Identificatie van vroege voorspellers van foetomaternale bloeding

1. Invoering:

   Het doel van deze studie is om kandidaat-klinische voorspellers van foetomaternale bloeding (FMH) te identificeren en om een ​​screeningstrategie te ontwikkelen om zwangerschappen die door de aandoening zijn aangetast te identificeren voordat de foetus wordt aangetast door ernstige bloedarmoede.

   Foetomaternale bloeding is een aandoening waarbij de placentabarrière faalt en de foetus "bloedt" in de maternale circulatie. Als de placenta goed functioneert, kunnen voedingsstoffen en afvalstoffen tussen de moeder en de foetus worden overgedragen, terwijl de cellulaire componenten van het bloed gescheiden blijven. Het is niet ongebruikelijk dat kleine hoeveelheden foetaal bloed de circulatie van de moeder bereiken zonder nadelige gevolgen voor de foetus. In feite kan milde FMH worden gedetecteerd bij tot 75% van de normale zwangerschappen. Bij ongeveer 3 op de 1000 zwangerschappen veroorzaakt het volume foetaal bloed dat aan de moeder wordt overgedragen echter klinisch significante bloedarmoede bij de foetus. Foetale anemie kan aanzienlijke morbiditeit en mortaliteit veroorzaken. Bij foetussen die ernstige bloedarmoede overleven, is levenslange invaliditeit gebruikelijk.

   Diagnose van FMH wordt meestal gemaakt nadat een ongunstige foetale of neonatale uitkomst is opgetreden, wat aangeeft dat testen nodig is. Vroege risicofactoren voor FMH zijn onbekend. Klinische voorspellers van FMH zijn gesuggereerd, maar zijn niet uitgekomen in retrospectief onderzoek. De huidige zorgstandaard voor FMH, de Kleihauer-Betke (KB) zuur-elutietest, is arbeidsintensief en tijdrovend, en daarom duur. Bovendien is de KB-test afhankelijk van de waarnemer en kan deze aanzienlijk worden beïnvloed door variaties in de monstervoorbereiding. Er bestaat geen screeningprotocol voor FMH met geautomatiseerde laboratoriumtests die geschikt zijn voor gebruik bij de algemene zwangere populatie.

   Specifiek doel: Het identificeren van een geschikt laboratoriumprotocol voor de diagnose van foetus-maternale bloeding door middel van een prospectieve studie en het uitvoeren van een pilotstudie die bedoeld is om vroege klinische voorspellers van milde foetus-maternale bloeding te bepalen.

