Введение. В настоящее время отмечается повышенный интерес к изучению вопроса становления и развития гемоциркуляции с помощью ультразвукового исследования, причем как в отечественной, так и в зарубежной медицине большинство работ посвящено допплерометрическим исследованиям в акушерстве [1-3].
Комплексное ультразвуковое исследование в I триместре дает возможность оценить перинатальный риск и выработать оптимальную тактику ведения беременности; с начала II триместра позволяет выявить группу риска развития преждевременных родов, произвести раннюю диагностику задержки внутриутробного развития плода и нарушений маточно-плацентарного кровотока. Ультразвуковое исследование (УЗИ) накануне родов дает достоверную информацию о положении и предполагаемой массе плода для выбора оптимального метода родоразрешения [1,2,4].
Общеизвестно [1,2,4,5], что одним из ведущих факторов возникновения осложнений гестации являются нарушения маточно-плацентарного кровообращения, в основе которых заложены морфофункциональные изменения сосудистой системы и отдельных ее компонентов. Согласно общепринятому мнению, именно допплерометрическое исследование имеет высокую диагностическую ценность в определении нарушений кровотока в фето-плацентарном комплексе [1,2,5]. Однако, несмотря на это вопросы ранней диагностики и прогнозирования гемодинамических нарушений, возникновения гестационных осложнений, а также оценки риска прерывания беременности по-прежнему являются нерешенными.
Очевидно, что для разработки наиболее эффективных методов профилактики преждевременных родов, требуются фундаментальные знания о механизмах, приводящих к структурным изменениям в шейке матки [6]. При этом ультразвуковая оценка не только анатомического строения, но и гемодинамических параметров шейки матки, позволит выделить группу риска среди беременных по развитию преждевременных родов.
Цель исследования - изучение показателей гемодинамики сосудов матки и шейки матки на протяжении II триместра физиологической беременности.
Материал и методы. Исследования выполнены на клинической базе кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии ГБОУ ВПО Саратовского ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России и МУЗ «Городская поликлиника №2» г. Саратова с 2010 по 2013 г. Для достижения поставленной цели анализ результатов работы проводился ретроспективно.
Было обследовано 240 женщин с физиологическим течением одноплодной беременности и развитием плода в сроки 13-28 недель. Все пациентки дали добровольное согласие на включение их в данное исследование.
Для проведения сравнительного анализа полученных результатов в зависимости от срока гестации было выделено 16 групп. В 1-ю группу вошли пациентки, обследованные при сроке 13 недель гестации (n=15), во 2-ю – в 14 недель (n=15), в 3-ю – в 15 недель (n=15), в 4-ю – в 16 недель (n=15), в 5-ю – в 17 недель (n=15), в 6-ю – в 18 недель (n=15), в 7-ю – в 19 недель (n=15), в 8-ю – в 20 недель (n=15), в 9-ю – в 21 неделю (n=15), в 10-ю – в 22 недели (n=15), в 11-ю – в 23 недели (n=15), в 12-ю – в 24 недели (n=15), в 13-ю – в 25 недель (n=15), в 14-ю – в 26 недель (n=15), в 15-ю – в 27 недель (n=15) и в 16-ю – в 28 недель (n=15) соответственно. Во всех наблюдениях срок беременности установлен до 12 недель.
Средний возраст пациенток, включенных в исследование, варьировал от 19 до 39 лет и в среднем составил 24,3 ± 2,2 года. Установлено, что 165 (68,75%) женщин были первородящими и 75 (31,25%) – повторнородящими. Во всех наблюдениях беременность завершилась своевременными родами per vias naturalis при сроке гестации 38,4±0,5 нед. Средние массо-ростовые показатели новорожденных составили 3391,7±227,4г и 51,6±1,5см соответственно; оценка новорожденных по шкале Апгар на 1 и 5 мин было равна 7,78±0,24 балла и 8,89 ± 0,19 балла.
Ультразвуковые исследования проведены на приборах HD3 (Phillips), оснащенных трансвагинальными (7,5Мгц) и трансабдоминальными конвексными мультичастотными (3,5Мгц) датчиками. При выполнении допплерографических исследований частотный фильтр устанавливался на уровне 50 Гц, допплеровский угол не превышал 60°. Во всех наблюдениях данные фетометрии соответствовали нормативам для срока гестации, отсутствовали маркеры хромосомных аномалий и пороки развития плода.
