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Dissertação de Mestrado
COMPORTAMENTO DO FLUXO PELO FORAME OVAL DE
FETOS COM CRESCIMENTO INTRAUTERINO RESTRITO
Ângela Rodrigues Leston Nader
i
INSTITUTO DE CARDIOLOGIA DO RIO GRANDE DO SUL
FUNDAÇÃO UNIVERSITÁRIA DE CARDIOLOGIA
Programa de Pós-Graduação em Medicina:
Área de Concentração: Cardiologia Fetal e Pediátrica
COMPORTAMENTO DO FLUXO PELO FORAME OVAL EM
FETOS COM CRESCIMENTO INTRAUTERINO RESTRITO
Autor: Ângela Rodrigues Leston Nader
Orientador: Prof.Dr. Paulo Zielinsky
Dissertação submetida como requisito
para obtenção do grau de Mestre ao
Programa
de
Pós-Graduação
em
Ciências
da
Saúde,
de
Concentração:
Cardiologia
Área
Fetal
e
Pediátrica, da Fundação Universitária de
Cardiologia / Instituto de Cardiologia do
Rio Grande do Sul.
Porto Alegre
2010
ii
N135c
Nader, Ângela Rodrigues Leston.
Comportamento do fluxo pelo forame oval de fetos com
crescimento intrauterino restrito / Ângela Rodrigues Leston Nader;
orientação [por] Paulo Zielinsky. - Porto Alegre, 2012.
73f.; tab.
Dissertação (Mestrado) - Instituto de Cardiologia do Rio
Grande do Sul / Fundação Universitária de Cardiologia - Programa
de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, 2012.
1.Cardiologia fetal.2.Forame oval.3.Doppler
fetal.4.Crescimento intrauterino restrito.I.Paulo Zielinsky.II.Título.
CDU 616.12-053.13
Bibliotecária Responsável: Marlene Tavares Sodré da Silva
CRB 10/1850
iii
iv
Essa dissertação é dedicada à
minha família, exemplo e base de tudo.
v
AGRADECIMENTOS
Aos meus pais, Vitor e Marta, que sempre me incentivaram a
aprimorar minha formação e que são exemplos de caráter e dignidade.
Ao meu marido, Lysandro Nader, pelo apoio e incentivo na área
acadêmica, exemplo de dedicação e entusiasmo no ensinar.
Ao meu orientador Dr. Paulo Zielinsky que me acolheu e proporcionou
o conhecimento nesta área tão fascinante que é o coração fetal, permitindo a
realização de um exame ultrassonográfico obstétrico muito mais completo.
Ao Dr. Sérgio Espinosa que me despertou o amor pela obstetrícia e
que me conduziu a esta instituição.
À minha cunhada, Gisele Nader Bastos, pelos conhecimentos
epidemiológicos na construção do banco de dados.
Aos ecocardiografistas do Instituto de Cardiologia do Rio Grande do
Sul, Dr. Luis Henrique, Dra Tamara, em especial e carinhosamente ao Dr.
Marcelo, pois seu interesse e disponibilidade possibilitaram a conclusão deste
trabalho.
Aos colegas da pós-graduação, especialmente à Leila, amiga pra vida
toda.
Aos residentes da ecocardiografia fetal e pediátrica pela paciência e
parceria.
Aos funcionários da Unidade de Cardiologia Fetal pela disponibilidade
e amizade.
Ao programa de pós-graduação do Instituto de Cardiologia – Fundação
Universitária de Cardiologia pela oportunidade oferecida.
vi
Enfim, obrigada a todos que contribuíram na minha formação e me
incentivaram nesta etapa importante da minha vida.
vii
SUMÁRIO
1 REFERENCIAL TEÓRICO E HIPÓTESE CONCEITUAL ......................... 01
1.1 INTRODUÇÃO ........................................................................................ 01
1.2 FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR FETAL ............................................. 02
1.3 FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR MATERNA ....................................... 05
1.4 FUNÇÃO CARDÍACA DIASTÓLICA ....................................................... 10
1.5 FLUXO PELO FORAME OVAL............................................................... 13
1.6 CRESCIMENTO INTRAUTERINO RESTRITO....................................... 16
1.7
AVALIAÇÃO
DOPPLERVELOCIMÉTRICA
NO
CRESCIMENTO
INTRAUTERINO RESTRITO ........................................................................ 23
1.8 HIPÓTESE CONCEITUAL ...................................................................... 28
1.9 OBJETIVOS ............................................................................................ 29
1.9.1 Objetivo Geral .................................................................................... 29
1.9.2 Objetivos Específicos ........................................................................ 29
1.10 REFERÊNCIAS INTRODUÇÃO ........................................................... 30
2 ARTIGO ORIGINAL .................................................................................. 41
2.1 ARTIGO .................................................................................................. 42
2.2 REFERÊNCIAS ARTIGO ........................................................................ 54
3 APÊNDICES .............................................................................................. 62
3.1 PROTOCOLO ......................................................................................... 62
3.2 TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO ................... 64
3.3 APROVAÇÃO DO COMITÊ DE ÉTICA .................................................. 66
viii
1
1 REFERENCIAL TEÓRICO E HIPÓTESE CONCEITUAL
1.1 INTRODUÇÃO
O crescimento intrauterino restrito (CIUR) é um importante problema
clínico, apresentando taxas de mortalidade e morbidade perinatais elevadas,
devido à associação com hipoxemia fetal.1 Apresenta uma prevalência em
torno de 8 % na população geral, sendo responsável por 10% da mortalidade
perinatal.1
Com a utilização da ecografia e com todos os recursos que o método
oferece, fundamentalmente o Doppler, possibilitou-se maior precisão no
acompanhamento destas gestações. O advento da ecocardiografia fetal de
alta resolução tem permitido o estudo da circulação fetal, identificando-se as
alterações
anatômicas
e
funcionais
decorrentes
das
mais
variadas
patologias.2
Monitorando as alterações na vitalidade fetal é possível melhorar os
resultados perinatais, entretanto, o melhor esquema de acompanhamento
destas gestações não está bem definido.1
2
1.2 FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR FETAL
Embriologicamente,
a
primeira
indicação
do
desenvolvimento
cardiovascular ocorre aproximadamente nos dias 18 – 19 após a fecundação,
com a identificação da presença de células angiogênicas formando capilares
no mesoderma do disco germinativo. Os primeiros vasos sanguíneos
intraembrionários surgem no dia 20 e, aproximadamente 1-3 dias após, o
