Мониторинг сердечной деятельности плода

Современное состояние и перспективы

С момента появления электронного мониторинга частоты сердечных сокращений (ЧСС) плода прошло около полувека. Такой солидный временной интервал позволяет оценивать результаты повсеместного внедрения этой технологии в акушерство и строить определенные прогнозы на будущее. Наиболее распространенной методикой оценки ЧСС в антенатальном периоде и в процессе родов является кардиотокография (КТГ) (Nelson K. B. 2016; Pinas A., Chandraharan E. 2016; Redman C. 2015; Sholapurkar S. L. 2017). КТГ основана на регистрации ультразвуковой волны, отраженной от клапанного аппарата сердца. В этой технологии используется механический кардиоинтервал. Математический аппарат метода включает в себя аутокорреляцию, что подразумевает наличие временнного усреднения ЧСС. Поэтому КТГ не позволяет точно определить ЧСС плода в указанное время, но дает возможность изучать изменчивость или вариабельность сердечного ритма (ВСР) (Hoyer D. et al. 2017). То есть данный метод способен оценивать как кратковременные (осцилляции), так и длительные (акцелерации и децелерации) изменения сердечного ритма плода.

Поскольку ВСР связана с автономной (вегетативной) функцией, то количественная оценка общей мощности спектра ВСР, высокочастотной (вагальной) и низкочастотной (симпатической) составляющих позволяет оценивать влияние регуляторных механизмов на гемодинамику плода (Arias-Ortega R. et al. 2015; David M. et al. 2007). С другой стороны, развитие и созревание автономной нервной регуляции плода является известным критерием оценки его состояния. Безусловно, нарушения нейровегетативной регуляции являются маркером неблагополучия. Поэтому оценка ВСР является удобным подходом к изучению регуляторных механизмов, лежащих в основе поведенческих реакций плода. Это очень важно, так как в соответствии с концепцией «внутриутробного программирования» многие из заболеваний человека являются следствием нарушенной автономной нервной регуляции в антенатальном периоде. Поэтому мониторинг ВСР плода имеет отношение не только к диагностике острого или хронического страдания плода, но и к прогнозированию болезней сердечно-сосудистой системы, метаболических, когнитивных и поведенческих нарушений в будущем (Hoyer D. et al. 2014).

Автономная нервная регуляция распространяет свое влияние на функционирование всех органов и систем. Поэтому оценка параметров ВСР является «окном» в мир регуляторных механизмов плода. Установленная взаимосвязь между увеличением размеров желудочков сердца и возрастающим сердечным выбросом свидетельствует о том, что способность к регуляции гемодинамики появляется по мере развития автономной нервной регуляции в периоде созревания плода (De Vore G. R. 2005). Поэтому кардиоритм является одним из немногих доступных сигналов в пренатальном периоде, на основе которых возможно оценивать функциональное состояние и развитие плода.

В практической работе акушер-гинеколог сталкивается с проблемой диагностики состояния плода. Первыми, кто использовал для этого КТГ, были E. Hon и R. Caldeyro-Barcia. Уже в то время было известно, что брадикардия и (или) длительные децелерации являются признаками страдания плода. Они предложили выделять ранние (доброкачественные или физиологические), поздние и вариабельные децелерации по отношению к началу схватки.

Безусловно, диагностика терминального состояния не представляет сложностей. Проблемой до сих пор остается низкая специфичность в отношении прогнозирования угрожаемых состояний плода (Redman C. 2015).

Тем не менее, в середине 80-х годов прошлого века в Великобритании было показано, что использование КТГ в родах снижает частоту интранатальной гибели плода, а нестрессовый тест (НСТ) позволяет прогнозировать дистресс плода (Sholapurkar S. L. 2015). Еще ранее в США установили целесообразность применения стрессового (окситоцинового) теста (Ugwumadu A. 2014).

