Ктг при беременности что показывает: КТГ плода при беременности — цены, показания, противопоказания, расшифровка

КТГ

КТГ — кардиотокография — это способ регистрации (-графии) сердцебиения плода (кардио-) и сокращений матки (-токо) во время беременности, обычно в третьем триместре с помощью электронного монитора плода (кардиотокографа).

КТГ можно использовать для выявления признаков дистресса плода.

КТГ при беременности

Одновременная регистрация выполняется двумя отдельными датчиками: один для измерения частоты сердечных сокращений плода, а второй — для сокращений матки. Преобразователи могут быть как внешними, так и внутренними.

Внешнее измерение означает привязку двух датчиков к брюшной стенке:

• чувствительный к давлению датчик — токодинамометр, измеряет натяжение брюшной стенки матери — косвенный показатель внутриматочного давления;
• датчик частоты сердечных сокращений плода накладывается на сердце плода, измеряет частоту его сердечных сокращений.

Внутренний мониторинг отличается от внешнего:

• токодинамометр измеряет натяжение брюшной стенки матери;
• датчик частоты сердечных сокращений плода заменяется проводом меньшего размера, который помещается во влагалище женщины и прикрепляется к голове ребенка. Внутренний электрод используется только для наблюдения за частотой сердечных сокращений ребенка во время родов, обычно если внешний контроль ненадежен.

Показания КТГ печатаются на бумаге и сохраняются на компьютере для дальнейшего использования. Использование КТГ и компьютерной сети позволяет осуществлять непрерывное удаленное наблюдение: один специалист может одновременно наблюдать за КТГ нескольких пациентов.

Женщинам, являющимся носителями вирусов герпеса, гепатита B, C или ВИЧ, не рекомендуется проводить внутренний мониторинг, так как это может увеличить шансы ребенка заразиться этими вирусами.

Что показывает КТГ?

Кардиотокография используется для мониторинга нескольких показателей:

• Маточные сокращения.
• Четыре функции  измерения пульса плода:
  • базовая частота пульса;
  • изменчивость;
  • ускорения;
  • замедления.

КТГ плода

Причины для наблюдения за частотой сердечных сокращений ребенка:

• Если есть проблемы со здоровьем матери на поздних сроках беременности:
  • кровотечение
  • высокое давление
  • преждевременные роды
  • сахарный диабет
  • холестаз
• Если есть проблемы со здоровьем малыша:
  • врожденные аномалии
  • преждевременные роды
• Как обычная процедура во время родов:
  • в некоторых родильных домах есть политика проведения регулярной 20-минутной записи частоты сердечных сокращений плода.
• Если воды отошли, но роды не начались:
  • если женщина ожидает начала родов из-за разрыва плодных оболочек, лицо, осуществляющее уход, может провести 20-минутное обследование, чтобы проверить состояние ее ребенка.
• Если у ребенка признаки дистресса:
  • если частота сердечных сокращений ребенка снижается (обычно после схваток во время родов)
  • если воды отошли и околоплодные воды окрашены меконием.
• Если роды стимулируются или усиливаются с помощью капельницы окситоцина или простагландинов:
  • эти лекарства могут чрезмерно стимулировать матку и негативно повлиять на состояние ребенка.
• Если женщине назначена эпидуральная анестезия для снятия боли во время родов:
  • частота сердечных сокращений ребенка может снизиться в ответ на падение артериального давления женщины, что является возможным побочным эффектом эпидуральной анестезии.

На все дополнительные вопросы по процедуре КТГ ответят по телефону наши специалисты. Мы будем рады помочь и записать в удобное для вас время по телефону +7 (383) 309-00-00.

Допплер при беременности в Минске

Допплерометрия (синоним, допплерография) фето-плацентарного кровотока   – это исследование состояния кровотока в системе «мать-плацента-плод», которое проводят во время  ультразвукового исследования при беременности.

   Результаты допплерографии позволяют судить о состоянии маточно–плацентарно–плодового кровотока и косвенно свидетельствуют о внутриутробном состоянии ребенка.

   Физический эффект, применяемый в современной медицине для измерения скорости кровотока, открыл в 1842 году Христиан Иоганн Доплер, профессор математики и геометрии. Широкое распространение допплерометрия в акшерстве получила с середины 80 годов 20 века. Наиболее часто применяемые доплеровские методики при сканировании во время беременности следующие: импульсный, цветной (цветовой), энергетический допплеры.

Импульсный допплер.

   Сущность эффекта Доплера сводится к тому, что при отражении ультразвуковых волн от движущихся объектов (в нашем случае такими  объектами являются кровяные клетки, движущиеся по сосудам) изменяются физические свойства волны. Разница между частотой отраженных и испускаемых ультразвуковых импульсов называется доплеровским сдвигом. Скорость кровотока рассчитывается по математической формуле на основании доплеровского сдвига и затем отмечается светящейся точкой на мониторе. Совокупность этих точек образует рисунок на экране ультразвукового аппарата, который называется кривой скорости кровотока. Кроме того, при проведении допплерометрии слышны  звуковые сигналы, которые помогают врачу различать в нужном ли сосуде проводится измерение. Кривую скорости кровотока  врач оценивает визуально, а так же, отмечая определенные участки, проводит расчет специальных индексов. Эти индексы называются индексами сосудистого сопротивления и характеризуют состояние кровотока в исследуемом сосуде. Вообще показателей, характеризующих кровоток в сосуде, может быть много, но наиболее популярными в акушерском ультразвуке индексами являются ИР (индекс резистентности), ПИ (пульсационный индекс) и СДО (систало-диастолическое отношение). Значения полученных индексов сопротивления сравниваются с нормативными и, исходя из этого формулируется заключение по состоянию кровотока в сосуде.

Цветной допплер.

   Эта методика основана на применении того же частотного сдвига, только после преобразования сигналов на экране монитора появляется изображение сосудов, обычно красного и синего цвета. С помощью этой методики нельзя определить расчетные индексы, но можно охарактеризовать особенности кровотока в органе, проследить ход сосудов.

   Часто цветной и импульсный допплер используются в комбинации – цветной для нахождения сосуда, импульсный для оценки скорости кровотока в нем.

   При ультразвуковом исследовании во время  беременности режим цветного допплера используется очень часто. Так такие опасные состояния как предлежание сосудов плаценты к шейке матки, истинный узел пуповины, многократное обвитие пуповины вокруг шеи плода, рак шейки матки  можно диагностировать с помощью этой методики. Кроме этого, цветной допплер применяется при каждом  исследовании сердца плода и помогает обнаружить  пороки сердца.

Энергетический допплер.

   Еще одна из методик оценки кровоснабжения изучаемого объекта. Изменение амплитудных характеристик волны преображается в аппарате и на мониторе видны сосуды обычно оранжевого цвета. Эта методика в акушерстве применяется не часто.

   Показания для проведения допплерометрии.

   Основными показаниями для оценки кровотока в системе мать-плацента-плод являются:

1.Заболевания матери:

• гестоз, артериальная гипертензия,
• заболевания почек,
• коллагенозы,
• антифосфолипидный синдром и  другие аутоиммунные состояния
• врожденные тромбофилии
• сахарный диабет

2.Заболевания плода, плаценты, пуповины:

• отставание в размерах
• маловодие,многоводие
• многоплодная беременность
• нарушение созревания плаценты
• неименная водянка, пороки развития плода, аномалии пуповины, хромосомные аномалии плода
• патологические типы КТГ
• пороки развития и подозрение на хромосомную патологию

3.Отягощённый акушерский анамнез (ЗВРП, гестоз, мертворождения при предыдущих беременностях).

Оценка кровотока в бассейне плаценты.

Оценка плацентарного кровотока включает в себя измерение индексов сопротивления в артерии пуповины и в обеих маточных артериях. Нарушение кровотока в пуповине свидетельствует о неполадках в плодовой части плаценты. Нарушение кровотока в маточных артериях говорит о сбое в работе маточной части плаценты. Необходимо знать, что нормальные показатели кровотока служат достаточно достоверным признаком нормального внутриутробного состояния плода, но полностью не исключают развития определенных осложнений; наличие нарушений кровотока в разных отделах маточно-плацентарно-плодовой системы требует строгого динамического контроля и лечения,  в том числе в условиях стационара.

Оценка кровообращения плода.

Гемодинамика малыша обычно оценивается при исследовании кровотока в мозговых сосудах (средняя мозговая артерия), аорте, венозном протоке, сердце.

Классификация нарушений маточно-плацентаро-плодового кровотока.

Наиболее часто применяемая, простая и удобная классификация нарушений плацентарного кровотока изложена ниже.

1 степень

            А.Нарушение маточно-плацентарного кровотока при сохранении плодово-плацентарного ( повышены индексы сопротивления в маточных артериях)

            Б.Нарушение плодово-плацентарного кровотока при сохранении маточно-плацентарного (повышены индексы сопротивления в артерии пуповины)

2 степень

            Одновременное нарушение маточно-плацентарного и плодово-плацентарного кровотока (повышены индексы сопротивления в артерии пуповиныи  в маточных артериях)

3 степень

            Критическое нарушение плодово-плацентарного кровотока (нарушение кровотока в пуповине) — отсутствует диастолический кровоток в артерии пуповины или даже появляется реверсный (обратный) кровоток.

Проведя оценку кровотока в сосудах плаценты и плода, врач делает соответствующие выводы и формулирует заключение. На основании этого заключения и результатах других методик обследования выбирается тактика ведения беременности.

 

Необходимо помнить:

* Допплерометрия – это дополнительная методика, которая применяется после проведения ультразвукового исследования.

* Показания к проведению допплерометрии определяет врач. Без показаний такое исследование проводить не стоит.

* Частоту проведения допплерометрии определяет врач. Иногда требуется ежедневный контроль за состоянием кровотока мать-плод

* Нормальные результаты при допплерометрии не отменяют результатов других исследований и не гарантируют отсутствие внутриутробного страдания плода.

Как узнать, что у будущего ребенка врожденный порок сердца, еще во время беременности?

Единственным способом, позволяющим узнать о наличии врожденного порока сердца еще до рождения ребенка, является специальное ультразвуковое исследование сердца плода. С помощью современных методов диагностики сделать это удается очень рано, начиная уже с 14–15 недели беременности. Полученная в столь ранние сроки информация о том, что у будущего ребенка сложный врожденный порок сердца, дает родителям возможность выбора — прервать или сохранить данную беременность.

Важно и то, что внутриутробное выявление порока сердца позволяет родителям психологически подготовиться к тем неизбежным трудностям, которые ожидают их после рождения ребенка с таким серьезным заболеванием. Если родители готовы к предстоящим испытаниям и решают сделать все возможное для помощи будущему ребенку, они располагают временем, чтобы морально подготовиться к предстоящей операции, заранее встретиться с хирургами и обговорить все необходимые детали.

В том случае, если беременность сохраняется, повторное ультразвуковое исследование на более поздних сроках позволяет получить дополнительную информацию обо всех особенностях порока, что является важным для успеха операции. Такой подход оптимален как для будущего ребенка и его родителей так и для акушеров–гинекологов и кардиохирургов.

Для реализации этого подхода на практике в нашей стране на базе НЦССХ им. А.Н. Бакулева создано специализированное отделение перинатальной кардиологии — Перинатальный кардиологический центр, куда направляются беременные с подозрением на наличие врожденного порока сердца у плода. Задачей центра является не только дородовая диагностика врожденных пороков сердца, но и ведение беременности у женщин с патологией сердца у плода. На протяжении всей беременности женщины наблюдаются специалистами центра: акушерами — гинекологами, кардиологами, специалистами УЗ–диагностики. В каждом случае разрабатывается индивидуальный план ведения беременности, определяется адекватный способ родоразрешения, заблаговременно решается вопрос о хирургическом лечении порока в одном из отделений НЦССХ им. Бакулева.

Возврат к списку

Кардиотокография (КТГ)

КГТ является процедурой которая нужна для определения состояния плода внутри утробы матери. При помощи использования ультразвукового датчика врач сможет установить сердцебиение ещё не родившегося малыша. Подобная манипуляция является такой же незаменимой для правильного ведения беременности, как УЗИ и доплометрия.

Нюансы исследования

Беременная женщина в течение третьего триместра должна выполнить КТГ не менее двух раз. В случае выявления каких-либо осложнений, такая процедура будет повторяться с интервалом в 5-7 дней. Еще КТГ проводят и во время родов, ведь именно она поможет выбрать верное направление течения всего родового процесса.

Проведением кардиотокографии нельзя нанести какого-либо вреда здоровью — это абсолютно безопасная и безболезненная манипуляция. Суть её заключается в том, что врач прикрепляет ультразвуковой датчик на живот беременной женщины при помощи специального ремня и в течение 30-60 минут ведёт диагностику состояния будущего ребенка. Все данные аппарат фиксирует на бумажной ленте.

КТГ следует проводить в фазе бодрствования малыша, дабы не получить ложные показания. Поэтому перед процедурой женщине желательно перекусить, чтобы ребёнок был бодрым и активным. Требуется не забывать и про посещение туалетной комнаты, так как час наблюдений не должен вызывать у беременной женщины никакого дискомфорта.

Определение диагностических данных

Во время этой процедуры специалист оценивает вариабельность сокращений сердца плода. Все эти данные продемонстрируют поступление крохе кислорода для полноценного развития и позволят исключить вероятность возникновения гипоксии (удушья младенца).

Сердечный ритм у будущего человека в нормальном состоянии составляет 100-160 ударов в минуту. Показатели ритма могут доходить и до отметки в 190 ударов, когда малыш бодрствует. А если уровень ударов в минуту превышает допустимые нормы, то ребёнок страдает от нехватки кислорода.

Вариабельность (амплитуда сердцебиения) нужна для определения величины отклонения от основной линии базального ритма малыша. Вариабельность представлена на листе в виде зубьев, они показывают, что ребёнок нормально реагирует на различные изменения в виде перемены положения матери, наличия схваток и прочих раздражающих факторов. В норме должно насчитываться от 7 до 12 отклонений в минуту. Если ребёнок слишком активный или практически неподвижен, то стоит немедленно обратиться за оказанием экстренной медицинской помощи, так как малыш задыхается.

В каких случаях существует необходимость проведения КТГ?

