АВТОРЫ: Sha-Sha Wang, Xue-Ye Tian, Hong-Wei Yan, Ting Yuan, Xiao-Ye Zheng, Zhen Han
Введение
Зрелость легких плода имеет жизненно важное значение для выживания новорожденных детей и определяет их внеутробную жизни. Респираторный дистресс синдром (РДС) и связанные с ним осложнения вызывают смерть новорожденных в 28% случаев. Однако, широкое пренатальное применение глюкокортикоидов уменьшили заболеваемость РДС. Точная оценка дородовой зрелости легких плода, особенно во время беременности с высокой степенью риска, имеет решающее значение для улучшения неонатального выживания.
Идентификация фосфолипидов в амниотической жидкости, включая фосфатидилглицерол, фосфатидилэтаноламин и соотношение лецитин/сфингомиелин (L/S соотношение), является основным методом определения дородовой зрелости легких, который широко применяется в медицинской практике.
С 1980-х годов многие исследовали использование ультразвука для контроля зрелости легких плода. Исследование эхогенности легких плода, дыхательноподобных движений плода, допплеровского спектра, связанного с назальным потоком жидкости при дыхательноподобных движениях плода (BRNFF) и данные объема легких связаны с анализом зрелости легких плода, однако до сих пор нет единого набора сонографических критериев.
В Китае для ультразвукового исследования развития легких плода нет нормативного диапазона показателей, как определения объема легких, например. Таким образом, данное исследование было проведено (I) для оценки возможности и точности ультразвуковых показателей оценки зрелости легких плода; (II) установления границ нормы объема легких плода и сравнения эхогенности легких к эхогенности печени плода (FLLIR) в китайской популяции.
МЕТОДЫ
Пациенты
Проведено проспективное исследование у женщин с одноплодной беременностью. Данное исследование было одобрено Комитетом по этике Сиань Цзяо-Tong University, провинция Шаньси, Китай. В целом 1188 беременных женщин (с гестационным сроком 20 недель) были отобраны в отделении акушерства и гинекологии в больнице Сиань Цзяо-Tong University, в период с июня 2008 года по июнь 2011 года. У женщин с регулярным менструальным циклом срок гестации определяли от первого дня последней менструации, а у женщин с нерегулярным менструальным циклом, гестационный возраст определяли на УЗИ данными измерения копчико-теменного размера (КТР) плода на 8-12 неделе беременности. Критерии включения беременных были (I) один плод; (II) индекс массы тела беременной в пределах 19.8-26.0; (III) отсутствие в анамнезе хронической артериальной гипертензии; и (IV) отсутствие в анамнезе сахарного диабета (тип I или тип II) до беременности. Критерии исключения: (I) пороки развития плода, (II) самопроизвольный аборт, (III) внутриутробная гибель плода, (IV) инфекция в амниотической жидкости, и (V) уменьшенное количество амниотической жидкости.
Ультразвуковое исследование и клинические параметры
УЗИ проводили на аппарате Philips HDI-4000, оборудованном конвексным датчиком частотой 3,5 МГц. Рассчитывали допплеровский спектр, связанный с назальным потоком жидкости во время дыхательных движений плода, объем легких плода, параметры тока крови в легочной артерии, а также эхогенность легких. Амниотическая жидкость была получена от беременных путем амниоцентеза, или во время родов. Измерение фосфоглицеридов в амниотической жидкости проводили с помощью тонкослойной хроматографии.
Расчет соотношения эхогенности легких к эхогенности печени плода (FLLIR)
Проводили исследования в положении плода на спине, датчик был размещен параллельно позвоночнику плода таким образом, что легкие плода и печень были на той же глубине. Удовлетворительные изображения были сохранены (полученные на одинаковом усилении (50 дБ). Все изображения были зафиксированы в конце вдоха беременной и в состоянии покоя плода.
Оценка эхогенности проводилась гистограммой Adobe Photoshop (2003 Adobe Systems, 8.0.1 версия). Для сравнения использовался фиксированного размера квадратный образец (0,5 см х 0,5 см, 24 пикселей × 24 пикселей) печени и легких на той же глубине, избегая при этом больших кровеносных сосудов. Программное обеспечение автоматически обеспечивает гистограмму зоны отбора проб.
Средние серые значения легких плода и печени регистрировали для расчета соотношения интенсивности легких к печени плода. Среднее из трех измерений, полученных на разной глубине, регистрировали как конечный результат.