2. Achtergrond en betekenis Fetomaternale bloeding treedt op wanneer de normale bloedstroom in de placenta wordt verstoord en de cellulaire componenten van foetaal bloed in de maternale circulatie terechtkomen. Een gezonde placenta maakt de overdracht van opgeloste stoffen tussen de moeder en de foetus mogelijk, terwijl de cellulaire componenten van de twee circulaties gescheiden blijven. Het is gebruikelijk dat het placentafilter tijdens normale zwangerschappen "lekt", wat resulteert in de overdracht van kleine hoeveelheden foetaal volbloed in de bloedbaan van de moeder. Volumes foetaal bloed van minder dan 1 ml kunnen worden gedetecteerd bij maximaal 75% van de zwangerschappen. Aangenomen wordt dat dit volume aan bloedverlies klinisch onbeduidend is voor de foetus. Ernstige FMH met een groot bloedvolume van de foetus naar de moeder komt minder vaak voor. Hoewel er wordt gediscussieerd over het exacte volume van de bloedoverdracht dat nodig is om FMH als "ernstig" te classificeren, is het duidelijk dat een significante acute of chronische bloeding leidt tot een ongunstige perinatale uitkomst. Schattingen van de incidentie van ernstige FMH variëren, voornamelijk omdat er geen uitgebreide epidemiologische studies van de aandoening bestaan. Schattingen op basis van screening op Rh-alloimmunisatie bij Rho(d)-negatieve vrouwen suggereren dat ernstige FMH voorkomt bij 1-3 van de 1000 zwangerschappen, maar verantwoordelijk is voor bijna 14% van de anderszins onverklaarde foetale sterfte. FMH met een groot volume kan leiden tot ernstige foetale bloedarmoede. Hoewel foetale anemie zich in utero kan manifesteren met erkende hydrops foetalis of intra-uteriene groeirestrictie, zijn er vaker geen uiterlijke tekenen van FMH-gerelateerde ernstige bloedarmoede vóór de doodgeboorte, foetale nood bij de bevalling of neonatale kritieke ziekte. De onmiddellijke gevolgen van ernstige FMH voor pasgeborenen die de bevalling overleven, omvatten verwoestende ziekten zoals persistentie van de foetale circulatie, hypovolemische shock en hypoxisch-ischemische encefalopathie. Ultieme nadelige gevolgen zijn onder meer een hoge mate van mentale retardatie, hersenverlamming, neurologische verwoesting en overlijden. Ondanks deze gevolgen en een vermoedelijke recente stijging van de incidentie van ernstige FMH, blijven vroege voorspellers van ernstige FMH onbekend en kan in meer dan 80% van de gevallen geen oorzaak van bloeding worden vastgesteld. Risicofactoren voor moeder of zwangerschap die geschikt zijn voor vroege screening of diagnose van ernstige FMH bij de algemene zwangere populatie zijn niet opgehelderd. , Indien vóór de bevalling geïdentificeerd, kan foetale bloedarmoede door FMH met succes worden behandeld door intra-uteriene foetale transfusie en bevalling vóór het begin van de bevalling. , Resultaten na behandeling van foetale bloedarmoede met foetale transfusie, zelfs herhaalde foetale transfusie, zijn bemoedigend. Empirische voorspellers van FMH zouden dus onmiddellijk veelbelovend zijn voor het verbeteren van klinische resultaten. De sociale en financiële kost van zowel de initiële intensieve zorg als de langdurige chronische zorg voor kinderen met cognitieve en motorische beperkingen als gevolg van FMH is aanzienlijk. Er is grote behoefte aan vroegtijdige identificatie van risico's en een praktische screeningstrategie om de menselijke en economische kosten van ernstige FMH te verminderen.

Gevalideerde klinische voorspellers van FMH zijn onder meer verminderde foetale beweging, sinusoïdale foetale hartslagregistratie en hydrops foetalis. , Deze markers zijn niet bruikbaar voor het voorkomen van ongewenste voorvallen die voortkomen uit FMH, aangezien elk een vastgestelde ernstige foetale bloedarmoede aangeeft. Maternale kenmerken waarvan wordt beweerd dat ze het risico op FMH verhogen, zijn onder meer hypertensie, placenta-abruptie, middelenmisbruik en trauma. Deze werden geëvalueerd in een retrospectieve studie van doodgeboorten in een studie uit 1999. Geen ervan was significant geassocieerd met FMH. Klinische kenmerken met vermoedelijke associatie met FMH werden geëvalueerd in een studie uit 2004 van Rho(d)-negatieve vrouwen. Alleen tweelingzwangerschap was significant geassocieerd met FMH. Het is niet bekend of de incidentie van FMH bij meerlingzwangerschappen hoger is dan bij eenlingzwangerschappen. Er is geen prospectief of retrospectief epidemiologisch onderzoek naar FMH bij de algemene zwangere populatie gepubliceerd. Er bestaat geen epidemiologische beschrijving over het spectrum (mild, matig, ernstig) van FMH. Er is geen reeks placenta-pathologieën ontleend aan gevallen van FMH voltooid.

