Maskinlæring fra fosterstrømsbølgeformer for å forutsi ugunstige perinatale utfall

Pakistan er et av landene der dødfødselsraten (43/1000 totale fødsler) og neonatal dødelighet (55/1000 levendefødte) er blant de høyeste i verden. Tallene for perinatal dødelighet forble uendret mellom Pakistan Demographic and Health Survey (PDHS) 1990-91 og PDHS 2012-13. Det er derfor viktig å evaluere nye teknikker for å identifisere høyrisiko gravide kvinner som deretter kan motta personlig pleie for å forbedre perinatale utfall. Fosterets blodstrømsbølgeformer vurdert via Doppler-ultralyd for å indikere fosterets velvære har vært i praksis i nesten fire tiår. Unormale blodstrømningsmønstre i fosterets sirkulasjon oppdaget av Doppler-ultralyd kan indikere dårlig fosterprognose. Disse sporingene vil deretter bli inkorporert i en beregningsmodell og kombinert med maskinlæring, vil bli brukt til å forutsi ugunstige perinatale utfall.

Dette vil være en prospektiv en gruppe kohortstudie for en periode på tolv måneder som vil være basert i Ibrahim Hyderi, en peri-urban bosetning på omtrent 70 000 på sørøst for Karachi. Utvalgsstørrelsen for denne studien er beregnet basert på utfallet av svangerskapet og ble estimert til å være 525 gravide kvinner.

Rekruttering - Husholdningsovervåking vil bli utført av helsearbeidere (CHW) i nedslagsfeltet på en sekvensiell måte for å identifisere gravide kvinner. Kvalifiserte kvinner mellom 22-34 ukers svangerskap ved siste menstruasjon (LMP) vil da bli forklart om formålet med studien og invitert til en ultralydsskanning.

Første besøk og innmeldingsbesøk - Det første besøksvinduet for ultralydundersøkelsen vil være mellom 22-26 svangerskapsuker. Dette vinduet er valgt fordi graviditeter i fare kan identifiseres bedre, og også visualisering av fosterets hjertestrøm er mulig. Basert på den strenge overvåkingen, regner vi med at de fleste kvinner vil være i dette vinduet. Følgende informasjon vil bli samlet inn:

• Sosiodemografisk informasjon
• Medisinsk historie, inkludert eksponering for tobakk, graviditet, paritet, tidligere obstetrisk historie (inkludert antall spontanaborter, dødfødsler eller neonatale dødsfall) og komorbide tilstander (preeklampsi, diabetes mellitus)
• Maternal antropometri (høyde, vekt og midt på overarmens omkrets)
• Mors blodtrykk
• Hemoglobin hos moren
• Symfysiofundal høyde vil bli målt
• Standard obstetrisk doppler-evaluering inkludert de fire primære ultralydmålene for fosterets veksthodeomkrets, biparietal diameter, abdominal omkrets og femurlengde utføres rutinemessig for alle gravide kvinner som presenterer seg i senteret. Disse parameterne vil bli brukt til å estimere fostervekten (beregnes automatisk av maskinen).
• Fokusert føtal doppler-ekkokardiografi - Disse vil inkludere transabdominale målinger av dopplerhastigheten til navlearterien, den midtre cerebrale arterien (MCA), ductus arteriosus, føtal aorta-isthmus (AoI) og venstre og høyre ventrikulære utstrømningskanaler
• UmbiFlow - Umbilical artery continuous wave Doppler-bilde vil også bli tatt på disse kvinnene. Enheten vil generere grafer for strømningsmønsteret og beregne motstandsindeksen for strømningen.

Andre besøk - Det andre besøksvinduet for ultralydskanning vil være mellom 30-34 uker med svangerskap. Dette vil gjelde for alle kvinner som har fått sin første skanning i løpet av 22-26 svangerskapsuker, samt nyregistrerte kvinner i 30-34 ukers svangerskapsalder. Kardiotokografi (CTG) vil bli utført for alle rekrutterte kvinner under det andre besøket etterfulgt av Doppler-undersøkelsen. De samme prosedyrene som beskrevet i det første besøket vil bli utført.

Oppfølging - Vi vil innhente kontaktinformasjon (telefonnummer) fra alle påmeldte kvinner. En utdannet forskningsjordmor vil ha ansvar for å ringe, samt utføre husstandsbesøk med forhåndsbestemte intervaller for umiddelbar og tidlig identifisering av svangerskapsutfallet. Et team av CHWs vil utføre hjemmebesøk til babyen på post-natal dag 1 og 6 og spørsmål knyttet til forsinket gråt, neonatal sepsis og sykehusforløp (hvis noen) vil bli samlet inn og vekten og lengden til babyen vil bli registrert.

Verbal obduksjon - VA-teamet vil besøke familien etter sorgperioden (minst 14 dager etter dødsfallet). VA vil bli utført ved hjelp av et strukturert verktøy (http://www.who.int/healthinfo/statistics/WHO_VA_2012_RC1_Instrument.pdf ).