Особенности гемодинамики в умбиликально-портальной венозной системе плода при беременности, осложненной сахарным диабетом

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. Печень плода играет центральную роль в энергетическом обмене. Ее кровоснабжают в основном сосуды умбиликально-портальной венозной системы. Перераспределение кровотока в этой системе — один из ключевых адаптационных механизмов плода в ответ на изменение условий среды.

Цель исследования — изучить особенности перераспределения гемодинамики в умбиликально-портальной венозной системе плода у беременных с прегестационным или гестационным сахарным диабетом и группы контроля.

Материалы и методы. Проведено проспективное когортное одноцентровое исследование на базе НИИ АГиР им. Д.О. Отта в период с февраля 2022 по сентябрь 2023 В исследование включены 188 пациенток, составивших следующие группы сравнения: в группу I вошли беременные с прегестационным сахарным диабетом (n = 86), в группу II — с гестационным сахарным диабетом (n = 44), группа III была контрольной (n = 58). Пациенткам, включенным в исследование, проводили ультразвуковое исследование в сроках с 30+0 по 41+3 нед. беременности с оценкой показателей венозной гемодинамики в сосудах умбиликально-портальной венозной системы — пупочной вене, а также левой, правой и главной портальных венах и венозном протоке.

Результаты. Объемный кровоток пупочной вены в группе I превышал таковой в группе II на 23,60 мл/мин/кг и на 30,35 мл/мин/кг в группе контроля (p < 0,001). Общий объемный кровоток печени у пациенток с прегестационным сахарным диабетом (106,85 мл/мин/кг) также значимо превышал соответствующий показатель в группе с гестационным сахарным диабетом на 28,04 мл/мин/кг, в группе контроля — на 33,73 мл/мин/кг (p < 0,001). Отмечено увеличение как умбиликального, так и общего кровотока печени плода к доношенной беременности, однако данные показатели, нормализованные на предполагаемую массу плода, демонстрировали тенденцию к снижению в сроке 37–41 нед. (p < 0,001). При анализе объемного кровотока венозного протока в исследуемых группах не выявлено значимых различий, однако обнаружено значимое снижение фракции шунтирования венозного протока у пациенток с прегестационным сахарным диабетом (16,83 %) по сравнению с показателями в группе контроля (24,56 %) и группе II (22,89 %): разницы медиан составили −8,34 и −5,65 % соответственно. Тенденция к снижению сохранялась на протяжении III триместра и достигала своего максимума к доношенной беременности (p < 0,001).

Заключение. При прегестационном сахарном диабете происходит приоритетное перераспределение высокооксигенированной крови из пупочной вены в правую долю печени плода, сопровождаемое снижением фракции шунтирования венозного протока. Это, возможно, лежит в основе патогенеза таких осложнений, как макросомия плода и диабетическая фетопатия.

Об авторах

Екатерина Вадимовна Коптеева

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта

Email: ekaterina_kopteeva@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-9328-8909
SPIN-код: 9421-6407

MD

Россия, 199034, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3

Елизавета Валерьевна Шелаева

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта

Email: eshelaeva@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9608-467X
SPIN-код: 7440-0555

кандидат мед. наук

Россия, 199034, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3

Елена Николаевна Алексеенкова

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта

Email: ealekseva@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0642-7924
SPIN-код: 3976-2540

MD

Россия, 199034, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3

Роман Викторович Капустин

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта

Email: kapustin.roman@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2783-3032
SPIN-код: 7300-6260

доктор мед. наук

Россия, 199034, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3

Игорь Юрьевич Коган

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта

Автор, ответственный за переписку.
Email: ikogan@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7351-6900
SPIN-код: 6572-6450

