Evaluation of arterial blood flow in pregnant women from their sphygmogram readings

Abramova R.M., Baranov A.N., Istomina N.G.

Central Medical Sanitary Unit Fifty-Eight, Federal Biomedical Agency of Russia, Severodvinsk; North State Medical University, Arkhangelsk
Objective: to study sphygmogram readings in physiological and preeclampsia (PE)-complicated pregnancy in different gestation periods.
Subjects and methods. Sphygmographic parameters were examined in 814 women at 8-10, 20-22, and 30-32 weeks’ gestational age; they formed 2 groups: 1) 240 women with physiological pregnancy; 2) 80 pregnant women with PE.
Results. It was found that with a longer physiological pregnancy period, the index peripheral pulse-wave characterizing peripheral resistance decreased and the dicrotic wave determining diastolic blood flow increased. In pregnant women with further development of PE, the changes in sphygmographic parameters are indicative of peripheral vascular spasm and diminished diastolic blood flow.
Conclusion. The main patterns of the changes in sphygmogram readings were established for physiological and PE-complicated pregnancy depending on gestational age, which may be used to predict the development of gestational complications.

Keywords

sphygmography
peripheral spasm
diastolic blood flow
pregnant women

Сфигмография – это метод исследования сердечно-сосудистой системы, основанный на регистрации и графическом изображении пульсовой волны. Пульсовая волна – это особый вид движения, которому соответствует определенная энергия, вырабатываемая сердцем. Взаимодействуя со стенками сосудов, пульсовая волна способствует поступательному движению крови; кроме того, преобразуя на своем пути волновую энергию в дополнительную энергию давления перед капиллярами, создает эффект однонаправленного движения крови в артериях. Отраженная пульсовая волна улучшает кровообращение внутренних органов в диастолу, включая кровоток в маточных артериях [2]. По особенностям пульсовой волны, представленным графически в виде сфигмограмм, можно судить о наличии или отсутствии периферического сосудистого спазма, уровне диастолического кровотока, мощности миокарда в систолу. Метод сфигмографии используется для оценки сосудистой дисфункции при различных заболеваниях. [1, 6, 8, 9, 22, 23].

Целью настоящего исследования явилось изучение параметров сфигмограмм при физиологическом и осложненном преэклампсией (ПЭ) течении беременности в различные сроки гестации.

Материал и методы исследования

Мы изучили показатели сфигмографии у 814 женщин в 8–10, 20–22 и 30–32 нед беременности. Были сформированы две группы: первая – 240 женщин с физиологическим течением беременности, вторая – 80 беременных с ПЭ (легкой степени – 32, тяжелой – 48).

Была использована классификация ПЭ Американского общества акушеров-гинекологов,представленнаяклассификациейВсемирной организации здравоохранения [5], и положения Международной классификации болезней X пересмотра [7].

Критерием исключения в обеих группах была тяжелая экстрагенитальная патология, а также
вредные привычки (алкоголизм, наркомания, курение). Сравниваемые группы были сопоставимы по возрасту, паритету беременности, социальному статусу и семейному положению. В обеих группах регистрировалось систолическое (САД) и диастолическое (ДАД) артериальное давление (АД), частота сердечных сокращений (ЧСС) с помощью электронного портативного тонометра модели «Omron».

Допплерометрические показатели – индекс резистентности (ИР) и систоло-диастолическое
отношение (СДО) в маточных артериях определяли с помощью аппарата ультразвуковой диагностики «Сонолайн сиена» фирмы «Сименс» с импульсным допплером и цветным картированием.

Сфигмографическое исследование проводили с помощью компьютерного анализатора пульсовой волны и электрической активности сердца «Пульс» [14]. Для оценки сфигмограмм у беременных нами были разработаны специальные параметры пульсовой волны (патенты № 2408259 и № 2420230 РФ): первый показатель периферического сопротивления (ctga ), второй показатель периферического сопротивления (Н /Н ), относительная величина дикротической волны (ОДВ) – H -H /H , показатель средней мощности пульсовой волны (tgβ), острота пульсовой волны (Аа /Аа ), скорость распространения пульсовой волны (СРПВ) (см. рисунок).