Ультразвуковое исследование плода выполнялось по стандартной методике для II триместра беременности. При трансвагинальном исследовании в В-режиме производилась биометрия шейки матки. При этом оценивались: длина (расстояние от проекции внутреннего зева до проекции наружного зева, при этом за проекцию внутреннего зева принималась точка пересечения условных прямых, проводимых вдоль полости матки и цервикального канала при сагиттальном сканировании); толщина (расстояние по перпендикуляру оси цервикального канала между наиболее отдаленными точками передней и задней стенок шейки матки); ширина (поперечное расстояние между наиболее отдаленными точками правой и левой наружных поверхностей шейки матки); объем шейки матки (длина х ширина х толщина х 0,5) [7].
Показатели кровотока измерялись при трансабдоминальном исследовании в общей маточной артерии, в её восходящей и нисходящих ветвях, а при трансвагинальном исследовании - в артериях и венах стромы шейки матки, а также в нисходящей ветви маточной артерии на уровне проекции перешейка. При количественном анализе гемодинамики матки и шейки матки измерялись систолическая (PSV) и конечная диастолическая (EDV) скорости кровотока в общей маточной артерии (общ.МА), а также в ее восходящих (восх.МА) и нисходящих (нисх.МА) ветвях; рассчитывались индексы резистентности (IR), систоло-диастолическое отношение (S/D). Регистрация и оценка профиля кровотока плода выполнялась в условиях его двигательного покоя и апноэ, при ритмичной и нормальной частоте его сердечных сокращений, соответствующей гестационному возрасту.
При изучении васкуляризации шейки матки согласно методике М.Н. Буланова (2004) были выделены 4 уровня (бассейна) шеечной перфузии [7]. Первый уровень - нисходящие ветви маточных артерий и соответствующие вены, идущие от проекции перешейка по направлению к влагалищной части шейки матки вдоль ее боковых стенок; второй уровень - артерии дуговой формы, отходящие от нисходящих маточных ветвей аналогично дуговым маточным артериям, а также соответствующие вены; третий уровень - артерии стромы, идущие радиально по направлению к цервикальному каналу, а также вены стромы; четвертый уровень - субэндоцервикальные артерии и вены.
С целью определения выраженности васкуляризации шейки матки проводился качественный анализ гемодинамики шейки матки по М.Н. Буланову (2004) [7], согласно которому были выделены следующие типы васкуляризации: 1) – васкуляризация отсутствует; 2) васкуляризация скудная (1-5 сосудов на см2); 3) васкуляризация средняя (6-10 сосудов на см2); 4) васкуляризация выраженная (>10 сосудов на см2). В целях объективизации сведений об изменении степени васкуляризации шейки матки по данным анализируемых нами гистограмм, изучался индекс васкуляризации, отражающий процентное содержание сосудистых элементов в интересующем объёме ткани.
Для статистической обработки результатов исследования использовали пакет прикладных программ Statistica 8,0. Количественные данные представлены в виде M±m или медианы (50-й процентиль), 25-го и 75-го процентилей (в зависимости от нормальности распределения). Для оценки статистической значимости различий использовали параметрические и непараметрические методы анализа. Различия между группами оценивались непараметрическими методами множественного сравнения независимых групп по методу Крускала–Уоллиса, сравнения двух независимых групп по критерию Манна–Уитни. Достоверными считались различия при р < 0,05.
Результаты. При ультразвуковом сканировании шейки матки в В-режиме, нами не установлено статистически достоверных изменений длины шейки матки по мере увеличения срока гестации (рис.1). Выявлена лишь незначительная тенденция к уменьшению средних значений: средняя длина шейки матки в 13 недель беременности была равна 39,3±3,98мм, а в 28 недель – 35,1±3,48 мм (р>0,05).
Рис. 1. Сравнительная характеристика длины шейки матки в зависимости от срока гестации у женщин во II триместре.
Вместе с тем обращает на себя внимание статистически значимое увеличение объема шейки матки по мере развития беременности. Если в 13 недель объем составил в среднем 29,1±1,03 мм3, то к 28 неделям беременности происходило его постепенное увеличение до 34,6±1,89 мм3 (р < 0,05).
Согласно полученным данным профиль спектра кровотока в общих маточных артериях при сроке гестации 13 недель характеризовался высоким систолическим и низким конечным диастолическим компонентом. При этом установлено, что в 13 недель беременности у 195 пациенток (81,25% случаев) встречается низкая скорость в начале диастолы.