Op dit moment is laboratoriumtesten voor FMH niet eenvoudig, zelfs als risicovolle zwangerschappen die screening waard zijn worden geïdentificeerd voordat de uitkomst verwoestend is. De meest gebruikte laboratoriumtest om het volume foetaal bloed in de maternale circulatie te detecteren en te kwantificeren, is de Kleihauer-Betke (KB) zuurelutietest. De reagentia voor de KB-test zijn relatief goedkoop, maar de test is afhankelijk van de operator en arbeidsintensief, waardoor het een onaantrekkelijke kandidaat is voor gebruik bij uitgebreide screening. De test is gebaseerd op het feit dat een zuur eluens fragiele maternale erytrocyten zal lyseren, terwijl foetaal hemoglobine foetale erytrocyten stabiliseert. Moederlijk bloed wordt verkregen en blootgesteld aan het zure eluens. Resterende intacte foetale cellen worden gekleurd en geteld. Schattingen van het totale bloedvolume van de moeder en de foetus worden vervolgens gebruikt om het FMH-volume te berekenen. De KB-test wordt beïnvloed door het hanteren van monsters, is afhankelijk van de technicus en kan onnauwkeurig zijn als de bloedvolumes of het aantal bloedcellen van de patiënt niet overeenkomen met de gebruikte standaardschattingen. Er wordt verondersteld dat het gebruik van de lengte en het gewicht van de moeder om het bloedvolume van de moeder voor elk getest individu te schatten, de nauwkeurigheid van KB-testen kan verbeteren. Deze methode wordt niet algemeen toegepast en is niet gevalideerd bij de algemene zwangere bevolking. Zo'n "gecorrigeerde KB" rechtvaardigt nader onderzoek.

Een aanvullende test die is onderzocht om enkele van de valkuilen van KB-testen te vermijden, is de evaluatie van de niveaus van alfa-fetoproteïne (AFP) in het serum van de moeder. De concentratie van foetale AFP in de maternale circulatie kan worden gebruikt om het volume van FMH te schatten. Aangezien AFP-niveaus variëren tijdens en tussen zwangerschappen, zijn AFP-testen echter het nuttigst wanneer meerdere niveaus die in de loop van de zwangerschap zijn verkregen, worden vergeleken. De overgrote meerderheid van zwangere vrouwen in de Verenigde Staten ondergaan AFP-testen in het tweede trimester als onderdeel van de "quad" of "triple" screeningtests voor foetale aneuploïdie en neurale buisdefecten. Hoewel theoretisch levensvatbaar, documenteren geen gepubliceerde rapporten het gebruik van dit AFP-basislijnniveau in het tweede trimester voor het detecteren van FMH na aanvullende AFP-testen die dichterbij komen.

De meest nauwkeurige meting van FMH die tot nu toe is ontwikkeld, wordt bereikt met flowcytometrie (FC) met behulp van antilichamen die specifiek zijn voor het hemoglobine van foetale cellen. Cellen moeten chemisch permeabel worden gemaakt om blootstelling van het FC-antilichaam aan intracellulair hemoglobine voorafgaand aan analyse mogelijk te maken. Bovendien is alleen gedocumenteerd dat FC met behulp van monoklonale antilichamen tegen foetaal hemoglobine FMH >0,1% betrouwbaar diagnosticeert in de algemene klinische populatie. Dit is minder gevoelig dan de KB-test wanneer deze wordt uitgevoerd onder standaard klinische omstandigheden. Ten slotte is het gebruik van antilichamen tegen foetaal hemoglobine bij FC, zoals momenteel wordt toegepast, tijdrovend en duur. Deze test is daarom op dit moment niet geschikt voor grootschalige screening.

Er is geen reeks placentapathologieën met betrekking tot FMH gepubliceerd. Aangezien FMH wordt beschouwd als een ziekte van placenta-falen, zou een systematische beoordeling van placenta's van door FMH getroffen zwangerschappen de pathogenese van dit type placenta-afwijking kunnen verhelderen.

Fetomaternale bloeding is een onderbestudeerde ziekte-entiteit met significante geassocieerde morbiditeit en mortaliteit. Deze studie heeft tot doel vroege klinische voorspellers van de ziekte te identificeren en een geautomatiseerde screeningstrategie te ontwikkelen die geschikt is voor wijdverbreid gebruik. Standaard epidemiologische technieken zullen worden gebruikt in combinatie met aanpassing van bestaande laboratoriumtechnieken om dit probleem volledig aan te pakken.