coração primitivo está formado, iniciando os batimentos cardíacos em torno
do dia 22 e a circulação após o dia 27. O forame oval (FO), estrutura que
será estudada neste trabalho, e que faz comunicação do átrio direito com o
esquerdo, surge no 42º. dia do desenvolvimento do embrião.3
A hemodinâmica cardíaca fetal difere da pós-natal. O sangue é
oxigenado na placenta e retorna ao feto através da veia umbilical. Desta, 55%
do sangue passa diretamente para a veia cava inferior, através do ducto
venoso. Através da veia cava inferior, o sangue altamente oxigenado, com
saturação de oxigênio em torno de 70%4 passa preferencialmente através do
FO para o átrio esquerdo, onde há uma mistura do sangue proveniente das
veias pulmonares com o fluxo mais oxigenado do FO, daí para ventrículo
esquerdo e aorta ascendente que nutre as coronárias, região cefálica e braço
direito antes de receber o fluxo do canal arterial.5
Por outro lado, o sangue pobremente oxigenado proveniente da
circulação hepática e da veia cava superior desemboca no átrio direito e é
quase completamente direcionado para o ventrículo direito e artéria
pulmonar. Como os pulmões não oxigenam o sangue, um shunt adicional,
denominado canal arterial, comunica a artéria pulmonar com a aorta
3
descendente, desviando o sangue para as partes inferiores do organismo
fetal.5 Em função destas comunicações na vida intrauterina os ventrículos
trabalham em paralelo e não em série como após o nascimento, onde o
débito cardíaco (DC) do ventrículo direito iguala-se ao do esquerdo.4
O miocárdio apresenta peculiaridades durante a vida fetal. É
constituído de 60% de elementos não-contráteis em relação aos 30% do
adulto. Conseqüentemente, o músculo cardíaco é mais rígido, com menor
relaxamento durante a diástole, o que pode justificar o fato de que quando
submetido a um aumento da pré-carga, mesmo com a pressão atrial
aumentando progressivamente, o volume sistólico ventricular atinge seu pico
máximo quando a pressão atrial se encontra em torno de 4-5 mmHg.6
O DC direito é maior que o DC esquerdo durante toda a vida fetal,
sendo que acima de 20 semanas a relação DC direito/ DC esquerdo mantémse constante, com uma média de 1.3.4 Do DC total, uma pequena porção
dirige-se para a circulação pulmonar, devido à alta resistência desta,7 sendo
que apenas 7% circulam pelos pulmões. O istmo da aorta recebe apenas
10% do DC total e, pelo seu estreitamento fisiológico, “divide” o fluxo entre a
aorta ascendente (proveniente do ventrículo esquerdo) e a descendente (a
maior parte do fluxo proveniente do ventrículo direito).
A angiopoetina-2, um fator angiogênico, causador de desestabilização
e remodelação dos vasos sanguíneos após o nascimento, é regulada pela
hipóxia por feedback positivo. Estudo recente demonstrou que este fator está
aumentado em fetos com CIUR no 4º. dia pós-natal, ou seja, após o período
de estabilização da vida extra-uterina, sugerindo que a angiopoetina-2 está
intimamente relacionada com a angiogênese. Entretanto, a hipótese de que
4
estaria aumentada durante a gestação de fetos com CIUR, devido a hipóxia,
não foi confirmada.8
5
1.3 FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR MATERNA
As alterações circulatórias maternas podem ser divididas, para melhor
entendimento, em adaptação circulatória sistêmica e uteroplacentária.
Adaptação circulatória sistêmica:
Dividida em quatro alterações principais:
1. Aumento
do
volume
do
líquido
extracelular
(intersticial
e
plasmático);
2. Aumento do DC;
3. Redução da resistência vascular periférica (RVP);
4. Redução da reatividade vascular.
A primeira adaptação é o aumento do líquido extracelular, sendo que a
expansão da volemia já é observada na sexta semana de gestação, ascende
rapidamente no segundo trimestre, é mais lenta no terceiro trimestre e
estabiliza-se nas últimas semanas da gravidez.
O aumento plasmático é de 45% e o de eritrócitos de 33%, de forma
que se observa hemodiluição do sangue materno.
O aumento da volemia provoca distensão atrial, estimulando
receptores locais a liberarem o fator natriurético atrial, que se liga a
receptores específicos, localizados nos rins, supra-renal e vasos, produzindo
vasodilatação e excreção de sódio e água, visando a manutenção da
volemia. A relação competitiva entre o fator natriurético atrial e o sistema
renina-aldosterona na regulação do balanço de sódio e da volemia é
preservado durante toda a gestação. O sódio é o principal fator determinante
6
da volemia materna. Contudo, estudos randomizados demonstraram, que a
dieta pobre em sódio não é efetiva em prevenir ou tratar pré-eclâmpsia.9-11
O aumento da volemia tem o objetivo de compensar as necessidades
aumentadas do útero, para proteção materna e fetal contra os efeitos
danosos de retorno venoso dificultado pela postura ereta humana e para
salvaguardar a mãe contra os efeitos adversos da perda sanguínea durante o
parto.
Com relação ao DC, hemodinamicamente é a alteração mais
importante que ocorre na gravidez. Começa a elevar-se em torno de 10- 12
semanas de gestação, alcançando seu pico máximo entre 20-24 semanas.
Segundo Mabie et al., o DC continua a aumentar até o final da gestação,
atingindo em média 8,7 l / min entre 36-39 semanas de gestação.12 Esse
aumento atinge 30 – 50 % acima do valor em repouso fora da gravidez. De
Pacoc et al. observaram que o DC é menor em mulheres mais jovens e afrocaribenhas e maior com a evolução da gestação, peso materno, primíparas,
tabagistas, pacientes em uso de anti-hipertensivos e betamiméticos e
naquelas onde a gestação é secundária à fertilização.13
Considerando-se que a pressão arterial sistêmica está relacionada
com o DC, pela fórmula PA = DC x RVP (onde PA = pressão arterial), se
esperaria que a PA aumentasse. Entretanto, a gravidez normal caracteriza-se
pela diminuição da PA, já que há diminuição acentuada da RVP.
Verifica-se que a PA diminui significativamente após 14 semanas e
volta a elevar-se após 29 semanas de gestação.14 Isto ocorre devido a
alterações bioquímicas, no sistema das prostaglandinas. Há aumento da
produção de prostaciclina (PGI2) em relação ao tromboxano (TXA2), levando
7
a vasodilatação generalizada, com conseqüente diminuição na resistência
vascular.
