Pilotní studie k vyhodnocení prototypu elektronického děložního inhibitoru k prevenci předčasných kontrakcí

Míra předčasné porodnosti ve Spojených státech se od 50. let tvrdošíjně drží na 10,5 % nebo více. Sazba z roku 2011, 11,72 %, je nejnovější dostupnou úrovní. Jen ve Spojených státech to představuje asi půl milionu předčasných porodů ročně.

Předčasný porod a s ním spojené komplikace patří k největším zdravotním problémům dnešního světa a přispívají k asi 85 % všech novorozeneckých úmrtí, tedy úmrtí kojenců od narození do 1 měsíce věku.

Během posledních deseti let byla vyvinuta nová metoda, která účinně a objektivně inhibuje kontraktilitu dělohy během procesu porodu.

Metoda je nefarmaceutická, a proto se vyhýbá systémovým vedlejším účinkům a má potenciál být neinvazivní a snadno zvládnutelná.

Tato metoda využívá zařízení pro elektrickou intervenci (EI)/uterinní kardiostimulátor, které umožní rychlou a reverzibilní inhibici předčasných děložních kontrakcí a předčasného porodu.

Následuje stručný popis elektrických vlastností myometria a toho, proč mohou být tyto vlastnosti ovlivněny elektrickým zásahem (EI).

Kontraktilní aktivita dělohy je přímým důsledkem základní elektrické aktivity v myometriálních buňkách. Sekvence kontrakce a relaxace myometria je výsledkem cyklické depolarizace a repolarizace membrán svalových buněk.

Ukázalo se, že děloha v termínu je myogenní stejně jako srdce. Děloha se bude stahovat spontánně bez neuronální kontroly, jako srdce, a vytvoří mezerové spoje propojující buňky stejně jako syncytium srdce. Oba jsou také excitabilní tkáně s podobnými toky proudu.

Elektrická intervence (EI) úspěšně inhibovala myometriální nebo děložní kontrakce u mnoha různých druhů, např. ovce, králík, potkan a člověk (in vitro). EI byl účinný u živých zvířat, když byl použit na dělohu buď přímo připojenou, nebo transvaginálně.

Elektrický kardiostimulátor (Inch Inc., Brooklyn, NY) použitý v této práci je samostatné přenosné zařízení s integrovanými obvody, umístěné v krabici asi osm palců na všech stranách. EI je dodáváno jako 10sekundové impulzy bipolárních, konstantních, obdélníkových pulsů ve 20% pracovních cyklech. 20% pracovní cyklus se skládá z pulzu proudu při dané intenzitě trvajícího 20% cyklu, po kterém následuje perioda bez proudu po zbývajících 80% cyklu. Počet cyklů za sekundu definuje frekvenci v hertzech (Hz). Protože pracovní cyklus je konstantní na 20 %, 10sekundový impulz vždy dodává proud po dobu celkem 2 sekund, přičemž frekvence určuje délku a počet jednotlivých impulzů v milisekundách (ms) během shluku.

Účastníci byli zapsáni od února 2005. Schválení IRB bylo v New York Downtown Hospital, Manhattan, NY, od počátku až do března 2013, kdy přestalo být místem studie. Během studijního období v Downtown Hospital byli zapsáni a studováni celkem 3 účastníci. St. Luke's Roosevelt Hospital Center, Manhattan, NY, se stalo studijním místem, když získalo schválení IRB v lednu 2010 a v současnosti je jediným místem studie a má pokračující schválení IRB. Zatímco pod schválením IRB, bylo zařazeno a studováno 5 pacientů v St. Luke's and Roosevelt. Každý účastník dal písemný informovaný souhlas. K dnešnímu dni bylo celkem přijato 53 žen a 8 dalo informovaný souhlas a bylo studováno.

Zkoumané jsou ženy ve věku 18 let nebo starší, mezi 24.–34. týdnem těhotenství, mají uklidňující sledování srdeční frekvence plodu (FHR) a předčasné porody, jak definuje American College of Obstetrics and Gynecology (ACOG). Účastníci musí mít trvalé děložní kontrakce, se 4 každých 20 minut nebo 8 každých 60 minut, a jednu nebo více z následujících: dokumentovaná změna děložního hrdla, > 1 cm dilatace děložního hrdla nebo > 80 % vymazání děložního hrdla. Kritéria vyloučení jsou stejná jako u většiny tokolytické terapie; nejdůležitější je předčasná ruptura membrán (PROM) a navíc těžká preeklampsie, těžká abrupce placenty, chorioamnionitida, smrt plodu, anomálie plodu neslučitelné se životem, závažné omezení růstu plodu nebo odhadovaná hmotnost plodu (EFW) <5 %, zralý plod plicní studie, srdeční arytmie matky, permanentní kardiostimulátor, fetální srdeční arytmie nebo jakákoli jiná kontraindikace tokolýzy.

Ženy mají elektrodu kardiostimulátoru umístěnou vaginálně. Francouzský elektrodový katetr s 5 (1,67 mm) nebo 6 (2,00 mm) s distálními kroužky z platinové slitiny 4 x 2 mm vzdálenými 5 mm od sebe (C. R. Bard, Inc., Lowell, MA, USA) je ručně umístěn do zadního vaginálního fornixu vedle zevního cervikálního os. Proximální konec katétru se přilepí na stehno pacienta a jeho propojovací kabel se připojí ke kardiostimulátoru, který může generovat slabý bipolární elektrický proud (0–20 mA, 0–50 ms/pulz, 50 Hz). Ve studii je EI proud zvyšován pomalu podle potřeby až na max. 17 mA.

Studie na lidech začíná ihned po umístění katétru a trvá 60 minut; FHR, načasování děložní kontrakce a subjektivní amplituda kontrakce jsou sledovány během celé studie. Prvních 20 minut je období kontrolní kontrakce (C1). Druhých 20 minut je perioda EI s 10sekundovým výbojem proudu aplikovaným těsně před každou očekávanou kontrakcí; očekávané kontrakce jsou určeny načasováním kontrakcí C1 a/nebo vzestupem subjektivního křivky tokodynamometru nad základní úrovně. Třetích 20 minut je pointervenční kontrolní období kontrakce (C2). Intervaly kontrakcí, doby mezi vrcholy kontrakce (P-P), byly měřeny v minutách pro C1, EI a C2. Všechny statistické analýzy pro studii na lidech byly provedeny pomocí softwaru Statistical Analysis System (SAS) (SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) verze 9.2. Pro každé období, C1, E1 a C2, se odhaduje průměr minut mezi kontrakcemi pomocí analýzy variance smíšeného modelu (ANOVA), aby se zohlednila jak variabilita v rámci subjektu, tak i mezi subjekty. Byly odhadnuty párové rozdíly mezi průměry ANOVA smíšeného modelu a testováním odpovídajících p-hodnot pro rozdíl od nuly. Veškeré testování hypotéz se provádí na hladině významnosti 0,05.