4. Methoden: Om deze specifieke doelstellingen aan te pakken, stellen we voor (1) onze geautomatiseerde laboratoriumtestprocedures voor FMH te testen en (2) een protocol te testen met behulp van de nieuwe geautomatiseerde laboratoriumtestprocedures om neonaat-moederparen die getroffen zijn door FMH te identificeren voor identificatie van vroege klinische voorspellers van FMH. Dit is een pilot prospectieve geneste case-control studie.

In samenwerking met het Red Cell Physiology-laboratorium van het New York Blood Center hebben we een prototype van een geautomatiseerde assay voor FMH ontwikkeld met behulp van flowcytometriefaciliteiten en reagentia die beschikbaar zijn in het New York Blood Center.

Voor deze pilotstudie zal een gelegenheidssteekproef worden geselecteerd van vrouwen die zijn opgenomen op de arbeidsvloer van het Mount Sinai Medical Center. Vrouwen die in aanmerking komen, zijn vrouwen die zijn opgenomen voor een voldragen bevalling (bevalling tussen 37 0/7 en 41 6/7 weken vanaf de laatste menstruatie). Moeders die drager zijn van foetussen met een bekende foetale afwijking worden uitgesloten. Vrouwen met pre-eclampsie of anomalie van placenta-implantatie (accreta, abruptie) zullen worden opgenomen, aangezien deze aandoeningen de zwangerschap in gevaar kunnen brengen voor FMH, maar momenteel geen indicatie zijn voor zwangerschapssurveillance voor foetale anemie. Meerdere zwangerschappen zullen worden opgenomen. Vrouwen die het toestemmingsproces niet kunnen voltooien vanwege een waarschijnlijke overhaaste bevalling, ernstig arbeidsongemak of foetale nood die onmiddellijke verloskundige interventie vereisen, worden uitgesloten. Elke vrouw zal voorafgaand aan de vereiste antepartumbloedafname en/of IV-plaatsing in het onderzoek worden opgenomen, zodat een onderzoeksbloedmonster kan worden verkregen met klinisch geïndiceerde aderlaten. Studiespecimens zullen worden opgeslagen voor batchtesten van die van belangwekkende zwangerschappen.

Niet alle vrouwen die bloed doneren als onderdeel van deze studie zullen hun bloed laten testen op tekenen van FMH. Hoewel er voorafgaand aan de bevalling 5 ml bloed zal worden afgenomen van geschikte instemmende vrouwen, zullen alleen monsters worden getest van degenen die zijn geselecteerd voor onze gestratificeerde steekproefpopulatie op basis van neonatale hematocriet (HCT). Al het bloed dat door de moeder wordt afgenomen, wordt onmiddellijk na aderlaten gefixeerd en/of ingevroren voor latere batchanalyse.

In aanmerking komende pasgeborenen van instemmende moeders zullen 0,5 ml (ongeveer 3 druppels) bloed laten afnemen voor bepaling van hematocriet op het moment van de vereiste bloedafname voor het New York State Newborn Screening Program op dag twee van hun leven. Geschiktheid wordt bepaald door de afwezigheid van een andere klinische geschiedenis dan FMH om neonatale anemie te verklaren. Klinische indicatoren van bloedarmoede die geen verband houdt met FMH en die als uitsluitingscriteria zullen worden behandeld, zijn onder meer hemolytische ziekte (vanwege bekende sensibilisatie van Rh, Kell, enz. de nek of het lichaam), het tweelingtransfusiesyndroom dat wordt herkend als bloedarmoede bij de donortweeling en polycytemie bij de ontvangende tweeling, en bekend neonataal bloedverlies (ongeklemde navelstreng, scheur). Bij pasgeborenen bij wie de hematocrietwaarde binnen de eerste 48 uur van hun leven is gemeten voor een klinische indicatie, wordt geen extra bloed afgenomen voor dit onderzoek; resultaten van klinisch geïndiceerde monsters zullen worden gebruikt. Alle pasgeborenen van ingeschreven moeders zullen een HCT-test ondergaan. Alle moeder-babyparen met aangetoonde neonatale anemie (HCT ≤ 50%) worden opgenomen in het pilotcohort. In het geval van een meerlingzwangerschap worden alle broers en zussen opgenomen voor analyse als bloedarmoede wordt aangetoond. Vijfentwintig procent van de neonaten met HCT van meer dan 50% wordt ook opgenomen in het pilotcohort (elke vierde proefpersoon met HCT > 50%). Deze bemonsteringsstrategie zal evaluatie mogelijk maken over het hele spectrum van pasgeboren bloedtellingen, waarbij degenen met bloedarmoede oververtegenwoordigd zijn.