Для статистической обработки полученных результатов исследования применялись общепринятые методы: метод вариационной статистики с использованием метода группировки и вычислением среднего значения (М), доверительных интервалов (95% ДИ), для показателей, распределение которых не подчинялось Гауссову, медианой (Ме)имежквартильнымиинтервалами (МИ), с последующим определением вероятности ошибки (р). Для анализа данных применялся дискриминантный анализ. Для парных сравнений применялся t-критерий Стьюдента для независимых групп или расчет U-критерия Манна-Уитни. Достоверными считались различия при р<0,05. Математические расчеты проводились на ПЭВМ в информационной среде Windows XP с использованием лицензионной прикладной программы SPSS (Statistical Package for Social Science, release 13.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA).

Результаты исследования

В первой группе роды произошли в 37–41 нед, аномалия родовой деятельности диагностирована у 12 (5%) рожениц, преждевременный разрыв плодных оболочек (ПРПО) – в 14 (5,8%) случаях, оперативные роды – у 16 (6,7%) женщин. Кровопотеря в родах не превышала физиологическую. Все дети родились с оценкой по Aпгар выше 7 баллов, массой 3495,6 г (95% ДИ: 3456,95–3534,39).

В группе беременных с ПЭ легкой степени клинические проявления зафиксированы в сроке гестации 37–40 нед у 22 (68,8%) беременных, в 34–36 нед – в 10 (31,2%) случаях. Отеки и гипертензия были диагностированы у 21 (65,6%) беременной, гипертензия и протеинурия – у 9 (28%), отеки, протеинурия и гипертензия у одной (3,1%) беременной. Уровень САД 151,4 (145–158) мм рт. ст., ДАД – 101,6 (96–108) мм рт. ст., протеинурия – 0,407 г/л (от 0,165 до 0,99). Через естественные родовые пути родоразрешены 27 (84,3%) женщин, операцией кесарева сечения – 5 (15,6%) беременных. Роды осложнились ПРПО у 4 (12,5%) рожениц, аномалией родовой деятельности – у 10 (31,3%). Кровопотеря в родах составила 299,4 мл (150,0–700,0 мл). Все дети живы, масса их при рождении составила 3209,0 г (2299,0–4490,0 г), оценка по Aпгар менее 7 баллов в двух (6,3%) случаях.

Пульсовая волна и ее характеристики

Тяжелая ПЭ диагностирована в сроке 33 нед в 1 (2,0%) случае, в 34 нед – в 6 (12,5%) случаях, в 35 нед – у 19 (39,6%) беременных, в 11 (22,9%) случаях – в 36 нед и в 12 (25,0%) случаях – свыше 37 нед. САД в этой группе составила 165,8 мм рт. ст. (от 145 до 180 мм рт. ст.), ДАД – 108,4 мм рт. ст. (от 80 до 122 мм рт. ст.). Протеинурия в среднем составила 1,156 г/л (от 0,099 до 3,7 г/л). Следует отметить, что гипертензия зарегистрирована у всех беременных с тяжелой ПЭ, протеинурия – у 38 (79,2%) и отеки – у 20 (41,7%) беременных. У 17 (35,4%) беременных отмечены жалобы на головную боль. Родоразрешены путем операции кесарева сечения 10 (20,8%) женщин. При влагалищном родоразрешении аномалии родовой деятельности отмечены в 9 (18,8%) случаях, ПРПО – в 8 (16,7%). Кровопотеря в этой группе составила 367,1 мл (от 200,0 до 1100,0 мл). Масса новорожденных у женщин с тяжелой ПЭ составила 2538,5 г (от 1760,0 до 3600,0 г), оценка по Aпгар – 7 баллов и выше отмечена у 30 (62,5%) новорожденных, 5–6 баллов – у 16 (33,3%). В данной группе было 2 случая перинатальной смерти (показатель 66,7 на 1000).

