СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЁМА ВНУТРИУТРОБНОЙ ТРАНСФУЗИИ ПРИ РАЗВИТИИ АНЕМИИ У ПЛОДА БЕЗ ВОДЯНКИ Российский патент 2025 года по МПК A61B8/08 A61B5/145 G01N33/49 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области медицины, а именно к акушерству и гинекологии, пренатальной диагностике и лечению плода, и может быть использовано с целью улучшения перинатальных исходов при развитии анемии у плода, в том числе при гемолитической болезни (ГБ) плода путем оптимального определения объема внутриутробной трансфузии (ВТ), оптимизации количества инвазивных вмешательств (недооценка объема ВТ ведет к необходимости дополнительных ВТ), снижения риска перегрузки сердечно-сосудистой системы плода избыточным объемом ВТ и, соответственно, связанных с этими обстоятельствами осложнений.

Уровень техники

Резус-изоиммунизация является одной из самых частых причин анемии плода. ГБ плода - заболевание, характеризующееся гемолизом эритроцитов и (или) угнетением гемопоэза под влиянием антител, образующихся у матери к антигенам эритроцитов плода, взаимно проникающих через плацентарный барьер. Заболеваемость ГБ плода и новорожденного в России составляет около 10 на 1000 родов у доношенных и 19 на 1000 родов у недоношенных новорожденных. Показатели перинатальной смертности остаются высокими, составляя 15-16%. В настоящее время частота развития резус-сенсибилизации существенно не снижается, иммунный конфликт занимает 6-е место в структуре перинатальной смертности (Клинические рекомендации «Резус-изоиммунизация. Гемолитическая болезнь плода». 2020; Резус-сенсибилизация. Гемолитическая болезнь плода: диагностика, лечение, профилактика. Пути снижения младенческой заболеваемости и смертности / Методические рекомендации. - Под редакцией Г.М. Савельевой. Москва. 2019. 40 с.).

ВТ является наиболее эффективным патогенетическим методом коррекции анемии плода. Показанием к ВТ является анемия плода умеренно тяжелой и тяжелой степени при уровне гемоглобина менее 0,65 МоМ (МоМ-множитель медианы).

Ранняя манифестация анемии плода и ВТ до 20 недель сопровождается более высокой частотой неблагоприятных исходов (20-66%) в сравнении с более поздним ее проявлением и началом терапии после 20 недель (2-8%) (Hellmund A, Geipel А, Berg С, Bald R, Gembrach U. Early Intrauterine Transfusion in Fetuses with Severe Anemia Caused by Parvovirus B19 Infection. Fetal Diagn Ther. 2018; 43: 2: 129-137; Mari G., Norton M.E., Stone J., Berghella V., Sciscione A.C., Tate D., Schenone M.H. Society for Maternal-Fetal Medicine (SMFM) Clinical Guideline #8: the fetus at risk for anemia-diagnosis and management. Am J Obstet Gynecol. 2015; 212(6): 697-710).

Важным моментом выполнения ВТ является определение объема предстоящей трансфузии (Pasman S.A., van den Brink C.P., Kamping M.A., Adama van Scheltema P.N., Oepkes D, Vandenbussche FP. Total blood volume is maintained in nonhydropic fetuses with severe hemolytic anemia. Fetal Diagn Ther. 2009; 26(1): 10-5; Kamping MA, Pasman S.A., Bil-van den Brink C.P., Oepkes D, Adama van Scheltema P.N., Vandenbussche F.P. Fluid shift from intravascular compartment during fetal red blood cell transfusion. Ultrasound Obstet Gynecol. 2013 May; 41(5): 550-5).

Предложено много формул расчета объема ВТ и разработанных на их основе онлайн калькуляторов.

Известен способ определения объема ВТ (Nicolaides К.Н., Soothill P.W., Clewell W.H., Rodeck CH, Mibashan RS, Campbell S. Fetal haemoglobin measurement in the assessment of red cell isoimmunisation. Lancet. 1988 May 14; 1(8594): 1073-5. doi: 10.1016/s0140-6736(88)91896-x), который базируется на учете фетального объема циркулирующей крови (ФОЦК), исходных гематологических показателей плода (гемоглобин/гематокрит), гематологических показателей эритроцитарной взвеси (гемоглобин/гематокрит) и целевых гематологических показателей плода, которые должны быть достигнуты по окончании ВТ:

Объем ВТ (мл) = ФОЦК × (Hb плода - Hb цель) / (Hb цель - Hb донор), где

ФОЦК определен как

ФОЦК (мл/кг) = 137,83-1,49 × (срок беременности, недели).