доктор мед. наук, профессор, чл.-корр. РАН

Россия, 199034, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3

Список литературы

  1. Murphy H.R., Howgate C., O’Keefe J., et al. Characteristics and outcomes of pregnant women with type 1 or type 2 diabetes: a 5-year national population-based cohort study // Lancet Diabetes Endocrinol. 2021. Vol. 9, N. 3. P. 153–164. doi: 10.1016/S2213-8587(20)30406-X
  2. Eidem I., Vangen S., Hanssen K.F., et al. Perinatal and infant mortality in term and preterm births among women with type 1 diabetes // Diabetologia. 2011. Vol. 54, N. 11. P. 2771–2778. doi: 10.1007/s00125-011-2281-7
  3. Persson M., Norman M., Hanson U. Obstetric and perinatal outcomes in type 1 diabetic pregnancies: a large, population-based study // Diabetes Care. 2009. Vol. 32, N. 11. P. 2005–2009. doi: 10.2337/DC09-0656.
  4. Evers I., De Valk H., Mol B., et al. Macrosomia despite good glycaemic control in type I diabetic pregnancy; results of a nationwide study in the Netherlands // Diabetologia. 2002. Vol. 45, N. 11. P. 1484–1489. doi: 10.1007/S00125-002-0958-7.
  5. Feig D.S., Donovan L.E., Corcoy R., et al. Continuous glucose monitoring in pregnant women with type 1 diabetes (CONCEPTT): a multicentre international randomised controlled trial // Lancet. 2017. Vol. 390, N. 10110. P. 2347–2359. doi: 10.1016/S0140-6736(17)32400-5
  6. Godfrey K.M., Haugen G., Kiserud T., et al. Fetal liver blood flow distribution: role in human developmental strategy to prioritize fat deposition versus brain development // PLoS One. 2012. Vol. 7, N. 8. doi: 10.1371/journal.pone.0041759
  7. Kessler J., Rasmussen S., Godfrey K., et al. Longitudinal study of umbilical and portal venous blood flow to the fetal liver: low pregnancy weight gain is associated with preferential supply to the fetal left liver lobe // Pediatr Res. 2008. Vol. 63, N. 3. P. 315–320. doi: 10.1203/PDR.0B013E318163A1DE
  8. Tchirikov M., Kertschanska S., Stürenberg H.J., et al. Liver blood perfusion as a possible instrument for fetal growth regulation // Placenta. 2002. Vol. 23, Suppl. A. P. S153–S158. doi: 10.1053/plac.2002.0810
  9. Yagel S., Kivilevitch Z., Cohen S.M., et al. The fetal venous system, part I: normal embryology, anatomy, hemodynamics, ultrasound evaluation and Doppler investigation // Ultrasound Obstet Gynecol. 2010. Vol. 35, N. 6. P. 741–750. doi: 10.1002/uog.7618
  10. Kiserud T., Kessler J., Ebbing C., et al. Ductus venosus shunting in growth-restricted fetuses and the effect of umbilical circulatory compromise // Ultrasound Obstet Gynecol. 2006. Vol. 28, N. 2. P. 143–149. doi: 10.1002/UOG.2784
  11. Hsu C.N., Hou C.Y., Hsu W.H., et al. Early-life origins of metabolic syndrome: mechanisms and preventive aspects // Int J Mol Sci. (MDPI). 2021. Vol. 22, N. 21. P. 11872. doi: 10.3390/IJMS222111872
  12. Kuzawa C.W. Fetal origins of developmental plasticity: are fetal cues reliable predictors of future nutritional environments? // Am J Hum Biol. 2005. Vol. 17, N. 1. P. 5–21. doi: 10.1002/AJHB.20091
  13. Ikenoue S., Waffarn F., Sumiyoshi K., et al. Maternal insulin resistance in pregnancy is associated with fetal fat deposition: findings from a longitudinal study // Am J Obstet Gynecol. 2023. Vol. 228, N. 4. P. 455.e1–455.e8. doi: 10.1016/J.AJOG.2022.10.015
  14. Nicholas L.M., Morrison J.L., Rattanatray L., et al. The early origins of obesity and insulin resistance: timing, programming and mechanisms // Int J Obes. 2016. Vol. 40, N. 2. P. 229–238. doi: 10.1038/IJO.2015.178
  15. Opheim G.L., Moe Holme A., Blomhoff Holm M., et al. The impact of umbilical vein blood flow and glucose concentration on blood flow distribution to the fetal liver and systemic organs in healthy pregnancies // FASEB J. 2020. Vol. 34, N. 9. P. 12481–12491. doi: 10.1096/FJ.202000766R
  16. Metzger B.K. International Association of Diabetes and Pregnancy Study Groups recommendations on the diagnosis and classification of hyperglycemia in pregnancy // Diabetes Care. 2010. Vol. 33, N. 3. P. 676–682. doi: 10.2337/dc09-1848
  17. Дедов И.И., Шестаков М.В., Майоров А.Ю, и др. Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом. Вып. 11 // Сахарный диабет. 2023. Т. 26, № 2S. С. 1–157. EDN: DCKLCI doi: 10.14341/DM13042
  18. Nicolaides K.H., Wright D., Syngelaki A., et al. Fetal Medicine Foundation fetal and neonatal population weight charts // Ultrasound Obstet Gynecol. 2018. Vol. 52, N. 1. P. 44–51. doi: 10.1002/UOG.19073
  19. Lund A., Ebbing C., Rasmussen S., et al. Altered development of fetal liver perfusion in pregnancies with pregestational diabetes // PLoS One. 2019. Vol. 14, N. 3. doi: 10.1371/journal.pone.0211788
  20. Kiserud T., Rasmussen S., Skulstad S. Blood flow and the degree of shunting through the ductus venosus in the human fetus // Am J Obstet Gynecol. 2000. Vol. 182, N. 1, Pt. 1. P. 147–153. doi: 10.1016/S0002-9378(00)70504-7