До 33 нед достоверных отличий в показателях САД и ДАД у беременных с физиологическим
течением и осложненной ПЭ не было выявлено. Показатели СДО и ИР с увеличением срока беременности прогрессивно снижались в обеих группах, но были выше у беременных с ПЭ (табл. 1).
В группе беременных с ПЭ ЧСС была незначительно (в среднем на 5 ударов в минуту) выше,
чем в группе с физиологической беременностью. Показатели сфигмографии беременных первой
группы представлены в табл. 2.

Таблица 1. Показатели допплерографии маточных артерий при физиологической и осложненной ПЭ.

Таблица 2. Динамика показателей сфигмографии в первой группе беременных (n=240).

Таблица 3. Показатели сфигмографии у беременных с ПЭ (n=80).

В группе женщин с физиологическим течением беременности показатели СПРВ, а также ctga
и Н /Н достоверно снижались с увеличением срока гестации. Вместе с тем показатели ОДВ
и Аа /Аа увеличивались от I к III триместру беременности (р<0,001). Достоверных отличий
в показателях tgβ с прогрессированием срока беременности нами не было выявлено.

При оценке показателей сфигмографии в группе беременных с ПЭ (табл. 3) были выявлены
определенные особенности пульсовой волны.

Так, при сравнении показателей СРПВ не обнаружено значительных изменений во II триместре беременности от значений I триместра, а в 30–32 нед отмечен достоверный рост этого показателя.

У беременных с ПЭ при анализе значений сtga и Н /Н показателей периферического сопротивления отмечено достоверное их снижение с увеличением срока беременности. Показатель ОДВ
увеличивался, а tgβ снижался к 30–32 нед (статистической разницы не обнаружено). При оценке показателя Аа /Аа выявлено его достоверное увеличение к III триместру беременности.

С целью уточнения значимости выявленных отличий в группе беременных с ПЭ было проведено исследование, основанное на расчете отношения шансов (ОШ) для данных показателей в логистической регрессионной модели. При анализе данных сфигмографии была выявлена связь риска ПЭ с ОДВ (ОШ=2,3; 95% ДИ 1,3–3,9), СРПВ (ОШ=149,5; 95% ДИ 59,5–375,7), ctga (ОШ=3,1; 95% ДИ 1,8–5,5), Аа /Аа (ОШ=2,4; 95% ДИ 1,3–4,5). Другие показатели сфигмограмм не показали наличия ассоциации с ПЭ.

Включив изученные факторы в общую логистическую модель, мы получили наиболее независимые и постоянные из изученных нами предикторов ПЭ, это: ctga (ОШК=4,12; 95% ДИ
1,33–12,8), СРПВ (ОШК=176,2; 95% ДИ 56,2–521,3), СДО (ОШК=9,8; 95% ДИ 2,0– 48,1).

Обсуждение

Состояние сердечно-сосудистой системы и ее адаптационные изменения в процессе гестации являются одним из основных критериев оптимального исхода беременности. Поэтому возникает необходимость более углубленно изучить особенности гемодинамики матери, особенно при осложненном течении беременности. Одним из простых и доступных в широкой акушерской практике методов оценки состояния сердечно-сосудистой системы беременной может быть сфигмография.

Проведенное исследование показало, что параметры сфигмограммы в группе с физиологическим и осложненным ПЭ течением беременности имеют характерные особенности. С увеличением срока физиологической беременности происходит достоверное снижение СРПВ, которая отражает эластичность сосудистой стенки. А.Я. Альпин и соавт. [3] полагают, что чем меньше СРПВ, тем меньше периферическое сопротивление. Эта зависимость также отмечена на основании многочисленных экспериментальных данных в работах, где изучали скорость пульсовой волны при заболеваниях сердечно-сосудистой системы, сахарном диабете, менопаузе [1, 4, 6, 8, 9, 22, 23].