Для расчета ФОЦК плода авторами были сделаны следующие допущения:

1) Донорские эритроциты все перемешиваются с плодовой кровью до момента получения контрольного анализа;

2) Финальный объем крови плода складывается из его ФОЦК, добавленного объема при трансфузии за вычетом объема извлеченной для анализа крови;

3) Финальный объем эритроцитов плода складывается из объема эритроцитов плода и добавленных донорских минус объем извлеченных для анализа крови. Объем эритроцитов вычислялся как Vкр (объем крови) × Ht (гематокрит).

Исходя из этих допущений и сформировано уравнение конечного объема эритроцитов как суммы объемов эритроцитов плода до переливания и объема донорских эритроцитов за вычетом объема эритроцитов, извлеченных для анализа при кордоцентезе.

Получена была линейная зависимость удельного ФОЦК, который в 18 недель = 117 мл/кг, а к 31 неделе снижался до 93 мл/кг. Среднее значение 101 мл/кг.

(Nicolaides K.H., Clewell W.H., Rodeck C.H. Measurement of human fetoplacental blood volume in erythroblastosis fetalis. Am J Obstet Gynecol. 1987 Jul; 157(1): 50-3. doi: 10.1016/s0002-9378(87)80344-7. PMID: 3605267).

Известен способ определения ВТ по формуле L. Leduc в модификации С. LeRay:

Vтр = ФОЦК × (Ht целевой - Ht плода) / (Ht донора - Ht целевой)

Авторами указано, что до 32 недель беременности ФОЦК составляет 120 мл/кг, а после 32 недель - 100 мл/кг.(Leduc L, Moise KJ Jr, Carpenter RJ Jr, Cano LE. Fetoplacental blood volume estimation in pregnancies with Rh alloimmunization. Fetal Diagn Ther. 1990; 5(3-4): 138-146; Le Ray C, Hudon L, Leduc L. Fetal transfusion of red blood cells for alloimmunization: validity of a published equation. Fetal Diagn Ther. 2009; 25(4): 379-384).

В работе SN MacGregor et all (MacGregor SN, Socol ML, Pielet BW, Sholl JT, Minogue JP. Prediction of fetoplacental blood volume in isoimmumzed pregnancy. Am J Obstet Gynecol. 1988; 159(6): 1493-1497), предложивших свою формулу, ФОЦК определяется 156 мл/кг в 22 нед и 76 мл/кг в 33 недели.

Vтр = ФОЦК × (Ht целевой - Ht плода) / (Ht донора - Ht целевой)

ФОЦК = 847,2-47,5 × (срок беременности, недели) + 0,731 × (срок беременности недели)².

В качестве недостатка данного способа можно отметить тот факт, что вычисления основаны на гестационном сроке, без учета веса плода.

Одним из ключевых моментов вышеприведенных расчетов являлся ФОЦК, который по данным разных исследователей определялся в пределах 94 - 176 мл/кг веса плода (Nicolaides К.Н., 1986, Leduc L., 1990, Le Ray С., 2009, Rodeck С.Н., 1984, Mandelbrot L., 1988, The Fetal Medicine Foundation, Medicina Fetal Barcelona Anemia, Intravascular Fetal Transfusion, Pasman S.A., 2009), что ведет к большому разбросу результатов значений объема предстоящей ВТ.

Недостаточный объем ВТ снижает ее эффективность и требует дополнительных ВТ с одной стороны, с другой стороны чрезмерная же ВТ может быть причиной сердечной недостаточности у плода и неблагоприятного исхода, развитием полицитемии у плода и связанного с этим поражением ЦНС у новорожденного.

В качестве прототипа нами выбран способ определения объема ВТ по DV Plecas (1990), в котором не принимались никакие допущения, как в вышеописанных работах (Plecas DV, Chitkara U., Berkowitz G.S., Lapinski R.H., Alvarez M., Berkowitz R.L.. Intrauterine intravascular transfusion for severe erythroblastosis fetalis: how much to transfuse?. Obstet Gynecol. 1990; 75(6): 965-969).

Формулы DV Plecas:

Объем ВТ = 169,43-13,29 × (срок беременности, недели) + 0,274 × (срок беременности недели)² - 4,17 × (Ht целевой - Ht плода) + 0,209 × (срок беременности, недели) × (Ht целевой - Ht плода) или

Объем ВТ = 0,888+0,00895 × (вес плода в г) - 0,00177 × (Ht целевой - Ht плода) + 0,00143 × (вес плода в г) × (Ht целевой - Ht плода).

