiliser des consignes simples et standardisées, car plusieurs facteurs extrinsèques sont susceptibles d’influencer le résultat du TM6 : parcours en aller-retour très court (< 20 mètres), parcours circulaire, encouragements non standardisés, test de familiarisation non effectué. L’utilisation des aides techniques habituelles est autorisée si besoin. Le patient est informé que ce test consiste à mesurer la distance qu’il peut parcourir durant 6 minutes, sans courir, et qu’il peut, si nécessaire, faire une ou plusieurs pauses pour se reposer. Le test est précédé d’une phase de repos de 15 minutes. Pour certains auteurs, des encouragements sont prodigués toutes les 30 secondes («vous faites bien !»), alors que pour d’autres cela n’est pas systématique. Les paramètres physiologiques recueillis sont habituellement, la fréquence cardiaque (par cardiofréquencemètrie), la tension artérielle (au début et à la fin du test), parfois la saturation en oxygène (par oxymétrie de pouls), voire la perception de l’intensité de l’effort fourni (par le score de Borg). Le patient est suivi (et non précédé, pour ne pas influencer la vitesse de marche) par un thérapeute formé à cette évaluation (médecin, kinésithérapeute, ergothérapeute, infirmière, moniteur d’activité physique adaptée), qui va noter les manifestations cliniques éventuelles (douleurs, boiterie, dyspnée, palpitations, angor, malaise, troubles de l’équilibre…) qui peuvent dégrader, voire faire interrompre le test.
Les résultats du test sont habituellement donnés en valeur absolue (nombre de mètres parcourus en 6 minutes). Il est possible de les présenter sous la forme d’un pourcentage d’une valeur prédite théorique, tenant compte des paramètres anthropométriques et de l’âge. En effet la même valeur absolue peut signifier une capacité fonctionnelle correcte chez un sujet âgé de plus de 80 ans, et une incapacité importante chez un sujet de 40 ans. Plusieurs équations prédictives des valeurs du TM-6 min chez des adultes sains ont été ainsi proposées . La plus fiable semble être celle proposée par Troosters et al. :
TM-6 min prédit = 218 + (5,14 × taille) – (5,32 × âge) – (1,80 × poids) + (51,31 × sexe)
Taille (cm). Âge (années). Poids (Kg). Sexe : 1 pour masculin, 0 pour féminin.
Cependant, la variabilité des résultats exprimés par ces équations prédictives varie de 20 à 78 % !
2.2.1.2
Reproductibilité du TM-6 min
La reproductibilité peut être limitée du fait de «l’effet d’apprentissage» et dès 1992 certains auteurs ont recommandé que deux tests successifs soient pratiqués , le meilleur résultat étant retenu . La reproductibilité relative est habituellement rapportée comme élevée (ICC à en général > 0,9) , mais l’étude de la reproductibilité absolue a récemment amené à considérer une variation de 44 mètres comme le minimum permettant d’interpréter comme significative une variation entre 2 tests consécutifs réalisés le même jour sur une population de patients en RCV . Le pourcentage d’augmentation entre deux tests réalisés à 2 jours d’intervalle semble se situer entre 2 et 8 % . Cette variation apparaît similaire quelle que soit la période d’évaluation au cours du programme de RCV (début, fin, ou à distance) . La variabilité est quasi nulle lorsque les capacités physiques sont très réduites – comme au cours de l’ICC évoluée – et que le TM-6 min est inférieur à 300 mètres . Il apparaît par ailleurs nécessaire dans ce type de population que le test soit réalisé à la même période de la journée afin d’en améliorer la reproductibilité .