Объем легких
Объем легких плода в состоянии покоя измеряли с помощью виртуального компьютерного анализа (VOCAL) на 3-D УЗИ. Метод был использован для получения последовательных шести секций каждого легкого вокруг неподвижной оси, от верхушки к основанию на 30° от предыдущего среза. Контур каждого легкого автоматически рисуется в шести плоскостях, чтобы получить измерения объема 3-D. Стартовой плоскостью вращения для каждого легкого был самый большой переднезадний диаметр. После автоматического расчета предел каждой плоскости был рассмотрен и скорректирован вручную. Программное обеспечение может автоматически восстановить 3D изображения и рассчитать объем (Рис.1). Рассчитали объем левого и правого легкого и определили общий объем легких путем получения суммы объемов обоих легких. Результаты были сохранены в базе данных ультразвукового аппарата.
Рис.1. Измерение объема легких у плода с гестационным сроком 29 недель и 3 дня с помощью функции VOCAL 3-D УЗИ. (А) правое легкое; (B) левое легкое.
Гемодинамические показатели легочной артерии
Измерение кровотока в легочной артерии было проведено в поперечном срезе грудной клетки плода на уровне среза четырех камер сердца, с использованием цветного и спектрального допплера. Гемодинамические параметры легочной артерии, такие как максимальная скорость (Vmax), пульсационный индекс (ПИ), индекс резистентности (ИР), и S/D соотношение были измерены в период полного покоя плода. Контрольный объем установлен следующими параметрами: ширина <2 мм, угол <20 °. Исследовали пять непрерывных стабильных допплеровских кривых.
Допплеровский спектр связан с назальным потоком жидкости во время дыхательных движений плода (BRNFF)
BRNFF измеряли в коронарном срезе головки плода, таким образом, чтобы четко визуализировать нос и ноздри плода. Контрольный объем импульсного допплера располагаем над ноздрями. Цветной допплер был использован для отображения изменений красного и синего спектров, отражающего поток жидкости. Контрольный объем (ширина <2 мм, угол <20 °) был установлен таким образом, чтобы можно было измерить такие параметры как Vmax, продолжительность вдоха и выдоха.
Амниотическая жидкость
Амниотическую жидкость отбирали в течение 72 часов после ультразвукового исследования. Если беременная находилась в родах, то амниотическую жидкость отбирали путем искусственного разрыва амниотических оболочек, или во время кесарева сечения. Амниоцентез был использован, если беременная не была в родах. Амниотическая жидкость была отобрана до приема беременной дексаметазона, проводили тестирование на наличие инфекции. Амниотическую жидкость хранили при температуре 4° С. Когда в амниотической жидкости L/S соотношение было > 2 или концентрация фосфатидилглицерола была > 1 ммоль/л, легкие плода были определены, как зрелые.
Статистический анализ
Сорок одну беременную исключили из исследования вследствие несоответствия критериям, остальные тысячу сто сорок семь пациентов (возрастной диапазон 18-44 лет, средний возраст 28.19 ± 4.05) включилиы в исследование. Все участники дали письменное информированное согласие до начала исследования, в соответствии с требованиями Комитета Исследования Человека. Во время проведения исследования у 125 беременных были обнаружены осложнения беременности, поэтому они также были исключены. И, наконец, 1022 беременные были нами проанализированы.
Расчет соотношения эхогенности легких к эхогенности печени плода, срок гестации и зрелость легких
Соотношение эхогенности легких к эхогенности печени было легче получить, когда плод находился в положении на спине, потому что было меньше помех от теней ребер и позвонков. Были отобраны поперечные срезы грудной клетки и брюшной полости для расчета FLLIR (рис. 2).
Рис.2. (а) Поперечный срез, демонстрирующий эхогенность легких и печени плода на сроке гестации 32 недели и 2 дня. (B) Эхогенность легких была выше, чем в печени у плода гестационным сроком 38 недель и 5 дней.
На ранних сроках беременности эхогенность легких ниже, чем в печени плода. В 31-33 недели эхогенность легких становится более интенсивной, в то время как эхогенность печени плода претерпевает незначительные изменения (Таб.1). FLLIR стал > 1.1 после 34 недели беременности.
Таб. 1. FLLIR и объем легких при нормальной беременности.
Объем легких плода, гестационный возраст и зрелость легких
Объем легких положительно коррелирует с гестационным возрастом плода (Таб.1 Рис. 3b).
Рис.3. (а) Соотношение эхогенности легких к эхогенности печенки плода (FLLIR) и (b) объем легких плода (FLV) против гестационного возраста, при неосложненной беременности. (а) FLLIR и (b) объем легких постепенно увеличиваются после 20 недели.
Гемодинамические данные легочной артерии, гестационный возраст и зрелость легких
Спектр первой ветви легочной артерии был двунаправленный (Рис.4). ПИ легочной артерии положительно коррелировал с гестационным возрастом (рис. 5). Очевидной связи между S/D соотношением, Vmax лёгочной артерии и гестационным возрастом не обнаружено.
Рис.4. Допплеровское измерение показателей в правой легочной артерии у плода с гестационным возрастом 32 недели.