Выполнялись трансфузии под контролем прироста гематокрита. Гематокрит эритровзвеси был 84% (среднее значение, минимум - максимум 73-90). После выполнения 75 трансфузий авторами проведен ретроспективный анализ результатов. С помощью множественного регрессионного анализа получены уравнения по определению объема трансфузии. Вес плода определялся по MJ Shepard (Shepard M.J., Richards V.A., Berkowitz R.L, Hobbins J.C.: An evaluation of two equations for predicting fetal weight by ultrasound. Am J Obstet Gynecol 1982; 142: 47-54).

Однако этот способ имеет недостатки, а именно учитывается вес плода по MJ Shepard (1982), что является менее точным в сравнении с широко распространенным в настоящее время способом определения веса плода по FP Hadlock (1991). Зависимость веса плода от менструального срока беременности определяется уравнением (по FP Hadlock, 1991):

Log n веса плода (г) = 0,578+0,332 × МА-0,00354 × МА², где МА - срок беременности в неделях.

(Hadlock F.P., Harrist R.B., Martinez-Poyer J. In utero analysis of fetal growth: a sonographic weight standard. Radiology. 1991 Oct; 181(1): 129-33).

К недостаткам способа можно отнести сложность и многоступенчатость вычислений.

Раскрытие изобретения

Нами поставлена задача - определить оптимальный объем ВТ при развитии анемии у плода без водянки.

Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в профилактике осложнений ВТ, в том числе сердечной недостаточности и неблагоприятного исхода за счет выполнения манипуляции в один прием без промежуточных определений достигнутого уровня гемоглобина, исключения избыточной трансфузии, что повышает безопасность самой операции, снижает количество ВТ в течение беременности путем достижения целевых показателей гемоглобина при каждой ВТ.

Другими словами, предлагаемый способ обеспечивает определение оптимального объема предстоящей ВТ, позволяя с одной стороны снизить количество ВТ в течение беременности (достичь целевых показателей гемоглобина при каждой ВТ), а с другой стороны - избежать избыточной трансфузии и связанных с этим осложнений.

Нами выбран целевой уровень гемоглобина в 1,1 МоМ. Такой подход обеспечивает оптимальные интервалы между трансфузиями, не допуская при этом гемодинамической перегрузки плода. Нами установлено, что целевые показатели гемоглобина на уровне 1,1 МоМ позволяют выдерживать интервалы между повторными трансфузиями до 3-3,5 недель, что снижает общее количество инвазивных вмешательств в течение беременности и, соответственно, уменьшает хирургический риск.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Для определения объема ВТ при развитии анемии у плода без водянки выполняют ультразвуковое исследование (УЗИ) для измерения размеров и веса плода. Далее определяют срок беременности, соответствующий выявленным размерам и весу плода. Определяют медиану гемоглобина для установленного срока беременности, выраженную в г/дл. Выполняют кордоцентез для определения исходного уровня гемоглобина плода в г/дл. Затем вычисляют исходный уровень гемоглобина в МоМ. За целевой уровень гемоглобина в МоМ принимают 1,1 МоМ. Вычисляют удельный объем ВТ по формуле:

V=0,0059 + 0,0714 × ΔHb,

Где:

V - удельный объем ВТ, выраженный в миллилитрах на грамм веса плода;

Δ Hb - разница целевого и исходного гемоглобина плода для установленного срока беременности, выраженных в МоМ.

Объем ВТ определяют путем умножения вычисленного удельного объема ВТ на вес плода, выраженный в граммах.

Таким образом, технический результат достигается при использовании выявленной линейной зависимости удельного объема ВТ (мл/г предполагаемого веса плода) от прироста гемоглобина плода, выраженного в МоМ (фигура). Выполнен регрессионный анализ данных. Построена регрессионная модель линейной зависимости следующего вида:

Где:

V - это удельный объем ВТ, выраженный в миллилитрах на грамм предполагаемого веса плода,

Δ Hb - разница достигнутого после трансфузии и исходного гемоглобина плода, выраженных в МоМ.

Модель характеризуется высокой степенью соответствия данным (R²=0,8836) и статистической значимостью (P<0,00001).

Осуществление изобретения

Для определения объема ВТ для коррекции анемии плода без водянки за целевой показатель гемоглобина плода, которого следует достичь после ВТ, нами предложено принимать 1,1 МоМ.

Показатель гемоглобина, соответствующего 1 МоМ, определяют по таблице 4 Приложения Б. Алгоритмы действий врача Клинических рекомендаций «Резус-иммунизация. Гемолитическая болезнь» (2020).

Упомянутая выше таблица продублирована также в описании изобретения - таблица 1.

