Predictors for severe preeclampsia in the third trimester of pregnancy according to periorbital Doppler findings

Khramchenko N.V., Voevodin S.M., Zaretskaya N.V., Andronova N.V.

Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of Health of Russia, Moscow 117997, Ac. Oparina str. 4, Russia
Objective. To reveal predictors for severe preeclampsia (PE) in the third trimester of pregnancy according to periorbital Doppler (POD) findings.
Subject and methods. POD data were compared in 100 women with manifestations of hypertension occurring during pregnancy, including 20 with severe PE, 35 with moderate PE, and 45 with gestational hypertension. A comparison group included 74 women with physiologic pregnancy. The investigators recorded hemodynamic characteristics, such as peak blood flow velocity (PBFV) and pulsatility index (PI) in the ophthalmic artery (OA) and PBFV in the ophthalmic vein.
Results. Normative POD values were obtained in patients with physiological pregnancy and in those with various forms of hypertension before antihypertensive therapy. Regression analysis ascertained critical OA PI values that corresponded to those in severe PE (1.23-1.24) with high sensitivity (94% in the left GA)/(96% in the right OA) and high specificity (100% in both eyes). These indicators may be used as a predictor for severe PE.
Conclusion. The low OA PI values found in patients with severe PE are a sign of orbital vasodilatation and point to orbital hyperperfusion. Ophthalmic Doppler findings are relevant and may be used as markers to identify severe PE from other forms of hypertension.

Keywords

preeclampsia
gestational hypertension
ophthalmic arteries
Doppler study
pregnancy

Преэклампсия (ПЭ) является заболеванием, связанным с неадекватной адаптацией гемодинамики матери к беременности. Известно, что ПЭ развивается у первородящих молодых и здоровых женщин. ПЭ накладывает тяжелый отпечаток на здоровье женщины в последующей жизни. У женщин, перенесших ПЭ, имеется повышенный риск развития гипертонической болезни, сахарного диабета, в два раза чаще – риск развития инсульта, болезней сердца, высокий риск преждевременной смерти от сердечно-сосудистых заболеваний [1].

В связи с этим продолжает оставаться актуальным вопрос поиска высокоинформативных, экономически приемлемых методов диагностики, применение которых возможно в режиме скрининга. Широкое использование этих методов позволит начать своевременное лечение и тем самым предупредить развитие тяжелых осложнений, угрожающих жизни матери и плода.

Периорбитальная допплерография (ПОД) для изучения кровотока по сосудам глаза в офтальмологии прочно завоевала большую популярность благодаря своей неинвазивности и высокой эффективности [2–7].

Широкое применение метода обусловлено также тем, что в большинстве случаев единственным противопоказанием к проведению ультразвуковых методов диагностики сосудов глаза является лишь свежее обширно проникающее ранение глаза.

Эталонные значения доплеровских показателей были получены для измерения глазных артерий (ГА) у беременных с физиологической беременностью в ряде исследований [8–10]. Авторы указали, что существенных изменений этих показателей в течение физиологической беременности не происходит.

Глаз рассматривается как часть головного мозга, поэтому состояние сосудов глазного дна отражает состояние системы микроциркуляции, тяжесть микроциркуляторных нарушений. Исследование особенностей гемодинамики в сосудах глаза и орбиты у лиц с различными формами артериальной гипертензии во время беременности представляет несомненный интерес вследствие того, что у пациенток с ПЭ чаще развивается так называемая «глазная симптоматика», которая может сопровождаться зрительными нарушениями различной степени тяжести и даже отслойкой сетчатки. Ишемия сетчатки, как и гиперперфузия центральной артерии сетчатки, признается в качестве одного из факторов, которые могут способствовать развитию зрительных нарушений у беременных с ПЭ на фоне повышения артериального давления (АД) [11].

Среди причин материнской смертности при ПЭ на первом месте стоит нарушение мозгового кровообращения. Кровоизлияние в мозг, по-прежнему, является наиболее серьезным осложнением для женщин с ПЭ [12]. Поэтому интерес к оценке внутричерепного кровообращения у беременных с ПЭ очень высок.

Имеющиеся эмбриологические, анатомические и функциональные сходства внутриглазного и внутричерепного кровообращения позволяют получить информацию о мозговой гемодинамике, исследуя орбитальные сосуды с помощью метода ПОД.

Целью настоящего исследования стало выявление предикторов тяжелой ПЭ в III триместре беременности по данным ПОД.

