Originele artikelen Het foetale elektrocardiogram tijdens de baring: een nieuwe bewakingsmethode dr. M.M. Porath, gynaecoloog / fellow-perinatologie Inleiding Obstetrici zijn op zoek naar de optimale bewakingsmethode tijdens de baring om sterfte van de foetus te voorkomen en om te verhinderen dat het kind neurologische schade oploopt door onvoldoende orgaanperfusie. In 2005 is in Máxima Medisch Centrum ervaring opgedaan met een nieuwe methode om de foetus tijdens de baring te bewaken. De eerste ervaringen met deze methode worden beschreven. Ook wordt informatie gegeven over de achtergrond van foetale bewaking en de fysiologie van het foetale elektrocardiogram. Casus Mw. A, een 37-jarige eerstbarende, werd ingestuurd door de verloskundige in verband met wens tot pijnstilling. Bij 6 cm ontsluiting kreeg zij epidurale analgesie. Er was meconiumhoudend vruchtwater. De foetus werd bewaakt met behulp van een STAN S31monitor, een apparaat dat via een schedelelektrode de foetale hartactie en het foetale elektrocardiogram registreert. Ter bevordering van de ontsluiting werd de weeënactiviteit gestimuleerd met oxytocine intraveneus. Bij volledige ontsluiting bleek het cardiotocogram (CTG) afwijkend te zijn. Het foetale elektrocardiogram bleef normaal (figuur 1). Uit vier microbloedonderzoeken bleek dat de foetale conditie ondanks het abnormale CTG goed was (tabel 1). Na een langdurige uitdrijving bij uitputting van de moeder werd de baring beëindigd door middel van een vacuümextractie op maternale indicatie. Er werd een dochter geboren met een goede start, zonder tekenen van hypoxie (Apgar Score 9/10, pH in de arteria umbilicalis 7,21 en pH in de vena umbilicalis 7,28) (tabel 1). Achtergrond: Foetale bewaking Sinds de jaren ’70 wordt tijdens de baring foetale bewaking toegepast. Het doel hiervan is om foetale sterfte te voorkomen en om te verhinderen dat het kind neurologische schade oploopt ten gevolge van zuurstoftekort. In geval van foetale nood wordt de baring beëindigd door een kunstverlossing. De neonatale mortaliteit in Nederland bedraagt 13,4/ 1000 kinderen. Hieronder vallen alle levend- en doodgeborenen vanaf 24 weken amenorroeduur en sterfte binnen 28 dagen na de geboorte. In circa 11,7% van deze kinderen zou asfyxie of een ernstig trauma de doodsoorzaak zijn. In 2002 werden in Nederland circa 95.000 baringen à terme bewaakt door middel van een cardiotocogram (CTG). Ongeveer 9500 kinderen hadden bij de geboorte een ernstige metabole acidose gemeten in de navelstreng. Bij circa 30 kinderen is op lange-termijn neurologische schade te verwachten. De oudste bewakingsmethode is intermitterende auscultatie. Met een stethoscoop volgens Pinard werd tussen de weeën naar de cortonen geluisterd. Intermitterende auscultatie wordt tijdens bevallingen in de eerstelijns toegepast, waarbij de huidige techniek is gebaseerd op echogeluid. In het ziekenhuis worden baringen met een medische indicatie bewaakt door middel van het cardiotocogram. De foetale cortonen worden of uitwendig of via een schedelelektrode geregistreerd, evenals de weeënactiviteit. Een probleem van deze methode is de aanzienlijke inter-observer-variabiliteit1,2. Hetzelfde CTG, voorgelegd aan verschillende onderzoekers, kan verschillende interpretaties opleveren. Het CTG is wel geschikt als screeningstest vanwege zijn hoge sensitiviteit. Indien het CTG normaal is, kun je ervan uit gaan dat de foetale conditie goed is. De specificiteit van het CTG is echter veel lager. Dat betekent dat een kunstverlossing op basis van CTG-veranderingen alléén vaak niet gerechtvaardigd is. Het zou leiden tot een toename van het percentage kunstverlossingen zonder dat de neonatale uitkomst verbetert. In het geval van een afwijkend CTG is er dus aanvullend onderzoek nodig. Tabel 1. Microbloedonderzoeken (MBO) Figuur 1. Cardiotocogram (CTG) en foetale elektrocardiogram (ECG) gedurende de baring. 