HEMODYNAMICS STATE IN «MOTHER-PLACENTA-FETUS» SYSTEM OF PREGNANT SMOKERS



Cite item

Full Text

Abstract

Smoking is one of the risk factors in the disturbance development in the "mother-placenta-fetus" system which serves as one of the major preventable factors of pregnancy unsuccessful outcome for both mother and fetus. In order to identify characteristics of hemodynamic status of "mother-placenta-fetus" system in smoking pregnant women the analysis of physiological indicators of Doppler ultrasound had been done by means of the of uteroplacental, fetoplacental and fetal blood flow assessment. The study included 120 pregnant women of Northern Medical Clinical Center named after N. A. Semashko of Russian Federal Medical and Biological Agency at 30-34 weeks' gestation period (group of smokers - 80 people and non-smokers - 40 people); 85.0% of pregnant smokers have a slight degree of nicotine dependence, 5.0% - a moderate, and 10.0% - strong according to Fagerstrem's test; smoking history was 10,6 ± 3,9 years. Changes in the feto-placental blood flow predominate in the group of the pregnant smoking women. It is indicated by the systolic-diastolic ratio and resistance index, reflecting the kind of "brain protection effect of the fetus" and occurred in Doppler signs of increased blood flow in the middle cerebral fetal artery, against decrease of blood flow in the umbilical artery. The necessity is justified to spend additional Doppler study of utero-placental, feto-placental and fetal blood flow to identify compensatory changes in placenta blood vessels, umbilical cord and forecasting the development of hypoxia in the fetus of vascular origin, during the third ultrasound screening of smoking pregnant women.