Рис.5. Пульсационный индекс в легочной артерии против срока гестации плода.
Допплеровский спектр, связанный с назальным потоком жидкости во время дыхательных движений плода, гестационный возраст и зрелость легких
Допплеровский спектр, связанный с назальным потоком жидкости во время дыхательных движений плода был обнаружен с 28 недели беременности, хотя частота, Vmax и продолжительность потока были переменными. Показатели стабилизировались после 35 недель беременности. Регулярный спектр был получен у 512 плодов. Ни одного случая РДС не было обнаружено у этих плодов после рождения (рис.6). Отсутствие регулярного спектра было установлено, как признак незрелости легких. Чувствительность и специфичность составили 80,92% и 59,45%, соответственно.
Рис.6. (а) допплеровский спектр, связанный с назальным потоком жидкости во время дыхательных движений плода обнаружен у плода с гестационным сроком 39 недель и 3 дня. Положительные и отрицательные сигналы, спектры вдоха и выдоха, соответственно. (b) Нерегулярная форма волны обнаружена у плода с гестационным сроком 28 недель и 1 день.
Фосфолипиды в амниотической жидкости
В целом 741 образцов амниотической жидкости было собрано (у плодов гестационным возрастом 31-42 недели). Среди 669 доношенных детей, 13 детей получили дексаметазон перед родами. Все недоношенные дети получали дексаметазон от одного до трех раз, для содействия созревания легких.
Для анализа фосфолипидов не удалось получить пять образцов амниотической жидкости от недоношенных детей (гестационный возраст 31-33 недель). Удовлетворительные результаты были получены у остальных 736 образцов. Удовлетворительный хроматографический пик (L/S > 2, PG > 1 ммоль/л) был получен в случае зрелых легких плода.
Обсуждение
На сегодняшний день нет единого сонографического стандарта исследования легких плода. В нашем исследовании мы использовали 3-D индексы для определения маркеров зрелости легких плода у женщин с нормальной беременностью и сравнили уровень фосфоглицеридов в амниотической жидкости. Мы обнаружили, что FLLIR > 1.1, FLV > 50 мл и регулярные дыхательные движения после 34 недель беременности коррелирует со зрелостью легких плода.
Поскольку легкие и печень плода находятся в одинаковых средах и эхогенность печени является относительно стабильной, FLLIR может служить полезным показателем зрелости легких. Для того чтобы свести к минимуму ошибки в эксперименте, мы рассматривали эхограммы легких и печени плода на той же глубине три раза, и определили средние данные в качестве конечного результата.
Эхогенность легких и печени увеличивается с гестационным возрастом FLLIR > 1,1, что указывает на зрелость легких.
Функция VOCAL на 3-D УЗИ считается лучшим способом измерения объема легких. Исследование показало, что результаты, рассчитанные с использованием 3-D УЗИ имеют погрешность <4%. Для измерения объема легких, мы выбрали уровень среза четыре камеры в качестве стандарта. Объем правого легкого в геометрической прогрессии связан с гестационным возрастом, по аналогии с предыдущими результатами.
Другие исследования показали, что объем легких и гестационный возраст плода показывают линейную корреляцию. Средний объем легких в этом исследовании, был несколько ниже, чем показатели полученные Pöhls and Rempen Chang et al., Вероятно, из-за расовых различий развития плода (то есть, плоды китайского происхождения, как правило, меньше, чем западного происхождения).
Допплер является полезным методом для количественного анализа спектра, связанного с назальным потоком жидкости во время дыхательных движений плода. Спектральный допплер, который показывает движение амниотической жидкости, может быть использован для определения частоты, продолжительности и сопротивления дыхания. Поэтому, допплерография представляет собой новый и точный способ пренатальной оценки зрелости легких.
Многочисленные исследования проводились для определения гемодинамики легких плода. Проведенные исследования не привели к единому консенсусу относительно гемодинамического индекса. Tang и др. предположили, что легкие плода являются зрелыми при ПИ <2.11 и IP> 0,86. Другие указали, что ПИ в правой легочной артерии является низким в течение первых 14-17 недель. В нашем исследовании не было очевидной связи между ПИ, С/Д соотношением, максимальной скоростью кровотока в правой легочной артерии и гестационным возрастом. Таким образом, показатели гемодинамики в правой легочной артерии не могут быть достоверными показателями зрелости легких плода.
В заключении, FLLIR> 1,1, объем легких> 50 мл, а также регулярный допплеровский спектр, связанный с назальным потоком жидкости во время дыхательных движений плода, являются надежными показателями зрелости легких плода, аналогичными фосфолипидному анализу амниотической жидкости. Для проведения исследований рекомендуем использовать аппарат от компании GE Voluson E8.