По мере возрастания срока гестации во II триместре беременности систолические скорости кровотока в общей маточной артерии увеличиваются на 23,34%: с 57,05±0,56 см/с в 13 недель до 70,36±0,07 см/с (р<0,05) в 28 недель; а диастолические скорости возрастают на 62,29%: с 22,82±0,09 см/с до 37,03±0,05 см/с (р<0,05) соответственно, при этом индекс резистентности снижается с 0,60±0,21 до 0,47±0,11 (р<0,05), а систоло-диастолическое соотношение уменьшается с 2,5±0,06 до 1,9±0,04 (р<0,05) (рис. 2).
Рис. 2. Сравнительная характеристика показателей систолических и диастолических скоростей кровотока в различных ветвях маточной артерии во II триместре беременности в зависимости от срока гестации.
Обращает на себя внимание тот факт, что возрастание систолических и диастолических скоростей кровотока в различных ветвях маточной артерии после 24 недель происходит значительное медленнее, чем до 20 недель гестации.
Так при физиологическом течении беременности с 13 до 20 недель гестации систолические скорости кровотока в общей маточной артерии увеличиваются на 16,97%: с 57,05±0,56 см/с до 66,73±0,05 см/с (р<0,05), диастолические скорости на 46,21% – с 22,82±0,09 см/с до 33,36±0,05 см/с (р<0,05); а с 20 по 28 неделю беременности увеличение систолической скорости кровотока составило 5,45%: с 66,73±0,05 см/с до 70,36±0,07 см/с (р<0,05), диастолической скорости кровотока - 11% (с 33,36±0,05 см/с до 37,03±0,05 см/с (р<0,05)).
Результаты проведенных исследований позволили установить, что при физиологическом течении беременности во II триместре конечно-диастолические скорости кровотока возрастают с увеличением срока гестации на фоне уменьшения сосудистого сопротивления.
Анализируя особенности кровотока в общей маточной артерии у пациенток с 13 по 28 неделю беременности нами отмечено сокращение числа наблюдений с низкой скоростью в начале диастолы. При этом в 2,7 раз чаще отмечено выраженное возрастание диастолического кровотока по сравнению с систолическим (р<0,05). Численные значения ранней диастолической скорости кровотока в общей маточной артерии расположенной на противоположной стороне от места локализации плаценты всегда более низкие (р<0,05). Прогрессирующее увеличение скорости диастолического кровотока является следствием нормальной инвазии трофобласта.
Аналогичные изменения кровотока происходят и в ветвях маточной артерии, при этом динамика изменений кровотока в восходящих ветвях маточной артерии более выраженная, чем в нисходящих (р>0,05).
Так, систолические скорости кровотока в восходящей ветви маточной артерии увеличиваются на 23,28% (с 58,36±0,08 см/с в 13 недель гестации до 71,95±0,6 см/с в 28 недель), а диастолические - на 62,21 % (с 23,34±0,08 до 37,87±0,03 см/с соответственно). В то же время в нисходящей ветви маточной артерии систолические скорости возрастают на 13,64% (с 52,43±0,09 см/с в 13 недель до 59,59±0,09 см/с в 28 недель), а диастолические скорости увеличиваются на 49,53% (с 20,97±0,07 до 31,36±0,03 см/с соответственно).
На фоне повышения артериальных скоростей кровотока происходит снижение индексов периферического сопротивления в восходящей и нисходящей ветвях маточной артерии. Так, с 13 до 28 неделю гестации IR в восходящей ветви маточной артерии уменьшается с 0,61±0,02 до 0,48±0,01 (р<0,05), а S/D с 2,5±0,05 до 1,9±0,03 (р<0,05), что указывает на снижение периферического сопротивления сосудов матки в среднем на 29,3%. В то же время в нисходящей ветви маточной артерии по мере возрастания срока гестации во втором триместре IR снижается с 0,63±0,04 до 0,54±0,04 (р<0,05) и S/D с 2,5±0,06 до 1,9±0,05 (p<0,05) и свидетельствует об уменьшении периферического сопротивления сосудов шейки матки на 24,1%.
В режиме энергетической допплерографии нам удалось изучить васкуляризацию шейки матки во всех бассейнах [7] у всех обследованных пациенток. Согласно полученным в работе результатам, установлен факт увеличения абсолютных величин скоростей артериального кровотока во всех бассейнах шеечной перфузии по мере возрастания срока гестации во II триместре у женщин с физиологическим течением беременности.