Кроме сфигмографии некоторые авторы для анализа пульсовой волны у беременных используют данные аппланационной тонометрии, на основании которых оценивают индекс аугментации. Одни исследователи показали снижение индекса аугментации с увеличением срока гестации и его минимальное значение в середине беременности [17, 18], другие не выявили связи между индексом аугментации и сроком беременности [20]. Е.А. Новичкова (2009) в качестве показателя эластичности сосудов использует производное СРПВ – модуль упругости и отмечает достоверное его снижение к III триместру беременности у нормотензивных женщин [10].

Разноречивость данных об изменении СРПВ, вероятно, связана с использованием различных методов определения этого показателя и небольшим числом исследований.

Другие параметры пульсовой волны (геометрические показатели, характеризующие форму пульсовой волны – углы наклона, размеры по осям в различных точках) в приведенных работах не рассматривались.

В нашем исследовании проведено изучение изменений ctga и Н /Н , которые вычислялись по соответствующим формулам сфигмограммы (см. рисунок). При оценке ctga мы учитывали ту особенность, что чем быстрее снижается давление (больше угол a и меньше ctga ), тем меньше периферическое сопротивление. Н /Н определяет давление, при котором начинает возникать дикротическая (отраженная) волна. Данный параметр уточняет ctga , но вычисляется другим способом для повторной оценки достоверности измерений. Доказано, что эти показатели уменьшаются с увеличением срока физиологической беременности, что обусловлено уменьшением сосудистого сопротивления [2].

Согласно проведенным исследованиям, периферическое сосудистое сопротивление при неосложненной беременности снижается на протяжении всей беременности, с наименьшими значениями в 28–32 нед [3, 11–13]. С прогрессированием срока физиологической беременности
увеличивается амплитуда дикротической волны и, соответственно, показатель ОДВ, обусловленный увеличением диастолического кровотока [2].

Этот факт подтверждается данными нашего исследования при изучении диастолического кровотока с помощью допплерографического исследования: СДО и ИР снижались от 20-й к 32-й нед беременности (p<0,001). Вместе с тем, поданнымсфигмографии,достоверныхотличий в показателях tgβ с изменением срока физиологической беременности выявлено не было, что свидетельствует об отсутствии нарушений кровотока в периферических сосудах.

Известно, что показатель Аа /Аа , характеризующий постоянство мощности миокарда в систолу, увеличивается с прогрессированием беременности, а данные изменения происходят аналогично сердечному выбросу, который увеличиваются к 28–32-й нед беременности [3, 12].

В нашем исследовании было выявлено, что у беременных с ПЭ СРПВ достоверно увеличилась
со сроком гестации, что соответствует данным литературы и свидетельствует об увеличении
периферического сопротивления [1, 9].

Об увеличении индекса аугментации и СРПВ у беременных с ПЭ и гестационной гипертензией указано другими авторами [10, 19, 21]. Однако мы установили, что увеличение СРПВ происходит до клинических проявлений ПЭ. Показатели сtga и Н /Н были выше в I триместре, данные изменения были характерны и для физиологической беременности. Мы согласны с мнением авторов [2], что причина снижения этих показателей при беременности, осложненной ПЭ, связана с уменьшением кровотока в результате периферического сосудистого спазма. Важным является сочетание снижения ctga и Н /Н с одновременным ростом СРПВ при увеличении срока беременности, осложненной ПЭ. Значение этого факта подтверждено в нашем исследовании, основанном на расчете ОШ для данных показателей, где наиболее значимыми предикторами ПЭ среди показателей сфигмограммы являются увеличение СРПВ и ctga.

Кроме того, при оценке показателей ОДВ у беременных с ПЭ выявлено их достоверное снижение с ранних сроков к 30–32-й нед беременности, что, на наш взгляд, свидетельствует о снижении диастолического кровотока и увеличении сосудистого сопротивления, характерного для ПЭ. Согласно литературным данным известно, что нарушения диастолического кровотока выявленные в начале III триместра беременности приводят к серьезным перинатальным проблемам: задержке роста плода в 74,2% случаев, низкой оценке по шкале Апгар в 46,2%, в интенсивной терапии после рождения нуждаются 53,8% новорожденных [15].