Материал и методы исследования

Были сопоставлены данные ПОД у 100 женщин с проявлениями артериальной гипертензии, возникшей во время беременности, с тяжелой ПЭ (n=20), умеренной ПЭ (n=35) и гестационной артериальной гипертензией (ГАГ) (n=45). В исследование были включены результаты исследований пациенток до начала медикаментозной коррекции АД. Группу сравнения составили женщины с физиологической беременностью (n=74).

Клинические характеристики пациенток различных групп достоверно не различались (табл. 1).

Группы были сбалансированы по возрасту, количеству беременностей и родов в анамнезе. Однако средние значения индекса массы тела был достоверно выше у беременных I группы по сравнению с контрольной группой и III группой.

Ультразвуковое исследование ГА и глазной вены (ГВ) проводилось с соблюдением мер безопасности, по принятому FDA «Information for Manufactures Seeking Marketing Clearance of Diagnostic Systems and Transducers» (Appendix E). Кровоток в ГА изучали на аппарате Acuson S2000 (Siemens, США-Германия) с использованием мультичастотного линейного датчика с частотой 7,5–13,5 МГц.

Сканирование сосудов глаз осуществляли в положении пациенток лежа на спине, через закрытое верхнее веко, попеременно левый и правый глаз. В режиме цветового допплеровского картирования определяли место расположения исследуемого сосуда, направление кровотока в нем и с помощью импульсно-волновой допплерографии регистрировали гемодинамические характеристики: в ГА максимальную скорость кровотока (МСК) и пульсационный индекс (ПИ), в ГВ – МСК. Спектрограммы кровотока ГА и ГВ представлены на рисунках (рис. 1а, б).

Статистический анализ проводили с помощью программы SPSS 17,0. Различия при сравнении показателей считались достоверными при значении p<0,05.

Результаты и обсуждение

Показатели МСК и ПИ в ГА и МСК в ГВ у пациенток с физиологической беременностью

Средние величины значений ПИ в ГА у пациенток с физиологической беременностью отличались высокими значениями периферического сосудистого сопротивления и составили для правого глаза 2,07±0,16, для левого глаза – 2,11±0,16. Показатели МСК в ГА для правого глаза составили – 41,09±3,13 (см/с), для левого глаза – 40,72±3,62 (см/с). Показатели МСК в ГВ для правого глаза составили – 9,19±2,03 (см/с), для левого глаза – 9,35±2,03 (см/с). Данные значения были сопоставимы с результатами A.L. Diniz и соавт. [1] и весьма близкими к независимым результатами исследований D.S. Matias и соавт. [13].

Показатели МСК и ПИ в ГА и МСК в ГВ у пациенток с различными формами артериальной гипертензии

У беременных с наличием артериальной гипертензии во всех группах показатели МСК в ГА были повышены. Наиболее высокими значения МСК были у беременных с тяжелой ПЭ (61,60±15,99 см/с), и при этом значимо не отличались от показателей МСК у беременных с ГАГ (58,04±5,34 см/с). В группе беременных с умеренной ПЭ повышение значений МСК в ГА (55,37± 9,84 см/с) было выражено менее, чем в группах тяжелой ПЭ и ГАГ.

Аналогичная тенденция изменений показателей МСК в венозных сосудах глаз наблюдалась в группах пациенток с наличием артериальной гипертензии. Показатели МСК в ГВ у беременных с тяжелой ПЭ (15,85±1,78 см/с) были выше, чем у беременных с физиологической беременностью (9,19±2,03 см/с), а также выше, чем у беременных с умеренной ПЭ (14,40±2,92 см/с) и сопоставимы с данными у пациенток с ГАГ (14,40±2,92 см/с). При этом были выявлены достоверные различия показателей МСК у пациенток с различными формами артериальной гипертензии в сравнении с показателями в группе пациенток с физиологической беременностью (р<0,0001). Сопоставимыми (р>0,05) оказались показатели МСК в ГВ у групп беременных с умеренной ПЭ и ГАГ.

Данные о значениях МСК в артериальных и венозных сосудах глаз представлены в табл. 2.

