The value of Doppler determination of the maximum systolic blood flow velocity in the middle cerebral artery in the diagnosis of fetal anemia due to Rh-incompatibility in pregnancy

Demidov V.N.

Academician V.I. Kulakov National Medical Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of Health of Russia, Moscow, Russia
Timely and accurate diagnosis of fetal anemia due to immune incompatibility during pregnancy is of great importance in choosing the most rational tactics of pregnancy management, treatment options, and delivery methods and time. To successfully solve this problem, Doppler data are currently used to determine the maximum systolic blood flow velocity in the middle cerebral artery, which is measured using the tables specially drawn up by G. Mari et al. for this purpose. Similar tables using the same procedure were made by the authors (V.N. Demidov et al.). However, the authors’ studies have shown that the procedures used by foreign authors to calculate the blood flow velocity significantly overestimate its values in fetuses with moderate fetal hemolytic disease, unjustifiably transferring them to a severe patient group. This eventually leads either to a more frequent unjustified delivery or to unjustified cordocentesis. Instead of determining the maximum systolic blood flow velocity in the middle cerebral artery, the foreign authors presently propose to calculate an indicator, such as MoM, that is the quotient of the individual blood flow velocity by its average statistical value for each gestational age. However, from the author’s point of view, the certain disadvantage of this method is that the practitioner usually does not know what this indicator is, and acts, without understanding the essence of the phenomenon being studied. Moreover, MoM does not improve diagnostic accuracy at all, because it fully reflects the same process as blood flow velocity. The advantages of determining the blood flow velocity should include the fact that these indicators are generally accepted and allow a much better study of the essence of the phenomenon under study and especially the time course of its change, which is of great importance in choosing the optimal time of delivery.

Keywords

Rh-incompatibility in pregnancy
Doppler ultrasound
assessment of the information content of MoM and maximum systolic blood flow velocity

Гемолитическая болезнь, обусловленная Rh-кон­фликт­ной беременностью, является серьезной патологией, нередко ставящей под угрозу жизнь и здоровье новорожденного [1–3]. В настоящее время принято считать, что наиболее эффективным методом оценки состояния плода при гемолитической болезни является анализ его крови, взятой непосредственно из пуповины при кордоцентезе [4–6]. Однако существенными недостатками данного метода, ограничивающими его применение, являются инвазивность и невозможность осуществления частого динамического наблюдения, что нередко бывает необходимо для контроля за состоянием плода.

Данное положение коренным образом изменилось после того, как группой авторов G. Mari at al. [7–9] в 1990–1993 гг. была выполнена серия исследований, где было показано, что между максимальной систолической скоростью кровотока, установленной при помощи допплерографии, в средней мозговой артерии и выраженностью анемии плода существует довольно четкая прямо пропорциональная зависимость. Все это в последующем позволило широко использовать данный метод для диагностики выраженности анемии при гемолитической болезни плода и, по данным многоцентровых исследований (G. Mari, L. Detti [10]), в 70% случаев исключить необходимость применения инвазивных методов исследования в группе беременных высокого риска по развитию рассматриваемой патологии.

Материалы и методы

В настоящее время оценка выраженности анемии осуществляется либо посредством определения максимальной скорости кровотока в средней мозговой артерии, выраженной в см/с, либо на основании вычисления такого показателя, как МоМ. Последний определяется как частное от деления полученной в каждом конкретном случае индивидуальной скорости кровотока на среднюю статистическую ее величину, характерную для данного срока беременности. При этом средняя величина МоМ, по данным G. Mari [11] равная 1,0 (I группа), свидетельствует об отсутствии анемии, 1,25 (II группа) – о начальных ее проявлениях, 1,50 (III группа) – о выраженных и 1,55 (IV группа) – о резко выраженных. Взаимосвязь между величиной скорости кровотока, так же, как и МоМ, и выраженностью анемии у плода определяется по специально созданным для этих целей таблицам (1, 2) или математическим уравнениям. Причем отечественные исследователи для оценки выраженности анемии в основном предпочитают ориентироваться непосредственно на скорость кровотока [12–13], тогда как зарубежные [11] – на величину МоМ.

Результаты

Проведенный нами анализ результатов, представленный зарубежными авторами, дает основание поставить под сомнение корректность выполненных ими исследований в отношении величины МоМ двух последних групп, где различие в величине этого показателя между ними составило всего 0,05 и оказалось в 5 раз меньше, чем между другими соседними группами, где оно равнялось 0,25. В перерасчете на скорость эта величина оказалась очень небольшой, соответствовала в среднем 2,2 см/с и находилась в пределах погрешности метода, которая, по нашим данным, могла составлять 3–5 см/с, а в некоторых случаях даже более. В то же время в выполненных нами аналогичных исследованиях среднее различие в скорости кровотока между двумя этими группами составляло в среднем 6,0 см/с, т.е. было почти в 3 раза больше, что значительно повышало точность проводимых в этом направлении исследований (табл. 1, 2).