Observa-se,
também,
diminuição
da
reatividade
aos
agentes
vasopressores, como a angiotensina II e as catecolaminas, caracterizando a
quarta adaptação circulatória sistêmica materna, que é a redução da
reatividade vascular.15
Resumindo, em gestações com evolução normal, o DC, o volume
sistólico e a freqüência cardíaca aumentam e, por outro lado, a RVP
diminui.16
Má-adaptação cardiovascular materna parece estar relacionada com
patologias gestacionais, como o CIUR, sendo que vários estudos têm sido
realizados para demonstrar essas alterações. Em trabalhos onde se avaliou
CIUR com índice de pulsatilidade (IP) alterado da artéria umbilical (AU),
verificou-se que as gestantes com fetos com alteração do crescimento,
apresentam menor DC e volume sistólico e maior RVP,17-19 sendo o diâmetro
atrial esquerdo também menor.17,18
A freqüência cardíaca mostrou-se menor nas gestantes com CIUR,
mas não foi estatisticamente significativa em todos os trabalhos.17 - 20
O comportamento da PA média não é homogêneo nos estudos, sendo
que trabalhos de Bamfo et al. não demonstram alterações em relação a
gestantes normais.18-19 Entretanto, Vasapollo et al. e Prefumo et al.
observaram maiores níveis pressóricos, mas mantendo-se dentro da
normalidade, inclusive especulando que uma maior PA e um menor DC
explicariam a alta RVP encontrada nas pacientes com CIUR.20,21
8
Estudos recentes sugerem que as alterações nos parâmetros
cardíacos e hemodinâmicos maternos podem ser observados antes do
diagnóstico de CIUR,20,22 sugerindo que contribuam para a fisiopatologia
deste,
em
adição
à
inadequada
expansão
do
volume
plasmático,
conseqüente à deficiente invasão trofoblástica no miométrio.23 Aventou-se a
hipótese de que a diminuição dos níveis de aldosterona e prostaciclina,
observados nas gestantes com CIUR, fossem contribuintes para a redução
do volume plasmático. Entretanto, como a redução daquelas substâncias foi
identificada somente a partir de 34 semanas de gestação, não parecem estar
relacionados.24
Adaptação circulatória uterina
Evidenciam-se três alterações:
1. Invasão do trofoblasto na arteríola espiralada;
2. Diminuição da resistência uterina ao fluxo;
3. Aumento e redistribuição do fluxo uterino.
O estabelecimento da placenta humana requer que o citotrofoblasto
fetal, fixado nas vilosidades coriônicas, torne-se invasivo, tanto em nível de
interstício uterino, quanto nos seus vasos. O citotrofoblasto coloniza as
artérias espiraladas, substituindo o endotélio materno no primeiro terço do
miométrio.25 A diminuição da impedância das artérias espiraladas e o
aumento da velocidade do fluxo sanguíneo já pode ser evidenciado entre 5-7
semanas de gestação, sendo que os fluxos nas artérias uterinas (AUt) e
arcuadas permanecem inalterados até a oitava semana.26
9
A presença de incisura nas AUt bilateralmente durante 12-14 semanas
é um preditor do desenvolvimento de distúrbios hipertensivos em gestações
de alto risco.27 Em um estudo realizado em gestantes de baixo risco,
verificou-se aumento do valor preditivo para complicações gestacionais,
quando os fluxos das AUt foram analisados mais tardiamente, entre 19 – 22
semanas e apresentavam incisura pré-diastólica.28
O aumento da volemia materna, associado à diminuição da resistência
vascular uterina, eleva o fluxo sanguíneo de 400 – 500 ml / minuto no
primeiro e no segundo trimestres de gestação, e para 900 – 1000 ml / minuto
no terceiro trimestre. A placenta é o regulador de todos nutrientes e
metabólitos entre o feto e a mãe. Conseqüentemente, o fluxo placentário e o
desenvolvimento vascular são componentes essenciais da função placentária
normal e do crescimento e do desenvolvimento fetal.29
10
1.4 FUNÇÃO CARDÍACA DIASTÓLICA
A diástole é caracterizada pelo período do ciclo cardíaco
compreendido entre o fechamento das valvas semilunares e a abertura das
valvas atrioventriculares. É constituída de quatro fases: relaxamento
isovolumétrico, fase de enchimento rápido, fase de enchimento lento e
contração atrial, que ocorre no final da diástole e é responsável pelo
enchimento ventricular tardio.31
A diástole ventricular é um sistema complexo constituído de quatro
componentes principais: relaxamento ventricular, que é um processo ativo,
com consumo de energia, que ocorre no início do enchimento ventricular,
logo após a sístole ventricular; complacência, que é um processo passivo,
que ocorre na fase tardia do enchimento ventricular e é dependente da
distensibilidade da fibra cardíaca; rigidez miocárdica, que é o inverso da
complacência e o recuo elástico, que ocorre logo após a contração
ventricular, sendo que a pressão intraventricular continua a diminuir, mesmo
após a abertura da valva mitral.30
Estudo da função diastólica fetal
A função diastólica do ventrículo esquerdo depende do retorno venoso
pela veia cava inferior, do tamanho do FO, do fluxo venoso pulmonar e da
função diastólica do ventrículo direito, já que qualquer alteração do
funcionamento irá repercutir em maior pré-carga para o ventrículo esquerdo.
Já a função diastólica do ventrículo direito está relacionada com o fluxo da
veia cava superior, da veia cava inferior, do tamanho do FO e da função
11
diastólica esquerda, pois quando houver alteração na pressão atrial
esquerda, repercutirá em passagem de menor quantidade de sangue pelo
FO.31
A avaliação Dopplervelocimétrica da função diastólica fetal iniciou-se
com a avaliação dos fluxos através das válvulas atrioventriculares, sendo que
em vários estudos observou-se que tanto na válvula tricúspide quanto na
mitral, a relação entre a onda E (pico de velocidade da diástole inicial ou
período de enchimento rápido) e a onda A (pico de velocidade da diástole
tardia ou contração atrial) aumenta significativamente com o avanço da idade
gestacional, mas sempre mantendo-se a relação E / A menor que 1.32-34 A
relação da onda E da valva tricúspide pela mitral é maior que 1 durante toda
a gestação.33 Quando a relação
E / A está aumentada, há indício de
disfunção diastólica.30
O DC total, bem como o esquerdo e o direito, aumenta durante a
gestação. Com 38 semanas de gestação, o DC direito corresponde a 60% do
DC total, enquanto o DC esquerdo contribui com 40%. A relação DC direito /
DC esquerdo é maior na gestação a termo do que em gestações com 19-22
semanas, assim como a razão entre a área
da valva pulmonar e a da
aórtica também aumentam com o avanço da gestação. No início do 2º.