По результатам нашего исследования, в группе беременных, у которых было зарегистрировано
снижение ОДВ в динамике гестационного процесса, отмечены самые неблагоприятные перинатальные исходы. Было выявлено, что показатель tgβ у беременных с ПЭ с увеличением срока беременности прогрессивно снижается. Уменьшение этого показателя свидетельствует о нарушении периферического кровотока, что, как известно, является патогномоничным для ПЭ. Также мы установили, что показатель Аа /Аа достоверно увеличивался от I к III триместру беременности. Данный показатель, как указывалось выше, изменяется аналогично сердечному выбросу, который увеличивается к 28–32-й нед беременности [3, 12].

Заключение

Таким образом, в результате исследования были установлены основные закономерности изменений параметров сфигмограмм при физиологической и осложненной ПЭ беременности в зависимости от срока гестации, на основании которых можно прогнозировать развитие осложнений гестационного процесса и, возможно, проводить своевременную их профилактику.

References

1. Ageev F.T., Orlova Ja.A., Nuraliev Je.Ju. i dr. Skorost' pul'sovoj volny – prediktor razvitija serdechno-sosudistyh oslozhnenij u zhenwin s ishemicheskoj bolezn'ju serdca // Kardiol. vestn. – 2007. – № 1. – S. 17–24.
2. Al'pin A.Ja., Abramova R.M., Luzhbinina T.V. Pul'sovye volny, refrakcija i samorefrakcija v prirode i tehnike // XXXV Lomonosovskie chtenija v Severodvinske: Sbornik dokladov. – Severodvinsk: GRCAZ; Sevmashvtuz, 2007. – S. 54–89.
3. Apresjan S.V. Beremennost' i rody pri jekstragenital'yh zabolevanijah / Pod red. V.E. Radzinskogo. – M.: GJeOTAR-Media, 2009.
4. Vlasova S.P. Komp'juternyj analiz ob#emnoj pul'sovoj volny v ocenke remodelirovanija arterij i funkcii jendotelija u bol'nyh gipertonicheskoj bolezn'ju: Avtoref. dis. …kand. med. nauk. – Samara, 2004.
5. VOZ. Gipertenzivnye narushenija pri beremennosti. Tehnicheskij doklad № 758. – Zheneva: VOZ, 1989.
6. Grekova M.V. Lodyshechno-plechevoj metod opredelenija skorosti rasprostranenija pul'sovoj volny v ocenke sosudistogo remodelirovanija: Avtoref. dis. …kand. med. nauk. – Smolensk, 2006.
7. Mezhdunarodnaja statisticheskaja klassifikacija boleznej i problem, svjazannyh so zdorov'em H peresmotra (MKB-10). – M: Medicina, 1995. – T. 2, ch. 2. – S. 54–56.
8. Miljagin V.A., Miljagina I.V., Grekova M.V. i dr. Novyj avtomatizirovannyj metod opredelenija skorosti rasprostranenija pul'sovoj volny // Funkc. diagn. – 2004. – № 1. – S. 33–39.
9. Nedogoda S.V., Chaljabi T.A. Sosudistaja zhestkost' i skorost' rasprostranenija pul'sovoj volny: novye faktory riska serdechno-sosudistyh oslozhnenij i misheni dlja farmakoterapii // Bolezni serdca i sosudov. – 2006. – № 4. – S. 21–32.
10. Novichkova E.A. Harakteristika jelasticheskih svojstv sosudov i vegetativnoj reguljacii u zhenwin s arterial'noj gipertoniej v period beremennosti: Avtoref. dis. …kand. med. nauk. – Ivanovo, 2009.
11. Strjuk R.I. Zabolevanija serdechno-sosudistoj sistemy i beremennost'. – M.: GOJeTAR-Media, 2010.
12. Hamad'janov U.R., Plechev V.V. Beremennost' i rody pri serdechno-sosudistyh zabolevanijah: Uchebnoe Posobie. – Ufa, 2003.
13. Shehtman M.M., Burduli G.M. Bolezni organov dyhanija i krovoobrawenija u beremennyh. – M.: Triada-H, 2002.
14. Javelov I.S., Kolpakov E.V. Komp'juternyj analizator pul'sovoj volny i jelektricheskoj aktivnosti serdca «Pul's» // Med. tehnika. – 2003. – № 4. – S. 11–16.
15. Carbillon L., Uzan M., Largilliere C. Prospective evalution of uterine artery flow velocity waveforms at 12-14 and 22–24 weeks gestation in relation to pregnancy outcome and birth weight // Fetal Diagn. Ther. – 2004. –Vol. 19, № 4. – P. 381–384.
16. Khalil A., Jauniaux E., Cooper D., Harrington K. Pulse wave analysis in normal pregnancy: a prospective longitudinal study // PLoS One. – 2009. – Vol. 4, № 7. – e 6134.
17. Macedo M.L., Luminoso D., Savvidou M.D. et al. Maternal wave reflections and arterial stiffness in normal pregnancy as assessed by applanation tonometry // Hypertension. – 2008. – Vol. 51, № 4. – P. 1047–1051.