Кардиотокография имеет важное значение для исследования внутриутробного состояния ребёнка. Доплеровское и стандартное УЗИ позволят только показать доктору строение и кровоснабжение плаценты и плода, но не продемонстрируют, усваивается ли кислород и все важные питательные вещества малышом. Любые роды требуют обязательного проведения КТГ для постоянной оценки состояния плода.

что это и для чего делают (видео). Что показывает ктг: норма.

25 Октября 2016

Для чего делают ктг при беременности и что показывает, какая норма. Исследование кардиотокографии (КТГ) — это оценка состояния плода, основанная на работе сердца ребенка и сокращениях матки у беременных женщин. Исследование до и во время родов поможет обнаружить угрозу жизни не рожденного ребенка и избежать осложнений.

Во время беременности женщина для того, чтобы родить здорового ребенка, просто обязана проходить много различных обследований. Это анализы крови и мочи, ультразвуковые методы обследования, консультации медицинских работников различных специальностей (кардиолог, эндокринолог и т.д.). Однако не все будущие мамы знают о таком нужном методе обследования, как кардиотокография, или упрощенно — КТГ. Этот метод диагностики проводится только в период беременности.

Во время осмотра, гинеколог прослушивает сердцебиение плода, применяя особый стетоскоп, приставляя его к животу беременной. После этой процедуры прослушивания, гинеколог делает выводы — правильно ли работает у ребенка сердечно-сосудистая система или нет. Однако применение стетоскопа не дает в достаточной мере четкую и ясную картину о плоде.

А вот кардиотокография выдаст конкретную характеристику работы сердечной системы малыша, его двигательной активности, сокращению матки и реакции малютки на эти сокращения.

Изучаем аппарат для кардиотокографии 

Устройство, с помощью которого делают кардиотокографию, имеет два датчика и записывающее устройство. Первый датчик фиксирует данные сердечной деятельности малыша, а второй датчик фиксирует тонус матки и реакцию плода на маточные сжатия.

Эти датчики прикрепляются к животику беременной, которая держит в руках особый пульт, на который надавливает при каждом шевелении малыша. Именно так отмечаются изменения частоты сердечных сокращений при моторной активности ребенка. А итоги кардиотокографии фиксируются на бумаге в виде извилистой линии, аналогичной электрокардиограмме. Эти данные (баллы) позже оценивает доктор.

Когда делают ктг беременным

Уже с 28-й недели беременности разрешено проводить кардиотокографию. Однако лучше и достовернее будут данные, собранные после 32-й недели. Это обусловлено тем, что конкретно в этот момент (в 32 недели) происходит формирование нервных и мышечных импульсов ребенка и формируется цикличность периодов активности и покоя малыша.

Кроме этого, кардиотокографию осуществляют во время родов, для наблюдения за состоянием сердечной деятельности малыша.

При проблемных родах, когда нужна стимуляция родовой деятельности, кардиотокографию делают чаще. В таких случаях ктг может показать, есть ли результат от употребления медикаментов, ускоряющих роды, и какова реакция малыша на маточные сокращения. Благодаря кардиотокографии врач располагает сведениями о состоянии плода и может корректировать дозировку медикаментов.

Исследование с 25 недель беременности чаще всего выполняется в случае осложнений, многоплодной беременности или, когда женщина плохо чувствует шевеление ребенка.

Показания для проведения КТГ:

• гипотрофия плода или медленный рост плода,
• дефекты сердца плода,
• диабет,
• гипертония,
• многоплодная беременность,
• подозрение на гестоз или преэклампсию,
• отсутствие шевелений ребенка,
• вагинальное кровотечение,
• травмы живота.

Подготовка к кардиотокографии

Для проведения кардиотокографии какой-либо специфической подготовки не потребуется. Однако осмотр длится достаточно долго (40-60 минут), и, следовательно, для того, чтобы не томиться, можно взять с собой книгу или журнал. Диеты особенной не потребуется, необходимо чтобы беременная не была ни голодна, ни с полным желудком, т.к. это отразится на моторной активности ребенка. Перед кардиотокографией необходимо посетить санузел, дабы избежать дискомфорта при проведении процедуры. Проводится процедера лёжа на боку.

Результаты анализов, норма ктг

Исследование позволяет производить оценку состояния здоровья ребенка. На основании графика, полученного после процедуры врач может оценить работу сердце ребенка, определить уровень оксигенации тела ребенка. Исследование дает возможность врачу реагировать быстро и надлежащим образом в случае угрозы жизни ребенка. В случае возникновения сильной внутриутробной гипоксии или внутриутробной инфекции врач может принять решение о немедленном проведении кесарево сечения.

После фиксации данных кардиотокографии врач-специалист приступает к анализу данных по определённым критериям, оценивающимися от о до 2 баллов. Просуммированные баллы озвучиваются будущей маме.

1. Результаты в 9-12 баллов говорят о хорошем состояние здоровья ребенка. И данная беременность не имеет отклонений и должна отслеживаться в обычном порядке.
2. Результаты в 6-8 баллов описывают небольшую гипоксию плода (кислородное голодание). Потому, для правдивости результатов очень важно провести через сутки ещё один осмотр.
3. Результаты в 5 баллов и ниже говорят о значимом кислородном голодании плода. В таких случаях беременную следует лечить или делать кесарево сечение.

При кардиотокографии параллельно подсчитывается частота сердечных сокращений плода, в норме равная 110 — 160 ударов в минуту в спокойном состоянии и 130-190 когда плод шевелится. Но иногда датчики не могут установить частоту по разным обстоятельствам — неточное положение беременной при исследовании, плохое прилегание датчика к животу и т.д. Тогда в результатах осмотра может быть написано, что аспекты не соблюдены. Если это произошло, то карднотокографию необходимо сделать вторично.

Другие причины, влияющие на результаты анализов КТГ:

• гипертензия,
• лихорадка,
• плацентарная недостаточность,
• спящий ребенок во время обследования.

Как часто нужно делать кардиотокографию

Кардиотокография — процесс безобидный и не оказывает ущерба на организм ребенка. Для беременной также безболезненна (не следует делать уколы и т.п.). Принимая во внимание эти данные, противопоказаний к ктг не имеется. Однако необходимо принимать к сведению, что для точного выполнения малыш должен бодрствовать. Во время сна данные будут не надежны. 

Кардиотокография считается неотъемлемой методикой изучения при беременности и проводится в женской консультации и родильных домах бесплатно.

Отзывы будущих мам

Перед тем как идти на эту процедуру, я выспрашивала у своих знакомых беременяшек что же это такое. Многие мамочки говорили, что процедура неприятная, так как после того, как на живот одевают датчики ребенок начинает слишком активно двигаться и пинаться. Подружку мою даже стошнило после этой процедуры. Когда я первый раз делала ктг ничего подобного не было, Максимка не спал, но и двигался в меру активно. Врач сказала, что все отлично и мы довольные ушли домой.

А вот на 41 неделе это процедура спасла жизнь моему ребенку. Я уже лежала в больнице на сохранении, шла 41 неделя, родовой деятельности не было и по плану мне стали делать ктг. Частота сердечных сокращений была 107 ударов, поставили капельницу, но это не помогло. Поэтому к вечеру мне сделали экстренное кесарево и оказалось, что мой активный мальчик пережал ручкой пуповину. Все закончилось хорошо, но я очень рада, что мне в нужный момент сделали эту важную процедуру.

Видео ктг

Что может — и чего нельзя — сказать мониторинг сердечного ритма плода | Ваша беременность имеет значение

Что может сказать нам мониторинг сердечного ритма плода о вашем ребенке?

Основная цель мониторинга сердечного ритма плода — предупредить нас, если ваш ребенок не получает достаточно кислорода. Мы хотим, чтобы у вашего ребенка роды проходили как можно более гладко. Мы не хотим, чтобы стресс во время родов угрожал здоровью младенца.

Частота сердечных сокращений ребенка во время родов должна составлять от 110 до 160 ударов в минуту, но она может колебаться выше или ниже этой частоты по разным причинам. Короткие скачки учащения пульса ребенка являются обычным явлением и указывают на то, что ребенок получает достаточное количество кислорода. Кратковременные замедления сердечного ритма ребенка также могут быть нормальным явлением, например, когда голова ребенка сжимается в родовых путях.

Если эти ускорения или замедления не происходят на тех стадиях, которые должны быть, или если они продолжаются, это может означать ряд вещей, например, сжатие пуповины и замедление кровотока к ребенку.Иногда простое вмешательство, такое как изменение рабочего положения, может улучшить ситуацию. Если результаты измерения частоты сердечных сокращений плода указывают на то, что вашему ребенку может угрожать опасность, ваш врач может порекомендовать оперативное вагинальное родоразрешение (с использованием щипцов или вакуумного устройства) или кесарево сечение.

Ограничения мониторинга сердечного ритма плода

Использование мониторинга сердечного ритма плода резко возросло за последние 35 лет. В 1980 году электронный мониторинг плода использовался у 45 процентов рожениц.К 2002 году это число подскочило до 85 процентов. Несмотря на более широкое использование этой технологии, мы не наблюдаем снижения риска смерти и долгосрочных проблем из-за недостатка кислорода, таких как церебральный паралич. Между тем, исследования показали связь между мониторингом сердечного ритма плода и увеличением числа вмешательств, таких как кесарево сечение и родоразрешение с использованием щипцов или пылесосов, когда мы обеспокоены тем, что ребенок находится в опасности.

Ложноположительные показания мониторинга ЧСС плода, которые указывают на наличие проблемы, когда ребенок действительно здоров, являются обычным явлением. Мы классифицируем показания ЧСС плода по трем категориям:

• Категория 1: Все в норме, никаких действий не требуется.
  
• Категория 2: Показания нечеткие и требуют оценки и наблюдения.
  
• Категория 3: Показания ненормальные и требуют незамедлительной оценки и принятия мер.
  

Мы умеем определять, когда ребенок выглядит нормально (категория 1). И мы умеем определять, когда что-то не так, и нам нужно немедленно действовать (категория 3).В середине все усложняется. Мы действуем? Мы не действуем? Это большая серая зона категории 2, в которой часто появляются ложные срабатывания.

Поскольку мы не смогли продемонстрировать улучшение исходов новорожденных с помощью обычного электронного мониторинга плода, акушеры исследовали другие возможные способы улучшения мониторинга плода во время родов. Юго-западный университет штата Вашингтон участвовал в исследовании, спонсируемом Национальными институтами здравоохранения, в котором анализировалась электрокардиографическая информация плода с постоянным внутренним мониторингом.К сожалению, это исследование не показало улучшения исходов у новорожденных или уменьшения количества выполненных кесарева сечения.

На оценку благополучия ребенка во время родов влияет множество факторов — например, здоровье матери в данный момент влияет на ребенка, поэтому мы должны это учитывать. Вот где технологии не заменят хорошего врача. Если я вижу, что сердцебиение плода не очень хорошее, я первым делом осматриваю пациента. Вы должны рассматривать показания в контексте того, что происходит, а датчик сердечного ритма плода не может этого сделать.

Мониторы сердечного ритма плода — полезные инструменты, и жизни младенцев были спасены, потому что эта технология предупредила нас о проблемах. Тем не менее, мы должны знать об их ограничениях и помнить, что, хотя нормальное чтение не гарантирует в дальнейшем идеального здоровья, равно как и опасное чтение не предсказывает будущие проблемы со здоровьем.

Если вы хотите получать информацию о беременности, советы и истории пациентов на свой почтовый ящик, подпишитесь на список уведомлений Your Pregnancy Matters.Мы сообщим вам по электронной почте, когда в нашем блоге будут опубликованы новые истории.

Комплексное наблюдение за беременностью с помощью сети беспроводных, мягких и гибких датчиков в медицинских учреждениях с высокими и низкими ресурсами

Значимость

Мониторинг основных показателей жизнедеятельности рожениц и их плодов является основой оказания акушерской помощи; тем не менее, платформы для наблюдения за беременностью за последние несколько десятилетий претерпели мало инноваций, и во многих странах с низким уровнем дохода отсутствует базовый доступ.Мы сообщаем о новой, синхронизированной по времени, гибкой и беспроводной сенсорной системе, применимой ко всему континууму дородового и послеродового ухода, которая обеспечивает непрерывный, всеобъемлющий и неинвазивный мониторинг (частота сердечных сокращений, частота дыхания и пульсовая оксигенация), совместимый с широким диапазоном мобильные устройства. Эта система предлагает расширенные функции, такие как непрерывное измерение артериального давления, электрогистерография матки и автоматическая классификация положения тела. Мы также демонстрируем эффективность этой новой системы среди беременных ( n = 576) как в условиях высоких ресурсов, так и в условиях ограниченных ресурсов.

Реферат

Мониторинг показателей жизнедеятельности — фундаментальный компонент обеспечения здоровья и безопасности женщин и новорожденных во время беременности, родов и родов. Этот мониторинг часто является первым шагом в раннем выявлении аномалий беременности, предоставляя возможность для быстрого и эффективного вмешательства для предотвращения материнской и неонатальной заболеваемости и смертности. Современные системы наблюдения за беременностью требуют подключения множества устройств к большим базовым блокам; для определения сократительной способности матки, оксигенации крови матери, температуры, частоты сердечных сокращений, артериального давления и частоты сердечных сокращений плода обычно используются по крайней мере пять отдельных устройств с различными пользовательскими интерфейсами.Текущие технологии мониторинга дороги и сложны, и их сложно реализовать в странах с ограниченными ресурсами, где материнская заболеваемость и смертность являются самыми высокими. Мы представляем интегрированную платформу мониторинга, использующую передовую гибкую электронику, беспроводную связь и совместимость с широким спектром недорогих мобильных устройств. Три гибких, мягких и низкопрофильных датчика обеспечивают комплексный мониторинг жизненно важных функций как для женщин, так и для плода с синхронизацией по времени, включая расширенные параметры, такие как постоянное артериальное давление без манжеты, мониторинг матки на основе электрогистерографии и автоматическая классификация положения тела.Успешные полевые испытания беременных женщин между 25 и 41 неделей беременности как в условиях высоких ресурсов ( n = 91), так и условий с низким уровнем ресурсов ( n = 485) демонстрируют производительность, удобство использования и безопасность системы.