trimestre o volume sanguíneo pulmonar contribui com aproximadamente 25%
do DC esquerdo, aumentando para 50% durante o 3º. trimestre. 35
O índice de desempenho do miocárdio (“índice Tei”) obtido pela
medida do desempenho ventricular global (sístole e diástole) tem sido
utilizado em adultos e crianças, sendo que em estudo de 2001, foi
demonstrado que também pode ser utilizado em fetos. Observou-se que este
12
parâmetro, tanto no ventrículo esquerdo quanto no direito, não apresenta
mudanças significativas durante a evolução da gestação, podendo ser mais
um índice utilizado no exame ecocardiográfico fetal.36
Em estudos de fetos com hipertrofia miocárdica, de mães diabéticas,
observou-se alteração na função diastólica cardíaca, em relação aos fetos
normais. O IP do ducto venoso37 e das veias pulmonares38 foram
significativamente
maiores
nos
fetos
com
hipertrofia
miocárdica,
provavelmente devido à menor complacência ventricular. A mobilidade do
septum primum apresenta-se reduzida em relação aos fetos normais, sendo
que quanto maior a espessura septal, menor a mobilidade.39 O mesmo grupo
avaliou a fração de encurtamento do átrio esquerdo evidenciando que esta é
menor nos fetos com hipertrofia miocárdica e apresenta correlação negativa
com a espessura septal.40
Estudo mais recente, demonstrou que as velocidades miocárdicas
esquerdas, medidas através do Doppler tissular, são significativamente mais
altas em fetos de mães diabéticas, independentemente da hipertrofia
miocárdica, sugerindo que a patologia materna está associada com
alterações na função diastólica esquerda e não somente como conseqüência
da hipertrofia ventricular.41 Na avaliação dos fetos com CIUR, observou-se
que a relação entre a velocidade miocárdica diastólica precoce pela tardia foi
mais alta nos fetos com CIUR, em comparação com os de crescimento
adequado, no ventrículo esquerdo e no septo atrioventricular, demonstrando
ser um método mais sensível que os fluxos na válvulas atrioventriculares, no
diagnóstico de disfunção diastólica.42
13
1.5 FLUXO PELO FORAME OVAL
O FO é um dos três shunts fisiológicos do feto e pode ser descrito
como uma abertura localizada póstero-inferiormente no septo atrial.43
Comunica o átrio direito com o esquerdo, permitindo que fração do
sangue altamente oxigenado, proveniente da veia cava inferior, passe
diretamente para o átrio esquerdo e daí para a aorta ascendente, a fim de
nutrir o coração e as estruturas cefálicas.4 Um estudo realizado por Kiserud
et al, avaliando a anatomia da circulação fetal e fluxo sanguíneo, demonstrou
que a veia cava inferior apresenta sua conexão próxima ao FO, de forma que
o retorno venoso inferior apresenta forma de Y, sendo que o braço esquerdo
parece ser alimentado pelo caminho ducto venoso – FO (veias hepáticas
medial e esquerda também contribuem), já o braço direito representa o
caminho veia cava inferior – átrio direito, permitindo dessa forma, que o
sangue oxigenado proveniente do ducto venoso e das veias hepáticas
misture-se pouco na veia cava inferior, bem como no átrio direito .43
A mobilidade do septum primum não depende do diâmetro do FO,
sendo que com a evolução da gestação, através da medida do “índice de
excursão”, observou-se que diminui progressivamente, mas não interfere no
fluxo pelo FO.30,44 Observa-se também que a mobilidade do septum primum
fica diminuída quando há diminuição da complacência ventricular esquerda,30
como ocorre nos casos de fetos com CIUR.45 Entretanto, tanto no exame
bidimensional, quanto no modo – M, a valva do FO permanece aberta
durante quase todo o ciclo cardíaco, com exceção do pequeno período que
compreende a contração atrial.43
14
Fetos com anatomia cardíaca dentro da normalidade apresentaram
relação da medida do FO / septo atrial igual a 0.33 ± 0.04, isto é, o FO ocupa
33% do comprimento do septo atrial durante toda a gestação. 46 O diâmetro
máximo do FO é similar ao da aorta em todas as
idades gestacionais,
diferindo não mais que 1 mm.46,47 Em estudo com fetos com CIUR,
demonstrou-se que o diâmetro do FO é menor, em relação aos fetos com
desenvolvimento adequado, principalmente antes de 32 semanas de
gestação.48
O fluxo através do FO apresenta traçado com componente de sístole e
de diástole49, semelhante ao padrão vascular típico. Demonstrou-se que o
fluxo é trifásico, com maior velocidade no sentido direita-esquerda na sístole
e, na diástole, com fluxo bidirecional, sendo que na diástole inicial dirige-se
para o átrio esquerdo e na diástole final para a direita.47 Como o FO atua
anatomicamente e funcionalmente como um vaso, é possível determinar
alterações no seu fluxo através da medida do IP, medido através da relação
pico velocidade sistólica – pico de velocidade pré-sistólica / velocidade
média.30
O fluxo pelo FO aumenta quatro vezes com a evolução da gestação,
entretanto a contribuição dele para o DC total diminui a partir de 20 semanas
até o termo.35,50 Estudo demonstrou que em fetos com crescimento adequado
a velocidade máxima direita-esquerda foi de 15-40 cm/seg ( média de 23
cm/seg) e velocidade máxima esquerda-direita de 5-20 cm/seg ( média de 13
cm/seg).47 Qualquer situação que interfira no enchimento do ventrículo
esquerdo ou que aumente a pressão atrial esquerda, refletirá no fluxo pelo
15
FO. Já foi demonstrado que em fetos de mães diabéticas com hipertrofia
miocárdica, o IP do FO é maior do que em fetos normais.51
16
1.6 CRESCIMENTO INTRAUTERINO RESTRITO
O CIUR é uma patologia freqüente no nosso meio, sendo que varia a
incidência de 5- 10%. Desde 1963, a partir de estudos sobre desnutrição
fetal, reconheceu-se que o baixo peso ao nascimento nem sempre está
relacionado com a prematuridade, mas com a deficiência no crescimento do
feto. Assim, estabeleceu-se que o peso de nascimento não deveria ser
considerado como parâmetro exclusivo para avaliar maturidade fetal, e sim a
determinação da relação do peso fetal com a duração da gravidez. Nesta
mesma época, Lubchenco e cols.52 construíram a curva de crescimento fetal,
considerando o peso dos recém-nascidos em relação à idade gestacional. O
CIUR estaria presente quando o peso do recém-nascido se situasse abaixo
do 10º percentil em relação à idade gestacional. O peso estaria adequado
para a idade gestacional quando a medida se encontrasse entre o 10º e 90º
percentil na curva de crescimento estabelecida. A constatação de peso de
nascimento inferior ao percentil 3
caracterizaria
a presença de CIUR
grave.52
A utilização da ecografia para a avaliação da biometria fetal é a base
para a determinação da idade gestacional e das anormalidades do
crescimento fetal.6 Apesar dos notáveis avanços conseguidos na última
década, tanto no terreno diagnóstico como na estratégia assistencial, ficam
algumas interrogações, que se resumem no desconhecimento das causas de
CIUR em 40% dos casos. O quadro 1 mostra os fatores de risco associados
ao CIUR.