Как представлено в табл. 2, наиболее вариабельными оказались значения ПИ в ГА. Анализ значений ПИ в ГА у беременных с умеренной ПЭ (справа – 1,38±0,30, слева – 1,54±0,16) и ГАГ (справа – 1,59±0,21, слева – 1,60±0,22) показал тенденцию к снижению в сравнении с данными ПИ у группы с физиологической беременностью (справа – 2,07±0,16, слева – 2,11±0,16). Особенно выраженным снижение указанного показателя было у пациенток группы тяжелой ПЭ (справа – 1,05±0,14, слева – 0,99±0,13). Значения ПИ в ГА у пациенток с умеренной ПЭ были сопоставимы со значениями ПИ в ГА у пациенток с ГАГ (р=0,124). Это не позволило проводить дифференциальную диагностику по значениям ПИ в ГА между пациентками указанных групп. Достоверные отличия значений ПИ в ГА были выявлены у пациенток группы тяжелой ПЭ в сравнении с показателями ПИ у групп с ГАГ и умеренной ПЭ (р>0,0001), за счет выраженного сдвига значений ПИ в сторону снижения у беременных с тяжелой ПЭ, что позволяет дифференцировать тяжелую ПЭ от умеренной ПЭ и ГАГ. Полученные данные значений ПИ в ГА являются надежным маркером тяжелой ПЭ.

Y. Ohno и соавт. [9] получили результаты значений ПИ в ГА у пациенток с тяжелой ПЭ близкие к нашим данным. Полученные нами гемодинамические величины весьма близки к независимым результатам исследований A.L. Diniz и соавт., которые также отметили снижение индексов периферического сосудистого сопротивления в ГА (в частности значений ПИ) у пациенток с тяжелой ПЭ по сравнению с показателями ПИ у беременных с умеренной ПЭ и беременных с физиологическим течением беременности [1]. Результаты исследований R.B. Olatunji и соавт. также указывают на выраженные отличия значений ПИ в ГА у беременных с тяжелой ПЭ и беременных с физиологической беременностью [14].

Чувствительность и специфичность ПОД в выявлении женщин с тяжелой ПЭ

Методом регрессионного анализа нами были установлены критические значения ПИ в ГА, соответствующие тяжелой ПЭ. Критическим было значение ПИ 1,23–1,24 в ГА с высокой чувствительностью (94% – левая ГА, 96% – правая ГА) и специфичностью (100% – оба глаза) (рис. 1, 2).

Сравнение чувствительности и специфичности показало высокую диагностическую информативность значений ПИ в ГА. Это позволило оптимизировать протокол ультразвукового исследования в ургентных ситуациях и проводить измерения ПИ в ГА для выявления пациенток с тяжелой ПЭ.

Заключение

Поскольку риск материнской смертности, прежде всего, связан с возникновением церебральных осложнений, возникающих за счет увеличения мозгового кровообращения у беременных с ПЭ, установление признаков, указывающих на гиперперфузию глаз по данным ПОД, может также свидетельствовать о гиперперфузии головного мозга вследствие общности церебральной и орбитальной гемодинамики и являться показателем степени тяжести ПЭ.

Выявление женщин с ПЭ, которые имеют повышенный риск тяжелых осложнений, может быть наилучшей стратегией для снижения материнской смертности. Кроме того, получение показателей, указывающих на более низкий риск развития церебральных осложнений, может позволить отсрочить родоразрешение для достижения более поздних сроков гестации, необходимых для улучшения прогноза для новорожденных.

Низкие значения ПИ, выявленные у пациенток с тяжелой ПЭ, являются признаком орбитальной сосудистой вазодилатации и указывают на орбитальную гиперперфузию. Полученные допплеровские офтальмологические параметры актуальны и могут быть использованы в качестве маркеров для идентификации тяжелой ПЭ от других форм артериальной гипертензии.

Supplementary Materials

  1. Table 1. Clinical characteristics of women studied
  2. Table 2. Hemodynamic parameters of the ophthalmic artery and ophthalmic veins in pregnant women of different groups of study
  3. Figure 1. a) The spectrogram of blood flow in the ophthalmic artery; b) The spectrogram of blood flow in the ophthalmic vein
  4. Figure 2. ROC Curve – Ophthalmic Artery (pulsatility Index) PI) : а) left OA, b) right OA

References

1. Diniz A.L.D., Moron A.F., Santos M.C., Sass N., Pires C.R., Debs C.L. Ophthalmic artery Doppler as a measure of severe preeclampsia. Int. J. Gynaecol. Obstet. 2008; (100): 216-20.