Беременность переживают более 200 миллионов человек ежегодно (1). Хотя беременность, роды и роды являются обычными явлениями, сохраняется постоянный риск катастрофических исходов: 23,8 случаев материнской смерти на 100 000 рождений в США и 462 смерти на 100 000 рождений в странах с низким уровнем дохода (2).Соответственно, около 295 000 женщин умирают в результате осложнений при родах каждый год, причем 94% этих смертей приходится на страны с низким и средним уровнем дохода (СНСД) (3). Наиболее распространенным причинам материнской заболеваемости и смертности — кровотечениям, гипертоническим расстройствам, инфекциям и сепсису — часто предшествуют предсказуемые нарушения основных показателей жизнедеятельности как в условиях с высокими, так и с ограниченными ресурсами, и раннее вмешательство является ключом к улучшению результатов (4⇓). ⇓⇓⇓ – 9).

Стандартные системы мониторинга минимально изменились за последние 30 лет (10).Наиболее распространенными системами для мониторинга частоты сердечных сокращений плода (ЧСС) и сокращений матки во время родов являются жесткие системы токодинамометров (каждая обычно диаметром от 7 до 9 см), прикрепленные к брюшной полости пациента ремнями, к которым прикреплены провода, прикрепленные к стене. смонтированный базовый блок. Датчик Доплера измеряет ЧСС, а токодинамометр измеряет сокращение матки. Это ограничивает подвижность и комфорт человека во время родов. Поэтому неудивительно, что наблюдение за беременностью с помощью кардиотокографии (КТГ) в значительной степени ограничивается наблюдением во время родов, чему способствует инфраструктура больницы.Дополнительное оборудование для мониторинга, предназначенное для оценки состояния матери или плода, такое как пульсоксиметрия, мониторы артериального давления (АД) и электрокардиография (ЭКГ), как правило, используется непостоянно и ложится относительно большим бременем на поставщиков медицинских услуг (11). Неспособность распознать ухудшение показателей жизнедеятельности и принять меры в связи с этим считается одним из основных факторов предотвратимой материнской смертности (12, 13). В совокупности высокие базовые затраты, дорогие расходные материалы и операционная нагрузка существующих систем мониторинга часто препятствуют развертыванию в условиях СНСД, где материнская заболеваемость является самой высокой.Во многих частях мира партограмма, простое графическое представление прогресса матери и плода во время родов, остается единственным доступным методом, используемым для отслеживания родов, несмотря на отсутствие доказательств клинической пользы для рожениц (14). В более развитых странах коммерческие инновации и рост привели к созданию систем мониторинга многоплодной беременности. Invu (ранее PregSense) от Nuvo Inc. и Bloomlife Pregnancy Tracker от Bloomlife Inc. стремятся обеспечить такой же уход и внимание, как в родильном отделении, в доме.Однако такие платформы не являются достаточно всеобъемлющими, чтобы воспроизвести полный клинический мониторинг. Invu регистрирует как ЧСС, так и ЧСС матери, но не регистрирует сокращения матки (15). Устройство отслеживания беременности Bloomlife регистрирует электрогистерографию (ЭГ) без ЭКГ плода (16). Для получения ЭКГ плода доступны и другие системы, такие как Novii Wireless Patch System от Monica Healthcare, но сами по себе такие системы не могут контролировать несамолетную беременность и ограничены сроками беременности (не менее 37 недель беременности) (17).Хотя эти устройства превосходно используют результаты измерений плода, они часто упускают из виду важность измерения основных показателей жизнедеятельности матери у рожениц. Помимо этих конкретных усилий, более широкие достижения в области носимых устройств, гибкой электроники и аналитики продемонстрировали способность отслеживать как традиционные показатели жизнедеятельности, так и новые цифровые биомаркеры, которые в будущем будут иметь значение для здоровья женщин (18–23). В данном документе мы представляем комплексную систему, способную отслеживать все основные жизненно важные функции плода и матери в виде мягкой, гибкой электроники с расширенной аналитикой и беспроводной связью, подтвержденной для работы в медицинских учреждениях с низким и высоким уровнем ресурсов.

Существует острая потребность в новых классах усовершенствованных систем материнского мониторинга, которые предлагают всесторонние и непрерывные измерения основных показателей жизнедеятельности клинического уровня, расширенные возможности мониторинга для поддержки принятия клинических решений и работоспособность как в условиях с высокими, так и с ограниченными ресурсами. Мы представляем интегрированную платформу мониторинга, использующую передовую программную электронику, беспроводную связь и совместимость с широким спектром недорогих мобильных устройств. Эта платформа содержит три гибких, мягких и низкопрофильных датчика, которые обеспечивают комплексный мониторинг жизненно важных функций как для женщины, так и для плода с синхронизацией по времени, что позволяет проводить расширенную оценку параметров, например, непрерывный АД без манжеты, мониторинг матки по данным ЭГГ и автоматическая классификация положения тела.Потоки данных, генерируемые этой системой, интегрируются с облаком, что позволяет в будущем использовать возможности машинного обучения для прогнозирования ухудшения состояния матери или новорожденного. Успешные полевые испытания среди беременных женщин в сроке от 25 до 41 недели ( n = 576) как в условиях высоких ресурсов (Чикаго, Иллинойс), так и в условиях ограниченных ресурсов (Лусака, Замбия) для беременных женщин демонстрируют эффективность и удобство использования системы.

Результаты

Дизайн беспроводной системы материнско-фетального датчика.

Рис. 1 A — C обеспечивают вид спереди и сзади датчиков грудной клетки, конечностей и брюшной полости соответственно. Грудной датчик (рис. 1 A ) измеряет ЭКГ, сейсмокардиограмму (SCG), движение грудной клетки для определения частоты дыхания (RR) и температуры кожи, каждый из которых измеряется с частотой 512, 416, 52 и 0,2 Гц соответственно. Грудной датчик включает аналоговый интерфейс биопотенциала (AFE) (MAX30001; Maxim Integrated), высокочастотный трехосевой инерциальный измерительный блок (IMU) (LSM6DSL; STMicroelectronics) и термометр клинического уровня (MAX30205; Maxim Integrated) .Биопотенциал AFE измеряет ЭКГ, пассивно считывая электрические импульсы сердца. IMU использует трехосевой акселерометр для измерения движения грудной клетки. Термометр клинического уровня измеряет температуру поверхности посредством определения контакта на нижней стороне чипа. После упаковки грудной датчик помещается под косым углом на груди участника, начиная от средней линии тела и по ключице вверх. Мы демонстрируем форм-фактор нагрудного датчика размером 4.8 см в длину, 3,4 см в ширину и 11,7 г в весе. Включение извилистых линий и субостровов в гибкую печатную плату позволяет растягивать и изгибать датчик, как показано на рис. 1 A . Нижняя сторона грудного датчика обнажает два золотых электрода, обращенных к коже. Датчик конечностей (рис. 1 B ) измеряет фотоплетизмограмму (PPG) и температуру кожи, полученные с частотой 256 и 0,2 Гц, соответственно. Датчик конечности оборачивается вокруг указательного пальца участника для измерения PPG и температуры периферической кожи.Датчик конечности состоит из встроенного модуля пульсоксиметрии (MAX86141; Maxim Integrated) и термометра клинического уровня (MAX30205; Maxim Integrated). Интегрированный оптический AFE управляет красными и инфракрасными светодиодами и фотодиодом для получения сигнала PPG из-под кожи, который используется для измерения насыщения периферических капилляров кислородом (SpO ₂ ). Тот же термометр клинического уровня измеряет температуру кожи. Мы демонстрируем форм-фактор датчика конечности, размер 9.1 см в длину, 3,1 см в ширину и 9,5 г. В отличие от грудного датчика, который размещается на коже плашмя, датчик на конечностях оборачивается по окружности вокруг пальца пользователя, как показано на рис. 1 B , подчеркивая эластичные и механические свойства датчика. Абдоминальный датчик (рис. 1 C ) предлагает встроенный беспроводной допплеровский ультразвук (УЗИ), ЭГ и ЭКГ с частотой дискретизации 504 и 500 Гц соответственно. Этот датчик размещается на животе участника для получения FHR с помощью УЗИ, EHG для определения сокращения матки с помощью EHG и материнского HR с помощью ЭКГ.Функции ЭГГ и ЭКГ регистрируются малошумящим биопотенциальным устройством (ADS1299-4; Texas Instruments). В общей сложности четыре электрода расположены на боковых сторонах брюшного датчика: два для показаний канала, один для эталонных измерений и один для измерения смещения. Показан форм-фактор брюшного датчика: длина 10 см, ширина 5,7 см и вес 37,3 г. Поскольку датчик брюшной полости должны быть установлен на изогнутую поверхность, мы демонстрируем способность датчика сгибаться и соответствовать кривизны живота беременной на рисе.1 С . На нижней стороне брюшного датчика находятся четыре золотых электрода и ультразвуковой датчик, обращенные к коже. Датчики груди и конечностей работают 24 часа, а брюшной датчик — 8 часов. Датчики грудной клетки, конечностей и живота объединяют коммерчески доступные компоненты, чтобы не только воспользоваться преимуществами новейших технологий, но и облегчить производство для массового производства.

Рис. 1.

Обзор системы материнского мониторинга плода.Визуализируется телесная сеть сенсорной системы матери и плода. ( A и B ) Фотографии передней и задней стороны датчиков грудной клетки и конечностей. Силиконовая оболочка позволяет датчикам быть мягкими и растяжимыми, при этом работая без проводов. ( C ) Абдоминальный датчик сконструирован таким образом, чтобы располагаться вокруг живота пациента без необходимости использования внешнего ремня. ( D ) По отдельности каждый датчик улавливает уникальные сигналы от пациента.( E ) Вместе датчики составляют внутреннюю сеть, способную получать более сложные показатели.

Рис. 1 D демонстрирует комплексную систему мониторинга матери и плода у беременной пациентки. Грудной датчик помещается под надгрудинную выемку, датчик конечности оборачивается вокруг указательного пальца, а датчик брюшной полости размещается чуть ниже пупка. Датчик грудной клетки измеряет материнскую частоту сердечных сокращений, частоту сердечных сокращений и центральную температуру пациента. Датчик конечности измеряет насыщение кислородом и периферическую температуру.Абдоминальный датчик измеряет ЧСС и сокращение матки пациента. Все три датчика подключаются к центральному мобильному планшету, который служит базовой станцией для связи Bluetooth Low Energy и отображения данных в реальном времени. Биосовместимый двусторонний гидрогелевый клей передает сигнал от пациента к датчикам грудной клетки и брюшной полости, а его сила адгезии считается безопасной для использования сертифицированным дерматологом. Клей наносится на открытые золотые выводы датчиков.Датчик способен получать сигнал высокого качества даже при движении и водонепроницаем, поэтому его можно носить в душе. Ремешок из хлопковой ткани без латекса удерживает датчик конечности вокруг указательного пальца. Стандартный гель для УЗИ используется на центральном компоненте абдоминального датчика для допплерографии плода. Рис. 1 E демонстрирует внутреннюю сеть, достигаемую за счет внеполосной временной синхронизации трех датчиков с точностью до 1 мс. Инфраструктура синхронизации времени была создана ранее и дает SD 3.6 мс в течение 24 часов подряд (22). Грудной датчик действует как центральный узел, а датчики блока брюшной полости и конечностей действуют как периферийные устройства. Затем выходные сигналы датчиков грудной клетки и конечностей могут рассчитывать время прихода импульса (PAT), которое служит суррогатным измерением АД (24, 25). Датчики грудной клетки и брюшной полости также обмениваются данными, что позволяет исключить ЭКГ матери из выходных сигналов датчика брюшной полости, что позволяет изолировать ЭКГ плода. Сравнение материнской ЧСС и ЧСС в реальном времени также отображается в интерфейсе программного обеспечения. SI Приложение , рис. S1 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую высокоуровневую архитектуру системы для датчиков грудной клетки, конечностей и живота. Методы предоставляют подробную информацию о конструкции датчиков.

Измерение клинических данных по охране материнского здоровья в реальном времени.

Рис. 2 A обобщает выходные данные основных датчиков беспроводной сети датчиков для ЭКГ матери, PPG, SCG и трехосевой акселерометрии. Данные в реальном времени обрабатываются с помощью алгоритмов, реализованных непосредственно на мобильном устройстве для расчета показателей жизнедеятельности.Рис. 2 B отображает показатели жизнедеятельности, обработанные в реальном времени от сенсорной системы, в формате временного ряда. Модифицированный алгоритм Пана-Томпкинса фильтрует данные, и обнаружение R-пика дает материнскую ЧСС. SpO ₂ вычисляется путем фильтрации красного и инфракрасного каналов, обнаружения пиков и вычисления отношения амплитуд импульсов. RR фиксируется данными движения грудной стенки слияния, полученными по осям x и y акселерометра и сигнала ЭКГ. Наконец, непрерывные измерения температуры на датчиках грудной клетки и конечностей, полученные на основе прямых измерений, позволяют отслеживать кривую лихорадки.Измерения температуры также могут использоваться в качестве индикатора периферической перфузии и состояния объема в условиях шока, что особенно актуально в контексте внезапной кровопотери, связанной с неотложной акушерской помощью (26–28). Рис. 2 C демонстрирует классификацию движения акселерометра по положениям тела. Различные базовые уровни, полученные по осям x , y и z , соответствуют разным ориентациям грудного датчика на участнике.После классификации различных состояний положения тела мы можем сравнить корреляцию между осанкой и жизненными показателями. На рис.2 D — F мы демонстрируем согласие в расчетах HR, SpO ₂ и RR между экспериментальной системой и коммерчески доступной системой мониторинга золотого стандарта (Intellivue MP50; Philips), работающей одновременно в когорте. 13 здоровых небеременных взрослых. Метод Бланда – Альтмана обеспечивает метод количественного сравнения и подтверждает сходство между нашими датчиками и системой мониторинга золотого стандарта.Средняя разница составляет -0,09 ударов в минуту (уд ​​/ мин) для ЧСС (стандартное отклонение 0,95 уд / мин), -0,19% для SpO ₂ (стандартное отклонение 1,68%) и -0,45 вдохов в минуту для ЧД (стандартное отклонение 1,64 вдоха в минуту). Различия заключаются в рекомендациях Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов для новых платформ сердечно-легочного мониторинга (29, 30). Данные можно передавать непрерывно или скрывать для целей клинических исследований с помощью широкого спектра мобильных устройств ( SI Приложение , рис. S2).