17
Quadro 1 - Fatores de risco associados ao CIUR 53
Maternos
Fetais
Placentários
Hipertensão
Aneuploidias
Mosaicismo
Diabetes Mellitus com vasculopatia
Malformações
Placenta prévia
Trombofilias, hemoglobinopatias
Prematuridade
Descolamento
Doenças autoimunes
Gestação múltipla
Placenta acreta
Doença renal
Infecções
Infartos
Cardiopatia cianótica
Inexplicado
Anormalidades uterinas (miomas,
de α-fetoproteína
aumento
Placenta circunvalada
Hemangioma
sinéquias)
Asma
Estilo de vida (fumo, álcool, drogas
ilícitas)
Agentes terapêuticos
Desnutrição ou aumento de peso
deficiente, bem como redução da
produção de substrato energético,
diminuindo a lipólise54
Poluição ambiental
Fenilcetonúria
Etiologia
A hipertensão arterial é a causa mais comum de CIUR, pois determina
alteração do leito vascular placentário, causando redução da sua área
funcional, identificando-se em 30 – 40% dos casos.53
O diabetes mellitus de longa data, com comprometimento vascular
materno, também pode determinar CIUR pelo comprometimento placentário
18
no local de inserção da placenta. Patologias maternas que determinem
hipóxia
crônica
podem
determinar
CIUR,
entre
elas:
cardiopatias,
pneumopatias e anemias. Dentre as doenças limitantes da ingestão materna,
destaca-se a pancreatite, síndrome de má-absorção e as colites. A
desnutrição materna grave determina redução na síntese de hormônios
esteróides pela unidade fetoplacentária, ocasionando possíveis alterações no
desenvolvimento fetal.
Das colagenoses, o lúpus eritematoso sistêmico é o principal
responsável pelo CIUR, sobretudo se associado à doença renal e
hipertensão.
O tabagismo durante a gestação também causa CIUR, primeiramente
pela produção de monóxido de carbono, que interfere na oxigenação fetal, e
pelas propriedades vasoativas da nicotina.53
O abuso de álcool está relacionado à diminuição dos pesos fetal e
placentário. O álcool interfere na circulação fetoplacentária, determinando
hipóxia fetal grave e acidose.
Uso de medicações antineoplásicas, anticonvulsivantes, com a
fenitoína, ß-bloqueadores, principalmente atenolol e esteróides têm sido
implicados no desenvolvimento de CIUR.53
Anormalidades cromossômicas estão fortemente associadas com
CIUR, sendo que em torno de 7% dos casos estão relacionados com
aneuploidias, podendo ser maior a incidência em centro de referência.53
As infecções congênitas, geralmente virais, respondem por 5 - 10%
dos casos.53 A associação de gestação múltipla e CIUR é cinco vezes mais
elevada em relação à gestação única, sendo mais grave quando há
19
associação com transfusão feto-fetal, insuficiência placentária e/ou anomalias
congênitas.
Classificação do CIUR
O CIUR tem sido classificado de acordo com a proporcionalidade do
crescimento fetal, pela severidade do comprometimento e o tempo de
aparecimento.55
De acordo com a concordância do crescimento da cabeça e do
abdômen fetais, medidos pela ecografia, são classificados em simétrico e
assimétrico, sendo que o primeiro está frequentemente associado com
aneuploidias, infecções fetais e insuficiência útero-placentária precoce. O
CIUR simétrico era normalmente associado com pior prognóstico, entretanto
estudo de Dashe JS et al. envolvendo 1364 neonatos, referiu esse grupo
como tendo melhor prognóstico que o CIUR assimétrico.56 Atualmente, este
tipo de classificação tem pouca relevância para o manejo dos fetos com
CIUR.55
A restrição de crescimento também é classificada pela severidade do
acometimento, sendo que fetos com peso abaixo do percentil 3 para a idade
gestacional apresentam pior prognóstico com aumentada taxa de mortalidade
e morbidade neonatal.55 Quando o aparecimento ocorre antes de 28 semanas
de gestação, o prognóstico também é mais reservado devido a associação
com a prematuridade. 55
20
Diagnóstico
Para determinação de anomalias do crescimento fetal é importante ter
o conhecimento da idade gestacional, sendo que quanto mais precocemente
for realizado o exame ecográfico, mais precisa será a estimativa do tempo de
gestação. No primeiro trimestre, comprimento cabeça-nádega é o melhor
parâmetro para datar a gravidez.57 Já no segundo trimestre, o diâmetro
biparietal (DBP) é o parâmetro que mais guarda relação com a idade
gestacional,57 sendo que quando houver variação da forma do crânio,
braquicefalia ou dolicocefalia, a circunferência craniana (CC), passa a ser a
melhor medida.6
Métodos usualmente utilizados para estimativa do peso fetal são
palpação abdominal clínica, medida do fundo uterino e biometria fetal
realizada pela ecografia, sendo que destes a ultrassonografia deve ser o
método de escolha para identificar CIUR, visto ser confiável e altamente
reprodutível.57, 58
O diagnóstico de CIUR é feito quando o peso fetal ou a circunferência
abdominal (CA) estiverem abaixo do percentil 10 para a curva da idade
gestacional, visto que o fígado é o órgão de maior acometimento, interferindo
diretamente na CA.1,55,57 A CA é considerada a melhor medida isolada para
rastreio de crescimento inadequado devido à melhor correlação com o peso
fetal.57,59
A combinação da CA ou peso fetal com estudo dopplervelocimétrico
da AU melhora a acurácia do diagnóstico de CIUR. 57
A relação entre a medida da CC e a CA é considerada um bom
parâmetro para CIUR assimétrico, sendo importante lembrar que em uma
21
gestação normal, a relação CC/CA, até 37 semanas, é maior que 1; a partir
desse período, passa ser igual ou menor que 1.