По данным трансвагинальной эхографии с 13 по 28 недели гестации систолические скорости артериального кровотока в нисходящей ветви маточной артерии увеличиваются на 11,88% (с 13,30±0,02 см/с в 13 до 14,88±0,03 см/с в 28 недель), в периферической зоне шейки матки - на 16,67% (с 8,34±0,03 см/с до 9,73±0,03 см/с соответственно). В стромальной зоне - на 9,05% (с 6,41±0,02 см/с в 13недель до 6,99±0,01 см/с в 28 недель), в центральной зоне на 8,96% (с 4,91±0,02 см/с до 5,35±0,01 см/с соответственно).
При этом показатели диастолической скорости кровотока в нисходящей ветви маточной артерии возрастают на 42,86% (с 2,8±0,01 см/с в 13 недель до 4,0±0,02 см/с в 28 недель гестации), в периферической зоне шейки матки на 48,1% (с 2,1±0,02 см/с до 3,11±0,02 см/с соответственно). В стромальной зоне на 22,06% (с 2,04±0,01 см/с в 13 недель до 2,49±0,02 см/с в 28 недель) и в центральной зоне на 14,75% (с 2,78±0,02 см/с до 3,19±0,02 см/с соответственно) (p<0,05). Достоверно установлено, что увеличение артериального кровотока во всех бассейнах кровоснабжения шейки матки после 24 недель происходит значительно медленнее, чем до 20 недель гестации (p<0,05).
На фоне возрастания скоростей артериального кровотока отмечено снижение показателей уголнезависимых индексов на всех уровнях шеечной перфузии. Динамика изменений индекса резистентности в артериях шейки матки по мере увеличения срока гестации представлена на рис. 3.
Так, величины IR и S/D в нисходящей артерии в среднем снижаются на 17,9%: IR уменьшается с 0,79±0,01 в 13 недель до 0,73±0,02 в 28 недель беременности, а S/D – с 4,75±0,01 до 3,72±0,02 (р<0,05). В артериях периферической зоны шейки матки IR и S/D изменяется на 18,5%: IR снижается с 0,75±0,02 до 0,68±0,01, а S/D – от 3,97±0,02 до 3,13±0,02 соответственно (р<0,05). Снижение периферического сопротивления с 13 по 28 недели гестации отмечается в среднем на 9% в сосудах стромальной зоны (IR с 0,68±0,02 до 0,64±0,01, S/D – с 3,14±0,01 до 2,81±0,02) и на 6,5% в сосудах центральной зоны (IR с 0,43±0,01 до 0,4±0,01, S/D – с 1,77±0,01 до 1,68±0,01).
Рис. 3. Динамика изменений индекса резистентности в артериях шейки матки в зависимости от срока гестации во втором триместре беременности.
При анализе динамики внутришеечного венозного кровотока с 13 по 28 недели беременности установлено, что показатели средней скорости венозного кровотока менялись мало и были статистически недостоверными (p>0,05). Средние значения скоростей венозного кровотока во всех зонах шеечной перфузии находились приблизительно на одинаковом уровне: 3,6±0,09 см/с - в центральной зоне, 3,43±0,11 см/с - в стромальной зоне и 3,62±0,01 см/с - в периферической зоне (p>0,05). При этом кривые скоростей венозного кровотока во всех наблюдениях были монотонными и не изменялись при дыхательных движениях женщины.
У пациенток в сроки 13-20 недель гестации в режиме направленного энергетического допплера отмечалось скудное кровоснабжение шейки матки [7]. В сроки 20-28 недель у 211(87,92%) беременных выявлены скудная и у 29(12,08%) - умеренная васкуляризация шейки матки. Количество цветовых локусов на всем протяжении II триместра беременности не превышало 4-5, при этом, судя по графическому изображению кровотока, преобладали артериальные сосуды.
Обращает на себя внимание тот факт, что во время II триместра физиологически протекающей беременности индекс васкуляризации во всех случаях наблюдений не превышал 2% и в среднем составил 0,67±0,29%, средние показатели васкуляризационно-поточного индекса были равны 0,31±0,15.
Обсуждение. Общеизвестно, что в обеспечении нормальной гестации важную роль играет становление маточно-плацентарного и плодово-плацентарного кровообращения в периоды эмбриогенеза, раннего фетогенеза и плацентации [1,2,4]. При этом внедрение цветового допплеровского картирования в сочетании с высокой разрешающей способностью трансвагинальной эхографии позволяет проводить оценку гемодинамики в формирующейся системе мать-плацента-плод [1-4].
