Czynności serca jako nowa metoda oceny niedokrwistości płodu przed i po wewnątrzmacicznej transfuzji krwi płodu

WSTĘP

Zmiany w krążeniu związane z niedokrwistością płodu odgrywają ważną rolę w utrzymaniu odpowiedniego utlenowania tkanek. W przypadku niedokrwistości płodu dochodziło do hiperdynamicznego krążenia i zwiększonego rzutu serca. Wynika to ze zmniejszonej lepkości krwi, zwiększonej kurczliwości serca i rozszerzenia naczyń obwodowych na skutek niedotlenienia. W obecnej praktyce badanie dopplerowskie do oceny szczytowej prędkości skurczowej (PSV) tętnicy środkowej mózgu (MCA) jest głównym parametrem w skriningu niedokrwistości płodu. Ciężka niedokrwistość płodu powoduje ciągłą utratę mechanizmów adaptacyjnych z powodu braku tlenu dostarczanego do tkanek. Wreszcie, kwasica płodu jest następstwem zmian metabolicznych, które zwiększają chorobowość i śmiertelność okołoporodową. Dekompensacja serca nie jest głównym mechanizmem zaangażowanym w rozwój jawnego obrzęku płodu, jednak ciężka niedokrwistość może powodować niedokrwienie mięśnia sercowego, zmniejszoną kurczliwość i dysfunkcję. Wskaźnik wydajności mięśnia sercowego (MPI) jest nieinwazyjną techniką oceny skurczowej i rozkurczowej czynności serca za pomocą pulsacyjnego Dopplera. Tsutsumi i in. była pierwszą opisaną oceną MPI płodu, następnie kilka badań wykazało, że jest to prosta i powtarzalna technika. Wiele z nich wykazało istotne zmiany MPI płodu w przypadku wewnątrzmacicznego ograniczenia wzrostu, płodów biorców z zespołem transfuzji bliźniaczej, cukrzycą i zespołem reakcji zapalnej płodu. Podobnie niedokrwistość płodu powoduje zmiany kurczliwości serca i MPI, ponieważ jedna z funkcji serca może odgrywać rolę w ocenie ciężkości choroby i rokowaniu.

Pacjenci i metody:

To prospektywne badanie zostanie przeprowadzone w ośrodku referencyjnym trzeciego stopnia medycyny płodowej (Fetal Medicine Unit, Cairo University, Egipt) od kwietnia 2017 r. do kwietnia 2018 r. Do udziału w badaniu zostaną zaproszone kobiety z ciążami pojedynczymi z izoimmunizacją Rh. Świadoma zgoda zostanie uzyskana od wszystkich uczestników. Zgodę komisji etycznej na badanie uzyska Komisja Bioetyczna Narodowego Centrum Badań (numer: 17 008, data przyjęcia: styczeń 2017).

Będzie to badanie prospektywne. Pacjenci zostaną wybrani spośród pacjentek izoimmunizowanych Rh (dodatnie miano pośredniego testu Coomba), u których zaplanowano transfuzję krwi wewnątrzmacicznej. Ta wewnątrzmaciczna transfuzja krwi jest spowodowana niedokrwistością płodu i jest wykrywana, gdy pomiar PSV (szczytowej prędkości skurczowej) tętnicy środkowej mózgu jest większy niż 1,5 MoM (wielokrotność mediany) zgodnie z protokołem jednostki medycyny płodowej Uniwersytetu w Kairze. Wszystkie płody są wolne od strukturalnych i funkcjonalnych skanów anomalii płodu i echokardiografii.

Wiek ciążowy zostanie uzyskany na podstawie pierwszego dnia ostatniej miesiączki (LMP). Jeśli pacjentka nie jest pewna swoich dat, wiek ciążowy zostanie ustalony na podstawie pierwszego badania USG. Wybrane pacjentki będą monitorowane co tydzień od 18 tygodnia ciąży do 28 tygodnia ciąży.

Wszystkie badania będą wykonywane brzusznie zakrzywioną częstotliwością 3,5-5,0 MHz sonda i sprzęt Voluson E10 (General Electric Medical Systems, Austria). Dane zostaną wprowadzone do elektronicznego arkusza kalkulacyjnego (Excel, Microsoft Corporation, USA).

Poziomy hemoglobiny płodowej (Hb) będą mierzone w próbkach krwi pobranych przed transfuzją i po transfuzji krwi, przed wyjęciem igły z żyły pępowinowej.

Wskaźniki Dopplera żylnego i tętniczego:

1. Szczytowa prędkość skurczowa tętnicy środkowej mózgu (MCA) (PSV):

   Zostanie zarejestrowany największy pomiar z trzech kolejnych PSV. przebieg MCA płodu zostanie zidentyfikowany za pomocą kolorowego Dopplera. Uzyskany zostanie osiowy przekrój mózgu płodu, w tym wzgórze i cavitas septi pellucid (CSP). A MCA zostanie przechwycone wzdłuż wielkiego skrzydła kości klinowej. Tętnica zostanie zbadana w pobliżu jej odejścia, przy kącie naświetlania < 20 stopni.

2. Wskaźnik pulsacji tętnicy pępowinowej (PI) i wskaźnik oporu (RI):

   Próbki zostaną pobrane z obu tętnic pępowinowych w pobliżu przyczepu łożyska i zostaną użyte ultrasonograficzne sondy wypukłe 3,5-5 MHz, kąt naświetlania będzie <30°, a objętość próbki zostanie dostosowana do pokrycia całego naczynia.

3. Przewód żylny (DV) Doppler:

Prędkości przepływu z DV zostaną zidentyfikowane za pomocą kolorowego obrazowania Dopplera w prawej brzusznej płaszczyźnie środkowej. Pulsacyjna bramka Dopplera zostanie umieszczona w dystalnej części zatoki pępowinowej. Po uzyskaniu typowego przebiegu DV zostaną zarejestrowane co najmniej trzy kolejne przebiegi z kątem naświetlania < 30. Mierzone będą następujące zmienne: fala S, fala D, wskaźnik pulsacji żył (PIV) oraz wskaźnik oporu (RI).

Funkcje serca:

1. Ogólna czynność serca oceniana za pomocą zmodyfikowanego wskaźnika wydolności mięśnia sercowego (Mod-MPI):

   Wszystkie oceny zostaną przeprowadzone przy braku ruchów cielesnych i oddechowych płodu oraz przy dobrowolnym wstrzymanym oddychaniu matki. Szczególna uwaga zostanie zwrócona na prędkość reprezentacji przemiatania Dopplera na ekranie ultrasonograficznym przy użyciu najwyższej dostępnej prędkości (15 cm/s) w celu jednoznacznej identyfikacji elementów śladu Dopplera. Dodatkowo przebieg E/A będzie zawsze wyświetlany jako przepływ dodatni. Kąt naświetlania będzie zawsze utrzymywany poniżej 30◦, a wskaźniki mechaniczne i termiczne nigdy nie przekroczą 1. Uzyskany zostanie przekrój klatki piersiowej płodu w projekcji czterojamowej oraz projekcja koniuszkowa serca. Objętość próbki dopplerowskiej zostanie umieszczona na bocznej ścianie aorty wstępującej, poniżej AV (zastawka aortalna) i tuż nad MV (zastawka mitralna). Zapis Dopplera pokaże wyraźne echo odpowiadające otwieraniu i zamykaniu dwóch zastawek na początku i na końcu krzywych E/A (zastawka mitralna) i AF (przepływ aortalny). Okresy czasu zostaną następnie oszacowane w następujący sposób: czas skurczu izowolumetrycznego (ICT) zostanie oszacowany od zamknięcia MV do otwarcia AV, ET (czas wyrzutu) od otwarcia do zamknięcia AV, oraz IRT (czas relaksacji izowolumetrycznej) od zamknięcia AV do otwarcia MV. Ostateczna wartość Mod-MPI zostanie obliczona jako: (ICT+IRT)/ET.

2. Skurczowa czynność serca przy użyciu czterowymiarowej (4D) techniki ultrasonograficznej korelacji czasoprzestrzennej (STIC):

   Objętości komorowe serca płodu będą mierzone przy użyciu czterowymiarowej (4D) techniki korelacji obrazowania czasoprzestrzennego (STIC). Technika komputerowo wspomaganej analizy organów wirtualnych (VOCAL) zostanie wykorzystana do uzyskania sekwencji sześciu przekrojów każdej objętości komory w skurczu i rozkurczu. Każda objętość zostanie uzyskana po obrocie o 60 stopni względem poprzedniej wokół ustalonej osi rozciągającej się od wierzchołka serca do punktu, który dzieli symetrycznie każdą zastawkę przedsionkowo-komorową. Kontur każdej komory zostanie narysowany ręcznie, a objętości 4D lewej i prawej komory w skurczu i rozkurczu zostaną oszacowane. Objętość wyrzutowa dla każdej komory zostanie następnie obliczona poprzez odjęcie objętości skurczowej od objętości rozkurczowej, a pojemność minutowa serca zostanie obliczona poprzez pomnożenie objętości wyrzutowej przez częstość akcji serca płodu.

3. Czynność rozkurczowa serca oceniana na podstawie zależności między maksymalnymi prędkościami krzywych E i A napełniania komór (stosunek E/A):

Ocenę składowej rozkurczowej cyklu serca płodu przeprowadza się za pomocą spektralnego Dopplera przez zastawki przedsionkowo-komorowe (AV). Bramka próbki dopplerowskiej znajduje się tuż pod zastawkami AV, gdzie u normalnego płodu zwykle wyświetlana jest fala dwufazowa, a bramka jest utrzymywana między 2 a 3 mm. Pierwsza składowa jest znana jako fala E (wczesna lub bierna) i jest związana z procesem relaksacji mięśnia sercowego i podciśnieniem wywieranym przez komory. Drugą składową jest fala A (przedsionkowa, aktywna lub późna), która reprezentuje skurcz przedsionków podczas napełniania komór. Stosunek uzyskuje się przez podzielenie szczytowych prędkości E przez przebiegi A. Zapisy uzyskuje się na poziomie projekcji 4-jamowej serca płodu w tylnej lub przedniej projekcji wierzchołkowej. Przegrodę międzykomorową należy uwidocznić i wyrównać pod kątem 0 stopni z wiązką dopplerowską i kątem naświetlania < 20 stopni.