Moederlijk bloed van studiecohortproefpersonen ondergaat meerdere tests voor FMH, waaronder FC, AFP en KB. Flowcytometrie zal worden uitgevoerd in het New York Blood Center. Bepaling van het AFP-niveau en KB-testen zullen worden uitgevoerd door het laboratorium van het Mount Sinai Hospital.

Maternale bloedmonsters zullen op de juiste manier worden gefixeerd op het moment van afname, vervolgens worden ingevroren en wekelijks batchgewijs getest. Alle klinisch geïndiceerde tests voor FMH worden onafhankelijk uitgevoerd op bloedmonsters die postpartum zijn verkregen en worden niet opgenomen in onze analyse. Alle beschikbare AFP-testresultaten van het eerste trimester worden verkregen voor cohortmoeders. Er worden antropometrische gegevens verzameld om de testresultaten te corrigeren voor het geschatte bloedvolume van de moeder op basis van de lengte en het gewicht van de moeder. De nauwkeurigheid van verschillende testmethoden bij het voorspellen van het volume foetaal bloed in de maternale bloedsomloop zal worden bepaald door vergelijking met de KB-specimens gecorrigeerd voor het werkelijke in plaats van het geschatte maternale bloedvolume.

Alle placenta's van proefpersonen worden gefixeerd en vastgehouden door het pathologielaboratorium gedurende standaard een week na de bevalling. Dertig zwangerschappen gekozen door gestratificeerde steekproeven op basis van de ernst van FMH zullen de zwangerschapsplacenta('s) aan een volledig pathologisch onderzoek onderwerpen. Standaard onderzoekstechnieken, inclusief grof en microscopisch onderzoek, zullen worden gebruikt.

Nadat de moeders van het studiecohort zijn geïdentificeerd, verzamelen we de medische, sociale, omgevings- en volledige zwangerschapsgeschiedenis via een gericht interview. Elementen die van bijzonder belang zijn, zijn onder meer die waarvan in de literatuur wordt verondersteld dat ze verband houden met FMH. Factoren waarvan in de literatuur wordt vermoed dat ze verband houden met FMH, zijn onder meer maternale hypertensie tijdens de zwangerschap, maternale pre-eclampsie, maternale trauma's tijdens de zwangerschap, placenta-abruptie en meerlingzwangerschap. De enquêtetool zal deze elementen van de maternale geschiedenis onderzoeken en een breed overzicht van de omgevings- en sociale geschiedenis nemen in een poging om niet-herkende klinische voorspellers van FMH te identificeren. Maternale proefpersonen zullen worden geïnterviewd tijdens het postpartumverblijf in het ziekenhuis. Gegevens zullen worden gebruikt voor de identificatie van vroege risicofactoren van FMH.

Risicofactoren zullen worden geïdentificeerd door middel van logistische regressiemodellering met een uitkomst op meerdere niveaus waarin FMH wordt gecodeerd als afwezig (referent), mild of ernstig, waarbij afzonderlijke odds ratio's worden gegenereerd voor milde en ernstige FMH. De alternatieve laboratoriumbenaderingen voor de identificatie van FMH zullen worden vergeleken door overeenstemming te onderzoeken met behulp van een kappa-statistiek en door overeenstemming tussen categorieën te kwantificeren.