  21. Haugen G., Kiserud T., Godfrey K., et al. Portal and umbilical venous blood supply to the liver in the human fetus near term // Ultrasound Obstet Gynecol. 2004. Vol. 24, N. 6. P. 599–605. doi: 10.1002/UOG.1744
  22. Kessler J., Rasmussen S., Kiserud T. The fetal portal vein: normal blood flow development during the second half of human // Ultrasound Obstet Gynecol. 2007. Vol. 30, N. 1. P. 52–60. doi: 10.1002/UOG.4054.
  23. Kiserud T., Hellevik L.R., Hanson M.A. Blood velocity profile in the ductus venosus inlet expressed by the mean/maximum velocity ratio // Ultrasound Med Biol. 1998. Vol. 24, N. 9. P. 1301–1306. doi: 10.1016/S0301-5629(98)00131-8
  24. Наркевич А.Н., Наркевич А.А., Виноградов К.А. Интервальная оценка медианы и ее автоматизация // Врач и информационные технологии. 2013. № 4. С. 40–49. EDN: RBSKUD
  25. Lund A., Ebbing C., Rasmussen S., et al. Maternal diabetes alters the development of ductus venosus shunting in the fetus // Acta Obstet Gynecol Scand. 2018. Vol. 97, N. 8. P. 1032–1040. doi: 10.1111/aogs.13363
  26. Kessler J., Rasmussen S., Godfrey K., et al. Venous liver blood flow and regulation of human fetal growth: evidence from macrosomic fetuses // Am J Obstet Gynecol. 2011. Vol. 204, N. 5. P. 429.e1–429.e7. doi: 10.1016/J.AJOG.2010.12.038
  27. Olofsson P., Sjöberg N.O., Lingman G., et al. Fetal blood flow in diabetic pregnancy // J Perinat Med. 1987. Vol. 15, N. 6. P. 545–554. doi: 10.1515/JPME.1987.15.6.545
  28. Tchirikov M., Schroder H.J., Hecher K. Ductus venosus shunting in the fetal venous circulation: regulatory mechanisms, diagnostic methods and medical importance // Ultrasound Obstet Gynecol. 2006. Vol. 27, N. 4. P. 452–461. doi: 10.1002/UOG.2747
  29. Boito S.M., Struijk P.C., Ursem N.T.C., et al. Assessment of fetal liver volume and umbilical venous volume flow in pregnancies complicated by insulin-dependent diabetes mellitus // BJOG. 2003. Vol. 110, N. 11. P. 1007–1013. doi: 10.1111/j.1471-0528.2003.02533.x
  30. Cox L.A., Schlabritz-Loutsevitch N., Hubbard G.B., et al. Gene expression profile differences in left and right liver lobes from mid-gestation fetal baboons: a cautionary tale // J Physiol. 2006. Vol. 572, Pt. 1. P. 59. doi: 10.1113/JPHYSIOL.2006.105726
  31. Ikenoue S., Waffarn F., Ohashi M., et al. Prospective association of fetal liver blood flow at 30 weeks gestation with newborn adiposity // Am J Obstet Gynecol. 2017. Vol. 217, N. 2. P. 204.e1–204.e8. doi: 10.1016/J.AJOG.2017.04.022
  32. Шелаева Е.В., Цыбук Е.М., Коптеева Е.В., и др. Анатомические и патофизиологические особенности кровообращения в умбиликально-портальной венозной системе плода // Журнал акушерства и женских болезней. 2022. Т. 71, № 4. C. 107–119. EDN: YUCYXA doi: 10.17816/JOWD106526
  33. Tchirikov M., Kertschanska S., Schröder H.J. Differential effects of catecholamines on vascular rings from ductus venosus and intrahepatic veins of fetal sheep // J Physiol. 2003. Vol. 548, N. 2. P. 519. doi: 10.1113/JPHYSIOL.2002.034470
  34. Haugen G., Bollerslev J., Henriksen T. Human fetoplacental and fetal liver blood flow after maternal glucose loading: a cross-sectional observational study // Acta Obstet Gynecol Scand. 2014. Vol. 93, N. 8. P. 778–785. doi: 10.1111/AOGS.12419
  35. Kessler J., Rasmussen S., Kiserud T. The left portal vein as an indicator of watershed in the fetal circulation: development during the second half of pregnancy and a suggested method of evaluation // Ultrasound Obstet Gynecol. 2007. Vol. 30, N. 5. P. 757–764. doi: 10.1002/UOG.5146
  36. Ikenoue S., Waffarn F., Sumiyoshi K., et al. Association of ultrasound-based measures of fetal body composition with newborn // Pediatr Obes. 2017. Vol. 12, N. 1. P. 86–93. doi: 10.1111/IJPO.12198
  37. Boito S., Struijk P.C., Ursem N.T.C., et al. Umbilical venous volume flow in the normally developing and growth-restricted human fetus // Ultrasound Obstet Gynecol. 2002. Vol. 19, N. 4. P. 344–349. doi: 10.1046/J.1469-0705.2002.00671.X
  38. Bellotti M., Pennati G., De Gasperi C., et al. Simultaneous measurements of umbilical venous, fetal hepatic, and ductus venosus blood flow in growth-restricted human fetuses // Am J Obstet Gynecol. 2004. Vol. 190, N. 5. P. 1347–1358. doi: 10.1016/j.ajog.2003.11.018.
  39. Wender-Ozegowska E., Gutaj P., Mantaj U., et al. Pregnancy outcomes in women with long-duration type 1 diabetes — 25 years of experience // J Clin Med. 2020. Vol. 9, N. 10. P. 1–20. doi: 10.3390/JCM9103223
  40. Murphy H.R., Steel S.A., Roland J.M., et al. Obstetric and perinatal outcomes in pregnancies complicated by type 1 and type 2 diabetes: influences of glycaemic control, obesity and social disadvantage // Diabet Med. 2011. Vol. 28, N. 9. P. 1060. doi: 10.1111/J.1464-5491.2011.03333.X