192-1.jpg (217 KB)

Анализ полученных нами данных свидетельствует о том, что столь незначительные различия в средней скорости кровотока между двумя последними группами могут быть обусловлены двумя основными причинами: либо завышением скорости кровотока в III группе, либо ее занижением в IV. Проведенный нами сравнительный анализ средней скорости кровотока показал, что у пациенток IV группы в наших (61,5 см/с) и зарубежных исследованиях (65,5 см/с) она отличалась незначительно, и это различие составило всего 4 см/с. В то же время в III группе различие в скорости между результатами наших исследований (55,5 см/с) и зарубежных авторов (63,6 см/с) составило 7,8 см/с, т.е. оказалось почти в 2 раза больше. Аналогичную закономерность подтверждают также данные, полученные при анализе различий в скорости кровотока в соседних (II–III и III–IV) группах в проведенных вышеуказанных исследованиях. Так, в наших исследованиях среднее различие в скорости кровотока во II–III группах (55,5–48,5 см/с) составило в среднем 7,0 см/с, а в III–IV группах (61,5–55,5 см/с) соответственно – 6,0 см/с, различие между указанными группами составило всего 1,0 см/с. В то же время в представленной зарубежными авторами методике это различие было значительно более выраженным. В частности, во II–III группах (63,3–54,5 см/с) оно составило 8,8 см/с, а в III–IV (65,5–63,3 см/с) – 2,2 см/с, т.е. различие между рассматриваемыми выше группами оказалось в 4 раза и больше. Все это указывает на значительную завышенность результатов в скорости кровотока у плодов III группы. О завышенности показателей одной из групп свидетельствует и тот факт, что средние суммы указанных выше средних показателей кровотока во II–III и III–IV группах в наших и зарубежных исследованиях оказались практически равны и составили соответственно 6,5 и 5,5 см/с, т.е. были близки по значению. Следовательно, эти данные свидетельствуют о том, что в случае соответствующей коррекции представленных здесь показателей одной из этих групп, проведенных даже в пределах уже имеющихся их цифровых значений, различия в скорости кровотока в них оказались бы значительно менее выраженными.

Представленные здесь данные, с нашей точки зрения, имеют важное практическое значение в связи с тем, что неточная оценка скорости кровотока в двух последних группах может радикально изменить тактику ведения и лечения плодов с Rh-конфликтной беременностью. О сложности такой дифференциации, по-видимому, могут свидетельствовать и результаты исследований, выполненных непосредственно авторами этой методики. Для оценки информативности данного метода они в одну группу (ввиду близости их цифровых значений) объединили плоды со средней и тяжелой степенью тяжести анемии (10) и показали, что его чувствительность составила 100%, а специфичность – 88%.

Заключение

Подводя итог всему вышеизложенному, мы пришли к следующему заключению.

При определении МоМ врач обычно не знает, что представляет собой этот показатель, и поэтому действует без четкого понимания сущности изучаемого явления.

Определение МоМ нисколько не повышает точность диагностики рассматриваемой патологии, поскольку величина скорости кровотока и МоМ по существу отражают один и тот же процесс за исключением того, что при вычислении последнего осуществляется еще одно необязательное арифметическое действие.

К преимуществам непосредственного определения скорости кровотока следует отнести то, что этот показатель является общепринятым и его применение позволяет значительно проще и нагляднее оценить сущность изучаемого явления, особенно при осуществлении динамического наблюдения.

Существенным недостатком предлагаемой зарубежными авторами методики определения максимальной скорости кровотока в средней мозговой артерии, с нашей точки зрения, является то, что она приводит к существенному завышению частоты выявления тяжелой формы анемии плода, что, естественно, ведет либо к неоправданному более частому досрочному родоразрешению, либо необязательному кордоцентезу.