2.2.1.3
Validité du TM-6 min
Le TM-6 min est corrélé à la puissance maximale atteinte au cours d’un test d’effort sur cyclo-ergomètre durant la RCV . Il présente chez les ICC une relation inverse avec les stades de la classification de la NYHA , avec une capacité à discriminer correctement les stades de cette classification en fonction de la distance de marche . Il s’est montré fortement corrélé au pic de VO 2 ( r = 0,82, p < 0,001) dans une cohorte de 261 patients souffrant de pathologies respiratoires ou cardiaques . Cette corrélation significative entre distance de marche au TM-6 min et pic de VO 2 est retrouvée dans un nombre important de travaux, mais reste en général modérée (0,5 à 0,7), tant chez l’insuffisant cardiaque chronique que chez le coronarien stable . Il est également corrélé au cours de l’ICC à la VO 2 au premier seuil ventilatoire . S’il apparaît qu’une équation de prédiction du pic de VO 2 à partir du TM-6 min peut être utilisée pour des groupes de patients homogènes, cette démarche n’est cependant pas valable au niveau individuel, l’erreur d’estimation étant trop importante (± 3,82 mL/kg par minute du pic de VO 2 ) . Cette corrélation modeste entre le TM-6 min et le pic de VO 2 ne représente cependant pas une limite majeure à son utilisation en pratique courante, car la plupart des activités quotidiennes se déroule à un niveau sous-maximal d’intensité d’effort, et le pic de VO 2 n’est pas le meilleur moyen de mesurer les capacités fonctionnelles en situation de vie réelle. De plus, l’impact du reconditionnement à l’effort peut se traduire par une amélioration des capacités physiques sous-maximales et non des performances maximales .
2.2.1.4
Intensité relative du TM-6 min
Le TM-6 min constitue une évaluation globale de la capacité fonctionnelle, mais ne permet néanmoins pas de distinguer les facteurs limitant à l’exercice. Même s’il est demandé au sujet de parcourir la distance la plus importante possible pendant 6 minutes, la vitesse de marche reste librement choisie. Le TM-6 min est ainsi considérée comme une épreuve sous-maximale, reproduisant les efforts de la vie courante chez les sujets sains, âgés, ou porteurs de pathologie coronarienne . Il a par ailleurs été montré qu’il pouvait être pratiqué rapidement après un syndrome coronarien aigu . Son intensité relative est plus discutée chez les insuffisants cardiaques : sous-maximale pour certains , ou proche du pic de VO 2 pour d’autres . La sévérité de la maladie semble influencer l’intensité relative du TM-6 min . Ceci a amené certains auteurs à proposer de moduler les consignes, en utilisant l’échelle de Borg . Il est alors indiqué au patient de limiter son intensité d’effort à un niveau situé entre 11 et 13 sur l’échelle de Borg, afin d’éviter un épuisement prématuré et de s’assurer du caractère sous-maximal du test. Cette modalité est apparue reproductible, mais n’a cependant été étudiée qu’au cours d’un test pratiqué sur tapis roulant. L’idée d’utiliser l’échelle de Borg apparaît néanmoins intéressante, puisque le score du Rate of Perceived Exhaustion (RPE) apparaît corrélé à certains indices physiologiques. Ainsi, dans la méta-analyse de Chen et al. , chez les sujets sains, le RPE apparaît significativement corrélé à la fréquence cardiaque ( r = 0,57), à la VO 2 ( r = 0,63), à la ventilation ( r = 0,61) et aux taux de lactates sanguins ( r = 0,57).
2.2.1.5
Sécurité et TM-6 min
Ce test a été appliqué sans complication significative à de très nombreuses populations de patients, en particulier âgés, déconditionnés et présentant des maladies chroniques, telle que l’ICC . En conséquence, la présence d’un médecin n’est pas requise durant sa mise en œuvre . Par contre, le test doit être supervisé par un praticien para médical entraîné aux premiers gestes de réanimation .
