Computergestützte CTG-Bewertung mit Berücksichtigung der mütterlichen Atmung

Zusammenfassung

Hintergrund

Die mit einem Score quantifizierbaren CTG-Phänomene zeigen im Einzelfall eine unbefriedigende Korrelation mit den aktuellen pH-Werten im Nabelarterienblut (NA). Dies ist häufig auf das mütterliche Atmungsverhalten sub partu zurück zu führen (Hyper- oder Hypoventilation). Ziel war es, diese Kausalzusammenhänge zwischen CTG und mütterlicher Hyperventilation zu analysieren und - in erster Annäherung - rechnerisch zu kompensieren.

Methodik

152 intrapartale, direkt abgeleitete CTGs wurden elektronisch online gespeichert und offline mit einem neuen CTG-Score [[10], [11]] bewertet. Die Korrelationen zwischen CTG-Score und den Parametern des fetalen Säure-Basen-Haushaltes (SBH) im NA-Blut wurden berechnet. Anhand von 101 Simultanmessungen bei Mutter und Kind (exakt zum Zeitpunkt der Geburt) konnte die Abhängigkeit der fetalen SBH-Parameter von jenen der Mutter (gemessen im arteriellen Blut) statistisch ermittelt werden. Es gelang, aus diesen Daten den dominanten Einfluss der mütterlichen Hyperventilation zu verifizieren. Die hyperventilationsbedingt tiefen pCO₂-Werte im NV-Blut (< 36,0 mm Hg) wurden bei 38 Fällen korrigiert, d. h. auf 36,0 mm Hg gesetzt, und der gesamte fetale SB-Status neu berechnet, sowohl im NV- als auch im NA-Blut. Dies gelingt im pH-/log-pCO₂-Koordinatensystem, wenn die Steigung der Pufferlinie zuvor berechnet wurde, also bekannt ist.

Ergebnisse

Die pH-Werte im NV-Blut sind im Einzelfall deutlich in den alkalischen Bereich hinein versetzt: Der Mittelwert liegt bei 7,365 ± 0,065 (n = 6560); die 90. Perzentile liegt bei 7,448, der höchste gemessene pH-Wert beträgt 7,600. Diese pH-Verschiebung ist auf die pCO₂-Werte (NV) zurück zu führen, deren Mittelwert bei 36,0 ± 6,7 mm Hg liegt. Die 10. Perzentile beträgt hier 27,7, der tiefste gemessene Wert 14,9 mm Hg (n = 6560). Korrigiert man alle pCO₂-Werte (NV) unter 36,0 mm Hg willkürlich auf genau diesen Wert und neutralisiert dergestalt die mütterliche Hyperventilation, so steigt der Korrelationskoeffizient mit dem CTG-Score deutlich an (von 0,493 auf 0,528). Dies spricht für die Richtigkeit des Konzeptes.

Schlussfolgerungen

Ein Teil der Variabilität in der Korrelation zwischen CTG-Score und den Parametern des fetalen Säure-Basen-Haushaltes ist auf die Mutter zurückzuführen, wobei ihr Atmungsverhalten während der gesamten Geburt eine entscheidende Rolle zu spielen scheint. Bei der „Online-Bewertung von CTGs“ sub partu kann dieser Faktor dann ausgeblendet werden, wenn das Atmungsverhalten der werdenden Mutter, das auch variieren kann (z. B. nach PDA), vom Geburtshelfer approximativ erfasst (z. B. 0 = normal; 1 = mäßige Hyperventilation …) und dem Rechner als Variable zu einem beliebigen Zeitpunkt eingegeben wird. Weitere Untersuchungen in dieser Richtung erscheinen sinnvoll, da die mütterliche Atmung in jedem CTG-überwachten Fall zum Tragen kommen wird!

Abstract

Background

CTG phenomena can be described quantitatively with a score. In individual cases these phenomena show great variability in correlation with the actual pH and pCO₂ values in umbilical arterial and umbilical venous blood (UA, UV). This variability in the fetal acid-base balance can often be attributed to maternal breathing behavior sub partu (hyperventilation or hypoventilation). The objective of the present study was to analyze the interaction between maternal ventilation, fetal acid-base balance and CTG-phenomena and to compensate for them computationally, i.e. eliminate maternal breathing habits in a first approximation.

Methods

152 CTGs directly registered intrapartally were electronically stored online and evaluated offline with a new CTG score [[10], [11]]. The correlation between the CTG score and the variables of the fetal acid-base balance in the UA and UV blood was calculated. The correlation of the fetal acid-base balance parameters with those of the mother as measured in the arterial blood could be determined statistically on the basis of 101 measurements performed simultaneously in the mother and her baby (exactly at the time of delivery). The predominant role of maternal hyperventilation could be verified from these data. The low pCO₂ values in the UV blood due to maternal hyperventilation were corrected in 38 cases, i.e. set to 36.0 mm Hg. The overall fetal acid-base status was recalculated both in the UV and in the UA blood. This can be done in the pH/log pCO₂ coordinate system when the slope of the buffer lines is known on the basis of a prior calculation.