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Схема строения умбиликально-портальной венозной системы плода: а — поперечный срез брюшной полости плода, стрелками показаны физиологические направления кровотока в печени плода (адаптировано из [19]); b — визуализация умбиликально-портальной венозной системы плода в режиме 3D HD-Flow. ПупВ — пупочная вена; ЛПВ — левая портальная вена; ППВ — правая портальная вена; ГПВ — главная портальная вена; НПВ — нижняя полая вена; ВП — венозный проток

Скачать (190KB)
3. Рис. 2. Основные срезы для визуализации сосудов умбиликально-портальной венозной системы плода: а — косопоперечный срез живота плода, визуализируется вхождение пупочной вены в печень, в венозном протоке турбулентное окрашивание кровотока, левая портальная вена является непосредственным продолжением пупочной вены; b — косопоперечный срез живота плода для визуализации соединения левой и главной портальных вен, образующих правую портальную вену. ПупВ — пупочная вена; ЛПВ — левая портальная вена; ППВ — правая портальная вена; ГПВ — главная портальная вена; ВП — венозный проток

Скачать (171KB)
4. Рис. 3. Объемный кровоток (Q) сосудов умбиликально-портальной венозной системы плода в исследуемых группах: а — в пупочной вене; b — в левой портальной вене; c — в правой портальной вене. ГСД — гестационный сахарный диабет; ПГСД — прегестационный сахарный диабет. * Уровень значимости р < 0,05

Скачать (236KB)
5. Рис. 4. Объемный кровоток (Q) печени плода в III триместре беременности в исследуемых группах: а — в левой доле печени; b — в правой доле печени; c — общий кровоток печени. ГСД — гестационный сахарный диабет; ПГСД — прегестационный сахарный диабет. * Уровень значимости р < 0,05

Скачать (364KB)
6. Рис. 5. Фракции шунтирования в исследуемых группах: а — в венозном протоке; b — в главной портальной вене. ГСД — гестационный сахарный диабет; ПГСД — прегестационный сахарный диабет. * Уровень значимости р < 0,05

Скачать (140KB)
7. Рис. 6. Линейные модели со смешанными эффектами. Изменения в зависимости от срока гестации в исследуемых группах: (а) объемный кровоток пупочной вены; (b) нормализованный объемный кровоток пупочной вены; (c) общий объемный кровоток печени; (d) нормализованный общий объемный кровоток печени. Данные представлены как средние значения с указанием 95 % доверительного интервала. Отсутствие перекрытий 95 % доверительного интервала указывает на значимость различий между группами. Q — объемный кровоток; ГСД — гестационный сахарный диабет; ПГСД — прегестационный сахарный диабет

Скачать (228KB)
8. Рис. 7. Линейные модели со смешанными эффектами. Изменения фракции шунтирования венозного протока в зависимости от срока гестации в исследуемых группах. Данные представлены как средние значения с указанием 95 % доверительного интервала. Отсутствие перекрытий 95 % доверительного интервала указывает на значимость различий между группами. ГСД — гестационный сахарный диабет; ПГСД — прегестационный сахарный диабет

Скачать (76KB)

© Эко-Вектор, 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».