Full Text

Нормальное течение беременности, рост и развитие плода зависят от кровотока в системе «мать - плацента - плод». Одним из факторов риска развития нарушений в этой системе является табакокурение, которое в то же время служит и одним из важнейших предотвратимых факторов риска неудачного исхода беременности как для матери, так и для плода [2, 5, 8, 11, 12]. По данным разных авторов [3, 9, 13], в последние годы наличие фетоплацентарной недостаточности у беременных не снижается и дости 15 Экология детства Экология человека 2016.09 гает 45 %. Рост табакокурения среди беременных вызывает необходимость исследования механизмов функционирования фетоплацентарного комплекса при никотиновой зависимости как наиболее уязвимого звена в системе «мать - плод». Однако в современной научной литературе недостаточно данных об особенностях маточно-плацентарного и плодово-плацентарного кровотока у курящих беременных. В связи с этим важным является оценка кровообращения матери и плода для своевременного выявления скрытых и минимальных нарушений в системе маточно-плацентарно-плодового кровотока на основе данных допплерометрии, признанной ведущим методом в подобных исследованиях [4, 10]. Целью исследования явилось выявление особенностей состояния гемодинамики в системе «мать - плацента - плод» у курящих беременных посредством оценки маточно-плацентарного, фетоплацентарного и плодового кровотоков на основании анализа физиологических показателей допплерометрии. Методы Тип исследования - обсервационное, поперечное (одномоментное). Осуществлено обследование беременных на третьем скрининге. Использованы следующие критерии включения в исследование для формирования двух групп сравнения: 1) одноплодная беременность, головное предлежание плода, 2) наличие или отсутствие курения во время беременности, 3) отсутствие злоупотребления алкоголем, психоактивными веществами, 4) отсутствие тяжёлой экстрагенитальной патологии, 5) добровольное согласие беременной на обследование. При использовании критериев включения сформирована когорта для обследования - 120 человек. В первую группу включены некурящие беременные (40 человек), во вторую - курящие на протяжении беременности (80 человек), в т. ч. со слабой степенью никотиновой зависимости по тесту Фагестрема в 85,0 % случаев, с умеренной - 5,0 % и сильной - 10,0 %. Стаж курения составил (10,6 ± 3,9) года. Все беременные, принявшие участие в исследовании, подписали информированное согласие пациента. На проведение исследования было получено разрешение этического комитета Северного государственного медицинского университета (протокол № 06/6-12 от 13.06.2012). Всем беременным проводилось допплеровское ультразвуковое исследование, которое включало исследование маточно-плацентарного кровотока (правая и левая маточные артерии), фетоплацентарного кровотока (артерии пуповины) и плодового кровотока (средние мозговые артерии) с последующим расчетом основных допплерометрических индексов. По общепринятой методике [7] рассчитывали систо-ло-диастолическое отношение (СДО = S : D), индекс резистентности (ИР = (S - D) : S), пульсационный индекс (ПИ = (S - D) : Vср). Эти индексы позволяют оценить периферическое сосудистое сопротивление, исходя из максимальных скоростей потоков в систолу (S) и диастолу (D), а также из средней скорости потока ^ср). Проводилось ультразвуковое допплерометри-ческое сканирование в режиме реального времени на аппарате ALOKA-4000 с установленной акушерской программой. Использовали абдоминальный датчик 5 МГц, калиброванный к скорости звука 1540 м/с, с шириной изображения 9,5 см при глубине 6 см и системой обеспечения 16 уровней серого цвета (Международная электротехническая комиссия (IEC), стандарт 1157). Условия исследования включали: положение женщины на спине или боку, состояние эмоционального покоя женщины и двигательного покоя плода. Исследование проводили в период с 14 до 17 час. Скорость визуализировалась на ультразвуковом мониторе в виде допплеровской кривой. Дополнительно к основным индексам, применяемым при стандартной допплерометрии, мы использовали пуповинно-мозговое