В табл. 1 представлена концентрация гемоглобина у плода (г/дл) с учетом срока беременности, соответствующая в том числе 1,0 МоМ - медиане.

В столбце «Медиана» выбирают соответствующий срок беременности (определяемый по фетометрии при УЗИ). После проведения кордоцентеза и получения лабораторного результата исходного уровня гемоглобина в г/дл, его выражают его в МоМ. Для этого используют полученные из таблицы данные о концентрации гемоглобина у плода в г/дл, соответствующей 1 МоМ для установленного срока беременности.

Затем вычисляют дельту гемоглобина (Δ Hb) в МоМ.

По величине дельты гемоглобина с использованием формулы (1)

V = 0,0059 + 0,0714× Δ Hb

определяется удельный объем эритроцитарной взвеси (гематокрит 90-93%) в миллилитрах на 1 г веса плода. Для определения объема ВТ в миллилитрах необходимо умножить вес плода в граммах, определенный по Hadlock при УЗИ, на V.

Ниже представлено подробное описание способа определения объема предстоящей ВТ.

1. Необходимо выполнить фетометрию и определить, какому сроку беременности соответствуют размеры плода и каков вес плода (по Hadlock FP) (Hadlock FP, Harrist RB, Sharman RS, Deter RL, Park SK. Estimation of fetal weight with the use of head, body, and femur measurements - a prospective study. Am J Obstet Gynecol 1985; 151: 333-337). Эта функция предустановлена в ультразвуковых сканерах.

2. В табл. 1 (или таблице 4 Приложения Б. Алгоритмы действий врача Клинических рекомендаций «Резус-иммунизация. Гемолитическая болезнь», 2020) необходимо выбрать строку, соответствующую сроку беременности, и столбец «Медиана», соответствующий этому сроку беременности. За целевой показатель принимается 1,1 МоМ.

3. Выполнить кордоцентез для определения исходного уровня гемоглобина плода в г/дл. Составив пропорцию, выразить исходный уровень гемоглобина в МоМ. Это достигается делением исходного гемоглобина на значение медианы.

4. Вычислить Δ Hb в МоМ (разность между 1,1 МоМ (целевым) и исходным уровнем гемоглобина).

5. Значение дельты гемоглобина подставить в формулу (1) и определить величину удельной трансфузии, затем умножить эту величину на предполагаемый вес плода в граммах и получить результат (объем трансфузии в миллилитрах эритроцитарной взвеси с гематокритом 90-93%).

Для трансфузии использовалась донорская эритровзвесь с гематокритом 90-93%. Гематокрит определялся методом центрифугирования в гематокритных капиллярах. Такой метод определения принят как один из методов контроля качества компонентов крови (Калинина Е.Н., Вильданова Н.С., Кормщикова Е.С., Коновалова Е.А., Исаева И.В., Кривокорытова Т.В., Ковтунова М.Е., Воробьев К.А. Контроль качества компонентов крови: выбор методов лабораторного исследования. Сибирский научный медицинский журнал. 2022; 42(1): 56-61; Никулина Н.С., Калинина Е.Н. Метрологическая оценка методик контроля качества эритроцитсодержащих компонентов крови. Сиб. науч. мед. ж. 2019; 39(1): 136-141). Центрифуга для определения гематокрита методом центрифугирования в гематокритных капиллярах включена в перечень оборудования лаборатории [Об утверждении правил проведения лабораторных исследований. Приказ МЗ РФ №464н от 18.05.2021. Регистрация в Минюсте №63737 от 01.06.2021].

Более широко используемым на практике считается метод определения гематокрита в гематологических анализаторах. Но этот показатель гематокрита является расчетным. Для расчета используют следующие исходные данные: концентрация общего гемоглобина (ctHB); количество эритроцитов (RBC); средний объем эритроцита (MCV); средняя концентрация гемоглобина в эритроците (МСНС). Гематокритное число (НСТ) определяется по формуле. При автоматическом методе определения гематокрита возможно ложное занижение показателя гематокрита, обусловленное агглютинацией эритроцитов. Агглютинаты воспринимаются прибором как лейкоциты и не учитываются при расчете гематокрита. Агглютинация возможна при высоких цифрах гематокрита, как, например, в эритровзвеси для ВТ (когда уровень гематокрита более 65%). В таких случаях рекомендуется определение гематокрита на гематокритной центрифуге.

Пример реализации изобретения

Беременная С., срок беременности 31 неделя 4 дня. Пиковая систолическая скорость кровотока в средней мозговой артерии 74 см/с, соответствует 1,7 МоМ - признаки анемизации плода. Выполнен кордоцентез. Гемоглобин плода 7,2 г/дл (0,55 МоМ), соответствует анемии тяжелой степени. Выполнена ВТ (гематокрит эритроцитарной взвеси 93%) в объеме 87 мл. Достигнут гемоглобин 14,5 г/л (1,1 МоМ).