Однако, в дальнейшем доказательства диагностической точности КТГ в отношении дистресса плода стали вызывать значительные сомнения. Основным результатом электронного мониторинга плода стало многократное возрастание частоты абдоминального родоразрешения при отсутствии снижения уровня перинатальных повреждений нервной системы и детского церебрального паралича (Nelson K. B. et al. 2016). Высокая частота ложно-положительных результатов КТГ имеет достаточное теоретическое обоснование. В антенатальном периоде существует несколько стационарных состояний плода: спокойного и активного сна, бодрствования (двигательной активности). Основой НСТ является учащение частоты сердечных сокращений плода в ответ на его шевеления. Это опосредовано симпатическими влияниями. Во время сна закономерно регистрируется ареактивный НСТ, что необходимо принимать во внимание (Sholapurkar S. L. 2017). Поэтому биофизическая активность плода не позволяет обозначить «серую» зону между удовлетворительным состоянием и дистрессом плода. Основой диагностики дистресса плода в родах по данным КТГ является появление децелераций. Ранние децелерации, связанные с физиологической реакцией плода на схватку, не представляют опасности (Ayres-de-Campos D. et al. 2015). Децелерации также могут возникать ввиду сдавления предлежащей части, активации барорецепторов в ответ на компрессию пуповины или рефлекса Безольд–Яриша, связанного со сниженным венозным возвратом от плаценты (Sholapurkar S. L. 2013, 2015, 2017). Наиболее исследованным механизмом развития децелераций является периферический хеморефлекс, приводящий к развитию гипотензии у плода. При этом у здорового плода хорошие адаптационные способности препятствуют появлению гипотензии и ишемических повреждений в ответ на схватку (Ayres-de-Campos D. et al. 2015). В общем, децелерации могут быть поделены на две группы. К первой относятся доброкачественные (негипоксические) парасимпатические рефлекторные децелерации. А во второй группе – гипоксические (связанные с хеморефлексом) децелерации, сопровождающиеся кардиодепрессивным влиянием (Sholapurkar S. L. 2017). Поэтому далеко не все вариабельные децелерации свидетельствуют о дистрессе плода.

В 2008 годув National  Institute of Child Health and Human Development были приняты рекомендации по стандартизации системы классификации параметров КТГ. Среди них: базальная частота и ее вариабельность, акцелерации, децелерации и изменения, связанные с сократительной деятельностью матки. Также впервые было указано, что умеренная ВСР плода или наличие акцелераций являются подтверждением отсутствия ацидемии у плода в момент исследования, а сниженная ВСР плода или отсутствие акцелераций не могут быть предикторами ацидемии (Ugwumadu A. 2014). National Institute for Health and Care Excellence в 2014 году рекомендовал разделять вариабельные децелерации на типичные и атипичные (Sholapurkar S. L. 2017).

Сложность интерпретации и сомнения в обоснованности визуальной оценки записи привела к появлению автоматизированного анализа параметров КТГ еще 36 лет назад (Fanelli A. et al. 2013). Использование критериев Dawes-Redman способствует некоторому снижению частоты ложноположительных результатов диагностики дистресса плода (Redman C. 2015). При этом STV (кратковременные вариации) признаны стандартным показателем оценки состояния плода у беременных группы высокого риска (мекониальные воды или преэклампсия).

Основной задачей применения КТГ в родах является снижение уровня перинатальной патологии. При этом прогностическая ценность положительного результата – не более 30% (Ayres-de-Campos D. et al. 2015). В настоящий момент существуют рекомендации ACOG об использовании КТГ в родах только у пациенток группы высокого риска. А вот у женщин с неосложненным течением беременности результаты разочаровывают. Было установлено, что чуствительность применения КТГ в родах для прогнозирования гибели плода была 57%, а специфичность – 69% (Nelson K. B. et al. 2016).

Обзор Кохрейна в 2013 году не подтвердил, что КТГ мониторинг в родах снижает частоту интранатальной гибели плода по сравнению с аускультацией сердца плода. В этом обзоре было показано увеличение частоты кесаревых сечений и оперативных пособий в родах через естественные родовые пути. При этом относительный риск ацидемии и детского церебрального паралича были одинаковыми. Поэтому, по-прежнему, низкая специфичность метода требует дополнения в виде рН-метрии крови из предлежащей части плода (Redman C. 2015). Развиваются и альтернативные методы мониторинга плода в родах: пульсоксиметрия и анализ ЭКГ, полученной с предлежащей части плода (Per Olofsson et al. 2014). Однако, ACOG и RCOG не рекомендовали использование пульсоксиметрии в родах (Ayres-de-Campos D. et al. 2015). Последние данные из Кохрейновского обзора не продемонстрировали преимуществ дополнительного анализа сегмента ST по сравнению с изолированным использованием КТГ в родах (Belfort M. A. et al. 2015 ; Pinas A. 2016).

Несмотря на указанные недостатки, КТГ остается наиболее широко используемым методом мониторинга плода. Акушеры-гинекологи во всем мире отводят ему роль юридической защиты в случае рождения ребенка в нарушенном состоянии (Ayres-de-Campos D. et al. 2015). Наличие записи с удовлетворительными параметрами может служить подтверждением отсутствия дистресса плода в момент регистрации.

Существуют определенные перспективы использования КТГ для прогнозирования развития синдрома задержки роста плода. При этом STV и LTV (долговременные вариации) являются наиболее информативными показателями (Fanelli A. et al. 2013). Полученнные результаты могут быть основанием для проведения скрининга на синдром задержки роста плода, особенно в странах с низким уровнем жизни (Hoyer D. et al. 2017). В условиях сельской местности проведение мониторинга ВСР плода у женщин с преэклампсией, недостаточным питанием, экстрагенитальными заболеваниями можно считать экономически обоснованным. В отношении протокола исследования следует заметить, что достаточно получасовой записи. Максимальный уровень показателя LTV отмечается во время периодов бодрствования плода, а STV имеет наибольшее значение во время спокойного сна (Ortiz M. R. et al. 2013; Redman C. 2015). Учитывая, что оптимальное соотношение возможной активности и сна плода отмечается именно за полчаса, то этот временной интервал является наиболее приемлемым для записи КТГ.

Электрофизиологические методы (магнитокардиография и неинвазивная ЭКГ плода) позволяют изучать морфологические параметры комплекса PQRST, достоверно определять показатели ВСР плода на основе регистрации первичных биоэлектрических процессов в сердце для дальнейшего автоматизированного анализа (Bolin E. H. et al. 2016; BeharJ. et al. 2016). Взаимосвязь между STV (показатель вагусной активности по данным КТГ) и SDNN (линейный показатель мощности автономного тона по данным магнитокардиографии или неинвазивной ЭКГ плода) дает надежду на клиническое использование этих методов в перинатологии. Группа немецких ученых разработала комплексный показатель fABAS, который значительно превосходит STV по возможности оценивать созревание автономной нервной регуляции в процессе гестации. Также существуют предварительные данные, свидетельствующие о том, что fABAS позволяет оценивать функциональное состояние плода независимо от стационарного состояния (Hoyer D. et al. 2014, 2017).

Магнитокардиграфия обеспечивает наилучшее качество записи, но не имеет практической перспективы ввиду чрезвычайной дороговизны аппаратуры. В настоящий момент всего лишь несколько исследовательских центров мира имеют в наличии подобное оборудование. Неинвазивная ЭКГ плода, регистрируемая с передней брюшной стенки матери, является перспективным направлением развития мониторинга плода (Fuchs T. et al. 2016). В данный момент эта технология находится на самой начальной стадии внедрения в перинатологию. Основной проблемой является низкое соотношение сигнал/шум, что требует наличия сложных алгоритмов обработки сигналов в программном обеспечении.

Тем не менее, уже появляются данные о возможности применения интервала QT и соотношения T/QRS в диагностике дистресса плода (Behar J. et al. 2016; Lakhno I. 2015, 2016). Также есть результаты, позволяющие использовать неинвазивную ЭКГ плода для диагностики аритмий (Lakhno I. et al. 2017). Этот метод имеет значительные преимущества перед КТГ. Параллельная регистрация кардиоритма матери и плода при проведении неинвазивной ЭКГ позволила установить взаимосвязь между ВСР матери и плода и сформулировать теорию «вагусных отражений» (May L. E. et al. 2014; Lakhno I. 2017).

В апреле прошлого года в университете г. Ланкастер (Великобритания) состоялась конференция ESGCO 2016, в рамках которой была проведена специальная секция, посвященная росту и созреванию плода (Hoyer D. et al. 2017). Было проведено обобщение опыта использования КТГ, магнитокардиографии и неинвазивной ЭКГ плода для мониторинга созревания плода. В настоящий момент проводится подготовка к Jena cooperation study под руководством проф. D. Hoyer. В ходе исследования планируется оценить возможности применения fABAS путем обработки сигналов, регистрируемых с помощью КТГ, магнитокардиографии и неинвазивной ЭКГ плода.

Перинатология – отрасль медицины, направленная на охрану здоровья плода. Она обладает значительным арсеналом методов изучения его поведенческих реакций. Однако, многие проблемы далеки от своего решения. Возможно, необходимо использование новой методологической базы на основе углубленного изучения регуляторных механизмов гемодинамики плода. Это позволит надеяться на лучшее.

Перечень литературы находится в редакции.