отношение (ПИ в артерии пуповины / ПИ в средней мозговой артерии). Значения измеряемых показателей соотносились с биометрическими диаграммами и таблицами E. Merz [7] в соответствии с гестационным сроком, с указанием значений в интервале Р5-Р95 как нормальных, ниже Р5 - низких, выше Р95 - высоких. Мы оценивали качественные и количественные значения допплерометрических индексов, включавших систоло-диастолическое отношение, индекс резистентности и пульсационный индекс. Статистический анализ данных выполнен с использованием пакета статистических программ SPSS 22.0 для Windows. Количественные признаки, имеющие нормальное распределение, представлены в виде средней арифметической (М) и ее стандартного отклонения (s); величины с распределением, отличным от нормального, - в виде медианы (Ме) и первого и третьего квартилей (Q1; Q3). Количественные различия между изучаемыми группами были оценены по параметрическому t-критерию Стьюдента для независимых выборок и непараметрическому критерию Манна-Уитни; х2 Пирсона применялся в случае поиска взаимосвязи между двумя номинальными переменными. Уровень критической статистической значимости составил р < 0,05. Результаты Показатели маточно-плацентарного кровотока (МПК) у некурящих и курящих беременных представлены в табл. 1 и 2. Как видно из данных табл. 1, в целом нет значимых отличий качественных показателей допплерометрических индексов, характеризующих маточно-плацентарный кровоток в двух обследованных группах, однако доля беременных с высокими значениями индекса резистентности как для правой, так и для левой маточных артерий в 2,2 раза больше в группе курящих беременных. Значимые различия в группах курящих и некурящих беременных выявлены в значениях систоло-диастоли-ческого отношения. О снижении кровотока в левой маточной артерии курящих беременных свидетельствуют более высокие значения СДО. 16 Экология человека 2016.09 Экология детства Таблица 1 Показатели маточно-плацентарного кровотока у некурящих и курящих беременных Беременные, абс. число / % р-ур°вень Признак Некурящие n=40 Курящие n=80 МПК (маточная артерия) справа СДО: норма уменьшено увеличено 39/97,5 0/0,0 1/2,5 78/97,5 0/0,0 2/2,5 1,000 МПК (маточная артерия) слева СДО: норма уменьшено увеличено 39/97,5 0/0,0 1/2,5 75/93,7 1/1,3 4/5,0 0,625 МПК (маточная артерия) справа ПИ: норма уменьшено увеличено 39/97,5 0/0,0 1/2,5 78/97,5 0/0,0 2/2,5 1,000 МПК (маточная артерия) слева ПИ: норма уменьшено увеличено 39/97,5 0/0,0 1/2,5 76/95,0 0/0,0 4/5,0 0,664 МПК (маточная артерия) справа ИР: норма уменьшено увеличено 36/90,0 0/0,0 4/10,0 62/77,5 0/0,0 18/22,5 0,095 МПК (маточная артерия) слева ИР: норма уменьшено увеличено 37/92,5 0/0,0 3/7,5 67/83,8 0/0,0 13/16,3 0,184 Примечание. р рассчитывалось с помощью х2 Пирсона. Таблица 2 Значения индексов маточно-плацентарного кровотока у курящих и некурящих беременных Беременные Признак Некурящие n=40 Курящие n=80 р-уровень МПК (маточная артерия) справа СДО 1,74 (1,69; 1,90) 1,83 (1,69; 1,99) 0,145 МПК (маточная артерия) слева СДО* 1,79+0,14 1,85+0,21 0,050 МПК (маточная артерия) справа ПИ 0,67 (0,58; 0,76) 0,64 (0,55; 0,85) 0,744 МПК (маточная артерия) слева ПИ 0,68 (0,60; 0,69) 0,67 (0,60; 0,80) 0,315 МПК (маточная артерия) справа ИР 0,48 (0,46; 0,55) 0,51 (0,42; 0,58) 0,661 МПК (маточная артерия) слева ИР 0,48 (0,45; 0,50) 0,49 (0,44; 0,57) 0,465 Примечание. р рассчитывалось с помощью критерия Манна - Уитни, данные представлены в виде Ме (Q1; Q3); * - р рассчитывалось с помощью двувыборочного критерия Стьюдента, данные представлены в виде М ± s. Результаты исследования качественных показателей фетоплацентарного кровотока (ФПК) у некурящих и курящих беременных представлены в табл. 3. При сравнении обеих групп у 20,0 % курящих беременных выявлено увеличение индекса систоло-диастолического отношения (р = 0,002) и в 21,2 % - индекса резистентности (р = 0,002), что свидетельствует о снижении кровотока в артериях пуповины. В группе некурящих беременных все исследуемые параметры были в пределах нормы. Таблица 3 Показатели фетоплацентарного кровотока у некурящих и курящих