Рис. 2.

Жизненные показатели матери. Описана сквозная аналитика данных сенсорной системы.( A ) Кривые сигнала пациента получаются датчиками груди, конечностей и брюшной полости. ( B ) Необработанные сигналы затем обрабатываются для получения репрезентативных показателей жизнедеятельности в клинических условиях. ( C ) Ориентация тела пациента также определяется с помощью встроенного IMU. ( D – F ) Наши расчетные показатели статистически сопоставимы с золотым стандартом, используемым в современных больницах.

ЧСС и сокращение матки с помощью мягкого, гибкого и беспроводного абдоминального датчика.

Непрерывная частота сердечных сокращений обычно отслеживается в условиях высоких ресурсов во время родов с помощью проводных ультразвуковых доплеровских шайб, прикрепленных к брюшной полости. Представленный здесь беспроводной абдоминальный датчик генерирует ультразвуковой сигнал с заданной частотой через встроенный датчик. Рис. 3 A иллюстрирует необработанный доплеровский сигнал, полученный от абдоминального датчика. В сигнале можно различить два различных пика. Первый пик «S1» представляет закрытие трехстворчатого и митрального клапанов сердца плода, а второй пик «S2» представляет закрытие легочных полулунных клапанов сердца плода (Audio S1).Последовательность двух пиков составляет одно сердцебиение плода. Чтобы воспроизвести звуковой доплеровский сигнал, доступный в токодинамометре золотого стандарта (GE Corometrics 250cx; GE Healthcare), мы нормализовали сигнал по шкале между [-1, 1] и закодировали до исходной частоты дискретизации 504 Гц. В результате получается аудиофайл, который воспроизводит аудиовыход фетального Доплера. Хотя абдоминальный датчик предназначен для измерения ЭКГ матери, ЧСС и сокращения матки, он также может регистрировать случайную ЭКГ плода, которая совпадает с доплеровским сигналом плода.Большие пики можно идентифицировать как ЭКГ матери, а меньшие пики указывают на ЭКГ плода, обычно на порядок ниже по амплитуде. В подгруппе людей был проанализирован выходной сигнал абдоминального датчика для выделения ЭКГ плода; интервал пика R-R для ЭКГ матери в среднем составлял 635 мс, а интервал пика R-R на ЭКГ плода составлял в среднем 344 мс. Интервалы пиков R-R соответствуют 94 и 170 ударам в минуту для ЧСС матери и плода соответственно. Дальнейшие усилия по развитию нацелены на расширение возможностей этой системы для ЭКГ плода.Блок-схема нашего алгоритма получения FHR через беспроводную сеть US представлена ​​в общих чертах ( SI, приложение , рис. S3 A ). Рис. 3 B иллюстрирует расчет ЧСС между нашим абдоминальным датчиком и золотым стандартом доплеровской ультразвуковой системой. Датчик отслеживает ожидаемые изменения ЧСС во времени. График Бланда – Альтмана, сравнивающий данные абдоминального датчика с золотым стандартом, представлен на рис. 3 C для подмножества n = 10 рожениц, которые предоставили 3213 отдельных точек данных.Средняя разница составляет 0,1 уд. / Мин при стандартном отклонении 1 уд. / Мин, что свидетельствует о сильном согласии.

Рис. 3.

Сокращение матки по данным допплера и ЭМГ. Приведены аналитические данные по ЧСС и сокращению матки матери. ( A ) Необработанный доплеровский сигнал УЗИ получается абдоминальным датчиком. Мы можем идентифицировать волны S1 и S2 и видеть сигнал, совпадающий с пиками, указывающими на ЭКГ плода. ( B и C ) Наш расчетный FHR статистически сопоставим с золотым стандартом.( D ) Необработанный биосигнал получается абдоминальным датчиком. Мы приобретаем два канала для последовательной обработки сигнала ЭМГ. ( E ) Наш расчетный результат сокращения матки накладывается на золотой стандарт.

На рис. 3 D мы проиллюстрировали происхождение сокращения матки от возможностей ЭГГ брюшного датчика. Сокращение маточной мышцы ощущается на поверхности кожи. Сокращение EHG можно преобразовать в миллиметры ртутного столба (мм рт. Ст.) Или давление с помощью простой калибровки.На рис. 3 E показано сравнение во временном ряду сокращений матки, полученных с помощью ЭГГ, с помощью нашего абдоминального датчика и токодинамометра золотого стандарта (GE Corometrics 250cx; GE Healthcare). Мы демонстрируем способность датчика определять сокращения матки во время родов. Показана блок-схема алгоритма ( SI Приложение , рис. S3 B ). Работоспособность абдоминального датчика оценивалась путем сравнения количества пиков с системой золотого стандарта. Определение индивидуальных сокращений производил акушер (Дж.Р.В.).

Клиническая проверка и развертывание в условиях высоких и низких ресурсов.

Мы представляем производительность, осуществимость и удобство использования датчиков как на индивидуальном, так и на популяционном уровне в общей когорте из 576 беременных. Это включает 91 (16%) участницу, набранную в женской больнице Prentice (Чикаго, Иллинойс) с использованием всех трех сенсорных систем (грудной клетки, конечностей и живота). Датчики были помещены на участника на период времени, который не мешал клинической помощи, от 25 минут до нескольких часов как во время нестрессового тестирования ( n = 59), так и во время активных родов ( n = 32).Еще 485 (84%) беременных были набраны в Лусаке, Замбия, с использованием только материнских датчиков (грудной клетки и конечностей). Те, кто входят в когорту Замбии, являются участниками исследования «Ограничение неблагоприятных исходов родов в условиях ограниченных ресурсов» (LABOR) (Clinicaltrials.gov: NCT04102644), которое документирует роды, роды и ранний послеродовой период у 15 000 пар мать – новорожденный с помощью подробных данных. физиологические данные, генерируемые этими датчиками, а также лабораторные (образцы крови и мочи) и клинические данные.Здесь датчики были помещены на участников в течение всего периода их родов от 1 часа до более 24 часов. Мы отмечаем, что все участники, набранные в условиях ограниченных ресурсов, активно рожали с неизбежными родами. Полученные в результате наборы данных будут использоваться для создания новых алгоритмов прогнозирования для проспективной стратификации пациентов в соответствии с их риском неблагоприятных исходов и сигнализировать о действенных диагнозах во время родов. Все участники предоставили письменное информированное согласие с протоколами исследования, одобренными институциональными наблюдательными советами Северо-Западного университета (STU00205895) и Университета Северной Каролины (19-0765).Последняя когорта, отобранная в пилотном исследовании, включала широкий диапазон материнского возраста (от 18 до 43 лет), расы и этнической принадлежности, а также гестационного возраста (от 25 до 41 недели) ( SI Приложение , Таблица S1). Кроме того, группа беременных женщин и 10 их акушеров были опрошены об их опыте работы с системой ( SI Приложение , рис. S4). Более 85% опрошенных работников (41 из n = 48 респондентов) отметили положительный или очень положительный опыт использования беспроводных датчиков.Все опрошенные провайдеры ( n = 10) отметили положительный или очень положительный опыт использования беспроводных датчиков.

Непрерывные суррогаты систолического АД, полученные на основе PAT и времени прохождения импульса.

Гипертонические расстройства во время беременности (например, гестационная гипертензия и преэклампсия) вызывают значительную заболеваемость и смертность как в странах с высокими, так и с ограниченными ресурсами. В то время как АД определяется с помощью традиционных тонометров, эти системы не являются непрерывными.Поскольку они также требуют от клинического персонала правильного развертывания при каждом показании измерения, их фактическая полезность может быть ограничена в условиях низкого дохода, где ресурсы клинического персонала ограничены. Здесь мы демонстрируем получение непрерывного суррогата систолического АД (САД) с помощью PAT и HR без необходимости для медицинского персонала инициировать, собирать и затем записывать любые измерения после начальной калибровки. Ранее мы продемонстрировали точность и производительность этого метода, который был улучшен с добавлением HR (22, 31).На рис. 4 A мы демонстрируем высокую степень соответствия с традиционными сфигмоманометрами, регистрирующими АД в дискретные моменты времени со средней ошибкой менее 10 мм рт. График Бланда – Альтмана на рис. 4 B демонстрирует точность нашего метода, средняя разница которого со сфигмоманометром составляет 0,4 мм рт. Ст. (Стандартное отклонение 7,8 мм рт. Ст.). На рис. 4 C и D мы демонстрируем способность наших методов фиксировать измерения в течение 10 часов труда с помощью наших датчиков после калибровки по одной точке с помощью сфигмоманометра.Мы выводим обратную зависимость между измерениями ПАТ и АД для всей когорты беременных женщин в условиях ограниченных ресурсов. Результатом является непрерывное суррогатное измерение систолического и диастолического АД. Однако следует четко обозначить ограничения этого измерения АД на основе PAT. Во-первых, измерения на основе PAT по-прежнему требуют начальной калибровки с помощью устройства измерения АД золотого стандарта (например, традиционной манжеты для измерения АД или артериальной линии). Затем этот шаг калибровки приводит к дополнительным ошибкам.Наша демонстрация здесь на n = 3 здоровых нормальных субъектах в строго контролируемых условиях с переменным АД, достигнутым с помощью метода холодного прессора, показывает среднюю среднюю и среднеквадратичную ошибку 0,6 и 5,31 мм рт.ст. для САД и 0,2 и 7,07 мм рт.ст. для диастолического АД. , что соответствует допустимой погрешности в 10 мм рт. ст. по согласованным рекомендациям (32) для систем измерения АД. Предыдущая работа, ожидающая публикации в n = 23 субъектах с внутренними артериальными линиями, показывает среднюю ошибку 8,8 мм рт.ст. для САД и 6.5 мм рт. Ст. Для диастолического АД, что также соответствует согласованным рекомендациям по допустимой ошибке (31). Хотя наши данные показывают эпизоды гипертонии, вызванные холодовым прессом, необходима дальнейшая работа для полной проверки наших измерений повышенного АД на основе PAT, которые соответствуют установленным руководящим принципам для клинических испытаний с участием не менее n = 85 субъектов (32) до более широкого исследования. распространение клинического использования.

Рис. 4.

Непрерывная корреляция артериального давления. Получение непрерывного АД на основе измерений ПАТ и ЧСС.( A ) В тесте с холодным прессованием мы используем первые 50 с выборочных данных для получения линейных коэффициентов для PAT. Для каждого образца мы накладываем золотой стандарт SBP. ( B ) Представлен график Бланда – Альтмана, сравнивающий откалиброванный PAT с золотым стандартом SBP из теста холодного отжима. ( C ) Обратное соотношение для всех участников выводится между PAT и измерением АД на манжете. ( D ) n = 1 показано для преобразованных систолического и диастолического АД из PAT.

Данные временных рядов показателей жизнедеятельности во время родов.

Возможность непрерывного отслеживания показателей жизнедеятельности позволяет получить подробный физиологический профиль состояния здоровья человека во время родов. В нашей когорте из n = 485 рожениц в условиях с низким уровнем ресурсов (Лусака, Замбия) мы демонстрируем тепловые карты, иллюстрирующие медианные показатели жизненно важных функций для HR, SpO ₂ , RR и PAT, преобразованные в BP на рис. 5. Участник Плотность изображается более яркими цветами, в отличие от более темных тонов, которые встречаются редко.Поскольку большая часть периода мониторинга во время родов не превышала 5 часов, мы предоставляем дополнительные графические графики, где каждый показатель жизненно важных функций нормализуется каждые 4–24 часа, чтобы проиллюстрировать ожидаемые параметры жизненно важных функций для участников в течение их активных родов. Будущая полезность этой платформы позволяет автоматически предупреждать квалифицированных поставщиков медицинских услуг для выявления участников, которые отклоняются от ожидаемых значений с учетом сроков в процессе родов, в отношении основных показателей жизнедеятельности матери.

Рис. 5.

Анализ тепловой карты показателей жизнедеятельности матери для рожениц в условиях ограниченных ресурсов. Тепловая карта каждого жизненно важного сигнала создается для всех 485 участников. ( Left ) График (красный – черный) для каждого жизненно важного элемента представляет собой тепловую карту без нормализации, поскольку большинство родов длятся менее 5 часов. ( Правый ) График (желто-зеленый) нормализован по частоте с 4-часовым окном, чтобы проиллюстрировать средние показатели жизненно важных функций при более длительных родах.

Отслеживание положения тела матери во время родов в реальном времени.

На рис. 6 мы демонстрируем реакцию HR, SpO ₂ , RR и PAT, преобразованную в САД, по категориям в зависимости от положения тела во время родов (лежа на спине, на боку, на руках и коленях и на высоком уровне Фаулера). Мы автоматически классифицируем эти четыре общие рабочие позиции на основе выходных данных трехосного IMU. Вертикальная линия изображена на каждом из графиков распределения показателей жизнедеятельности для обозначения среднего значения для конкретного положения тела. Эта система мониторинга может автоматически классифицировать положения тела во время беременности с помощью комплексного мониторинга основных показателей жизнедеятельности.Это дает возможность в будущем количественно определять физиологические реакции на изменения положения тела для оптимизации исходов родов. Мы представляем различия в средних показателях жизнедеятельности матери в приложении SI, приложение , таблица S2 на основе позиционных изменений.

Рис. 6.

Положение тела и показатели жизнедеятельности. Небольшие, но четкие различия наблюдаются в жизненно важных функциях матери в зависимости от положения тела для HR, SpO ₂ , RR и САД, полученных из PAT. Вертикальная линия изображена на каждом из графиков распределения показателей жизнедеятельности для обозначения среднего значения для конкретного положения тела.

