Регуляция гемодинамики плода у беременных с преэклампсией

Изучение спектральных характе­ристик ВСР плода и кровотока в вене пуповины у 106 беременных с преэклампсией. Результаты проведенных исследований.

Лахно И. В.,
канд. мед наук, доцент кафедры перинатологии, акушерства и гинекологии Харьковской медицинской академии последипломного образования

Было проведено изучение спектральных характе­ристик ВСР плода и кровотока в вене пуповины у 106 беременных с преэклампсией. Установлено, что ухудшение состояния плода у пациенток с пре­эклампсией сопровождается уменьшением общей мощности спектра и всех фрактальных составляю­щих ВСР с относительным преобладанием цен­трального симпатического контура управления. Снижение уровня автономной нервной регуляции плода демонстрирует утрату независимости от ма­теринской гемодинамики, что синхронизирует кар­диоритм матери и плода за счет возрастания мощ­ности вагального тона. По мере развития дистрес­са плода отмечается увеличение роли медленно­волновых процессов материнского происхождения в регуляции пуповинной флебогемодинамики и ис­тощение собственных флеботонических механиз­мов, что усиливает проведение пульсационной волны по вене пуповины.

Преэклампсия (ПЭ) экстраполирует свое негатив­ное влияние на плод посредством формирования зоны повышенной сосудистой резистентности в ма­точноплацентарном контуре гемодинамики. В па­тогенезе ПЭ ключевую роль играет повышенный уровень вазоконстрикторов и утрата рецептивности к ангиопоэтинам и вазодилататорам [3, 5]. Это при­водит к системным гемодинамическим нарушениям как в организме матери, так и плода. При физиоло­гическом течении беременности доминируют тро фотропные влияния вагоинсулярного звена авто­номной нервной регуляции матери, что обеспечи­вает гиперволемию и угнетение симпатической ак­тивности. У беременных с ПЭ гиповолемия взаимо­связана с возрастанием вклада в регуляцию цен­трального барорефлекторного симпатического кон­тура управления [6]. Компенсаторные реакции ге­модинамики плода представляют собой инструмент поддержания эрго и трофотропных процессов жиз­необеспечения.

Исследование колебаний (вариабельности) сер­дечного ритма является теоретически релевантным и практически достаточно удобным подходом в изучении уровня регуляторных систем плода. За последнее десятилетие совместная работа с груп­пой ученых НТЦ «ХАИМЕДИКА» под руководством канд. тех. наук, доцента Шульгина В. И. привела к созданию и апробации в клинических условиях про­тотипа первого в Украине неивазивного фетального ЭКГ монитора [1]. Построение фазовых портретов ВСР плода по данным ЭКГ позволяет получать ин­формацию о его состоянии и природе осциллято­ров, порождающих изменчивость кардиоциклов [1, 2, 3, 4]. Вызывает интерес регуляция кровотока в вене пуповины, по которой плод получает кислород и нутрициенты. Изучение взаимосвязи состояния автономной нервной регуляции плода по данным ВСР и пуповинной флебогемодинамики с помощью спектрального анализа венозного кровотока может способствовать расширению представлений о па­тогенезе угрожаемых состояний плода и методах их коррекции у беременных с ПЭ.

Целью работы было изучение спектральных харак­теристик ВСР плода и кровотока в вене пуповины у беременных с ПЭ.

Материалы и методы. Под наблюдением находи­лось 146 беременных в сроках гестации 3741 не­деля, которые были поделены на несколько клини­ческих групп. К I (контрольной) группе было отнесе­но 52 пациентки с физиологическим течением бе­ременности. Во II группе было 54 беременные с преэклампсией (ПЭ) легкой степени, а III группу со­ставили 40 женщин с ПЭ средней и тяжелой степе­ни. Пациентки III группы получали гипотензивную терапию в соответствии с клиническим протоколом № 676 Министерства Здравоохранения Украины.

Всем обследованным пациенткам проводили изу­чение ВСР плода путем неинвазивной ЭКГ плода на 10минутных записях с помощью компьютерно­диагностической системы «Cardiolabplusfetal” НТЦ «ХАИМедика” (Харьков, Украина). Оценивали зна­чение общей мощности спектра автономной нерв­ной регуляции (TP) и мощности трех спектральных компонентов: очень низкочастотного (VLF), низко­частотного (LF) и высокочастотного (HF). Изучали следующие временные характеристики ВСР плода: SDNN, RMSSD, pNN5O, АМо и ИН. Регистрацию ЭКГ плода проводили в периоды двигательной ак­тивности плода и «покоясна».

Допплерометрию проводили на аппарате Voluson730. Полученные допплеровские спектрограммы кровотока в вене пуповины подвергались дальней­шей обработке. Были выделены кривые изменения во времени максимальной скорости кровотока, для которой определены спектральные составляющие. Спектры рассчитывали с шагом дискретизации Д t=0,01секунды для выборки из 256 точек. Результи­рующий спектр получали усреднением по всем выборкам для данного контингента.

Полученные результаты обработаны статистически методами параметрической статистики (среднее  M, ошибка  m) с помощью пакета программ Excel, адаптированных для медикобиологических иссле­дований.

Результаты и их обсуждение.

Изучение показателей ВСР плодов обследованных пациенток позволило установить значительные различия (табл. 1). У пациенток I группы было от­мечена максимальная TPс преобладанием VLF. На фоне состояния «покоясна» отмечалось пропор­циональное уменьшение фрактальных компонен­тов ВСР и уменьшение TP. В периоды шевелений TPВСР значительно возрастала, что влекло уве­личение мощности всех частотных областей спек­тра при незначительном вкладе со стороны HF. Уровень линейных показателей вагального звена регуляции RMSSDи pNN5Oбыл невысоким. Об­ращало на себя внимание снижение значения ИН и АМо, характеризовавших центральный симпатиче­ский контур регуляции, по мере роста TP(табл. 1). Следовательно, шевеления не были связаны с симпатической барорефлекторной активностью. Повидимому, основа регуляторных изменений во время движений плода находилась в метаболо­гуморальной (VLF) части спектра ВСР, которая за­висела от уровня различных вазоактивных ве­ществ, в том числе и катехоламинов. В I группе независимо от биофизической активности плода значения ИН были менее 350 усл. ед., а АМо  ме­нее 45,0 %. Таким образом, компьютерная неинва­зивная ЭКГ плода дает возможность изучения спек­тральных составляющих ритма плода и учитывать поправку на «сон».

У пациенток II группы показатели ВСР плода также имели определенные особенности (табл. 1). Отме­чалось уменьшение TP, снижение мощности VLF диапазона, относительное увеличение мощности в области LF и незначительная активность HF ком­понента волновой части спектра. У плода домини­ровала центральная симпатическая барорефлек­торная регуляция. Уменьшение SDNN отражало возрастание роли периферических звеньев кон­троля сердечного ритма и напряженное функцио­нирование гипоталамогипофизарнонадпочечни ковой оси. Парасимпатические влияния по данным значений РМБЭй и рЫЫ50 не играли значительной роли в регуляции гемодинамики плода. ИН в этой группе был в пределах 351550 усл. ед., а АМо  45,155,0 %. Полученные данные позволяют счи­тать, что наличие повышенной активности стресс реализующих систем у плодов пациенток с ПЭ лег­кой степени были связаны с возрастанием симпато адреналовых влияний, которые угнетали ВСР.

В III группе значения показателей ВСР были не­сколько разнородными, что можно связать с раз­личными адаптационными способностями плодов по отношению к формированию шокогенных реак­ций у матери. В общем случае возникало дальней­шее по сравнению с показателями I и II группы снижение мощности ТР, VLF, относительное увели­чение LFкомпонента (табл. 1). В отношении уров­ня HF следует отметить, что вагальный тонус воз­растал лишь на фоне полной утраты нелинейности в деятельности сердца, то есть появления синусо­идального или ригидного ритма. При этом данные исследований связывают данную частотную об­ласть диапазона спектра ВСР с материнскими вли­яниями [2, 3]. Следовательно, утрата собственной регуляции гемодинамики и подстраивание под ма­теринский кардиоритм манифестирует терминаль­ное состояние плода. В большинстве наблюдений III группы отмечалось значительное преобладание симпатической регуляции над парасимпатической. При этом наличие тахикардии было проявлением централизации гемодинамики. В случаях появления эпизодов брадикардии выраженного увеличения ВСР не происходило. Это служит основанием утверждать, что в патогенезе антенатальных деце лераций значительную роль играет доминирование центрального симпатического контура регуляции при наличии формирующегося гипоксического по­ражения миокарда плода и угнетенного ответа си­нусового узла. У беременных с ПЭ III группы под­держание внутриутробной гемодинамики требовало слишком высокой цены у плода  ИН в этой группе был более 550 усл. ед., а АМо  более 55,1 %. По­добные значения в ряде случаев были аналогичны показателям больных с острым коронарным синдромом [4].

Таблица 1. Показатели ВСР плодов обследованных беременных

В ходе построения фазовых портретов пуповинной флебогемодинамики пациенток I группы были обна­ружены два наиболее выраженных пика с частотны­ми характеристиками 2 Гц и 7 Гц (рис. 1). Их ампли­туда составила соответственно: О,19±0,03 усл. ед. и 0,18±0,02 усл. ед. Первый пик соответствовал часто­те сердечных сокращений плода, а второй был обу­словлен, повидимому, сократительной активностью гладкомышечного слоя вены пуповины. Формирова­ние I пика можно трактовать двояко. С одной сторо­ны, гемодинамические волны из предсердий плода частично проникают через область соединения ве­нозного протока с пуповинной веной и вносят свою составляющую в венозный кровоток. С другой, бли­зость артерий пуповины может приводить к распро­странению артериальной пульсации через вартонов студень на вену.

Во II группе отмечалось уменьшение амплитуды «венозного миогенного» пика  0,11 ±0,02 усл. ед., но возрастал по значимости выраженный пик на часто­те 0,5 Гц  0,06±0,01 усл. ед. (рис. 2). Последний определялся материнской гемодинамикой и харак­теризовал возрастающее влияние регуляторных ме­ханизмов матери на кровообращение плода. Его также можно охарактеризовать как собственная ча­стота фетоплацентарного комплекса. В группе с дис­трессом плода синхронизация кровотока в вене пу­повины с материнским кровообращением еще более возрастала (р<0,05). Амплитуда пика в области 0,5 Гц составила 0,12±0,01 усл. ед. (рис. 3). Можно предполагать, что усиление роли медленноволновых процессов материнского происхождения в регуляции венозного кровотока плода подобно «протягиванию соломинки утопающему». То есть на фоне дистресса плода доминирование материнских влияний в про­цессах пуповинной флебогемодинамики является кратковременной и малоэффективной компенсатор­ноприспособительной реакцией. При этом пик в об­ласти 7 Гц отсутствовал, что характеризовало исто­щение собственной сократительной активности вены и сопровождалось появлением пульсационного пат­терна кровотока.

Результаты работы наводят на мысль, что в норме плод обеспечивает свои потребности за счет соб­ственных регуляторных механизмов. ПЭ приводит к утрате независимости. Постепенное возрастание симпатических влияний на регуляцию гемодинами­ки плода демонстрирует стремление к компенсации «любой ценой». Истощение собственных возмож­ностей приводит к увеличению несвойственной для плода вагальной регуляции. Интересные измене­ния претерпевает теоретически полностью авто­номный кровоток в вене пуповины. У беременных с ПЭ на фоне страдания плода происходит истоще­ние миогенной активности вены пуповины и возрас­тает роль медленноволновых процессов в поддер­жании эрго и трофотропных реакций. Их проис­хождение связано с колебаниями гемодинамики матери, которые распространяют свое влияние на плод через плацентарный барьер [2, 3]. Установ­ленная особенность может играть роль компенса­торноприспособительной реакции плода. Однако характер этих изменений достаточно недлитель­ный и неустойчивый. При этом синхронизация кро­вотока в вене пуповины с материнским кардиорит­мом сопровождается появлением пульсационного паттерна кровотока и плода.

Выводы.

1. Ухудшение состояния плода у беременных с ПЭ сопровождается уменьшением всех фрак­тальных составляющих ВСР с относительным преобладанием центрального симпатического контура управления.
2. Появление ригидности ритма и тенденция к брадикардии у плода связано с центральной симпатической активностью на фоне угнетен­ного ответа синусового узла.
3. Снижение уровня автономной нервной регуля­ции плода у пациенток с ПЭ демонстрирует утрату независимости от материнской гемоди­намики, что синхронизирует кардиоритм мате­ри и плода за счет возрастания мощности ва­гального тона.
4. По мере нарастания страдания плода отмеча­ется увеличение роли медленноволновых про­цессов материнского происхождения в регуля­ции пуповинной флебогемодинамики и исто­щение собственных флеботонических механизмов, что усиливает проведение пульсаци онной волны по вене пуповины.

Литература.

1. 1. Лахно І. В., Шульгін В. І., Грищенко О. В. та ін. Технологічні аспекти та власний досвід вив­чення варіабельності серцевого ритму плода методом електрокардіографії // Вісник наукових досліджень.  2005. № 2 (39).  С. 3940.
2. 2. Ушакова Г. А., Петрич Л. Н. Нейровегетатив ная регуляция кардиоритма матери и плода при хронической плацентарной недостаточно­сти// Мать и дитя в Кузбассе.  2008.  № 34(3).  С. 2125.
3. Рец Ю. В., Ушакова Г. А., Кубасова Л. А., По роднова О. Ю. Медленные колебания гемоди­намики и информационные процессы в системе матьплацентаплод при физиологической и осложненной беременности // Материалы IV Всероссийского симпозиума с международным участием «Теоретические и прикладные аспек­ты нелинейной динамики в физиологии и ме­дицине».  Новокузнецк, 2005.  С. 129133.
4. 4. Флейшман А.Н. Медленные колебания ге­модинамики. Теория, практическое применение в клинической медицине и профилактике.  Но­восибирск: Наука, 1999.  224 с.
5. Ahmed A.S. Preeclampsia: haemodynamicchanges // J. R. Soc. Health. (England).  2002.  Vol.122, No 4.  P.210211.
6. Courtar D. A., Spaanderman M. E., Aardenburg R. et al. Low plasma volume coincides with sympathetic hyperactivity and reduced baroreflex sensitivity in formerly preeclamptic patients // J. Soc. Gynecol. Investig. 2006.  Vol. 13, No 1.  P. 4852.