71 1. MBO 2. MBO 3. MBO 4. MBO art. umbilicalis vena umbilicalis tijd pH 19.15 20.00 20.45 21.40 22.07 22.07 7,33 7,34 7,35 7,43 7,21 7,28 Medisch Journaal, jaargang 35, no. 2 2006 De gouden standaard bij verdenking op foetale nood is tot nu toe het verrichten van een foetale bloedgasanalyse (microbloedonderzoek (MBO)). Daarbij wordt via het baringskanaal een kleine hoeveelheid bloed van het foetale hoofd afgenomen: 100 µl is al voldoende om een pH-waarde te bepalen. Een kunstverlossing wordt alleen dan verricht als een bedreigde foetale conditie bevestigd wordt. Het is belangrijk om te bedenken dat de zuur-base-status van de foetus duidelijk verschilt van de zuur-base-status van ademende individuen. Na de geboorte wordt de pH constant gehouden rond 7,40. Bij de geboorte is een pH in de arteria umbilicalis tussen 7,20 en 7,40 normaal. Een ernstige acidose is gedefinieerd als een pH <7,05 gecombineerd met een base exces <-12 mmol/l of een pH <7,0. Een pH <7,20 bij microbloedonderzoek, is reden voor een kunstverlossing. De foetale bloedgasanalyse kent ook nadelen. Het is een invasief onderzoek waarvan complicaties beschreven zijn3,4. Als het CTG afwijkend blijft moet het bloedonderzoek herhaald worden. De techniek wordt niet in alle Nederlandse klinieken toegepast. Het foetale elektrocardiogram tijdens de baring Uit dierexperimenten is bekend dat de hartspier en het brein even gevoelig op hypoxie reageren. Elektrofysiologische veranderingen in het myocard geven indirect informatie over de conditie van het foetale brein. Figuur 2. ST-veranderingen bij hypoxie. ECG-veranderingen bij hypoxie De foetus reageert op hypoxie door veranderingen in het ST-segment. De amplitude van de T-golf kan stijgen of het ST-segment kan bifasisch worden (figuur 2). De amplitude van de T-golf stijgt bij sympathicusactiviteit, door het vrijkomen van catecholaminen en door anaërobe glycolyse. Bij onrijpere kinderen (<37 weken amenorroeduur), kinderen met een hartafwijking of kinderen met een intra-uteriene infectie worden meer bifasische ST-veranderingen gezien. Het QRS-complex verandert niet door hypoxie. De T-golf verandert wel door hypoxie. De T/QRS ratio kan gebruikt worden om hypoxie te detecteren (figuur 3). De foetale bewakingsmonitor STAN S31® Het is mogelijk om via een unipolaire schedelelektrode tijdens de baring het foetale elektrocardiogram te registreren. Een tweede elektrode wordt op het bovenbeen van de moeder geplakt (figuur 4). Deze elektroden worden aangesloten op een bewakingsmonitor (STAN S31®, Neoventa) (figuur 5). Het STAN-apparaat registreert het cardiotocogram en het foetale elektrocardiogram. Het CTG wordt door de onderzoeker visueel geïnterpreteerd. Het ECG wordt automatisch door het STAN-systeem beoordeeld. Tijdens de gehele registratie wordt continue de T/QRS-ratio berekend. Tevens detecteert het systeem bifasische ST-segmenten. De onderzoeker wordt gewaarschuwd als er in de loop van de baring statistisch significante ST-veranderingen optreden (figuur 6). Gezien de goede sensitiviteit van het CTG worden ST-veranderingen in normale CTG’s genegeerd. Indien CTG-afwijkingen optreden en het ST-segment stabiel blijft kan een spontane baring worden afgewacht (figuur 1). Indien CTG-afwijkingen en parallelle ST-veranderingen optreden moet de baring binnen korte tijd beëindigd worden. Een klinische richtlijn geeft aan welke ST-veranderingen een