Обсуждение

Текущий мониторинг беременности с непрерывной КТГ в условиях высоких ресурсов претерпел мало инноваций за последние несколько десятилетий. Для этих систем требуется большой центральный монитор с жесткими шайбами ​​(диаметром от 7 до 9 см), прикрепленными к брюшной полости матери, которые подключены к местному приемнику и монитору (33). В условиях ограниченных ресурсов для отслеживания благополучия плода и прогресса родов использовались более простые инструменты, такие как партограммы, стетоскопы Пинарда и периодическая портативная допплерография (УЗИ) (14, 34, 35).Однако есть опасения, что эти инструменты не имеют четких доказательств клинической пользы в условиях ограниченных ресурсов (14, 35). Несмотря на то, что существуют более новые платформы для оценки ЭКГ плода (17, 36), для них по-прежнему требуются громоздкие системы, прикрепленные к телу или подключенные к базовым блокам. Использование этих новых систем при многоплодной беременности или недоношенных плодах не было широко подтверждено и будет считаться некорректным при использовании в этих клинических сценариях. Возможно, наиболее примечательно то, что из всех беспроводных устройств для наблюдения за беременностью, одобренных в настоящее время для клинического использования, ни одно из них не поддерживает жизненно важные показатели матери.Для оценки основных показателей жизнедеятельности матери, таких как ЧСС, ЧД, SpO ₂ и АД, требуются дополнительные системы, подключенные к телу и настроенные на другую систему мониторинга, которая часто несовместима. В конечном счете, при использовании технологий, используемых в настоящее время, оценка полного спектра состояния здоровья матери и плода требует сложной и дорогостоящей конфигурации проводных датчиков и больших стационарных базовых блоков.

Мы представляем платформу беспроводного мониторинга, которая обеспечивает всестороннюю оценку состояния матери и плода с совместимостью с широким спектром мобильных устройств.Использование допплера в наших абдоминальных датчиках позволяет системе потенциально контролировать несимметричную беременность с использованием нескольких пластырей. Помимо традиционных показателей жизнедеятельности, эта система предлагает клинически значимые методы измерения, характерные для наблюдения за беременностью. Эта система способна обеспечить непрерывную категоризацию положения тела и непрерывную оценку АД и была применена у значительного числа беременных женщин. Возможность непрерывного отслеживания положения тела одновременно с показателями жизненно важных функций матери и плода дает возможность улучшить мониторинг и управлять родами путем изменения положения тела матери в соответствии с клиническими показаниями (37).Изменение положения матери во время родов как средство реанимации плода является обычным явлением (38–40). Некоторые исследования показывают, что вертикальные позы связаны с более короткими ранними стадиями родов, тенденцией к меньшему количеству операций кесарева сечения и меньшему использованию анальгезии (41). Положение лежа на спине часто избегают из-за ухудшения маточно-плацентарной перфузии из-за гипотензии у матери (42) и продолжительных родов (43). Предыдущие исследования также продемонстрировали, что положение матери влияет на кровоток, прогрессирование родов и комфорт пациента (44–46).Другие исследования показали, что положение рук и коленей не было связано с отрицательными исходами родов (47). Несмотря на эти исследования, исследования эффектов и преимуществ рабочих позиций были в значительной степени ограничены из-за невозможности точного мониторинга и сбора данных в клинических условиях. Система, которую мы представляем здесь, обеспечивает вывод объективных данных в режиме реального времени о влиянии положения тела матери на здоровье матери и плода с возможностью оценки того, как положение может быть связано с клиническими результатами, и возможностью включения автоматических предупреждений для пациентов и поставщиков медицинских услуг. для изменения положения тела, если указано.В предыдущей работе мы продемонстрировали способность датчиков, установленных на груди и пальцах, контролировать жизненно важные показатели как у детей, так и у взрослых; брюшной датчик позволяет осуществлять мониторинг матери и плода беременных женщин как в условиях высоких, так и в условиях ограниченных ресурсов, а также в клинических и домашних условиях (22, 23). Будущие усилия позволят оценить связь показателей жизнедеятельности матери с физиологическими параметрами плода в надежде на выявление признаков дистресса раньше, чем это возможно сегодня.

В условиях как высоких, так и ограниченных ресурсов бремя, которое ложится на медицинский персонал по получению физиологической информации о женщине и ее плоде, является значительным.Представленная здесь система может быть настроена так, чтобы предупреждать поставщиков только о превышении пороговых значений показателей жизнедеятельности, указывающих на проблему. Кроме того, эти системы могут предоставить множество данных в различных клинических условиях с обозначенными клиническими исходами, такими как результаты, полученные в исследовании LABOR, что дает возможность для более точного определения статуса матери или плода с учетом специфики популяции и поддержки принятия клинического решения. изготовление. Кроме того, датчики можно беспрепятственно использовать на всех этапах оказания помощи матери, плоду и новорожденному.Кроме того, как продемонстрировала наша предыдущая работа, жизненно важные признаки новорожденных также можно отслеживать с помощью одних и тех же датчиков как в условиях с высокими, так и с ограниченными ресурсами, а также при поддержке кенгуру (22, 48).

Стоимость остается критическим препятствием, особенно в условиях ограниченных ресурсов, для приобретения и использования технологий перинатального мониторинга (49). Использование медицинских устройств в странах с низким доходом часто является неустойчивым, даже если они переданы в дар. Основные причины этого отказа являются многофакторными и включают стоимость обслуживания, нехватку квалифицированных технических специалистов для обслуживания оборудования, отсутствие запасных частей и высокие затраты на расходные материалы (50).Представленные здесь сенсорные системы предназначены для решения этих проблем. Во-первых, сами датчики дешевы (по оценкам, менее 40 долларов за датчик при крупномасштабном производстве) и полностью пригодны для повторного использования после беспроводной зарядки и простой процедуры очистки. Возможность многократного использования датчиков значительно снижает ежедневные расходы на наблюдение за пациентом. Расходные материалы системы также недороги и состоят только из одноразового гидрогелевого клея и тканевой ленты без латекса (по оценкам, менее 0,25 доллара за одно использование).Наконец, система использует широкий спектр широко доступных мобильных устройств (Android или iOS) для отображения, хранения и передачи данных. По оценкам, к 2025 году в Африке к югу от Сахары будет около 700 миллионов смартфонов, что сделает эти мобильные устройства легко доступными для использования для управления датчиками медицинских приложений даже в самых сельских районах (51).

Медицинское наблюдение — краеугольный камень современной дородовой и послеродовой помощи. Непрерывные данные материнского АД, ЧСС, SpO ₂ , сократимости матки и ЧСС потенциально могут спасти жизнь, если принять меры, но доступ во многом зависит от клинической инфраструктуры, наличия квалифицированных поставщиков медицинских услуг и интеграции разрозненных устройств и их дисплеев. (52).Система, которую мы представляем здесь, предлагает комплексные и расширенные методы измерения с доказательством осуществимости, производительности и приемлемости предпочтений пользователей среди рожениц в условиях как с высокими, так и с низкими ресурсами для приложений стационарного и удаленного мониторинга. Текущие усилия включают мониторинг до 15000 рожениц (исследование LABOR; NCT04102644) с ожиданием, что выходные данные этих датчиков позволят раннее предупреждение о клинически значимых конечных точках, таких как кровотечение, экстренное кесарево сечение, гибель плода и материнская смерть.

Материалы и методы

Датчики.

Изготовлена ​​четырехслойная гибкая печатная плата для датчиков грудной клетки и конечностей, а датчик брюшной полости — двухслойный. Укладка материала состоит из листов меди толщиной 1 унция с промежуточными слоями полиимида. Затем компоненты интегральной схемы собираются на платы, и контур вырезается лазером для изготовления окончательной платы. Электронные платы упакованы в слой силикона (Silbione RTV 4420; Elkem), залитый на алюминиевую форму, которая затем сжимается при регулируемой температуре и давлении с помощью гидравлического пресса (Carver Press; Carver Inc.).

Непрерывная деривация БП.

Мы используем обнаруженные R-пики сигнала ЭКГ и пики пульса от сигнала PPG для получения PAT, который представляет время, за которое пульсирующая волна давления достигает конечности от сердца. Чтобы продемонстрировать полезность этого измерения, мы показываем у трех здоровых субъектов ( n = 3) непрерывное АД, полученное с помощью нашей экспериментальной сенсорной системы, по сравнению с громоздкой системой непрерывного мониторинга АД, соответствующей золотому стандарту (Finapres Nova; Finapres Medical Systems).ПАТ и ЧСС отбираются и калибруются по САД, полученному на мониторе золотого стандарта. В этом сценарии мы продемонстрировали отзывчивость нашей системы на контролируемые изменения АД с помощью теста холодного прессора, хорошо зарекомендовавшего себя, безопасного и воспроизводимого метода для индукции ответа АД (53).

Для каждого участника исследования ТРУД мы измерили АД с помощью клинически откалиброванного сфигмоманометра и записали время измерения. Эти точки данных затем используются для определения глобального линейного коэффициента трансляции PAT-to-BP как для систолического, так и для диастолического АД.Мы рассчитали разницу между АД, полученным методом PAT, и фактическими измерениями, и применили необходимые смещения.

Определение положения тела.

Поскольку устройства были размещены в фиксированном месте среди участников, мы можем использовать данные трехосного акселерометра для классификации и определения положений тела. Базовое значение акселерометра измеряется с той же частотой, что и другие показатели жизнедеятельности. С агломерированным набором данных по всем субъектам с адекватным качеством сигнала мы использовали 50 000 случайно выбранных точек данных и модель смеси Гаусса с кластерами n = 8, чтобы найти репрезентативные значения акселерометра.Эти восемь групп затем объединяются и переводятся в четыре позы: боковое, высокое положение Фаулера, руки-колени и лежа на спине.

Анализ времени жизнедеятельности.

Все анализы временных рядов были выполнены на Python с помощью пакета scipy для обработки сигналов и пакета matplotlib для построения графиков. Тепловая карта распределения времени жизнедеятельности во время сеанса создается для ЧСС, ЧСС, SpO2 и производного САД из настроек с низким уровнем ресурсов ( n = 485). Тепловые карты, расположенные в правом столбце на рис. 6, показывают нормированные по времени результаты, чтобы лучше визуализировать тенденцию распределения жизненно важных функций в течение всего сеанса.

Доступность данных

Все данные исследования включены в статью и / или дополнительную информацию.

Благодарности

S.X. и J.A.R. выражаем признательность за поддержку со стороны Фонда Билла и Мелинды Гейтс (OPP1193311 и INV-000787), Фонда «Спасите детей» (награда 99

70) и Национального института здоровья ребенка и человеческого развития NIH Юнис Кеннеди Шрайвер (1R41HD100284-01). S.X. и J.R.W. выражаем признательность за поддержку со стороны Бюро по охране здоровья матери и ребенка Управления ресурсов и служб здравоохранения «Грандиозные проблемы удаленного мониторинга беременности».J.T.P и J.S.A.S. признательны за поддержку со стороны Фонда Билла и Мелинды Гейтс (OPP1192462 и INV001805).

Сноски

• Вклад авторов: D.R., H.U.C., A.S.P., A.P., W.A.G., J.A.R. и S.X. спланированное исследование; D.R., H.U.C., E.A., R.L., K.L.M. и B.R.K. проведенное исследование; JTP, JYL, H. Jeong, JC, E. Kulikova, HA-Z., JL, E. Kim, YP, H. Jang, HA, CL, MC, BV, NS, MBS, ASP, AP, WAG и JSAS внесены новые реагенты / аналитические инструменты; Д.R., D.H.K., J.Y.L., E.A., M.Z. и M.H. проанализированные данные; и D.R., J.R.W., J.A.R. и S.X. написал газету.

• Рецензенты: C.P., GMed IT Ltd; и Т.С., Токийский университет.

• Заявление о конкурирующих интересах: Соавторы, входящие в Sibel, Inc., работают с Фондом Билла и Мелинды Гейтс над внедрением этих технологий в странах с низким и средним уровнем доходов.

• Эта статья содержит вспомогательную информацию на сайте https: // www.pnas.org/lookup/suppl/doi:10.1073/pnas.2100466118/-/DCSupplemental.

• Авторские права © 2021 Автор (ы). Опубликовано PNAS.

Исследование точности, клинической применимости и удобства использования беспроводного самонаводящегося пульсометра плода

Аннотация

Цель Оценить точность, надежность, клиническую полезность и удобство использования HeraBEAT, беспроводного пульсометра плода и матери монитор (HBM) при использовании клиницистами и беременными женщинами для мониторинга частоты сердечных сокращений плода (FHR).

Методы Мы набрали женщин в возрасте 18 лет и старше с одноплодной беременностью на сроке ≥12 недель. Записи ЧСС были выполнены с использованием HBM и кардиотокографии (КТГ) для определения сравнительной точности. Затем HBM использовался клиницистами и участниками женской консультации с последними, которые затем использовали устройство для записи дома без посторонней помощи. Женщины оценили HBM с помощью шкалы удобства использования системы (SUS).

Результаты Всего 81 участник предоставил 126 записей для анализа.Точность HBM была превосходной по сравнению с CTG с пределами согласия (95%) между -1,5 и +0,9 ударов в минуту (уд ​​/ мин) и средней разницей -0,29 уд / мин. ЧСС определялась в 100% случаев врачами (52 записи) и участниками при использовании в клинике (42 записи) и дома (32 записи). Домашним пользователям требовалось в среднем 1,1 минуты для обнаружения FHR и запись непрерывного следа продолжительностью> 1 минуты в 94% случаев при среднем общем времени отслеживания 4,4 минуты.Кривая ЧСС считалась клинически полезной в 100% клинических записей и 97% домашних записей. Не было никакого эффекта от индекса массы тела, срока гестации, истории беременности или положения плаценты. HBM оценивается в 96–100-м процентилях SUS по удобству использования и обучаемости.

Выводы HBM был точным и простым в использовании для врачей и участников. Данные, записанные дома, были эквивалентны данным, полученным в клинике с использованием текущих протоколов оценки беременностей с низким уровнем риска, что позволяло использовать устройство в консультациях телемедицины.

Введение

Частота сердечных сокращений плода (ЧСС) является важным показателем благополучия плода в утробе матери. Мониторинг ЧСС является стандартным компонентом дородовой и внутриродовой помощи и обычно выполняется клиницистами с использованием прямой аускультации, портативных допплеровских устройств или кардиотокографов (КТГ).