Results

The pH values in the UV blood are clearly displaced in individual cases into the alkaline range: the mean value is 7.365 ± 0.065 (n = 6560); the 90th percentile is 7.448 and the highest pH value measured was 7.600. This pH shift is attributed to the pCO₂ values (UV), which have a mean value of 36.0 ± 6.7 mm Hg. The 10th percentile of this distribution is 27.7. The lowest value measured is 14.9 mm Hg (n = 6560). If all pCO₂ values (UV) below 36.0 mm Hg are arbitrarily corrected to precisely this value and in this way neutralizing the maternal hyperventilation, the coefficient of correlation with the CTG score rises substantially (from 0,493 to 0.528; P < 0.005), indicating that the concept is correct.

Conclusions

Part of the variability in the correlation between the CTG-phenomenons exactly quantified by a score and the parameters of the fetal acid-base balance is attributed to the mother. The respiratory characteristics during the entire delivery play a crucial role. This factor can be ignored in the online evaluation of the CTG sub partu if the breathing behavior of the mother-to-be (which can vary, e.g. after PDA) is recorded approximately by the obstetrician (e.g. 0 = normal, 1 = moderate hyperventilation …) and entered into the computer as a variable at any given time. Further investigations along these lines appear appropriate and promising.

Schlüsselwörter

CTG - Computeranalyse - mütterliche Atmung - fetaler Säure-Basen-Haushalt

Key words

CTG - computer analysis - maternal breathing - fetal acid-base balance

Literatur

• 1 Davis J W, Partes S N, Kamps K L. et al . Admission base-deficit predicts transfusion requirements and risk of complications.  J Trauma. 1996;  41 769-774
• 2 Goeschen K, Höhn R, Dudenhausen J W, Saling E. Ansäuerung des Feten durch die Mutter sub partu und klinische Konsequenzen.  Z Geburtsh Perinat. 1984;  188 68-73
• 3 Knichwitz G. Kann die Laktatkonzentration immer als Hypoxiemarker interpretiert werden?.  Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther. 2002;  37 349-352
• 4 Künzel W, Wulf H, Busse A. Der Einfluß der maternen Ventilation auf die aktuellen Blutgase und den Säure-Basen-Status des Feten.  Geburtsh Gynäkolog. 1968;  172 1-24
• 5 Rixen D, Raum M, Bouillon B. et al . AG Polytrauma der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie. Prognoseabschätzung des Schwerverletzten - eine Analyse von 2069 Patienten des Traumaregisters der DGU.  Unfallchirurg. 1002;  104 230-239
• 6 Roemer V M. Ein Beitrag zum tieferen Verständnis des fetalen Säure-Basen-Haushaltes.  Z Geburtsh Perinat. 1993;  197 65-76
• 7 Roemer V M, Vogel Y. Neonatales Azidoserisiko und mütterliche Atmung sub partu.  Z Geburtsh Perinat. 1994;  198 12-21
• 8 Roemer V M. Die fetale Überwachung - ein Plädoyer für die Kardiotokographie.  Geburtsh Frauenheilk. 1998;  58 465-474
• 9 Roemer V M. Der Kardiotokographie score nach Hammacher in der elektronischen Analyse.  Gynäkol Geburtsh Rundsch. 2002;  40 20-28
• 10 Roemer V M. Computerassistierte Analyse von intrapartalen Kardiotokogrammen.  Zentralbl Gynäkol. 2002;  124 317-325
• 11 Roemer V M. Quantitative CTG-Bewertung sub partu mit einem neuen CTG-Score: Wie gut sind die Korrelationen mit den Parametern des fetalen Säure-Basen-Haushaltes?.  Z Geburtsh Neonat. 2003;  207 1-6
• 12 Saling E. Das Kind im Bereich der Geburtshilfe. Stuttgart; Thieme 1966
• 13 Saling E Z. Kardiotokographie mit und ohne Fetalblutanalyse.  Geburtsh Frauenheilk. 1985;  45 190-193
• 14 Schauf B, Lowery C, Wilson J D, Eswaran H, Birbaumer N, Aydeniz B, Wallwiener D, Preissl H. Neue Perspektiven in der intrauterinen Überwachung mittels fetalem Magnetenzephalogramm.  Geburtsh Frauenheilk. 2001;  61 800-887
• 15 Siegel J H, Rivkind A I, Dalal S. et al . Early physiologic predictors of injury severity and death in blunt multiple trauma.  Arch Surg. 1990;  125 498-508
• 16 Siggaard-Andersen O. The acid-base status of the blood. 4th rev. ed. Copenhagen; Munksgaard 1976: 62-65