A determinação da proporção do comprimento do fêmur (CF) com a
CA, também pode rastrear o feto com CIUR quando estiver superior a 24;
O cálculo do possível peso fetal tem sido realizado pela determinação
da proporção entra as medidas do DBP/CF e CF/CA. Como existem fetos que
são braquicefálicos, com peso superestimado ou, dolicocefálicos, com peso
subestimado, opta-se pela relação CF/CA para a determinação do peso. As
equações de Shepard e Hadlock produzem menores taxas de erro na
estimativa do peso fetal em gestações de alto risco.60 Especificamente nos
casos de CIUR, as fórmulas de Hadlock que usam o CF mostram melhor
correlação com o peso de nascimento.61 O erro na medida do peso fetal fica
em torno de 8%, sendo clinicamente insignificante em pesos < 2500g,
entretanto pode causar diferenças importantes em fetos com pesos >
3800g.57 Em fetos com peso abaixo de 1.250 g, a estimativa ecográfica do
peso fetal não é tão precisa.62
Manning et al definiu a análise qualitativa do líquido amniótico como
um preditor de CIUR, sendo os fetos considerados normais quando, pelo
menos, um bolsão de 1 cm for identificado.63
Para um crescimento fetal dentro da normalidade, deve existir um
adequado suprimento sanguíneo proveniente da placenta. Baseado nisto, a
análise da velocidade do fluxo sanguíneo nos vasos materno e fetal, pela
dopplervelocimetria, tem sido considerada método promissor na identificação
precoce do CIUR. A elevação da resistência vascular no leito placentário
22
repercute no fluxo da AU, aumentando o índice da relação sístole-diástole e
no IP.
23
1.7
AVALIAÇÃO
DOPPLERVELOCIMÉTRICA
NO
CRESCIMENTO
INTRAUTERINO RESTRITO
Na avaliação dopplervelocimétrica dos fetos com CIUR, os três leitos
vasculares principais, ou seja, materno, fetal e placentário-umbilical, devem
ser avaliados, sendo que as artérias cerebrais e umbilicais são as mais
comumente utilizadas. O estudo das AUt assume maior importância nos
casos de doenças hipertensivas maternas.
Nas gestações de evolução normal, ocorre diminuição da resistência
do fluxo na AU. No CIUR, apesar das diversas etiologias, a maioria dos casos
cursa com insuficiência uteroplacentária, que é caracterizada por um
aumento no IP e no índice de resistência das AU, sendo que em casos
graves evolui para ausência de fluxo (diástole zero) ou diástole reversa. A
utilização do Doppler na AU objetiva avaliar a resistência vascular placentária
e detectar sinais de redistribuição do fluxo fetal.
Estudo longitudinal, realizado por Turam OM, et al avaliou 104
pacientes com fetos com CIUR, sendo que no recrutamento 47,1% não
apresentavam alterações dopplervelocimétricas. Entretanto, no momento do
parto, quase todas as pacientes (93,3 %) apresentavam aumento da
resistência na AU. Também definiram três grupos de acordo com o tempo de
aparecimento da disfunção placentária e rapidez do acometimento fetal,
sendo que no grupo de acometimento leve as pacientes foram recrutadas
com uma idade gestacional média de 27,4 semanas, aparecendo as
alterações dopplervelocimétricas em torno de 4 semanas após e o parto
ocorreu próximo ao termo com média de 35,3 semanas. No grupo
24
denominado de disfunção placentária progressiva, a maioria apresentava IPAU dentro da normalidade no início do estudo; duas semanas após iniciavamse as alterações e em torno de 38 dias ocorria o parto. As pacientes alocadas
com
acometimento
severo
apresentaram
rápida
evolução
para
comprometimento fetal, com o parto ocorrendo em média 23 dias após o
diagnóstico de CIUR, com idade gestacional média de 30,6 semanas.64
Estudos têm demonstrado a diminuição da resistência vascular
cerebral em fetos com CIUR severo, mas diferem com relação a qual vaso é
mais afetado. Trabalho publicado recentemente demonstrou que as artérias
cerebral anterior e posterior apresentam alterações mais precocemente que a
artéria cerebral média (ACM),65 mas na prática clínica tem-se utilizado a
impedância na ACM.66
O estudo da AU não é útil para diferenciar entre as causas intrínsecas
ou extrínsecas de CIUR, mas permite identificar as gestações de alto risco
para resultados neonatais adversos e reconhece mais eficientemente o
comprometimento fetal do que a monitoração fetal anteparto.67,68
Fetos com CIUR sem alteração nos fluxos da AU apresentam
significativamente menor risco do que os com anormalidades na diástole,
tanto diminuição quanto ausência, pois estes apresentam intervalo mais curto
entre o diagnóstico e o parto, assim como média de peso e da idade
gestacional menores no nascimento.70
Em fetos com CIUR idiopático, a presença de peso baixo ao nascer,
AU com fluxo reverso e ducto venoso com fluxo ausente ou reverso estão
relacionados com aumento tanto da mortalidade quanto morbidade
perinatais.70
25
A relação do IP da AU sobre o IP da ACM demonstrou ser o único
parâmetro dopplervelocimétrico preditor de cardiotocografia não reativa.71
Em fetos prematuros com menos de 34 semanas e com diástole zero
na AU, a relação IP AU / IP ACM é o melhor parâmetro para avaliação da
mortalidade perinatal e de morbidade severa, sendo que quando ocorrem
índices maiores que 1.9, a sensibilidade chega a 75%, com falso positivo de
13%.72 A acurácia da relação cerebroplacentária no Doppler para estimar
resultados adversos perinatais em fetos com CIUR é similar quando se usam
valores específicos para cada idade gestacional ou o ponto de corte padrão
de 1.08.73
Em estudo realizado em 2003, verificou-se o fluxo sanguíneo nas
artérias coronárias, sendo que em fetos com CIUR, foi identificado mais
precocemente (média de 28 semanas, +/- 2 semanas) do que em gestações
normais (média de 33 semanas), com picos sistólico e diastólico
significativamente mais altos nos fetos com CIUR.74
A avaliação ecográfica do ducto arterioso, diferentemente do estudo da
AU ou da ACM, não é útil como indicador de resultados fetais adversos.75
Em estudo realizado comparando fetos pequenos para a idade
gestacional , abaixo do percentil 5 - com fetos normais, verificou-se que o IP
na AU e na aorta descendente foi significativamente mais alto, mas menor na
ACM. Observou-se, também, diminuição da velocidade média atrioventricular
e do leito venoso, representado pela veia umbilical, pelo ducto venoso e pela
veia cava inferior, sendo importante ressaltar que as alterações nos fluxos
venosos e atrioventriculares são independentes das mudanças arteriais,
26
sugerindo haver outros fatores responsáveis pelas mudanças, como a
redução do fluxo sanguíneo e da força de contração miocárdica.76
Hecher et al. evidenciaram, em estudo longitudinal, que os primeiros
parâmetros a se alterarem em fetos com CIUR são o índice de líquido
amniótico (ILA) e o fluxo nas AU, seguidos por mudanças nos fluxos da ACM,
da aorta, do ducto venoso e da veia cava inferior.77
Em fetos com CIUR e idade gestacional menor que 32 semanas de
gestação, foi evidenciado aumento do IP do ducto venoso e diminuição da
variabilidade da frequência cardíaca poucos dias antes do parto, sugerindo
que esses parâmetros refletem mudanças agudas na condição.77
Os mesmos autores, avaliando somente o grupo de pacientes com
idade gestacional no parto inferior a 33 semanas, demonstraram que o IP do
ducto venoso acima de três desvio-padrão nas 24hs que antecedem o parto,
foi o melhor preditor para mortalidade e morbidade neonatal severa, sendo
que quando presente, somente um terço dos fetos têm um nascimento sem
complicações maiores e quando onda a for ausente ou reversa, somente um
quinto dos fetos têm nascimento normal.78
Não foi identificada correlação entre resultado perinatal adverso e
sinais de centralização na ACM em gestações que cursam com hipóxia
crônica e com menos de 32 semanas. Entretanto, após esse período essa
associação ocorre. Já a artéria cerebral anterior mostra correlação positiva
com resultado perinatal adverso, independente da idade gestacional, e é o
melhor preditor para mortalidade perinatal.79
Estudos têm demonstrado que o DC fetal é redistribuído durante a
hipóxia, favorecendo órgãos vitais como cérebro, coração e adrenais.66,80,81
27
Quando a insuficiência placentária se agrava, o feto desenvolve
mecanismos de adaptação para compensar a diminuição da oxigenação.
Primeiramente ocorre aumento das células vermelhas e aumento da extração
de oxigênio, sendo o sangue desviado para os órgãos vitais.82 Na maioria dos
fetos severamente comprometidos pelo CIUR, observa-se deterioração dos
fluxos arterial e venoso precedendo as alterações no perfil biofísico fetal.82
Com relação à função diastólica, observou-se que a relação E /A dos
fluxos nas válvulas atrioventriculares não muda em relação aos fetos normais
em gestações iniciais, entretanto, com a evolução da gestação, a relação
torna-se significativamente maior.83
Nos fetos com CIUR, principalmente tipo assimétrico, parece haver um
predomínio do DC esquerdo em relação ao direito, a fim de manter um
suprimento adequado de oxigênio para as coronárias e a circulação
cerebral.84,85
Estudo recente demonstrou que o índice de excursão do septum
primum em fetos com CIUR é menor do que em fetos com crescimento
adequado em gestações acima de 30 semanas.45
Larsen et al
86
avaliaram a função sistólica ventricular através do
Doppler tissular e evidenciaram que o pico sistólico ventricular esquerdo está
significativamente menor no fetos com CIUR severo com redistribuição
cerebroplacentária, sendo que valores abaixo de 1,6 cm/s com AU com fluxo
diastólico reverso, estão associados com maior mortalidade fetal e neonatal.
Mesmo estudo não evidenciou redução do pico sistólico tissular do ventrículo
direito, independente do grau de redistribuição cerebroplacentária.
28
1.8 HIPÓTESE CONCEITUAL
O FO atua anatomicamente e funcionalmente como um vaso, sendo
possível determinar o seu fluxo através da medida do IP, caracterizada pela
relação pico velocidade sistólica – pico de velocidade pré-sistólica /
velocidade média. Qualquer alteração que interfira na função diastólica do
ventrículo esquerdo, aumentando a pressão no átrio esquerdo, refletirá no
fluxo pelo FO.
Os fetos com CIUR apresentam, entre outras causas, remodelação
anormal de artérias útero-placentárias, bem como alterações na angiogênese
feto-placentária, levando a um aumento na resistência vascular placentária,
com conseqüente resposta circulatória sistêmica fetal. Apresentam pós carga
direita aumentada devido à vasoconstrição pulmonar e sistêmica e a um
desvio do DC para a esquerda, podendo ser a causa para a disfunção
diastólica ventricular esquerda identificada nestes fetos.
A hipótese conceitual deste estudo é de que o IP no FO está maior nos
fetos
com
CIUR
do
que
nos
fetos
com
crescimento
adequado,
independentemente da hipertensão materna, devido ao aumento da pressão
no átrio esquerdo, conseqüente à alteração na função diastólica ventricular
esquerda.
29
1.9 OBJETIVOS
1.9.1 Objetivo Geral
Avaliar o comportamento do fluxo pelo forame oval nos fetos com e
sem crescimento intra-uterino restrito de mães com hipertensão arterial
sistêmica e não-hipertensas, identificando suas possíveis correlações com os
índices Dopplervelocimétricos dos leitos fetal, placentário e materno.
1.9.2 Objetivos Específicos
1. Testar a hipótese de que o índice de pulsatilidade do forame oval é
maior em fetos com crescimento intra-uterino restrito do que em
fetos com desenvolvimento adequado, com ou sem hipertensão
arterial sistêmica materna.
2. Testar a correlação entre o índice de pulsatilidade do forame oval e
os índices de resistência das artérias cerebral média, umbilical e
uterinas.
30
1.10 REFERÊNCIAS INTRODUÇÃO
1. Mandruzzato G,
Antsaklis A, Botet F, et al. Intrauterine restriction. J
Perinat Med 2008; 36: 277 – 281.
2. Feit LR, Copel JA, Kleinman CS. Foramen ovale size in the normal and
abnormal human fetal heart: an indicator of transatrial flow physiology.
Ultrasound Obstet Gynecol 1991; 1: 313 – 319.
3. Abdulla R, Blew GA, Holterman MJ. Cardiovascular embriology. Pediatr
Cardiol 2004; 25: 191 – 200.
4. Rizzo G, Arduini D, Romanini C. Doppler echocardiographic assessment of
fetal cardiac function. Ultrasound Obstet Gynecol 1992; 2: 434 – 445.
5. Cross KW. Aspects of applied physiology of neonatal circulation. Brit Heart
J 1968; 30: 483 – 492.
6.
Degani
S.
Fetal
biometry:
clinical,
pathological
and
technical
considerations. Obstet Gynecol Surv 2001; 56: 159 – 167.
7. Rychik J. Fetal cardiovascular physiology. Pediatr Cardiol 2004; 25: 201 –
209.