При беременностях с низким риском ЧСС часто контролируется в течение одной минуты в процессе, известном как прерывистая аускультация (IA). Это выполняется с помощью портативного допплера, стетоскопа ДеЛи-Хиллиса или рожка Пинарда, в зависимости от навыков и ресурсов.Несмотря на то, что ведутся споры о прогностической ценности ИА для беременностей с низким риском, его повсеместно проводят во время обычных дородовых осмотров. ^1–3 При беременности с высоким риском проводится нестрессовый тест с использованием КТГ для сбора исчерпывающих данных ЧСС в течение> 10 минут. ⁴

Следуя рекомендациям Королевского колледжа акушеров и гинекологов Австралии и Новой Зеландии по минимизации контактов с пациентами во время пандемии COVID-19, многие клинические службы включили телемедицинские консультации в дородовую программу, заменив некоторые личные консультации .По мере перехода к этой новой модели нам необходимо изучить, как врачи могут предоставлять такой же уровень обслуживания. Многие женщины уже используют технологии электронного здравоохранения (eHealth) и мобильные приложения (приложения) для сбора информации и наблюдения за своей беременностью. Продукты электронного здравоохранения легко доступны и могут привлекать и расширять возможности пациентов, что приносит пользу здоровью и благополучию. ^5–8 Однако, в то время как домашний мониторинг материнских параметров, таких как внимательность, расстройства настроения, тошнота, артериальное давление и вес ^9–12 относительно прост, оказалось трудным получить клинически полезные следы ЧСС в домашних условиях.

Домашние мониторы ЧСС доступны, но были трудности с удобством использования, точностью и надежностью, шумом сигнала, дифференциацией частоты сердечных сокращений плода от материнской (ЧСС), недостаточной продолжительностью записи и стоимостью. ¹³ Портативные доплеровские устройства, которые используются в клиниках, требуют обучения для работы, не могут различать ЧСС и МЧСС, а также не могут хранить или передавать данные. Хотя были попытки использовать мобильные ГТГ, эти машины дороги и их нелегко транспортировать.Чтобы домашний мониторинг был практичным и клинически полезным, мониторы ЧСС должны быть такими же точными, как КТГ, предоставлять данные, которые могут интерпретироваться клиницистами, управляться самостоятельно и обеспечивать безопасную и надежную передачу данных. Домашний монитор должен записывать определенный график в течение как минимум 1 минуты, чтобы определить, находится ли средняя ЧСС в пределах нормального диапазона (110–160 ударов в минуту [уд / мин]), и позволить оценить вариабельность и ускорение.

HeraBEAT (HeraMED, Netanya, ISRAEL) — недорогой беспроводной самонаводящийся датчик сердечного ритма плода и матери (HBM) медицинского уровня, предназначенный для самостоятельного применения с 12 недель беременности.Он удерживается пользователем на животе, весит 130 г и имеет диаметр 9 см (рис. 1). В HBM используется сверхширокоугольная доплеровская технология и интегрирован новый оптический датчик для отслеживания сердечного ритма матери непосредственно из брюшной полости, что исключает перекрестные помехи между FHR-MHR. Система HBM включает в себя интерфейс на базе смартфона, который направляет размещение устройства и отображает кривую ЧСС и рассчитанные параметры (средняя ЧСС и MHR с использованием расчета между ударами, длительность кривой ЧСС, продолжительность времени поиска и самый длинный непрерывный сегмент ЧСС). на смартфоне, подключенном по Bluetooth.Печатная запись частоты сердечных сокращений плода и матери производится для просмотра на месте или удаленно (рис. 2). Клиницисты могут использовать ручной метод, чтобы поместить HBM прямо в соответствующее место на животе без голосовых указаний. Система соответствует политике HIPAA (Закон о переносимости и подотчетности медицинского страхования) в отношении возможностей конфиденциальности и передачи данных. Технические характеристики системы HBM и заявления о безопасности представлены в Приложении 1.

Рисунок 1: Система

HeraBEAT с устройством и встроенным интерфейсом для смартфона.

Рисунок 2:

Вывод данных из системы HeraBEAT.

Целями нашего исследования было оценить точность, клиническую полезность и удобство использования HBM для врачей и беременных женщин, а также оценить, соответствуют ли полученные данные тем, которые требуются руководящими принципами для IA.

Методы

Этическое одобрение было получено Комитетом по этике исследований на людях компании Ramsay Health Care штата Виктория и Новый Южный Уэльс (ссылочный номер 2020-005).

Это было проспективное одноцентровое неслепое клиническое исследование.Мы набрали участников в качестве удобной выборки в период с июля по сентябрь 2020 года в акушерском отделении крупной столичной больницы в Западной Австралии. Потенциальные участники были определены при обращении в женскую консультацию. К участию в исследовании привлекались женщины в возрасте 18 лет и старше с одноплодной беременностью на сроке не менее 12 недель. Женщины, не умеющие читать по-английски, у которых была кожная сыпь или заболевание на животе, или у которых был кардиостимулятор или другие имплантируемые электронные устройства, были исключены.Женщины, у которых не было доступа к смартфону или подключению к Интернету, не могли участвовать в сеансах домашней записи. Набор был проведен медсестрами-исследователями, которые объяснили исследование и получили письменное информированное согласие.

Мы собрали данные о возрасте женщин, сроках беременности, росте, весе, индексе массы тела (ИМТ), беременности, рождении, наличии структурных аномалий матки и расположении плаценты, а также данные HBM.

Участники использовали HBM в режиме самонаведения дома, который использует встроенную систему позиционирования.Устройство активируется и помещается под пупком в соответствии с указаниями интерфейса смартфона в положение, зависящее от беременности. Устройство продолжает самостоятельное позиционирование с использованием звуковых инструкций до тех пор, пока не будут обнаружены две различные частоты пульса (FHR и MHR). Клиницисты выполняли записи в женской консультации, где для установления точности был проведен одновременный мониторинг с использованием HBM и Avalon FM20 или Avalon FM30 CTG (Philips, Амстердам, Нидерланды).

Медсестра-исследователь показала участникам, как использовать HBM в течение 5-минутного тренинга, и попросила их записывать данные в клинике и дома (самоконтроль).Участникам требовалось использовать монитор без посторонней помощи для обнаружения и записи данных в течение более 1 минуты. Затем их попросили оценить HBM по удобству использования и обучаемости. Домашние записи были сделаны между 1 и 21 днем ​​после клинических записей.

Мы оценили точность HBM по сравнению с CTG, вычислив парные измерения FHR, сделанные с 15-секундными интервалами для пяти последовательных измерений. Различия в ЧСС (ударов в минуту) между парными измерениями анализировались для каждой временной точки, для всех временных точек вместе и для среднего значения пяти измерений каждого субъекта.Соглашение между HBM и CTG было заключено с использованием участков Блэнда Альтмана и 95% ограничений соглашения. Кроме того, 95% доверительные интервалы были установлены вокруг границ согласия и отображены на графиках Блэнда Альтмана. Достоверность была установлена ​​с использованием коэффициентов внутриклассовой корреляции с использованием модели двусторонних смешанных эффектов. Сравнение измерений считалось точным, если 95% пределы согласия находились в пределах 8 ударов в минуту. Эта цель была выбрана в соответствии с другими исследованиями точности ¹⁴ мониторов FHR как клинически приемлемый диапазон, в котором могут распознаваться важные особенности, такие как брадикардия плода, ускорения и замедления.

На основе записей, сделанных клиницистами, и домашних записей, мы рассмотрели следующие критерии оценки результатов (1) обнаружение FHR (отличается от MHR), (2) количество непрерывных записей продолжительностью более 1 минуты, (3) общая запись FHR время, (4) время, необходимое для определения FHR, и (5) среднее значение FHR. Мы провели анализ подгрупп, чтобы оценить взаимосвязь между ИМТ, гестацией, акушерским анамнезом и положением плаценты по критериям исходов для всех участников и для подгруппы женщин старше 28 недель гестации (в которых обычно выполняется КТГ-мониторинг).Связь с клиническими особенностями оценивалась с помощью линейной регрессии. Когда участники клиники использовали HBM, записи были обрезаны до 1 минуты, и общее время отслеживания не сообщалось.

Для проверки клинической применимости акушеры просмотрели все записи продолжительностью более одной минуты, чтобы определить (1), была ли ЧСС в нормальном диапазоне, (2) были ли обнаружены отдельные ЧСС и MHR, и (3) были ли обнаружены вариабельность или ускорение ЧСС. обнаруживается в течение доступного времени следа.Поскольку все записи были короче, чем требуется для установления традиционной базовой ЧСС (10 минут), использовалась средняя ЧСС (автоматически рассчитанная HBM). Записи из дома также оценивались акушерами на предмет качества данных после электронной передачи.

Чтобы оценить удобство использования и обучаемость HBM, мы использовали международный медицинский стандарт System Usability Scale (SUS). ^HBM15 SUS — это опрос из 10 пунктов, в котором оценивается обучаемость, надежность и удобство использования продуктов.Было показано, что он имеет высокую надежность (альфа 0,91) в широком диапазоне типов интерфейсов. ¹⁶ При оценке результатов необработанные оценки SUS представляются как средние и 95% доверительные интервалы и преобразуются в процентильный ранг (0-100) с соответствующей буквенной оценкой (от A + до F) в соответствии с шаблоном системы оценки SUS (Приложение 2). Сравнение клинического и домашнего мониторинга проводилось с использованием парного t-критерия. Мы использовали положительную версию SUS и включили дополнительную оценочную шкалу прилагательных, единственный вопрос по шкале Лайкерта, который демонстрирует высокую корреляцию с общими оценками SUS ¹⁷ (Приложение 3).Прилагательная оценочная шкала медианы и диапазона IQR была предоставлена ​​с учетом асимметрии распределения. Участники заполнили анкеты SUS после использования HBM.

Все данные были проанализированы с использованием Stata 14.1 (StataCorp, College Station, TX).

Результаты

Мы включили в исследование 81 женщину, и в общей сложности было доступно 126 записей для анализа. Количество участников, предоставивших данные, и количество записей, полученных в каждой настройке с каждым оператором, показано на рисунке 3.О нежелательных явлениях не сообщалось.

Рисунок 3:

Участие пациентов в исследовании. Два субъекта были включены как в группу врача, так и в группу участников.

Пять участников сделали запись в клинике вместе с врачом, а также сами сделали запись. Участники могли участвовать в одной или нескольких сессиях записи; однако все женщины, предоставившие домашние записи, были обучены использованию устройства в клинике, а также предоставили записи в этой обстановке. Клинические и демографические данные исследуемой когорты представлены в таблице 1.

Таблица 1: Демографические и клинические особенности.

Мы сравнили точность HBM с CTG, используя одновременные записи HBM и CTG от 41 женщины. Всего было 52 записи и 260 временных точек парных данных. Из 260 парных измерений разница в ЧСС составила ≤2 ударов в минуту для 249 (95,8%) парных измерений и от 3 до 5 ударов в минуту для 11 (4,2%) парных измерений. Характеристики участников с разницей> 2 ударов в минуту между HBM и CTG в любой момент времени показаны в Приложении 4.

Когда были оценены все 260 временных пар данных, 95% пределы согласия между измерительными устройствами составили -2,982 уд / мин и 2,397 уд / мин, при средней разнице -0,292 уд / мин (рис. 4). Коэффициент внутриклассовой корреляции составил 0,99.

Рисунок 4:

График Бланда-Альтмана, показывающий сопоставимую точность между HBM и CTG, с разницей в частоте сердечных сокращений плода (в ударах в минуту) между устройствами, нанесенной по всем временным парам точек данных (n = 260). LOA, пределы соглашения; ДИ — доверительный интервал; HBM, монитор сердцебиения; КТГ, кардиотокография.

Когда сравнивалась разница между средними значениями пяти временных точек для каждого устройства (n = 52), 95% пределы согласия составили от -1,478 до 0,894 ударов в минуту, при средней разнице -0,292 ударов в минуту (Рисунок 5) . Внутриклассовый коэффициент составил 0,99.

Рисунок 5:

График Бланда-Альтмана, показывающий сравнимую точность между HBM и CTG, с разницей в средней частоте сердечных сокращений плода между устройствами, рассчитанной для пяти временных точек (n = 52). LOA, пределы соглашения; ДИ — доверительный интервал; HBM, монитор сердечного ритма; КТГ, кардиотокография.

Данные ЧСС, полученные с помощью HBM, показаны в таблице 2. ЧСС была обнаружена в 100% случаев клиницистами (52 записи) и 100% участников (74 записи), которые использовали устройство. Среднее время, необходимое для обнаружения ЧСС, составило 0,9 минуты для клиницистов (52 случая), при этом 88,5% обнаруживались в течение 2 минут; 0,7 минуты для самостоятельной записи в клинике (42 случая), 92,8% обнаруживаются в течение 2 минут; и 1,1 минуты для домашних записей (32 случая), при этом 78% обнаруживаются в течение 2 минут.

Таблица 2: метрические данные FHR.

Непрерывный след ЧСС продолжительностью более 1 минуты был зарегистрирован в 96,2% случаев врачами, в 88,1% случаев участниками в клинике и в 93% случаях участниками дома. Продолжительность отслеживания ЧСС составляла 6,7 минуты для врачей и 4,4 минуты для участников домашнего мониторинга.

Для оценки клинической применимости акушеры проанализировали в общей сложности 84 записи HBM, включая 52 записи от врачей и 32 записи в домашних условиях. ЧСС выявлялась в 100% случаев, и считалось, что эти следы поддаются клинической интерпретации в 100% записей, полученных врачом, и в 31 из 32 (96.9%) записи участников. Один записанный в домашних условиях след имел недостаточную продолжительность, чтобы можно было оценить изменчивость. Ускорение ЧСС присутствовало и идентифицировалось в 73% клинических записей и 62,5% домашних записей (со средней общей продолжительностью записи 6,7 и 4,4 минуты, соответственно). Все домашние записи были успешно переданы клинической бригаде без искажения данных.

Участники, которые использовали HBM в клинике (42 раза) и дома (26 раз), оценили удобство использования и обучаемость HBM с помощью SUS.Средние общие показатели удобства использования, надежности и обучаемости, оцениваемые в 96–100-м процентилях. Баллы представлены в таблице 3 вместе с их процентилем и оценками (от A + до F). ^15,17 Не было различий в оценках SUS между клиническим и домашним мониторингом ( P = 0,90, парный t-критерий ). Прилагательная оценочная шкала, оцененная по шкале Лайкерта от 1 до 7, дала средний балл 6 как для использования в клинике, так и для домашнего использования.