беременных Беременные, абс. число / % Признак Некурящие n=40 Курящие n=80 р-уровень ФПК (артерия пуповины) СДО: норма уменьшено увеличено 40/100,0 0/0,0 0/0,0 64/80,0 0/0,0 16/20,0 0,002 ФПК (артерия пуповины) ПИ: норма уменьшено увеличено 40/100,0 0/0,0 0/0,0 75/93,8 0/0,0 5/6,3 0,168 ФПК (артерия пуповины) ИР: норма уменьшено увеличено 40/100,0 0/0,0 0/0,0 63/78,8 0/0,0 17/21,2 0,002 Примечание. р рассчитывалось с помощью х2 Пирсона. Количественные значения допплерометрических индексов, характеризующих фетоплацентарный кровоток, представлены в табл. 4. Средние значения индекса систоло-диастолического отношения, измеряемого в артериях пуповины курящих беременных, значимо выше, чем в группе некурящих (р = 0,004). Таблица 4 Значения индексов фетоплацентарного кровотока у некурящих и курящих беременных Беременные Признак Некурящие n=40 Курящие n=80 р-уровень ФПК (артерия пуповины) СДО* 2,44+0,20 2,59+0,35 0,004 ФПК (артерия пуповины) ПИ 0,85 (0,77; 0,93) 0,89 (0,78; 1,02) 0,111 ФПК (артерия пуповины) ИР* 0,58+0,05 0,60+0,07 0,165 Примечание. Сравнение показателей проводили на основе расчета p с помощью критерия Манна - Уитни, Ме (Q1; Q3); * - сравнение показателей проводили на основе расчета p с помощью двувыборочного критерия Стьюдента, М ± s. Результаты исследования плодового кровотока представлены в табл. 5. В первой группе отклонений качественных параметров от нормативных величин обнаружено не было, в то время как во второй у 5,0 % обследованных имело место снижение плодового кровотока. Количественные значения допплерометрических индексов, характеризующих плодовый кровоток, представлены в виде медианы пульсационного индекса плодового кровотока в средней мозговой артерии: у некурящих она составила 1,77 (1,70; 1,80), а у 17 Экология детства Экология человека 2016.09 Таблица 5 Показатели плодового кровотока у некурящих и курящих беременных Беременные, абс. число / % р-уровень Признак Некурящие n=40 Курящие n=80 Плодовый кровоток (средняя мозговая артерия) СДО: норма уменьшено увеличено 40/100,0 0/0,0 0/0,0 77/96,3 3/3,7 0/0,0 0,550 Плодовый кровоток (средняя мозговая артерия) ПИ: норма уменьшено увеличено 40/100,0 0/0,0 0/0,0 77/96,3 3/3,7 0/0,0 0,550 Плодовый кровоток (средняя мозговая артерия) ИР: норма уменьшено увеличено 40/100,0 0/0,0 0/0,0 76/95,0 3/3,7 1/1,3 0,355 Примечание. р рассчитывалось с помощью х2 Пирсона. курящих была значимо (р = 0,025) ниже - 1,70 (1,70; 1,71). Результаты пуповинно-мозгового соотношения в зависимости от срока гестации сопоставили со значением центильных таблиц. У 100 % некурящих беременных пуповинно-мозговое соотношение у плодов соответствовало значениям Р 5-Р 95, у 5 % курящих беременных оно имело значения на уровне Р < 5 (р = 0,300). Обсуждение результатов Проведенные нами исследования позволили установить, что имеются различия в состоянии маточно-плацентарного, фетоплацентарного и плодового кровотоков по данным допплерометрии среди курящих и некурящих беременных. Значимые различия выявлены для величин систоло-диастолического отношения маточно-плацентарного кровотока в левой маточной артерии, систоло-диастолического отношения, индекса резистентности в фетоплацентарном кровотоке, значений пульсационного индекса в средней мозговой артерии плодов курящих. Как известно, диастолическая скорость потока пропорциональна величине периферического сосудистого сопротивления; высокая диастолическая скорость потока означает низкое периферическое сопротивление, в то время как низкая диастолическая скорость отражает высокое периферическое сопротивление или вазоконстрикцию [1]. Пульсационный индекс рассчитывается путём вычитания максимального диастолического частотного сдвига (D) из максимального систолического (S), разделённого на среднюю скорость ^ср). Индекс резистентности также является соотношением и показывает, как конечно-диастолическая пиковая скорость уменьшается по отношению к пиковой систолической скорости. Чем выше сосудистое сопротивление, тем больше значение индекса резистентности и пульсационного индекса [6]. Систоло-диастолическое отношение - это соотношение пиковой