2.2.1.6
Alternatives pratiques au TM-6 min
Les résultats d’un TM-6 min conventionnel ne sont pas interchangeables avec ceux d’un test de marche de 6 minutes développé sur tapis roulant motorisé ou non . Par contre, la réduction à 5 mètres de la distance du parcours balisé, de façon à le rendre praticable à domicile, pourrait avoir un intérêt dans l’adaptation et la surveillance de l’activité physique chez des patients présentant une ICC . En outre, sa réalisation couplée au port d’un accéléromètre permettrait d’apporter des éléments complémentaires sur la qualité de la marche et surtout d’être utilisée en télé médecine . Par ailleurs, l’utilisation d’un global positioning system (GPS) au cours d’un TM-6 min effectué en extérieur chez des patients hémiplégiques, s’est montrée aussi valide et reproductible pour quantifier la distance parcourue qu’une mesure directe .
2.2.1.7
Limites du TM-6 min
Il existe une ambiguïté concernant la vitesse de marche à rechercher au cours de ce test, qui explique, au moins en partie, son insuffisance de reproductibilité et la variabilité de sa différence clinique minimale. En effet au cours de l’évaluation fonctionnelle des maladies respiratoires chroniques ce test est sensé «mesurer la distance qu’un patient peut rapidement parcourir» , en atteignant une dépense énergétique proche du pic de VO 2 . Par contre, dans l’article initial de Guyatt, il n’est pas décrit d’incitation à marcher vite, mais plutôt à pratiquer ce test – destiné à des patients insuffisants cardiaques en classe 3 de la NYHA – à la vitesse spontanément choisie (vitesse «confortable») . Dans le même ordre d’idée, d’autres auteurs ont proposé d’utiliser ce test spécifiquement pour mesurer les capacités aérobies , en recommandant une vitesse confortable, en particulier au cours de l’évaluation des incapacités neurologiques . Cette préconisation d’une vitesse libre est importante, dans la mesure où il a été montré depuis longtemps qu’elle correspond à la plus grande efficience énergétique pour un sujet donné (la plus petite dépense calorique rapportée au mètre parcouru) . De plus, cette vitesse de marche spontanément choisie est corrélée avec l’âge, le sexe , surtout avec les capacités fonctionnelles et le statut de santé . Elle représente elle aussi un facteur prédictif de mortalité . Elle peut être utilisée pour fixer l’intensité de l’entraînement chez des patients coronariens , en ayant l’intérêt d’être perçue comme agréable, ce qui représente un point positif pour un changement réellement prolongé des comportements . De toute façon compte tenu des spécificités bioénergétiques de la vitesse de marche confortable ou rapide, il est essentiel que le choix, et donc la consigne, soient clairs pour un patient donné (ou pour un groupe de patients en cas d’étude expérimentale) afin de réduire la variabilité de la mesure.
2.2.1.8
Intérêts du TM-6 min en pratique courante de RCV
2.2.1.8.1
Intérêt pronostique du TM-6 min
Pour les maladies cardiovasculaires, c’est au cours de l’ICC que la valeur pronostique du TM-6 min a été d’abord étudiée. Il a été en effet montré qu’une distance parcourue inférieure à 300 mètres correspondait à une dégradation importante de la courbe de survie . Ainsi, le TM-6 min est désormais reconnu comme un facteur indépendant fort de prédiction de la mortalité à 1 an au cours de l’ICC systolique . Son intérêt pronostique est plus discuté lorsqu’il s’agit d’un ICC à fonction systolique préservée . Après implantation d’un système d’assistance ventriculaire gauche, le TM-6 min est le plus fort facteur prédictif de mortalité tardive, avec le même caractère péjoratif de l’incapacité à atteindre une distance de 300 mètres . Chez les patients coronariens stables sans dysfonction ventriculaire, le TM-6 min a été reconnu de façon plus récente comme un instrument pronostique de morbi-mortalité , avec en particulier la confirmation du caractère discriminant d’un résultat inférieur à 300 mètres chez des sujet âgés réadaptés en post pontages aorto-coronariens .
2.2.1.8.2
Aide à la décision thérapeutique
Le TM-6 min a été proposé comme une aide à la décision de transplantation cardiaque, une distance supérieure à 450 mètres correspondant à un pic de VO 2 mesuré sur tapis roulant supérieur à 14 mL/kg par minute . Par contre, l’erreur standard estimée pour l’équation de corrélation entre le TM-6 min et le pic de VO 2 est apparue importante au cours de l’ICC , et le TM-6 min ne s’est pas montré apte à prédire le pic de VO 2 après transplantation cardiaque .
En ce qui concerne les traitements médicamenteux, le TM-6 min n’a pas encore à l’heure actuelle montré sa capacité à identifier les effets d’interventions pharmacologiques chez les insuffisants cardiaques. Il est par contre apparu utile pour apprécier les bénéfices de la resynchronisation, l’augmentation de la distance parcourue étant concordante avec l’amélioration des symptômes .
2.2.1.8.3
Appréciation des effets de la RCV
Par ses qualités de test sous-maximal à charge stable, permettant de mesurer les capacités fonctionnelles et témoignant du niveau des activités quotidiennes , le TM-6 min apparaît comme particulièrement intéressant au cours de la RCV. De fait, il a été largement utilisé dans cette indication pour évaluer l’impact du reconditionnement à l’effort sur les capacités endurantes . Ainsi, l’augmentation induite de la distance parcourue est apparue plus importante chez les patients insuffisants cardiaques dont les capacités physiques de base étaient les plus dégradées, et ce indépendamment du statut hémodynamique (en particulier de la fraction d’éjection du ventricule gauche) . Cette augmentation est d’ailleurs plus marquée chez les femmes que chez les hommes . Elle a des répercussions en termes de gain d’autonomie et de sécurité des déplacements en milieu urbain, permettant en particulier, lorsque le TM-6 min atteint 440 mètres (vitesse de 1,22 m/sec), de traverser sans risque un passage pour piétons .
Le TM-6 min a confirmé sa bonne tolérance au cours du reconditionnement de l’ICC, mais aussi chez des patients souvent fatigués dans les suites proches de revascularisation coronaire chirurgicale. La distance parcourue est alors le plus souvent réduite – proche de 300 mètres en moyenne – du fait de la conjonction de l’alitement, de la sternotomie, des douleurs, des comorbidités notamment orthopédiques et/ou neurologiques. Elle est d’ailleurs d’autant plus dégradée que la durée du séjour en soins intensifs est supérieure ou égale à 3 jours . On retrouve alors, comme au cours de l’ICC, de moindres capacités physiques chez les femmes et les sujets âgés . Là aussi ce sont les patients les plus déconditionnés qui bénéficient le plus du ré entraînement, avec une augmentation significativement plus importante de la puissance développée au cours du test final . Le constat est le même pour les sujets opérés récents présentant une altération de la fraction d’éjection ventriculaire .
L’interprétation des résultats du TM-6 min au cours de la RCV pose cependant problème. En effet les données dans la littérature sont limitées quant à la significativité de l’évolution clinique de la distance parcourue. Concernant la minimal important difference , qui est le seuil à partir duquel une amélioration du TM-6 min sera perçue comme signifiante pour le patient et le thérapeute, elle a été estimée à approximativement 25 mètres chez des patients en RCV sans dysfonction ventriculaire , identique à celle reportée chez les patients porteurs d’insuffisance respiratoire chronique . Le minimal detectable change , qui est l’augmentation de la distance associée à une amélioration significative de la capacité de marche – c’est-à-dire dépassant la variabilité de la mesure – apparaît proche de 50 mètres , bien qu’une évolution inférieure à cette distance puisse être jugée significative pour des patients très déconditionnés .