1. Выполнена фетометрия. Плод соответствует сроку беременности 31 неделя 4 дня. Предполагаемый вес плода 1900 г (по Hadlock F.P., 1985).

2. По таблице определяем медиану гемоглобина плода в 31 неделю 4 дня. Это значение соответствует 13,05 г/дл (между 13,0 и 13,1 г/дл, соответственно между 31 и 32 неделями беременности). Исходный уровень гемоглобина плода 7,2 г/дл делим на 13,05 получаем 0,55 МоМ. Из целевого уровня гемоглобина (1,1 МоМ) вычитаем исходный (0,55 МоМ) и получаем дельту гемоглобина в МоМ - 0,56. Подставляем значение дельты гемоглобина в формулу (1) и получаем значение удельной трансфузии - 0,054884 мл/г. Умножив это значение на предполагаемый вес плода (1900 г) получаем объем ВТ - 87,18 мл.

Рассчитанный по формуле объем ВТ составил 87 мл.

Расчеты, выполненные сравниваемыми методами, имеют следующие результаты: по Leduck (Leduc L., 1990, Le Ray С., 2009) - 100 мл, no Rodec (Rodeck C.H., 1984) - 72 мл, по Mandelbrot (Mandelbrot L., 1988) - 67 мл, no on-line калькулятору «Barcelona» (Medicina Fetal Barcelona Anemia) - 67 мл, no on-line калькулятору «FMF» (The Fetal Medicine Foundation. Calculators. Management Fetal anemia) - 74 мл, no on-line калькулятору «Perinatology» (Intravascular Fetal Transfusion. Calculators) - 47 мл.

Предлагаемый метод расчета объема ВТ применен в 27 протоколах (случаев внутриутробного переливания эритроцитарной взвеси плодам с умеренно тяжелой и тяжелой анемией без водянки вследствие резус-изоиммунизации) у 17 беременных. Сроки проведения операции от 21 нед 3 дней и до 35 недель 2 дней беременности. При гемолитической болезни плода необходимость повторных трансфузий объясняется продолжающимся снижением гемоглобина вследствие воздействия антител. Частота ВТ зависит от достижения целевого показателя при проведении операции. Предлагаемый метод расчета позволил выдерживать средний интервал между трансфузиями 19 дней (после первой) и 21 день (после повторных трансфузий).

Сроки родоразрешения пациенток варьировали от 33 нед 5 дн до 37 нед, медиана 35 нед 4 дня. Вес новорожденных 2770 (2500; 2970) г.

В периоде новорожденности 4 (24%) детей не потребовалась гемотерапия. Уровень гемоглобина при рождении составлял 120 (108;143) г/л. Все дети выписаны домой в удовлетворительном состоянии.

Изобретение относится к медицине, а именно к акушерству и гинекологии, пренатальной диагностике, и может быть использовано для определения объёма внутриутробной трансфузии (ВТ) при развитии анемии у плода без водянки. Выполняют кордоцентез для определения исходного уровня гемоглобина плода в г/дл. Затем вычисляют исходный уровень гемоглобина в МоМ как отношение исходного гемоглобина на медиану гемоглобина для установленного срока беременности. За целевой уровень гемоглобина в МоМ принимают 1,1 МоМ, вычисляют удельный объем ВТ по формуле. Способ позволяет определять осложнения ВТ, в том числе сердечной недостаточности, неблагоприятного исхода за счет определения достигнутого уровня гемоглобина и определения удельного объёма ВТ. 1 ил., 1 табл., 1 пр.

Способ определения объема внутриутробной трансфузии (ВТ) при развитии анемии у плода без водянки, отличающийся тем, что выполняют кордоцентез для определения исходного уровня гемоглобина плода в г/дл; затем вычисляют исходный уровень гемоглобина в МоМ как отношение исходного гемоглобина на медиану гемоглобина для установленного срока беременности; за целевой уровень гемоглобина в МоМ принимают 1,1 МоМ, вычисляют удельный объем ВТ по формуле:

V = 0,0059 + 0,0714 × Δ Hb, где:

V – удельный объем ВТ, выраженный в миллилитрах на грамм веса плода;

Δ Hb – разница целевого и исходного гемоглобина плода для установленного срока беременности, выраженных в МоМ;

а искомый параметр определяют путем умножения вычисленного удельного объема ВТ на вес плода, выраженный в граммах.