систолической скорости и пиковой диастолической скорости. Оно имеет такое же диагностическое значение, как и индекс резистентности [4]. В нашем исследовании не выявлено значимых различий качественных параметров допплерометрических индексов, характеризующих допплеровский кровоток в маточных артериях, у курящих беременных в сравнении с некурящими, что подтверждает результаты исследования O. Irion et al. [15]. Однако в обследованных группах увеличенный индекс резистентности в правой и левой маточных артериях встречается в 2,2 раза чаще в группе курящих беременных, что свидетельствует, на наш взгляд, о напряжении компенсаторных приспособительных механизмов в осуществлении маточно-плацентарного кровотока у курящих беременных. Значимые отличия в группах курящих и некурящих беременных выявлены в количественных значениях систоло-диастолического отношения. Более высокие значения СДО слева (р = 0,050) в группе курящих женщин свидетельствуют о снижении кровотока в левой маточной артерии. Возможно, это связано со смещением плаценты с признаками плацентарной недостаточности влево, что и обусловливает снижение кровотока с этой стороны. У 20,0 % курящих беременных выявлено значимое увеличение доли лиц с высоким индексом систолодиастолического отношения (р = 0,002) и в 21,2 % случаев - индексом резистентности (р = 0,002) в артериях пуповины. Среднее значение индекса систоло-диастолического отношения, измеряемого в артериях пуповины, составило в группе некурящих беременных 2,44 ± 0,20, а в группе курящих - 2,59 ± 0,35 (р = 0,004), что указывает на снижение кровотока в артериях пуповины у последних. Наши результаты подтверждают данные исследования влияния никотина на плод A. Lindblad et al. [16]. В группе некурящих беременных все индексы определялись в пределах нормы. Значение медианы пульсационного индекса плодового кровотока в средней мозговой артерии у некурящих составило 1,77 (1,70; 1,80), а у курящих - значимо ниже (р = 0,025) - 1,70 (1,70; 1,71), что свидетельствует о тенденции к расширению сосудов мозга плода и, следовательно, увеличении мозгового кровотока - это может рассматриваться как защитный компенсаторный механизм, направленный на сохранение адекватного кровоснабжения мозга плода, так называемый «эффект защиты мозга плода» [17]. Представляет интерес соотношение допплеровских пульсационных индексов артерии пуповины и средней мозговой артерии (пуповинно-мозговое соотношение) для описания перераспределения объёма крови плода при формировании хронической гипоксии [14, 16]. Результаты пуповинно-мозгового соотношения 18 Экология человека 2016.09 Экология детства в зависимости от срока гестации сопоставлены со значением центильных таблиц [7]. Только в группе курящих беременных у плодов определяются высокие значения пуповинно-мозгового отношения, что свидетельствует о развитии гипоксии сосудистого генеза. Сочетание снижения кровотока в артерии пуповины и расширения сосудов головного мозга плода свидетельствует о перераспределении объёма крови плода в сторону кровоснабжения головного мозга - «эффект защиты мозга плода» на фоне развития гипоксемии плода [17], который и выявлен нами в группе курящих беременных. Таким образом, проведенное исследование показало, что у курящих беременных преобладают изменения в фетоплацентарном кровотоке, на что указывают систоло-диастолическое отношение и индекс резистентности; у них обнаружены компенсаторные изменения мозгового кровотока плода. Эти изменения сходны с описанным ранее в литературе «эффектом защиты мозга плода», для которого характерно увеличение мозгового кровотока. При допплерометрии это проявляется признаками увеличения кровотока в средней мозговой артерии на фоне снижения кровотока в артерии пуповины. Полученные результаты указывают на необходимость во время третьего ультразвукового скрининга у курящих женщин проводить дополнительное допплерометрическое исследование маточно-плацентарного, фетоплацентарного и плодового кровотоков для выявления компенсаторных изменений сосудов плаценты, пуповины и прогнозирования развития гипоксии сосудистого генеза у плода.
×