Parfois la distance de marche ne se modifie pas au cours de RCV, mais par contre la fréquence cardiaque associée est plus basse. Cette amélioration implicite des capacités physiques, n’est alors pas exprimée par les valeurs absolues de distance. Ce constat a conduit à proposer un rapport destiné à mieux décrire cette plus grande efficience :
Distance parcourue (m)/6 (min)/fréquence cardiaque moyenne (batt/min)
2.2.1.8.4
TM-6 min et prescription du reconditionnement à l’effort au cours de la RCV
Les données de l’adaptation à l’effort (fréquence cardiaque, perception de l’effort, distance parcourue) relevées au cours du test sont utilisables pour personnaliser les programmes d’exercices, en privilégiant alors l’amélioration des performances aérobies . Ce test de terrain offre l’avantage par rapport à un test maximal – qui mobilise plus de moyens humains et techniques – de pouvoir être répété tout le long de la RCV, en adaptant ainsi l’intensité des exercices aux progrès réels du patient. Ainsi, la personnalisation du réentraînement sur les bases de la fréquence cardiaque relevée à l’issue du TM-6 min permet aux patients d’être plus proches des objectifs fixés sur le plan de fréquence cardiaque « cible », comparativement à un protocole conventionnel basé sur un pourcentage des capacités maximales .
2.2.2
Les autres tests de marche à durée imposée
Plusieurs tests de ce type ont pu être proposés : test de marche de 2 minutes (TM-2 min) , test de marche de 5 minutes , test de marche de 9 minutes , test de marche de 12 minutes . Aucun d’entre eux n’a pu démontrer un intérêt supérieur au TM-6 min. Seul le TM-2 min, bien que moins valide, moins sensible et moins corrélé aux activités de la vie quotidienne, s’est montré approprié à des patients présentant une incapacité motrice sévère, ne pouvant pas de ce fait assumer une activité de marche prolongée : ainsi il a permis d’évaluer les capacités de patients dans les suites immédiates d’une chirurgie cardiaque et après amputation de membre inférieur . Dans cette dernière circonstance, le TM-2 min a montré les meilleures qualités métrologiques pour évaluer les capacités fonctionnelles, parmi une batterie de tests fréquemment utilisés en pratique clinique, permettant de le proposer comme évaluation de première ligne à la phase d’appareillage définitif. Ce travail a par ailleurs montré que le seuil de 130 mètres permettait de prédire une bonne autonomie de marche .
2.3
Tests de marche à distance imposée
Au cours des maladies cardiovasculaires les distances préconisées pour ces tests de marche peuvent aller de quelques mètres jusqu’à 400 mètres, avec chaque fois des objectifs spécifiques.
2.3.1
Tests de très courtes distances
Ils peuvent s’échelonner de 2 à 15 mètres, sans qu’il existe actuellement de consensus sur les recommandations concernant la vitesse de marche. Ils sont habituellement réservés à des sujets présentant des incapacités sévères, tout particulièrement neurologiques. Une vitesse confortable est parfois recommandée, une corrélation forte ayant été objectivée entre cette vitesse et le TM-6 min chez des patients neurologiques . Ceci peut être expliqué par le fait que la déficience neurologique est alors le déterminant prédominant de la vitesse de marche car, à l’inverse, ces corrélations sont apparues faibles lorsqu’elles étaient recherchées chez des sujets sains . Un travail issu de l’étude des 3 Cités a récemment mis en évidence qu’une faible vitesse de marche sur une distance de 6 mètres était associée à un risque triplé de décès d’origine cardiovasculaire chez les patients de plus de 65 ans vivant à domicile, même après ajustement sur les principales variables confondantes . Ces distances brèves ne sont cependant pas utilisées en pratique courante au cours de la RCV, car elles ne permettent pas d’explorer les capacités aérobies. Cependant il a été montré au cours d’un test de marche à vitesse libre sur une distance courte (de 8 feet = 244 cm) des corrélations entre cette vitesse et le score calcique, mesuré par scanographie, marqueur de la gravité de l’atteinte coronaire .
2.3.2
Test de marche de 100 mètres
Il a été proposé initialement à des patients porteurs d’ICC et consiste à mesurer le temps nécessaire pour parcourir 100 mètres à vitesse libre . Il s’est montré corrélé à la durée d’un test d’effort maximal sur tapis roulant, mais pas avec le niveau des activités quotidiennes évalué par podomètre . Par ailleurs, il n’est pas apparu sensible aux changements induits par un traitement médicamenteux au cours l’ICC .
2.3.3
Test de marche de 400 m
Il fut conçu d’abord comme une alternative au TM-6 min, consistant à parcourir une distance de 400 mètres à vitesse libre, après un échauffement de 2 minutes. Chez des sujets sains âgés, cette vitesse et la fréquence cardiaque associée s’avéraient significativement plus élevées qu’au cours d’un TM-6 min. L’explication proposée par les auteurs était que l’échauffement préalable et l’imposition pour le test d’une distance et non d’une durée, incitaient les sujets à se rapprocher de leurs capacités maximales . Secondairement, il fut d’ailleurs recommandé de marcher aussi vite que possible, sans courir . Ce test c’est alors montré un indicateur valide de l’état physique de sujets âgés , et inversement corrélé au niveau d’activité physique de femmes en post-ménopause, permettant alors d’identifier les sujets à haut risque cardiovasculaire . Il est corrélé avec le pic de VO 2 chez des sujets âgés et chez des femmes adultes d’âge moyen (52,6 ± 5,4 ans), avec une reproductibilité correcte . Une durée anormalement prolongée, et a fortiori une incapacité à mener à son terme ce test de 400 mètres, représentent un élément péjoratif du pronostic d’autonomie et de mortalité chez le sujet âgé . Par contre, les correspondances énergétiques de ce test n’ont pas été établies. Il n’a d’ailleurs été que rarement appliqué au cours de l’ICC et jamais au cours de la RCV.
2.3.4
Test de marche rapide de 200 m (TMR200 m)
2.3.4.1
Modalités
Il a été initialement conçu chez des sujets âgés sains comme un test visant à explorer de plus hauts niveaux d’effort que le TM-6 min, au-delà des capacités strictement aérobies . Il est dérivé du test de 600 feet , proposé comme une alternative à un test d’effort maximal chez des sujets âgés coronariens . Il part du double constat que certaines activités de la vie courante nécessitent un recours au moins partiel au métabolisme anaérobie, et que l’entraînement par intervalles à haute intensité apparaît plus efficace que l’entraînement continu à intensité modéré chez les patients coronariens , et chez les insuffisants cardiaques . Il se déroule sur un parcours balisé intérieur de 50 mètres, à une vitesse aussi rapide que possible, sans courir, alors que des encouragements sont prodigués à mi-distance et que les pauses sont autorisées.
2.3.4.2
Qualités métrologiques
Il présente des qualités métrologique satisfaisantes chez les patients coronariens stables : bonne reproductibilité absolue (ICC = 0,97), validité satisfaisante (corrélations significatives et élevées avec les résultats du test d’effort et du TM-6 min). Il est par ailleurs apparu sensible au changement dans cette population , tout comme dans une population de sujets âgés sains ayant bénéficié d’un entraînement d’un an . Par contre, la différence minimale cliniquement pertinente n’a pu être déterminée de façon satisfaisante .
2.3.4.3
Intérêts en RCV
Ce test s’est montré bien toléré chez des patients coronariens stables, avec pratiquement la même différence entre vitesse de marche pour le TMR200 m et TM-6 min que pour les sujets âgés sains. Il correspond ainsi à une sollicitation intense mais restant sous-maximale : environ 85 % de la FC max chez des sujets coronariens stables sous traitement médicamenteux optimal, sans dysfonction ventriculaire . Ce TMR200 m a permis de personnaliser un programme de RCV comportant un entraînement par intervalle à haute intensité, avec la même tolérance et le même impact sur les performances de marche qu’un entraînement conventionnel aérobie, mais avec une augmentation plus marquée du pic de VO 2 .
2.4
Tests de marche à vitesse croissante imposée
2.4.1
Modalités
Ce test est dérivé du « test navette de 20 mètres », initialement développé pour estimer la VO 2 max à partir de la vitesse maximale aérobie chez des sujets sains , qui ne s’est pas montré adapté à des patients coronariens . Le sujet doit marcher en contournant 2 bornes posées sur le sol à 9 mètres de distance l’une de l’autre, en rythme avec un bip sonore émis à partir d’un CD. Ainsi une distance de 10 mètres est franchie à chaque passage. Au début la vitesse de marche imposée est très lente, puis elle augmente progressivement à chaque minute. Le test est interrompu lorsque :
- •
le sujet est en retard de plus de 0,5 mètre par rapport au bip (un dernier passage est autorisé pour tenter de rattraper la distance perdue) ;
- •
il signale qu’il est trop essoufflé ou trop fatigué pour poursuivre le test ;
- •
il atteint 85 % de sa fréquence maximale théorique ;
- •
il présente des symptômes d’intolérance, tels qu’une douleur thoracique, un trouble de l’équilibre ou de la coordination, des crampes au niveau des membres inférieurs, une désaturation inférieure à 85 %.
Il est recommandé de pallier à l’effet d’apprentissage, par la pratique de 2 tests successifs, le plus performant étant retenu , puisque une différence moyenne de 29,5 mètres a été rapportée entre 2 tests consécutifs .
2.4.2
Qualités métrologiques
Ce test s’est avéré reproductible chez l’insuffisant cardiaque stable ou en attente de greffe . La distance de marche atteinte est corrélée au cours de l’ICC au pic de VO 2 , mais elle ne permet pas de déterminer ce pic de façon satisfaisante chez des patients en post-infarctus du myocarde . Il a une valeur prédictive de la morbidité cardiovasculaire à 1 an, la valeur seuil de 450 mètres apparaissant discriminante .
2.4.3
Intérêts au cours de la RCV
Il s’agit d’un test ne nécessitant pas de moyens techniques importants, particulièrement utilisé dans diverses populations pathologiques . Il s’est en particulier montré bien toléré dans une importante population de patients coronariens , ainsi que chez des patients présentant une ICC , malgré l’activation des marqueurs hémorhéologiques . Il paraît adapté à des patients âgés en cours de reconditionnement à l’effort et qui ont des difficultés à effectuer un test d’effort sur tapis roulant . Il permet d’évaluer le statut fonctionnel et d’individualiser la prescription du reconditionnement après pontages aorto-coronariens . Une amélioration est alors retenue lorsque l’augmentation de la distance de marche atteint 100 m . Cependant il est plus complexe à mettre en œuvre qu’un test à distance ou à durée imposée et semble moins bien refléter les activités de la vie courante . De plus la minimal important difference n’a pas été déterminée.
2.5
Conclusion
Les tests de marche standardisés représentent un moyen non invasif et non coûteux pour préciser le statut fonctionnel des patients aux différents stades des programmes de RCV. Certains peuvent permettre d’estimer les capacités maximales et participent au pronostic de mortalité. Ils sont de plus une aide à la personnalisation du reconditionnement à l’effort, en représentant parfois une alternative aux tests d’effort maximaux. Des progrès doivent cependant être faits pour améliorer leurs qualités métrologiques et pour mieux préciser leur place au cours de la RCV. C’est à ce prix que pourront être envisagés ensuite des programmes de validation de ces tests en milieu ouvert, pour des populations de plus en plus nombreuses de patients porteurs de pathologies incapacitantes chroniques.
Déclaration d’intérêts
Les auteurs déclarent ne pas avoir de conflits d’intérêts en relation avec cet article.
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