L’hypokaliémie se définit par une kaliémie inférieure à 3,5 mmol/l. Sur un électrocardiogramme, cette baisse du potassium extracellulaire perturbe la repolarisation des cellules cardiaques et produit des anomalies visibles, parfois dès les stades modérés. Savoir lire ces signes ECG d’hypokaliémie sur un tracé, dérivation par dérivation, permet de stratifier la gravité avant même le retour du ionogramme.
Repolarisation et potassium : le mécanisme électrique à comprendre d’abord
Le potassium est présent à environ 98 % dans le milieu intracellulaire. La concentration plasmatique normale se situe entre 3,5 et 5 mmol/l, alors que la concentration intracellulaire avoisine 140 à 150 mmol/l. Ce gradient transmembranaire conditionne directement le potentiel de repos des myocytes cardiaques.
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Quand la kaliémie baisse, le gradient augmente. La cellule cardiaque devient hyperexcitable et met plus longtemps à se repolariser. Ce ralentissement de la repolarisation se traduit sur le tracé par des modifications qui touchent d’abord le segment ST, l’onde T, puis font apparaître une onde U anormalement visible.
L’ECG ne sert pas à trouver la cause de l’hypokaliémie. Son rôle est d’évaluer la sévérité du retentissement cardiaque, car une arythmie peut survenir avant le stade qualifié de sévère, surtout chez un patient porteur d’une pathologie cardiaque sous-jacente.
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Lecture pas à pas du segment ST et de l’onde T sur un tracé d’hypokaliémie
La première anomalie repérable est souvent un sous-décalage du segment ST. Ce segment, normalement isoélectrique entre la fin du QRS et le début de l’onde T, s’abaisse sous la ligne de base. L’aspect évoque une concavité douce, différente du sous-décalage rectiligne de l’ischémie.
L’onde T se modifie ensuite. Elle s’aplatit progressivement, puis peut s’inverser. Sur un tracé typique d’hypokaliémie modérée, l’onde T apparaît réduite en amplitude, parfois à peine visible. Quand la kaliémie baisse davantage, l’onde T devient franchement négative.
Ordre d’apparition sur le tracé
- Aplatissement de l’onde T, souvent la toute première modification visible, parfois subtile sur les dérivations frontales
- Sous-décalage du segment ST, qui donne au complexe QRS-T un aspect « traînant » vers le bas
- Apparition d’une onde U proéminente, particulièrement nette en précordiales V2-V3
- Allongement apparent de l’intervalle QT, qui correspond en réalité à un allongement du QU par fusion T-U
Cette séquence n’est pas toujours linéaire. Chez certains patients, l’onde U apparaît avant que l’onde T ne soit franchement aplatie, ce qui complique la lecture du tracé.
Onde U et faux allongement du QT : le piège des précordiales
L’onde U est une déflection positive de faible amplitude qui suit l’onde T. Elle existe à l’état physiologique chez certains sujets, mais reste habituellement discrète. En cas d’hypokaliémie, son amplitude augmente au point de devenir parfois plus haute que l’onde T elle-même.
Le piège principal se situe dans les dérivations précordiales. Quand l’onde U fusionne avec la fin de l’onde T, le tracé donne l’impression d’un intervalle QT très allongé. En réalité, ce qui est mesuré n’est pas un vrai QT long, mais un intervalle QU. Cette distinction a des conséquences directes sur la prise en charge : corriger le potassium fait disparaître l’onde U et normalise la mesure, alors qu’un vrai QT long relève d’une autre démarche diagnostique.
Pour repérer la fusion T-U, il faut comparer plusieurs dérivations. L’onde U est souvent mieux individualisée en V2 et V3. Si l’on observe dans ces dérivations une double bosse après le QRS (une première correspondant à T, une seconde à U), alors l’allongement du QT mesuré en DII est probablement un artefact lié à la fusion.

Troubles du rythme associés à l’hypokaliémie sur l’ECG
Au-delà des modifications de la repolarisation, l’hypokaliémie favorise plusieurs types d’arythmies. L’hyperexcitabilité des myocytes se manifeste d’abord par une tachycardie sinusale. Le rythme s’accélère sans qu’il y ait de cause hémodynamique évidente.
À un stade plus avancé, des extrasystoles ventriculaires peuvent apparaître. Les sources spécialisées signalent aussi la possibilité de fibrillation atriale, de torsades de pointes (favorisées par l’allongement du QU) et, dans les cas les plus sévères, de fibrillation ventriculaire.
Le terrain modifie le risque arythmique
Une hypokaliémie qualifiée de modérée (entre 3 et 3,5 mmol/l) peut déjà déclencher une arythmie cardiaque mettant en jeu le pronostic vital chez un patient avec une cardiopathie sous-jacente. Le chiffre de kaliémie seul ne suffit pas à évaluer le risque. Le contexte clinique, la prise de digitaliques ou de diurétiques, et la présence d’une hypomagnésémie associée sont des éléments qui aggravent le tableau et doivent être intégrés à la lecture du tracé.
Aspect ECG de l’hypokaliémie versus hyperkaliémie : ne pas confondre
Les deux dyskaliémies produisent des anomalies sur le tracé, mais dans des directions opposées. L’hypokaliémie aplatit l’onde T et crée une onde U, tandis que l’hyperkaliémie produit des ondes T amples, pointues et symétriques. L’hyperkaliémie élargit le QRS, alors que l’hypokaliémie ne le modifie que tardivement.
Le segment ST est abaissé en hypokaliémie, tandis qu’il peut être surélevé dans certaines formes sévères d’hyperkaliémie simulant un aspect de sus-décalage. Garder ce contraste en tête évite de confondre les deux diagnostics devant un tracé anormal et un ionogramme en attente.
| Signe ECG | Hypokaliémie | Hyperkaliémie |
|---|---|---|
| Onde T | Aplatie ou inversée | Ample, pointue, symétrique |
| Onde U | Proéminente | Absente |
| Segment ST | Sous-décalage | Normal ou sus-décalage tardif |
| QRS | Normal (élargi tardivement) | Élargi précocement |
| Intervalle QT/QU | Allongement apparent (QU) | Raccourcissement puis élargissement global |
L’ECG reste un outil de sévérité, pas un examen étiologique. Devant un tracé évocateur d’hypokaliémie, la confirmation biologique par le ionogramme est indispensable, et la correction du potassium doit tenir compte du rythme cardiaque observé, du terrain et de l’existence d’un traitement favorisant. Un tracé qui montre déjà des extrasystoles ventriculaires ou une fusion T-U franche impose une correction rapide, même si la kaliémie mesurée paraît modérément basse.