About the authors

E M Gryzunova

Northern Medical Clinical Center named after N. A. Semashko of Russian Federal Medical and Biological Agency

Email: gryzunova.ekaterina@yandex.ru
Arkhangelsk, Russia

S L Sovershaeva

Northern State Medical University

Arkhangelsk, Russia

A G Soloviev

Northern State Medical University

Arkhangelsk, Russia

E V Kazakevich

Northern Medical Clinical Center named after N. A. Semashko of Russian Federal Medical and Biological Agency

Arkhangelsk, Russia

G N Chumakova

Northern State Medical University

Arkhangelsk, Russia

A P Kotlov

Northern Medical Clinical Center named after N. A. Semashko of Russian Federal Medical and Biological Agency

Arkhangelsk, Russia

L G Kiseleva

Northern State Medical University

Arkhangelsk, Russia

O A Kharkova

Northern State Medical University

Arkhangelsk, Russia

References

  1. Абдуллаев Р. Я., Яковенко Е. А., Бабаджанян Е. Н. Допплерография артериального кровотока при неосложненной беременности // Международный медицинский журнал. 2005. № 2. С. 132-135.
  2. Бич Т. А., Кириллова Е. Н., Кухта Е. А. Клинико-морфологические аспекты хронической никотиновой интоксикации у беременных // Репродуктивное здоровье. Восточная Европа. 2015. № 1. С. 73-86.
  3. Иванова Л. А., Ильин А. Б., Абашин В. Г. Плацентарная недостаточность - проблема гипердиагностики // Журнал акушерства и женских болезней. 2010. № 2. С. 34-37.
  4. Исмоилова Н. И. Прогностическая значимость допплерометрического исследования сосудов в системе мать - плацента - плод // Журнал теоретической и клинической медицины. 2010. № 1. С. 60-63.
  5. Кошман А. Особенности «Я-концепции» у курящих беременных женщин // Бюллетень СГМУ. 2011. № 1. C. 171-172.
  6. Медведев М. В., Князев П. В. Допплеровское исследование маточных артерий в 11-14 недель беременности как составной компонент комбинированной оценки риска преэклампсии и задержки роста плода // Пренатальная диагностика. 2014. № 2. С. 109-117.
  7. Мерц Э. Ультразвуковая диагностика в акушерстве и гинекологии : в 2 т. / под общ. ред. А. И. Гуса. М. : МЕДпресс-информ, 2011.
  8. Особенности течения беременности у курящих пациенток / И. В. Котикова [и др.] // Российский вестник акушера-гинеколога. 2010. № 1. C. 46-50.
  9. Патофизиология плода и плаценты / А. Н. Стрижаков [и др.]. М. : ГЭОТАР-Медиа, 2015. 176 с.
  10. Расулова Г. Т., Усманова Н. К., Артыкова Н. П. Ультразвуковая допплерометрия маточно-плацентарного кровотока при несложном течении родов // Медицинская визуализация. 2011. № 1. С. 66-69.
  11. Тулякова О. В. Влияние экологических и социально-биологических факторов риска на протекание беременности, родов и состояние плода // Гигиена и санитария. 2013. № 2. С. 71-74.
  12. Харькова О. А., Соловьев А. Г. Мотивационные аспекты табакокурения среди беременных женщин // Наркология. 2010. № 4. C. 85-88.
  13. A quantitative study on the effects of maternal smoking on placental morphology and cadmium concentration / P. G. Bush [et al.] // Placenta. 2000.Vol. 21. P 247-256.
  14. Andersen K. V., Hermann N. Placenta flow reduction in pregnant smokers // Acta Obstet. Gynecol. Scand. 1984. Vol. 63. P. 707-709.
  15. Iron O., Masse J., Forest L. C. Prediction of preeclampsia, low birth-weight for gestation and prematurity by artery blood flow velocity waveforms analysis in low risk nulliparous women // Obstet. Gynecol. 1998. Vol. 105. P. 422-429.
  16. Lindblad A., Marsal K., Andersson K. E. Effect of nicotine on human fetalblood flow // Obstet. Gynecol. 1988. Vol. 72. P 371-382.
  17. Vyas S., Nicolaides K. H. Middle cerebral artery flow velocity waveforms in fetal hypoxemia // Obstet. Gynecol. 1990. Vol. 97. P 797-803.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2016 Human Ecology



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 78166 от 20.03.2020.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies