Глава 6. Оценка гемодинамики при диабетической фетопатии

Однозначного отношения к изменениям гемодинамики у плода при сахарном диабете у исследователей нет. Особенности сердечной деятельности плода при диабетической фетопатии изучены недостаточно. Часть авторов указывает, что допплерометрическое исследование плодовой гемодинамики не имеет большого значения в прогнозировании риска нарушений состояния плода при беременности, осложненной CД [1, 2]. Плацентарная перфузия, определяемая при допплерометрии маточных артерий беременных, y которых впоследствии развился ГСД, не нарушается [3], и индексы сосудистой резистентности в маточных артериях бесполезны для прогноза макросомии [4]. Другие авторы говорят, что допплерометрия в АП и средней мозговой артерии (СМА) хороша для контроля состояния плода с ДФ, но не является хорошим предиктором неблагоприятных перинатальных исходов [5]. Есть данные, что диаметр аорты (Ao) и толщина интима-медиа Ao плодов (aIMT) от матерей c CД увеличены (0,72 против 0,52 мм) относительно группы контроля c положительной корреляцией между ПИ Ao плода, что говорит о дисфункции эндотелия плода [6]. Хроническая гипергликемия влияет на работу миокарда сердца плода. Неудовлетворительный контроль диабета у матери — одна из причин сердечной дисфункции плодa. Это выражается гипертрофией миокарда и нарушением его систолической и диастолической функций [7], диагностируемых в начале III триместра [8].

При формировании ДФ патофизиологической основой сосудистых изменений плода являются гиперволемия и гликирование эндотелия на фоне гипергликемии плода (рис. 6.1).

Гипергликемия плода, вследствие гипергликемии матери, вызывает у него формирование гиперволемии, вследствие гигроскопичности глюкозы, а гликирование мембран форменных элементов крови и гемоглобина плода является основой формирования у него полицитемии. Следовательно, у плода формируется полицитемическая гиперволемия. Соответственно степени гиперволемии увеличиваются ударный и минутный объемы левого желудочка сердца и объемный кровоток артерии пуповины.

Рис. 6.1. Патофизиология сосудистых изменений плода при диабетической фетопатии. УО — ударный объем; МО — минутный объем

Объемная перегрузка приводит к растяжению полых вен. С рецепторов, расположенных в устьях полых вен, импульсация поступает к центрам осморегуляции в гипоталамусе (супраоптическое ядро). Уменьшается секреция вазопрессина, приводящая к полиурии плода [9]. Увеличение его диуреза является еще одним звеном формирования многоводия.

Вторым патофизиологическим механизмом сосудистых изменений плода является гликирование эндотелия. Гликирование мембраны стенки эндотелиальной клетки и входящих в ее состав рецепторов, гликирование мембраны клеток гладкой мускулатуры сосудов непосредственно приводит к увеличению упругости сосудистой стенки плода и повышению чувствительности ее к вазоконстрикторам.

Высокая чувствительность к гликемии измененных рецепторов эндотелия (в частности IRS-1), в свою очередь, может усугублять гипергликемию плода. Кроме того, этот механизм способствует активации сорбитолового пути утилизации глюкозы в гладкомышечных клетках сосудов и частично в эндотелиальных клетках. Накопление гигроскопичного сорбитола ведет к набуханию клеток сосудистой стенки и вследствие этого ее отеку. Это ведет к сужению просвета сосудов, повышению упругости их стенок и чувствительности к вазоконстрикторам. При допплерометрическом исследовании это проявляется увеличением коэффициента упругости сосудистой стенки (в АП и СМА) и увеличением пикового градиента давления в них.

Кроме этого, происходит гликирование гликокаликса эндотелиальных клеток. Гликокаликс — покрывающий клетки слой полимерных молекул углеводной природы, толщина которого может составлять несколько микрометров и даже превышать толщину самого эндотелия [10]. Они играют важную роль в чувствительности эндотелия к напряжению сдвига. Поскольку «кустики» гликопротеидов растут внутрь просвета сосуда, именно они в первую очередь испытывают действие потока крови. Деформируясь под действием давления и объема крови, волокна гликокаликса передают сигнал мембранным белкам, вследствие чего активируется эндотелиальная NO-синтетаза (eNOS). Хотя этот механизм пока изучен мало, о его важности говорит тот факт, что нарушение реакции сосудов на напряжение сдвига (при сахарном диабете и др.) сопряжено с «облысением» эндотелия, т.е. с уменьшением толщины и изменением структуры гликокаликса. При длительной объемной перегрузке сосудистой стенки повышается секреция основного гормона стресса — кортизола, который снижает активность eNOS. В итоге уменьшение толщины и чувствительности гликокаликса усугубляет гиперволемию плода, а увеличение кортизола в крови — полицитемию плода, формируя порочный патофизиологический круг.

Анализ деятельности сердечно-сосудистой системы плода проводится на основании оценки показателей эхокардиографии плода: коэффициента сократимости МЖП фракции выброса, минутного объема ЛЖ; показателей кapдиoтoкoгpaфии (КТГ): количества aкцeлepaций базального ритма сердца, частоты вариабельности и высоких эпизодов базального ритма и допплерометрических показателей периферической гемодинамики: cиcтoлo-диacтoличecкогo отношения, индекса резистентности, ПИ в АП, СМА; пиковой систолической скорости в СМА; пикового градиента давления в АП, СМА; коэффициента упругости стенки АП и СМА.

Коэффициент упругости стенки сосуда можно вычиcлить кaк oтнoшeниe пикoвoгo гpaдиeнтa дaвлeния к гpaдиeнту cкopocти пo фopмулe:

УСС = Пик гpaд ÷ (ПСК–КДС),

где УСС — упругость стенки сосуда, Пик град — пиковый градиент давления в сосуде, ПСК — пиковая систолическая скорость кровотока в сосуде, КДС — конечная диастолическая скорость в сосуде. Единица измерения — мм рт.ст/см/сек.

Для исследования функции ЛЖ сердца плода необходимо использовать эхокардиографию. Мы использовали наиболее простую методику Teichholz L.E. (1976) [11] при получении четырехкамерного среза сердца плода. Толщина МЖП измеряется в М-режиме на уровне средней или дистальной трети створок митрального клапана в момент максимального их раскрытия (пик диастолы ЛЖ плода). Этой же методикой в М-режиме проводится автоматический расчет массы ЛЖ, конечного диастолического размера ЛЖ, фракции выброса ЛЖ, минутного объема ЛЖ сердца плода (рис 6.2).

Из всех показателей сердечной деятельности наибольшее значение при ДФ имеют объемные показатели: ударный объем, минутный объем левого желудочка, конечный диастолический размер ЛЖ и коэффициент сократимости МЖП.

Коэффициент сократимости МЖП рассчитывается как отношение между толщиной МЖП в пик систолы к толщине МЖП в пик диастолы в про­центах.

Рис. 6.2. Использование М-режима для оценки деятельности сердца плода. Оценка толщины межжелудочковой перегородки в систолу и диастолу (измерения 1 и 2 голубым цветом). 1 — межжелудочковая перегородка; 2 — левый желудочек; 3 — задняя стенка левого желудочка

У плодов от беременных без СД сократимость МЖП относительно постоянная в течение беременности — от 20,4 (12,5–30,3)% в 34–35 нед до 29,4 (20,5–37,2)% в 28–29 нед (табл. 6.1). За нормативные границы коэффициента сократимости межжелудочковой перегородки необходимо считать 25-й и 75-й перцентили.