Intra-uteriene monitoring van foetale hersenactiviteit.

Monitoring van de foetale hartslag (FHR) wordt vaak gebruikt om foetale intrapartum asfyxie of daarmee samenhangende langdurige handicaps te verminderen. De elektronische foetale bewaking (EFM) werd voor het eerst beschreven door Hon en anderen in de jaren zestig (1) (2) en in de klinische praktijk geïntroduceerd voordat er enig duidelijk bewijs van voordelen was aangetoond.

De EFM registreert de hartslag van de foetus en kenmerken zoals basislijn, versnellingen, vertragingen en variabiliteit worden voortdurend geëvalueerd om de hypoxische toestand van de foetus te beoordelen en foetale nood te identificeren.

Desalniettemin toonden de meeste studies (3-5) aan dat abnormale patronen van de foetale hartslag een lage voorspellende waarde hebben voor foetale hypoxie of metabole acidose tijdens de bevalling. Bij zwangere vrouwen met een hoog risico is de kans op foetale metabole acidose in aanwezigheid van herhaalde, variabele vertragingen 25% en 48% in aanwezigheid van late vertragingen (6). Volgens de Cochrane-review (7) verlaagde EFM het aantal gevallen van hersenverlamming (CP), verstikkingscomplicaties of perinatale morbiditeit niet. De positief voorspellende waarde van niet-geruststellende FHR-patronen voor de voorspelling van CP bij alleenstaande pasgeborenen met een geboortegewicht van 2500 gram of meer is slechts 0,14% (8).

Hypoperfusie naar bepaalde hersengebieden houdt het snelle verlies van hersenfunctie in als gevolg van verstoringen in de bloedtoevoer naar de hersenen. EEG toont typische veranderingen in hersenischemie. Deze veranderingen omvatten: verzwakking van snellere golven, met name in de bèta- en alfafrequentiebanden; verbetering van langzamere golven, voornamelijk in de deltafrequentieband; regionale verzwakking zonder deltaverbetering (RAWOD) en vermindering van variabiliteit in het EEG-signaal (9). Het bereiken van effectieve gevoeligheid en specificiteit bij onmiddellijke hersenischemiedetectie op basis van EEG-veranderingen wordt echter nog steeds als een uitdaging beschouwd, aangezien het afhankelijk is van de aanwezigheid van een bekwame expert in neurofysiologie om ruwe EEG-gegevens in realtime te analyseren.

De onderzoekers ontwikkelden een uniek platformalgoritme dat EEG-gegevens analyseert en patiënten herkent die lijden aan hersenischemie (beroerte), gebaseerd op het fenomeen van interhemisferische verminderde synchronisatie. Interhemisferische synchronisatie is de maatstaf voor correlatie in EEG-activiteit tussen ipsilaterale en contralaterale hemisferen, waarbij waarden variëren tussen 1 (volledige synchronisatie) en 0 (geen synchronisatie). Verhoogde synchronisatie betekent grotere correlatie tussen verwante ipsilaterale en contralaterale activiteiten en vice versa voor verminderde synchronisatie. Normale hersenen zouden een hoge correlatie/synchronisatie moeten hebben. Zodra hersenischemie optreedt en de hemisfeer is beschadigd, neemt de interhemisferische synchronisatie af. In een recent onderzoek hebben we de afname van de synchronisatie aangetoond wanneer een bepaald deel van de hersenen wordt verdoofd, waardoor een laesie ontstaat die lijkt op hersenischemie, en het herstel van de synchronisatie wanneer de anesthesie is hersteld2. In een ander onderzoek hebben de onderzoekers de betrouwbaarheid van het algoritme getest bij patiënten die een mechanische trombectomie ondergingen voor een acute beroerte. In de studie ondergingen patiënten met een acute beroerte die werden opgenomen voor neuro-angio-interventie een korte EEG-test gedurende 5 minuten. Aan het einde van de procedure ondergingen de patiënten een tweede korte EEG-test. In de test werd de interhemisferische synchronisatie geanalyseerd. Er werd aangetoond dat patiënten die werden opgenomen in de neuro-angio-interventie en hersenweefsel hadden dat mogelijk te redden was, een gemiddelde synchronisatie hadden van 0,8. Als de procedure slaagde en er een klinische verbetering was, bleef de synchronisatie hoog. Als de procedure niet of zonder klinische verbetering lukte, nam de synchronisatie af tot gemiddeld 0,65. Belangrijk is dat patiënten die geen kandidaat waren voor neuro-interventie, omdat ze geen te redden hersenen hadden, hun synchronisatie-index om mee te beginnen laag was (figuur 1a en 1b). Deze voorlopige test bewijst het vermogen van de synchronisatie-index om hypoperfusie van de hersenen te detecteren die bijvoorbeeld optreedt bij een beroerte.

Het doel van deze proof of concept-studie is om te testen of er een verband bestaat tussen de EEG-index van interhemisferische synchronisatie, de navelstreng-PH van de pasgeborene en de gouden standaard foetale hartslagmeter.