interventie vereisen (figuur 7). Evidence De waarde van de ST-analyse tijdens de baring werd in twee gerandomiseerde, klinische trials onderzocht. Figuur 3. T/QRS-ratio. Medisch Journaal, jaargang 35, no. 2 2006 72 Figuur 4. Registratie van het foetale ECG. Figuur 5. Bewakingsmonitor STAN S31® Figuur 6. Presentatie van ST-veranderingen. Figuur 7. Stan® vereenvoudigde klinische richtlijnen. In beide studies werd CTG-bewaking alleen vergeleken met CTG-bewaking plus ST-analyse. In beide armen mochten optioneel foetale bloedgasanalysen worden verricht. De Plymouthstudie uit 1993 onderzocht 2400 foetussen. In de STAN-groep werden minder kinderen met een ernstige acidose geboren dan in de CTG-groep (60 vs 111, -46%) en minder interventies op basis van een afwijkend CTG verricht (-51%). Tevens werden minder bloedgasanalyses in de STANgroep verricht (125 vs 168, -26%). Het aantal kunstverlossingen wegens niet vorderende baring was gelijk in beide groepen5. Een Zweedse multi-center-studie includeerde 4966 bevallingen6. Ook hier werd gerandomiseerd in CTGbewaking alleen of CTG+ST-analyse. In beide groepen bestond de mogelijkheid microbloedonderzoek te verrichten. In de ST-groep werden significant minder kinderen met een ernstige metabole acidose geboren (RR 0,40, 95% CI= 0,20-0,80). Het aantal kunstverlossingen verschilde niet significant in beide groepen (8% versus 6%) (tabel 2). Bij naonderzoek van de kinderen uit de Zweedse studie werd bij acht kinderen op tweejarige leeftijd, die alleen door CTG werden bewaakt, neonatale encefalopathie gediagnosticeerd en maar bij één kind uit de STAN-groep (p=0,02, OR 0,12, 95% CI= 0,01-0,94)7. Er werd in deze twee studies aangetoond dat bij toepassing van ST-analyse minder kinderen met een ernstige metabole acidose worden geboren dan bij CTGbewaking alleen en dat er minder kinderen neurologische schade oplopen. Dit was aanleiding om de ST-analyse tijdens de baring volgens het principe ‘dissemination of knowledge’ in Europa te verspreiden. Tien obstetrische centra in Berlijn, Kopenhagen, Derby, Gothenburg, Utrecht, Oslo, Perugia, Plymouth en Turku werden tot z.g. ‘centers of excellence’ opgeleid. ‘Teaching and training’ bestond uit workshops, casusbesprekingen en lesmateriaal. Circa 6000 bevallingen werden in het kader van dit EU-project met de STAN-monitor bewaakt. Ook hier werd de foetale bloedgasanalyse als aanvullend onderzoek toegestaan. Een deel van de resultaten is gepubliceerd8,9,10. Een interessante bevinding was dat ook in normale CTG’s talrijke STveranderingen optreden, wat tot verwarring kan leiden bij de onderzoeker10. 73 Beschouwing Het kind van onze patiënte werd bewaakt door een cardiotocogram. Toen dit afwijkingen vertoonde werden er twee aanvullende diagnostische tests verricht: Het foetale elektrocardiogram werd geregistreerd en er werd vier keer een foetale bloedgasanalyse verricht. Beide tests toonden aan dat het kind in goede conditie was. Bij de geboorte werd dit bevestigd. Volgens de klinische richtlijnen voor de STANmethode waren de vier bloedgasanalyses overbodig. Het elektrocardiogram werd in onze casus observationeel gebruikt. Het beleid rondom de partus was gebaseerd op de conventionele bewakingsmethode: CTG + MBO. Het is nog niet duidelijk welke gecombineerde bewakingsmethode leidt tot betere neonatale uitkomsten: CTG + ST of CTG + MBO. Medisch Journaal, jaargang 35, no. 2 2006 Tabel 2. De Zweedse randomized controlled trial. Resultaten bij de geboorte. a. Kunstverlossing en neonatale uitkomst bij patiënten bij wie de baring werd bewaakt met alleen CTG, vergeleken met patiënten bij wie de baring werd bewaakt met CTG + SF-analyse. Analyse naar 'intention te treat' 8-10. CTG (n=2447) Metabole acidose in navelstrengarterie 31 ( 2 %)a CTG+ST analyse (n=2519) 15 ( 0,7%)b Relatieve risico (95% CI) p 0,47 (0,25-0,86) 0,02 Kunstverlossing vanwege foetale nood Sectio caesarea Vacuum extractie of forceps 227 ( 9 %) 97 ( 4 %) 130 ( 5 %) 913 ( 8 %) 87 ( 4 %) 106 ( 4 %) 0,83 (0,69-0,99) 0,87 (0,65-1,16) 0,79 (0,62-1,02) 0,047 0,38 0,08 Kunstverlossing vanwege andere indicaties Sectio caesarea Vacuum extractie of forceps 273 (11 %) 125 ( 5 %) 148 ( 6 %) 261 (10 %) 123 ( 5 %) 138 ( 6 %) 0,93 (0,79-1,09) 0,96 (0,75-1,22) 0,91 (0,72-1,13) 0,39 0,76 0,29 Neonatale uitkomst Apgarscore 1 min < 4 Apgarscore 5 min < 7 opname op NICU Neonatale encephalopathie Perinatale sterftee 47 ( 2 %) 28 ( 1 %) 181 c ( 7 %) 8 ( 0,3%) 2 36 ( 26 ( 169 d ( 3 ( 3 0,74 0,90 0,91 0,36 n.v.t. 0,21 0,81 0,21 0,21 n.v.t. 1 %) 1 %) 7 %) 0,1%) (0,48-1,14) (0,53-1,53) (0,74-1,11) (0,10-1,37) NICU=neonatale intensive care unit. a Zuur-base gegevens beschikbaar voor 2079. b Zuur-base gegevens beschikbaar voor 2159. c Acht patiënten met hypoxische ischemische encephalopathie, van wie drie graad 2 en vijf graad 1. d Allen graad 1. e Één patiënt met letale aangeboren afwijkingen in elke groep. b. Kunstverlossing en neonatale uitkomst bij patiënten bij wie de baring werd bewaakt met alleen CTG, vergeleken met patiënten bij wie de baring werd bewaakt met CTG + SF-analyse. Analyse naar 'intention te treat'. Exclusie van inadequate registraties en aangeboren afwijkingen 8-10. CTG (n=2264) Cord-artery metabolic acidosis 27 ( 1 %) a CTG+ST analyse (n=2228) 11 (0,6 %) b Relatieve risico (95% CI) p 0,40 (0,20-0,80) 0,01 Operatieve Sectio caesarea vent 173 ( 8 %) 63 ( 3 %) 110 ( 5 %) 132 ( 6 %) 43 ( 2 %) 89 ( 4 %) 0,74 (0,59-0,92) 0,66 (0,45-0,97) 0,79 (0,60-1,03) 0,009 0,04 0,10 Operatieve Sectio caesarea ven 242 (11 %) 110 ( 5 %) 132 ( 6 %) 227 (10 %) 103 ( 5 %) 124 ( 6 %) 0,91 (0,77-1,08) 0,91 (0,70-1,18) 0,91 (0,72-1,16) 0,31 0,52 0,49 Neonatale Apgarscore 1 min < 4 Apgarscore 5 min < 7 Adm Neonatale ence Perinatale sterfte 38 21 151 6 0 23 ( 1 %) 17 ( 0,8%) 132 ( 6 %) 0 0 0,59 (0,35-0,98) 0,79 (0,42-1,49) 0,85 (0,68-1,06) n.v.t. n.v.t. 0,05 0,56 0,18 0,01 n.v.t. ( ( ( ( 2 %) 1 %) 7 %) 0,3%) NICU = neonatale intensive care unit. a Zuur-base gegevens beschikbaar voor 1871. b Zuur-base gegevens beschikbaar voor 1926. Toekomstig onderzoek Sinds 2006 neemt de afdeling verloskunde van Máxima Medisch Centrum deel aan een Nederlandse multicenter ‘randomized controlled trial’. Barenden worden na informed consent gerandomiseerd in foetale bewaking door middel van CTG plus foetale bloedgasasanalyse of door middel van CTG plus ST-analyse. Onderzocht wordt wat de diagnostische waarde van de STAN-methode is zonder aanvullend microbloedonderzoek. In Máxima Medisch Centrum wordt samen met de Technische Universiteit Eindhoven gewerkt aan een uitwendige methode om het foetale ECG te verkrijgen. Conclusie De ST-analyse van het foetale elektrocardiogram wordt gebruikt als aanvullende methode op het cardiotocogram ter detectie van foetale nood tijdens de baring. In twee gerandomiseerde klinische trials werd aangetoond dat CTG-bewaking gecombineerd met ST-analyse leidt tot een reductie van het aantal kinderen met een ernstige metabole acidose bij de geboorte en tot minder kinderen met neonatale encefalopathie. Een follow-up-onderzoek van de kinderen na twee jaar bevestigde dat ST-analyse de neonatale uitkomst verbetert. De diagnostische waarde van ST-analyse zonder aanvullende bloedgasanalyse is (nog) onbekend. Literatuur zie pagina 79. Medisch Journaal, jaargang 35, no. 2 2006 74