References

  1. Сидельникова В.М., Антонов А.Г. Гемолитическая болезнь плода и новорожденного. М.: Триада-Х; 2004.192с. [Sidelnikova V.M., Antonov A.G. Hemolytic disease of the fetus and newborn. Moscow: Triad-X; 2004. 192 p. (in Russian)].
  2. Ульм Б., Бернашек Г. Иммунная водянка плода, обусловленная резус-конфликтом. В кн.: Мерц Э. Ультразвуковая диагностика в акушерстве и гинекологии. т.1: Акушерство. Пер. с англ. Гус А.И., ред. М.: МЕДпресс-информ; 2011: 220-33. [Ulm B., Bernaschek G. Immune hydrops of the fetus due to rhesus-conflict. In: Merz E. Ultrasound diagnostics in obstetrics and gynecology. Vol.1: Obstetrics. Gus A.I., transl., ed. M.: MEDpress-inform; 2011: 220-33. (in Russian)].
  3. Айламазян Э.К., Павлова И.Г. Иммунизация при беременности. СПб.: В-П; 2012. 163с. [Aylamazyan E.K., Pavlova I.G. Immunization during pregnancy. St. Petersburg: V-P. 2012; 163 p. (in Russian)].
  4. Basu S., Kaur R., Kaur G. Hemolytic disease of the fetus and newborn: current trends and perspectives. Asian J. Transfus. Sci. 2011; 5(1): 3-7. https://dx.doi.org/10.4103/0973-6247.75963.
  5. Савельева Г.М., Коноплянникова А.Г., Курцер М.А., Панина О.Б. Гемолитическая болезнь плода и новорожденного. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2012. 143с. [Savelyeva G.M., Konoplyannikov A.G., Kurtzer M.A., Panina O.B. Hemolytic disease of the fetus and newborn. Moscow: GEOTAR-Media; 2012.143p. (in Russian)].
  6. Резус-иммунизация. В кн.: Савельева Г.М., Серов В.Н., Сухих Г.Т., ред. Клинические рекомендации. Акушерство и гинекология. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2015: 153-72. [RH-immunization. Obstetrics and gynecology. Clinical practice guidelines under the editorship of G.M. Savel'eva, V.N. Serov, G.T. Sukhikh. M.: GEOTAR-Media. 2015; 153-72. (in Russian).
  7. Mari G., Moise K.J. Jr., Deter R.L., Carpenter R.J. Jr. Flow velocity waveforms of the umbilical and cerebral arteries before and intravascular transfusion. Obstet. Gynecol. 1990; 75(4): 584-9.
  8. Mari G., Moise K.J. Jr., Deter R.L., Kirshon B., Stefos T., Carpenter R.J. Jr. Flow velocity waveforms of the vascular system in the anemic fetus before and after intravascular transfusion for severe red-cell alloimmunization. Am. J. Obstet. Gynecol. 1990; 162(7): 1060-4. https://dx.doi.org/10.1016/0002-9378(90)91315-4.
  9. Mari G., Adrignolo A., Abuhamad A.Z., Pirhonen J., Jones D.C., Ludomirsky A., Copel J.A. Diagnosis of fetal anemia with Doppler ultrasound in the pregnancy complicated by maternal blood group immunization. Ultrasound Obstet. Gynecol. 1995; 5(6): 400-5. https://dx.doi.org/10.1046/j.1469-0705.1995.05060400.x.
  10. Мари Г., Детти Л. Использование ультразвуковой допплерометрии для оценки состояния плода. В кн.: Флейшер А., Мэнинг Ф., Дженти П., Ромеро Р. Эхография в акушерстве и гинекологии. Теория и практика. Пер. с англ. М.: Издательский дом Видар-М; 2004; ч. 1: 269-306. [Fleischer A., Manning F., Genti P., Romero R. Use of ultrasound dopplerometry to assess the condition of the fetus. Echography in obstetrics and gynecology. M.: Vidar. 2004; Part One: 269-306. (in Russian)].
  11. Mari G., Deter R.L., Carpenter R.L., Rahman F., Zimmerman R., Moise K.J. Jr. For the collaborative group for Doppler assessment of the blood velocity in anemic fetuses. Noninvasive diagnosis by Doppler ultrasonography of fetal anemia due to maternal red-cell alloimmunization. N. Engl. J. Med. 2000; 342(1): 9-14. https://dx.doi.org/10.1056/NEJM200001063420102.
  12. Демидов В.Н., Белоусов Д.М., Воронкова М.А., Хорошкеева О.В. Применение допплерографии для оценки выраженности гемолитической болезни плода при Rh-конфликтной беременности. В кн.: Амбулаторно-поликлиническая помощь – в эпицентре женского здоровья. Юбилейный Всероссийский конгресс с международным участием. Сборник тезисов. Москва 18-21 марта 2014. М.: МЕДИ-Экспо; 2014: 36-7. [Demidov V.N., Belousov D.M., Voronkova M.A., Khorosheva O.V. The use of dopplerography to assess the severity of fetal hemolytic disease in Rh-conflict pregnancy. Outpatient care – in the epicenter of women's health. M.: MEDI-Expo. 2014; 36-7. (in Russian)].
  13. Демидов В.Н. Допплерография. В кн.: Савельева Г.М., Сухих Г.Т., Серов В.Н., Радзинский В.Е., ред. Акушерство. Национальное руководство. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2015: 131-7. [Demidov V.N. Dopplerography. Obstetrics. National guide, ed. by G.M. Savel’yeva, G.T. Sukhykh, V.N. Serov, Radzinsky V.E.. M.: GEOTAR-Media. 2015; 131-7. (in Russian)].

Received 26.05.2020

Accepted 02.10.2020

About the Authors

Vladimir N. Demidov, MD, Professor, Department of functional and ultrasound diagnostics, Academician V.I. Kulakov National Medical Research Center for Obstetrics, Gynecology and Perinatology, Ministry of Health of Russian Federation. Tel.: +7(910)451-25-68. E-mail: demydow@yandex.ru.
4 Ac. Oparina str., Moscow, Russia, 117977.

For citation: Demidov V.N. The value of Doppler determination of the maximum systolic blood flow velocity in the middle cerebral artery in the diagnosis of fetal anemia due to Rh-incompatibility in pregnancy.
Akusherstvo i Ginekologiya/ Obstetrics and gynecology. 2020; 10: 190-194 (in Russian)
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2020.10.190-194

Similar Articles

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