2. Nasnikova I.Yu., Kruglova E.V., Akopyan B.C.B., Harlap S.I. Diagnostic possibilities of three-dimensional reconstruction of vessels and the definition of the eye orbit. Ehografiya. 2002; 3(1): 8-12. (in Russian)

3. Nasnikova Yu.I., Harlap S.I., Kruglova E.V. Spatial ultrasound diagnosis diseases of the eye and orbit. Clinical guidelines. Moscow: Publishing house of the Russian Academy of Medical Sciences; 2004. 175p. (in Russian)

4. Nasnikova I.Yu., Druglova E.V., Harlap S.I. New features ultrasound eye and orbit. Ehografiya. 2002; 3(3): 236-41. (in Russian)

5. Nasnikova I.Yu., Harlap S.I. Ultrasonic volumetric spatial visualization and the possibility of its use in ophthalmology. Meditsinskaya vizualizatsiya. 2003; 3: 49-58. (in Russian)

6. Harlap S.I. The anatomic and diagnostic parallels eye vascular status and orbital space by the results of color Doppler mapping. Vestnik oftalmologii. 2000; 116(1): 45-8. (in Russian)

7. Harlap S.I., Harlap G.V., Vorobeva O.K. Hemodynamic characteristics of blood flow in a. ophthalmica and some of its branches in norm and under the influence of pharmaceuticals. In: Modern methods of radiation diagnosis in ophthalmology. Moscow; 2004: 130-9. (in Russian)]

8. Hata T., Senoh D., Hata K., Kitao M. Ophthalmic artery velocimetry in pregnant women. Lancet. 1992; 340(8812): 182-3.

9. Ohno Y., Kawai M., Wakahara Y., Kitagawa T., Kakihara M., Arii Y. Ophthalmic artery velocimetry in normotensive and preeclamptic women with or without photophobia. Obstet. Gynecol. 1999; 94(3): 361-3.

10. Carneiro R.S., Sass N., Diniz A.L., Souza E.V., Torloni M.R., Moron A.F. Ophthalmic artery Doppler velocimetry in healthy pregnancy. Int. J. Gynaecol. Obstet. 2008; 100(3): 211-5.

11. Mihaylenko E.T., Vasilenko L.V., Zimina I.L., Veropotvelyan P.N. Predicting the probability of development of gestosis. Akusherstvo i ginekologiya/Obstetrics and gynecology. 1991; 6: 10-3. (in Russian)

12. Kyle P.M., Redman C.W. Comparative risk-benefit assessment of drugs used in the management of hypertension in pregnancy. Drug Saf. 1992; 7(3): 223-34.

13. Matias D.S., Costa R.F., Matias B., Gordiano L., Correia L.C. Ophthalmic artery Doppler velocimetric values in pregnant women at risk for preeclampsia. J. Ultrasound Med. 2012; 31(10): 1659-64.

14. Olatunji R.B., Adekanmi A.J., Obajimi M.O., Roberts O.A., Ojo T.O. Maternal ophthalmic artery Doppler velocimetry in pre-eclampsia in Southwestern Nigeria. Int. J. Women's Health. 2015; 7: 723-34.

Received 22.01.2016

Accepted 27.01.2016

About the Authors

Khramchenko Natalia V., doctor of ultrasonic diagnostics, department of ultrasound and prenatal diagnosis, Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of Health of Russia. 117997, Russia, Moscow, Ac. Oparina str. 4. Tel.: +79104402274. E-mail: n_khramchenko@oparina4.ru
Voevodin Sergei M., Head of the Department of visual diagnostics, Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of Health of Russia. 117997, Russia, Moscow, Ac. Oparina str. 4. E-mail: v_voevodin@oparina4.ru
Zaretskaya Nadezhda V., a physician-geneticist, Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of Health of Russia. 117997, Russia, Moscow, Ac. Oparina str. 4. E-mail: n_zaretskaya@oparina4.ru
Andronova Natalia V., physician-geneticist, Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of Health of Russia. 117997, Russia, Moscow, Ac. Oparina str. 4. E-mail: n_andronova@oparina4.ru

For citations: Khramchenko N.V., Voevodin S.M., Zaretskaya N.V., Andronova N.V. Predictors for severe preeclampsia in the third trimester of pregnancy according to periorbital Doppler findings. Akusherstvo i ginekologiya/Obstetrics and Gynecology. 2016; (4): 44-48. (in Russian)
http://dx.doi.org/10.18565/aig.2016.4.44-48

Similar Articles

By continuing to use our site, you consent to the processing of cookies that ensure the proper functioning of the site.