В то же время, для обследования объектов с малочисленными извитыми кровеносными сосудами очень небольшого диаметра и низкой скоростью кровотока чувствительность метода цветовой допплерографии является недостаточной.
По мнению М.Н. Буланова использование в таких случаях энергетической и направленной энергетической допплерографии является оптимальным, так как позволяет с одной стороны, с легкостью визуализировать мелкие извитые сосуды, при этом четко их контурируя, с другой - за счет способности визуально определять направление кровотока, как и при цветовой допплерографии, что и было предпринято в нашей работе [7].
Согласно полученным в работе результатам во II триместра беременности характерным является перераспределение общего маточного кровотока в большей степени в сторону усиления кровоснабжения тела матки. С 13 по 28 недели беременности установлено большее увеличение параметров скоростей артериального кровотока по восходящей ветви a.uterinae, кровоснабжающей непосредственно матку (увеличение систолических скоростей кровотока на 23,28%, диастолических - на 62,21 %) по сравнению с ее нисходящей ветвью, ответственной за гемодинамику шейки матки (увеличение систолических скоростей на 13,64%, диастолических – на 49,53%), и, соответственно, более выраженное снижение уголнезависимых индексов в восходящей ветви маточной артерии (на 29,3%) по сравнению с нисходящей ветвью, в которой периферическое сопротивление снизилось на 24,1%.
Оценивая характер кровоснабжения шейки матки по мере развития беременности во II триместре, нами установлено незначительное, но вместе с тем достоверное увеличение ее кровенаполнения. Это обеспечивается, главным образом, за счёт усиления артериального притока крови как по нисходящей ветви a.uterinae, так и по артериям периферической и стромальной зон шейки матки (повышение показателей систолической скорости кровотока соответственно на 11,88%, 16,67% и 9,05%, а диастолической скорости - на 42,86%, 48,1% и 22,06%). Увеличению кровенаполнения шейки матки способствовало также снижение уголнезависимых индексов в сосудах вышеупомянутых бассейнов (на 17,9% в нисходящей ветви маточной артерии, на 18,5% в периферической зоне шейки матки, на 9% - в стромальной зоне), позволяющее говорить о тенденции к увеличению ёмкости сосудистого русла, а также к снижению периферического сопротивления сосудов шейки матки. О тенденции к увеличению кровенаполнения шейки матки свидетельствует и повышение по мере увеличения срока гестации васкуляризации шейки матки: так, у всех пациенток в сроки 13-20 недель гестации отмечалось скудное кровоснабжение, в то время как в сроки 20-28 недель скудная васкуляризация выявлена в в 87,92%, умеренная – в 12,08 % наблюдений.
Происходящие гемодинамические изменения в шейке матки способствуют, как было установлено в работе, увеличению ее объема с 29,1±1,03 мм3 в 13 недель, до 34,6±1,89 мм3 в 28 недель беременности (р < 0,05). Согласно работам Г.А. Савицкого [8] увеличение объема шейки матки создает эффект «дилятации», что с одной стороны, воздействует на внутреннюю структуру самой шейки, а с другой стороны, обеспечивает формирование нижнего сегмента матки.
Заключение. Таким образом, в ходе проведенного исследования нами установлено, что на протяжении всего II триместра физиологически протекающей беременности в сосудах матки и шейки матки отмечаются характерные гемодинамические особенности.
Профиль спектра кровотока в маточных артериях и ее ветвях характеризуется отсутствием ранней диастолической выемки и высоким диастолическим компонентом, что является типичным для сосудистых систем с низким периферическим сопротивлением. Отмечается перераспределение общего маточного кровотока в большей степени в сторону усиления кровоснабжения тела матки.
По мере возрастания срока гестации (от 13 до 28 недель) нами установлено незначительное, но вместе с тем достоверное увеличение кровоснабжения шейки матки; выявлена тенденция к увеличению ёмкости сосудистого русла и снижению периферического сопротивления сосудов шейки матки.
Выявлено статистически значимое увеличение объема шейки матки (с 29,1±1,03 мм3 в 13 недель гестации до 34,6±1,89 мм3 в 28 недель, р < 0,05), что наряду с установленным нами перераспределением общего кровотока в сторону тела матки обеспечивает формирование нижнего сегмента матки.