18. Robb A.O., Nicholas L.M., Jehangir N.D. et al. Influence of the menstrual cycle, pregnancy, and preeclampsia on arterial stiffness // Hypertension. – 2009. – Vol. 53. – P. 952–958.
19. Roman M.J., Devereux R.B., Kizer J.R. et al. Central pressure more strongly relates to vascular disease and outcome than does brachial pressure: the Strong Heart Study // Hypertension. – 2007. – Vol. 50, № 1. – P. 197–203.
20. Smith S.A., Morris J.M., Gallery E.D. Methods of assessment of the arterial pulse wave in normal human pregnancy // Am. J. Obstet. Gynecol. – 2004. – Vol. 190. – P. 472–476.
21. Spasojevic M., Smith S.A., Morris J.M., Gallery E.D. Peripheral arterial pulse wave analysis in women with pre-eclampsia and gestational hypertension // Br. J. Obstet. Gynaecol. – 2005. – Vol. 112, № 11. – P. 1475–1478.
22. Van Popele N.M., Grobbee D.E., Bots M.L. Association between arterial stiffness and atherosclerosis: the Rotterdam study // Stroke. – 2001. – Vol. 32, № 2. – P. 454–460.
23. Wilkinson I.B., Hall I.R., Mac Callum H. et al. Pulse-wave analysis: clinical evaluation of a noninvasive, widely applicable method for assessing endothelial function // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. – 2002. – Vol. 22, № 1. – P.147–152.

About the Authors

ABRAMOVA Rimma Mikhailovna, Obstetrician/Gynecologist, Central Medical Sanitary Unit Fifty-Eight, Postgraduate Student, Department of Obstetrics and Gynecology, Northern State Medical University, Ministry of Health and Social Development of the Russian Federation
Address: 4, Kerelkene, Severodvinsk,
Telephone: (8184) 52-23-36
Cellular telephone +7921 719 7707
E-mail: krokodil@atnet.ru

Professor BARANOV Alexey Nikolayevich, PhD, DSc, Head, Department of Obstetrics and Gynecology, Northern State Medical University, Ministry of Health and Social Development of the Russian Federation
Address: 51, Troitsky Avenue, Arkhangelsk, 163000
Telephone: (1812)272631
Cellular telephone: +79212469058
E-mail: albar@atnet.ru

ISTOMINA Natalya Georgievna, PhD, Assistant Lecturer, Department of Obstetrics and Gynecology, Northern State Medical University, Ministry of Health and Social Development of the Russian Federation
Address: 51, Troitsky Avenue, Arkhangelsk, 163000
Telephone: (1812)272631
Cellular telephone: +79214774784
E-mail: logry@yandex.ru

Similar Articles

By continuing to use our site, you consent to the processing of cookies that ensure the proper functioning of the site.