Таблица 3: Результаты шкалы применимости системы для клинического и домашнего использования.

Не было никакой связи между переменными беременности, включая ИМТ, гестацию, акушерский анамнез или место записи; и время, необходимое для определения частоты сердечных сокращений, продолжительности следа или клинической применимости следа HBM для всей популяции и для беременностей сроком более 28 недель. Двое участников на 12 неделе беременности (2/2) успешно определили ЧСС и записали непрерывные следы продолжительностью более 1 минуты. Время, необходимое для обнаружения FHR, было меньше в присутствии передней плаценты, когда врач использовал HBM (P = .04), но не для участников. Никакого другого эффекта положения плаценты не наблюдалось. Данные и значения P для влияния ИМТ, гестации, истории беременности и положения плаценты представлены в таблице 4. Не было различий, когда участники <28 недель беременности были исключены из анализа.

Таблица 4: Факторы, связанные с клиническими исходами.

Обсуждение

Результаты этого исследования показывают, что HBM точен и прост в использовании для врачей в больницах и для беременных женщин дома.Данные FHR, полученные дома, эквивалентны данным, которые требуются в клинике с использованием текущих протоколов IA для беременностей с низким уровнем риска, что может позволить использовать устройство во время консультаций по телемедицине.

95% пределы соответствия между средними значениями ЧСС по HBM и CTG составляли -1,5 и 0,9 ударов в минуту (средняя разница -0,3 ударов в минуту), что находится в пределах допустимого предела 8 ударов в минуту. Пределы согласия поддерживались по диапазону ЧСС (118-170 ударов в минуту), ИМТ, гестационному возрасту и положению плаценты.ЧСС была обнаружена в 100% клинических записей (n = 52) и 100% собственных записей (42 из клиники; 32 из дома). Следы ЧСС были клинически интерпретируемы в 100% записей, выполненных врачом, и 97% записей, выполненных участниками. HBM получил высокую оценку (96–100% процентиль) за удобство использования, надежность и удовлетворенность пользователей.

Основываясь на этих результатах, HBM может способствовать развитию моделей дородовой помощи, которые будут включать в себя консультации по телездравоохранению и дистанционный самоконтроль.Для клиницистов монитор может использоваться как альтернатива портативным устройствам Доплера для ИА в дородовом и во время родов.

Хотя большинство протоколов рекомендуют начальную личную консультацию до 10 недель беременности и в общей сложности 12-14 посещений при неосложненной беременности, ¹⁸ доказательства, подтверждающие это, не являются надежными. Исследования показали, что сокращение этого числа безопасно, ^19,20 , но изменений мало. Сопротивление может быть связано с опасениями по поводу адекватного мониторинга плода и с восприятием того, что участие акушеров связано с личными взаимодействиями. ^21,22 Несколько групп пытались внедрить удаленные модели, заменив личные консультации консультациями по телездравоохранению. Отход от модели оказания помощи по болезни был связан с повышением уверенности, удовлетворенности и расширения прав и возможностей женщин. ²¹ В дополнение к немедленному улучшению здоровья использование целевых технических средств дает прямые преимущества в плане экономии. Стоимость дородовой помощи в США может быть снижена на 2,5–13% за счет использования цифровых инструментов во время консультаций по телемедицине. ²⁰

Во время пандемии COVID-19 Королевский колледж акушерства и гинекологии Австралии и Новой Зеландии (наряду с другими регулирующими органами) рекомендовал изменения, включая сокращение, перенос или увеличение интервалов между личными посещениями; ограничение консультаций до 15 минут и использование телемедицинских консультаций в качестве альтернативы; и отмена очных дородовых занятий. ²³ Для того, чтобы программы телемедицины были эффективными, необходимо надежное наблюдение за биомаркерами матери и плода.Точность и удобство использования HBM, а также его способность хранить и передавать данные уверенно позиционируют его как устройство, которое можно использовать в этих программах.

IA обычно выполняется для мониторинга FHR, несмотря на его неопределенную прогностическую ценность. Исследования показали, что регулярный мониторинг ЧСС связан с улучшением материнского благополучия, удовлетворенности и вовлеченности. ²⁴ Обнаружение ЧСС в здоровом диапазоне — это первая цель ВА, но распознавание вариабельности зависит от клинического опыта, и ускорения отмечаются только в том случае, если они происходят в пределах 1-минутного окна.Этот короткий период мониторинга обычно не сохраняется для обзора и во многом зависит от клинического опыта. HBM имеет преимущества перед портативными доплеровскими приборами для IA, включая стоимость, возможность различать частоту сердечных сокращений матери и плода, простоту использования для самоуправления, возможности хранения и передачи данных.

Ежегодно во всем мире во время родов умирает 2 миллиона младенцев. ^9,11,12,25 Рекомендации Международной федерации гинекологии и акушерства рекомендуют ВА в течение 1 минуты во время дородовой помощи и родов, когда нет доступа к КТГ. ²⁶ В условиях ограниченных ресурсов это обычно выполняется путем прямой аускультации, хотя портативные доплеровские устройства предпочтительнее из-за их точности, удобочитаемости и комфорта. В этих условиях HBM позволит даже неопытным операторам точно записывать, хранить и передавать данные FHR. IA также подходит и рекомендуется для внутриродового мониторинга беременностей с низким риском, включая домашние роды. ²⁶ HBM также можно использовать в этой настройке, но необходимы дальнейшие исследования, чтобы увидеть, остается ли устройство точным во время схваток.

Наше исследование имеет несколько ограничений, включая продолжительность трассировки. Исходя из требований к IA в дородовых и интранатальных условиях, мы сосредоточились на регистрации ЧСС в течение как минимум 1 минуты. Время нашего исследования значительно превысило это, но мы ограничили домашнюю запись 5 минутами, и наши результаты не эквивалентны тестам без стресса. При беременности и родах с высоким риском рекомендуется 10–20-минутная запись КТГ для оценки исходной ЧСС, вариаций, ускорений и замедлений.Наши кривые HBM были слишком короткими, чтобы можно было оценить замедления, и не собирались во время сокращений. Мы использовали автоматически сгенерированную среднюю ЧСС, основанную на измерениях между сокращениями, а затем оценили вариабельность и ускорение по этой базовой линии. Несмотря на короткие записи, ускорения были очевидны в 73% случаев.

Наше население было набрано из одного центра и исключало женщин, не умеющих читать по-английски, и тех, у кого нет доступа к смартфону. Однако, поскольку позиционное руководство предоставляется в устной форме интерфейсом смартфона и доступно на нескольких языках, мы ожидаем, что язык не будет препятствием для более широкого использования.

В этом исследовании домашние записи были собраны в режиме самонаведения, а время, необходимое для обнаружения ЧСС, составило около 1 минуты. Устройство также имеет ручной режим, который позволяет опытным пользователям позиционировать устройство без подсказок (аналогично устройствам Доплера). Это может привести к более быстрому обнаружению FHR клиницистами и может стать интересным сравнительным исследованием.

Сильной стороной этого исследования была возможность сравнить HBM с данными CTG, последние являются золотым стандартом для мониторинга FHR.Кроме того, у нас была разнообразная исследуемая популяция с точки зрения гестации (12–40 недель), ИМТ, положения плаценты и акушерского анамнеза. Точность, качество и удобство данных сохранялись во всех этих группах. Не было никаких отрицательных эффектов от более высокого ИМТ или передней плаценты, условий, которые теоретически могли бы помешать ультразвуковому обнаружению FHR. Мы выбрали надежную систему оценки обучаемости и удобства использования, которая широко используется для оценки медицинских устройств.

Мы показали, что женщины могут использовать HBM дома для точного и клинически значимого мониторинга ЧСС.Устройство устраняет критическое препятствие для консультаций по телемедицине и может вселить уверенность в переходе к этой новой модели обслуживания.

Доступность данных

Неопознанные данные доступны от соответствующего автора для анализа в зависимости от получения взаимного этического разрешения на совместное использование.

Дополнительные файлы

Приложение 1

Спецификация системы HeraBEAT и заявления о безопасности.

Заявления о безопасности HeraBEAT:

• HeraBEAT работает при низком напряжении (5 В), которое питается от внутренней аккумуляторной батареи (проверено в соответствии с IEC 60601-1).

• Материал устройства HeraBEAT изолирован и изготовлен из непроводящего электричества материала. Кроме того, устройство не работает во время зарядки.

• HeraBEAT передает ультразвуковую энергию с максимальной интенсивностью 20 мВт / см ² , в соответствии с IEC 60601-2-37 «Медицинское электрическое оборудование. Часть 2-37: Особые требования к безопасности ультразвуковой медицинской диагностики и мониторинга. оборудование.»

• Устройство выключается, если не подключено к мобильному приложению в течение нескольких секунд.

• Все материалы биосовместимы и разрешены для использования на поверхности кожи.

• HeraBEAT контролирует уровень температуры внутри устройства, чтобы гарантировать, что температура устройства остается ниже безопасного предела температуры. Кроме того, реализован встроенный тест (BIT) для проверки правильности работы датчика температуры.

• Устройство соответствует лучшим практикам управления рисками согласно ISO 14971: 2007 — Медицинские изделия — Применение управления рисками к медицинским изделиям.

Приложение 2

Таблица преобразования для удобства использования системы Масштабируйте исходные оценки в процентили и оценки.

Приложение 3

Все положительные версии шкалы удобства использования системы и вопрос об усилении прилагательного, использованный в исследовании.

Приложение 4

Характеристики участников исследования точности (HBM против Philip Avalon CTG), результаты которых выходили за пределы 95% согласия (разница> 2 ударов в минуту). Каждая строка показывает данные для одного участника.Ни у одного участника не было более двух измерений с разницей> 2 ударов в минуту. Не было никакой связи между беременностью, положением плаценты или ИМТ и избыточной разницей в ЧСС (ударов в минуту).

Наблюдение за вашим ребенком во время родов

Sonicaid

Если у вас была нормальная, здоровая беременность без каких-либо проблем, акушерка будет прослушивать сердцебиение вашего ребенка с помощью Sonicaid. Это небольшой ручной аппарат, который акушерка или врач использует для прослушивания ребенка во время беременности.

Электронный мониторинг плода (EFM)

Электронный мониторинг включает привязку двух пластиковых подушечек к вашему животу. Они прикреплены к монитору, который показывает сердцебиение вашего ребенка и ваши схватки. Во многих больничных отделениях теперь есть беспроводные мониторы. Они часто водонепроницаемы, поэтому подходят, если вы рожаете в воде.

Вам не нужен электронный контроль, если роды идут хорошо, хотя вы можете попросить об этом, если хотите. Ваша акушерка или врач порекомендуют EFM, если:

• у вас эпидуральная анестезия
• Вам сделали капельницу окситоцина для ускорения родов
• , если в утробе матери есть детский кал (меконий)
• у вас высокое кровяное давление, учащенный пульс или температура
• У вас началось кровотечение при родах
• Имеется задержка родов
• есть опасения по поводу сердцебиения вашего ребенка.

Есть ли у вас EFM или нет — выбор за вами. Если вам посоветуют сделать это, ваша акушерка объяснит, зачем это нужно и что может показывать.

Если у вас домашние роды, вас переведут в больницу. После запуска электронного наблюдения ваша акушерка позвонит:

• всегда с вами
• спросить, как вы себя чувствуете
• спросить вас о движениях вашего ребенка
• Регулярно проверяйте монитор
• проведет любые другие необходимые испытания.

Вы также должны быть полностью информированы о том, что происходит на каждом этапе электронного мониторинга плода.

Если ваш врач или акушерка начали, потому что беспокоились о сердцебиении вашего ребенка, но оно оказалось нормальным, монитор следует снять через 20 минут. Вы можете попросить оставить его, если хотите.

Стимуляция кожи головы плода

Если EFM показывает, что может быть проблема, ваша акушерка может посоветовать вам провести стимуляцию черепа плода.Это вагинальное обследование, во время которого ваш лечащий врач будет тереть пальцем голову ребенка. Это может вызвать учащение сердцебиения вашего ребенка, что является обнадеживающим признаком.

Забор крови плода (FBS)

Если акушерка или врачи беспокоятся о сердцебиении вашего ребенка, глядя на EFM, они могут сделать забор крови плода.

Этот тест показывает, как ребенок справляется с родами, и измеряет уровень кислорода в его крови. Ваша акушерка или врач должны рассказать вам, почему они считают, что вам нужен этот тест, и есть ли другие варианты.

FBS включает вагинальное обследование с использованием инструмента, похожего на зеркало. Ваш лечащий врач сделает царапину на коже черепа вашего ребенка и возьмет небольшое количество крови для анализа. Царапина быстро заживает после рождения, но есть небольшой риск заражения.

После FBS ваша акушерка или врач объяснит вам результаты и поговорит с вами о том, что должно происходить дальше. Ваши варианты могут включать следующее:

Если ваша медицинская бригада не может получить образец, они не могут гарантировать, что с ребенком все в порядке.В этом случае они, вероятно, порекомендуют роды или кесарево сечение как самые безопасные варианты.

Гибернация плода: отчет о болезни

Мохаммед Рохи Халил, отделение акушерства и гинекологии, больница Лиллебаельт, Колдинг, Дания, тел .: +4526363843, электронная почта:

Дата поступления: 02.04.2018 г. / Дата принятия: 23 апреля 2018 г. / Дата публикации: 30 апреля 2018 г.

Ключевые слова: Кардиотокография; Гибернация; Внутриутробная асфиксия; Инфекционное заболевание; Тахикардия

Кардиотокография (КТГ) — неотъемлемая часть родовспоможения в большинстве стран с высоким уровнем доходов [1].КТГ используется для контроля частоты сердечных сокращений плода (ЧСС) и сокращений матки во время беременности и родов, чтобы определить метаболические ресурсы плода и избежать внутриутробной асфиксии. Недостаток кислорода может привести к анаэробному метаболизму и, следовательно, потенциально привести к метаболическому ацидозу плода. Тяжелый ацидоз может вызвать накопление лактата и необратимое повреждение жизненно важных органов [2]. КТГ подразделяется на нормальные, подозрительные, патологические и предтерминальные паттерны на основе среднего пульса плода [3].На ЧСС могут влиять многие факторы, такие как активность плода, плацентарный кровоток, внутриутробная гипоксия, внешние раздражители, повышение температуры и прием лекарств [3]. Уровень лактата, определенный на основе анализа крови на коже черепа, можно рассматривать как меру метаболической буферной способности плода и кислотно-основных условий в периферических тканях. Уровень лактата показывает, может ли плод поддерживать достаточное насыщение кислородом и снабжение энергией посредством аэробного метаболизма или присутствует ли анаэробный метаболизм с образованием лактата.

Целью этого отчета является рассмотрение случая патологической КТГ с пониженной вариабельностью во время родов без гипоксии у плода.

Женщина 29 лет, пара 1, беременность 2, с ИМТ (индексом массы тела) 48 и предыдущей неосложненной беременностью и родами обратилась в родильное отделение с преждевременным разрывом плодных оболочек (PROM) на 39 неделе беременности. Помимо гипотиреоза, который хорошо лечил элтроксином, у матери не было соответствующей истории болезни или рецептов на лекарства.По прибытии в родильное отделение (время 0 ч после PROM) жизненные параметры матери были в норме: температура 37,5 ° C, артериальное давление 120/80 мм рт. Ст., Пульс 76 ударов в минуту и ​​чистая вода плода (FW). Кроме того, палочка для мочи была положительной на кровь и белок. Нормальный CTG из этого случая (t = 0 после PROM) показан на Рис. 1 . КТГ зафиксировала исходную ЧСС 135-140 ударов в минуту с вариабельностью 5-15 ударов в минуту, нормальные ускорения, без каких-либо замедлений и нормальных движений плода (, рисунок 1, ).

Позже, график КТГ (время 26,5 ч после PROM) с патологической картиной, характеризующейся тахикардией, ЧСС (175 ударов в минуту), сниженной вариабельностью без какого-либо ускорения и все еще без замедлений. За 10 мин произошло четыре сокращения матки. Спустя полчаса КТГ зафиксировала одно неосложненное замедление (потеря ЧСС более 60 ударов в минуту в течение менее 60 с). Шейка матки не была полностью расширена с шейными отверстиями размером 3-4 см, поэтому невозможно было измерить лактат крови в коже черепа, а электрод на голове нельзя было разместить на голове плода для внутреннего мониторинга ЧСС. .У матери поднялась температура, и FW стал очень густым, зеленым и пахнущим. Заподозрено хориоамнионит, матери внутривенно вводили антибиотики (цефуроксим и метронидазол). В результате патологической КТГ в течение 1 часа (время 27 часов и 45 минут после PROM) и подозрительной FW было выполнено подострое кесарево сечение ( Рисунок 2 ).

Физическое состояние новорожденного оценивалось по шкале Апгар в зависимости от цвета кожи, активности, пульса, дыхания и рефлексов, при этом за каждый параметр оценки давалось не более двух баллов [4].Новорожденному было присвоено восемь баллов через одну минуту (один балл за вычетом цвета кожи и активности), 10 баллов через пять минут и 10 баллов через десять минут. У новорожденного были нормальные жизненно важные параметры, включая pH пуповинной крови 7,31 и уровень избытка оснований -4,1 ммоль / л (артериальная кровь) и pH 7,35 и уровень избытка оснований -3,2 ммоль / л (венозная кровь), SaO ₂ 93 -98%, пульс, температура и дыхание.

В нашем случае у плода была выраженная тахикардия с исходным уровнем 175 ударов в минуту, почти без вариабельности и в соответствии с рекомендациями по риску ацидоза [3].Однако, несмотря на патологическую КТГ в течение 1 часа, ребенок не был гипоксическим после родов, как можно было бы ожидать, а родился с нормальным кислотно-основным статусом, pH и жизненными показателями.

Плод ответил на материнскую инфекцию состоянием гибернации, так как он перестал реагировать на внешние раздражители и удалился, о чем свидетельствует патологическая монотонная частота сердечных сокращений. Необходимо понимать, что патологический след КТГ требует пристального внимания, чтобы избежать того момента, когда адаптивные механизмы плода не работают.Стоит отметить, что плод в данном случае был способен поддерживать хорошо сохранившийся метаболизм, о чем свидетельствует нормальный статус кислотного основания, учитывая патологическую и однородную КТГ (, рис. 2, ).

Это уже хорошо известный факт, что кардиотокография — это, по сути, тест с высоким уровнем ложноположительных результатов, и нередко у новорожденных с пренатальными аномальными результатами КТГ не обнаруживается ацидемия или гипоксемия.

Целью внутриродового мониторинга плода является возможность раннего выявления пораженных плодов, подверженных риску неблагоприятных исходов [5].Однако интерпретация данных КТГ зависит от различий между наблюдателями и наблюдателями, и пока еще не было возможности разработать программное обеспечение для интерпретации КТГ, основанное на фактических данных, которое могло бы поддержать принятие решений [6,7]. Следовательно, это становится медицинской проблемой, когда частота сердечных сокращений становится патологической и перестает адекватно реагировать на внешние раздражители. Для того чтобы КТГ считалась реактивной и нормальной, в смысле определения того, является ли кислородное насыщение плода достаточным, международные руководящие принципы предписывают КТГ с нормальным исходным уровнем ЧСС, вариабельностью и ускорением [3].

Феномен гибернации плода четко не описан и не изучен в литературе. Однако это очень важные знания при оценке необходимости инвазивных вмешательств во время родов, поскольку такие вмешательства, как кесарево сечение, связаны с несколькими факторами риска для матери и ребенка. В области медицины пока нет согласия относительно того, как идентифицировать и описывать феномен гибернации. Мы считаем, что эта тема требует внимания, чтобы способствовать безопасным родам как для матери, так и для ребенка.

Были соблюдены принципы Хельсинкской декларации.

Пример графика КТГ. Верхний график — это сигнал частоты сердечных сокращений плода …

Отделения интенсивной терапии новорожденных (ОИТН) значительно расширяют использование технологий. Необходимо точно диагностировать дискомфорт, боль и осложнения, такие как сепсис, в основном до того, как они возникнут. Хотя конкретные методы лечения возможны, они часто требуют много времени, инвазивны или болезненны, что пагубно сказывается на развитии ребенка.За последние 40 лет вариабельность сердечного ритма (ВСР) стала неинвазивным методом мониторинга новорожденных и младенцев, но все еще недостаточно используется. Таким образом, настоящая статья направлена ​​на обзор применимости ВСР в неонатологии и доступных инструментов для ее оценки, показывая, как ВСР может стать инновационным инструментом в ближайшие годы. При постоянном мониторинге ВСР может помочь оценить общее самочувствие ребенка и неврологическое развитие для выявления поведения, связанного со стрессом / болью, или патологических состояний, таких как респираторный дистресс-синдром и гипербилирубинемия, чтобы определить, когда выполнять процедуры для уменьшения стресса / боли ребенка и вмешательства, такие как терапевтическая гипотермия, и избежать серьезных осложнений, таких как сепсис и некротический энтероколит, тем самым снижая смертность.Основываясь на литературе и предыдущем опыте, первый шаг к эффективному внедрению ВСР в отделениях интенсивной терапии новорожденных может состоять в системе мониторинга, использующей фотоплетизмографию, которая является недорогой и неинвазивной и отображает один или несколько показателей с хорошей клинической полезностью. Однако, чтобы в полной мере использовать клинический потенциал ВСР и значительно улучшить неонатальную помощь, системы мониторинга должны будут полагаться на современную биоинформатику (алгоритмы машинного обучения и искусственного интеллекта), которые могут легко интегрировать показатели ВСР младенца, показатели жизнедеятельности и особенно прошлый анамнез. таким образом разрабатываются модели, способные эффективно контролировать и прогнозировать клинические состояния младенца.По этой причине больницы и учреждения должны будут наладить тесное сотрудничество между акушерскими, неонатальными и педиатрическими отделениями: таким образом, здравоохранение действительно улучшится на каждой стадии перинатального периода (от зачатия до первых лет жизни), поскольку информация информация о здоровье пациентов могла бы свободно передаваться между различными специалистами, и можно было бы проводить высококачественные исследования, объединяя данные, записанные в этих отделениях.

Каковы предупреждающие признаки дистресса плода?

Осложнения, связанные с дистрессом плода

Дистресс плода возникает, когда ребенок не получает достаточного количества кислорода во время беременности или родов.Обычно дистресс плода можно обнаружить по аномальной частоте сердечных сокращений плода. Хотя большинство беременностей и родов протекают без осложнений, для врачей и других медицинских работников крайне важно следить за ребенком на всех этапах беременности, чтобы гарантировать немедленное устранение любых потенциальных осложнений.

Когда дистресс плода остается незамеченным, во время беременности и родов может возникнуть множество проблем. Вот что вам нужно знать.

Индикаторы дистресса плода

Аномальное сердцебиение

У младенцев, которые хорошо развиваются в утробе матери, будет стабильное и устойчивое сердцебиение.Изменения частоты сердечных сокращений и более медленные движения или их полное отсутствие могут указывать на то, что у плода имеется дистресс. По данным Национального центра биотехнологической информации (NCBI), частота сердечных сокращений здорового плода должна составлять от 110 до 160 ударов в минуту. Следующие нарушения частоты сердечных сокращений могут быть связаны с дистрессом плода:

• Тахикардия плода — это аномально учащенное сердцебиение, которое определяется по частоте сердечных сокращений более 160–180 ударов в минуту.
• Брадикардия плода — это аномально низкая частота сердечных сокращений, определяемая по частоте сердечных сокращений менее 110 ударов в минуту.
• Переменные замедления случаются, когда происходит внезапное снижение частоты сердечных сокращений плода, и это снижение больше или равно 15 ударов в минуту и ​​длится более 15 секунд, но менее 2 минут от начала до возвращения базовой ставки.
• Позднее замедление сердцебиения плода может происходить из-за чрезмерных сокращений матки или гипотонии матери, что приводит к снижению притока крови к плаценте.Это повод для беспокойства и может указывать на ацидемию плода. Ацидемия плода возникает, когда кровь становится чрезмерно кислой.

Уменьшение движения плода

Медицинские работники будут следить за движением плода, чтобы убедиться, что ребенок здоров. Примерно на 28 неделе беременности у ребенка начнут формироваться движения, в том числе покой и неподвижность в утробе матери. Врачи должны спросить будущих мам, есть ли какие-либо заметные изменения в движениях или движениях, которые прекратились или уменьшились.Любое уменьшение или ненормальное изменение движений может быть признаком дистресса плода.

Судороги матери

Матери часто испытывают спазмы по мере роста плода и расширения матки. Однако, если возникают сильные спазмы и сильная боль в спине, это может указывать на дистресс плода и другие осложнения. Сообщите врачу о спазмах, как только начнете их ощущать, чтобы их можно было контролировать.

Набор веса матери

Здоровая прибавка в весе для будущих мам должна составлять от 25 до 40 фунтов.Для врачей и матерей крайне важно следить за набором веса, поскольку чрезмерное увеличение веса более 40 фунтов может привести к дистрессу плода.

Вагинальное кровотечение

Если у беременной матери наблюдается вагинальное кровотечение, следует немедленно сообщить об этом медицинским работникам. Вагинальное кровотечение может указывать на следующие проблемы, связанные с дистрессом плода:

Предлежание плаценты возникает, когда плацента частично или полностью покрывает шейку матки (нижнюю часть матки).Предлежание плаценты может вызвать сильное кровотечение во время беременности и родов.
Предлежание сосудов матки возникает, когда некоторые из кровеносных сосудов пуповины плода проходят через внутреннее отверстие шейки матки или рядом с ним. Поскольку сосуды находятся внутри околоплодных вод, они не защищены пуповиной или плацентой, и в результате сосуды могут разорваться по мере разрыва оболочек. Хотя предлежание сосудов очень редко, оно может вызвать серьезные осложнения при беременности.

Меконий в околоплодных водах

Меконий, густое смолистое вещество, может быть обнаружено в кишечнике ребенка во время беременности.Хотя он обычно не выделяется из кишечника вашего ребенка до рождения, в некоторых случаях у ребенка будет дефекация перед рождением, в результате чего меконий попадает в околоплодные воды. Если присутствует меконий, это может указывать на дистресс плода, и вашим врачам следует искать дополнительные признаки дистресса плода.

Опасные (слишком низкие или слишком высокие) уровни околоплодных вод также могут указывать на дистресс плода, и их следует регулярно контролировать.

Долгосрочные последствия дистресса плода

Когда ребенок рождается в патологическом состоянии плода, последствия могут быть катастрофическими, а осложнения могут создавать проблемы со здоровьем на всю жизнь.Некоторые общие состояния, которые могут быть связаны с дистрессом плода:

Хотя выявить инвалидность у новорожденных может быть непросто, некоторые симптомы могут проявиться немедленно, например, затрудненное дыхание и судороги, а также:

• Проблемы с едой / кормлением
• Неспособность достичь таких целей, как сидение и разговор
• Отсутствие мышечного тонуса или «вялые» руки и ноги.
• Мышечные спазмы
• Недостаточная внимательность / бдительность
• Предпочтение одной стороне тела

Если вы заметили какой-либо из вышеперечисленных признаков, как можно скорее поговорите со своим педиатром для постановки правильного диагноза.

Ваш ребенок получил родовую травму? Мы можем помочь

Если ваш ребенок получил родовую травму из-за ненадлежащего наблюдения за патологическим состоянием плода, наши адвокаты по родовым травмам в Филадельфии в The Villari Firm, PLLC, готовы помочь вам добиться справедливости. Наши опытные юристы работают с ведущими экспертами, включая врачей и других юристов, для расследования и подготовки дел для наших клиентов. Мы не жалеем средств, чтобы быть уверенными в том, что мы вооружены всем необходимым, чтобы помочь нашим клиентам получить заслуженную компенсацию.

Свяжитесь с фирмой Villari, PLLC по телефону (215) 372-8889, чтобы назначить бесплатную консультацию сегодня.