8. Tchirikov M, Schroder HJ, Hecher K. Ductus venosus shunting in the fetal
venous circulation: regulatory mechanisms, diagnostic methods and medical
importance. Ultrasound Obstet Gynecol.2006 Apr; 27(4): 452 – 461.
9. van der Maten GD, van Raaij JM, Visman L, et al. Low-sodium diet in
pregnancy: effects on blood pressure and maternal nutritional status. Br J Nutr
1997; 77: 703 – 720.
31
10. Knuist M, Bonsel GJ, Zondervan HA, Treffers PE. Low sodium diet and
pregnancy-induced hypertension: a multi-centre randomised controlled trial.
Br J Obstet Gynaecol 1998; 105: 430 – 434.
11. Gallery ED, Brown MA. Control of sodium excretion in human pregnancy.
Am J Kidney Dis 1987; 9: 290 – 295.
12. Mabie WC, DiSessa TG, Crocker LG, Sibai BM, Arheart KL. A longitudinal
study of cardiac output in normal human pregnancy. Am J Obstet Gynecol
1994; 170: 849 – 856.
13. De Paco C, Kametas N, Rencoret G, Strobl I, Nicolaides KH. Maternal
cardiac output between 11 and 13 weeks of gestation in the prediction of
preeclampsia and small for gestational age. Obstet Gynecol 2008; 111: 292 –
300.
14. van Oppen AC, van der Tweel I, Alsbach GP, Heethar RM, Bruinse HW. A
longitudinal study of maternal hemodynamics during normal pregnancy.
Obstet Gynecol 1996; 88: 40 – 46.
15. Wimalasundera RC, Thom SA, regan L, Hughes AD. Effects of vasoactive
agents on intracellular calcium and force in myometrial and subcutaneous
resistance arteries isolated from preeclamptic, pregnant, and nonpregnant
woman. Am J Obstet Gynecol 2005; 192: 625 – 632.
16. Bamfo JE, Kametas NA, Nicolaides KH, Chambers JB. Maternal left
ventricular diastolic and systolic long-axis function during normal pregnancy.
Eur J Echocardiogr 2007; 8: 360 – 368.
17. Vasapollo B, Valensise H, Novelli GP, et al. Abnormal maternal cardiac
function and morphology in pregnancies complicated by intrauterine fetal
growth restriction. Ultrasound Obstet Gynecol 2002; 20: 452 – 457.
32
18. Bamfo JEAK, Kametas NA, Chambers JB, Nicolaides KH. Maternal
cardiac function in fetal growth-restricted and non-growth-restricted small-forgestational age pregnancies. Ultrasound Obstet Gynecol 2007; 29: 51 – 57.
19. Bamfo JE, Kametas NA, Turan O, Khaw A, Nicolaides KH. Maternal
cardiac function in fetal growth restriction. BJOG 2006; 113: 784 – 791.
20. Vasapollo B, Valensise H, Novelli GP, Altomare F, Galante A, Arduini D.
Abnormal maternal cardiac function precedes the clinical manifestation of fetal
growth restriction. Ultrasound Obstet Gynecol 2004; 24: 23 – 29.
21. Prefumo F, Muiesan ML, Perini R, et al. Maternal cardiovascular function
in pregnancies complicated by intrauterine growth restriction. Ultrasound
Obstet Gynecol 2008; 31: 65 – 71.
22. Rang S, van Montfrans GA, Wolf H. Serial hemodynamic measurement in
normal pregnancy, preeclampsia and intrauterine growth restriction. Am J
Obstet Gynecol 2008; 198: 519.e1 – 9.
23. Khong TY, De Wolf F, Robertson WB, Brosens I. Inadequate maternal
vascular response to placentation in pregnancies complicated by preeclampsia and by small-for-gestational age infants. Br J Obstet Gynaecol
1986; 93: 1049 – 1059.
24. Salas SP, Marshall G, Gutiérrez BL, Rosso P. Time course of maternal
plasma volume and hormonal changes in women with preeclampsia or fetal
growth restriction. Hypertension 2006; 47: 203 – 208.
25. Zhou Y, Fisher SJ, Janatpour M, et al. Human cytotrophoblasts adopt a
vascular phenotype as they differentiate. A strategy for successful
endovascular invasion? J Clin Invest 1997; 99: 2139 – 2151.
33
26. Makikallio K, Tekay A, Jouppila P. Uteroplacental hemodynamics during
early human pregnancy: a longitudinal study. Gynecol Obstet Invest 2004; 58:
49 – 54.
27. Vainio M, Kujansuu E, Koivisto AM, Maenpaa L. Bilateral notching of
uterine arteries at 12-14 weeks of gestation for prediction of hypertensive
disorders of pregnancy. Acta Obstet Gynecol Scand 2005; 84: 1062 – 1067.
28. Schwarze A, Nelles I, Krapp M, et al. Doppler ultrasound of the uterine
artery in the prediction of severe complications during low-risk pregnancies.
Arch Gynecol Obstet 2005; 271: 46 – 52.
29. Reynolds LP, Caton JS, Redmer DA, et al. Evidence for altered placental
blood flow and vascularity in compromised pregnancies. J Physiol 2006; 572:
51 – 58.
30. Zielinsky P, Nicoloso LH, Firpo C, et al. Alternative parameters for
ecocardiographic assessment of fetal diastolic function. Braz J Med Biol Res
2004; 37: 31 – 36.
31. Zielinsky P. Função cardíaca fetal. In: Zielinsky P: Cardiologia Fetal –
Ciência e Prática. Rio de Janeiro, Revinter, 2006, 183 – 202.
32. Reed KL, Sahn DJ, Scagnelli S, Anderson CF, Shenker L. Doppler
echocardiographic studies of diastolic function in the human fetal heart:
changes during gestation. J Am Coll Cardiol 1986; 8: 391 – 395.
33. Pacileo G, Paladini D, Pisacane C, Palmieri S, Russo MG, Calabrò R.
Role of changing loading conditions on atrioventricular flow velocity patterns in
normal human fetuses. Am J Cardiol 1994; 73: 991 – 993.
34
34. Tulzer G, Khowsathit P, Gudmundsson S, et al. Diastolic function of the
fetal heart during second and third trimester: a prospective longitudinal
Doppler - echocardiographic study. Eur J Pediatr 1994; 153: 151 – 154.
35. Rasanen J, Wood DC, Weiner, S, Ludomirski A, Huhta JC. Role of
pulmonary circulation in the distribution of human fetal cardiac output during
the second half of pregnancy. Circulation 1996; 94: 1068 – 1073.
36. Eidem BW, Edwards JM, Cetta F. Quantitative assessment of fetal
ventricular
function: establishing
normal values of the myocardial
performance index in the fetus. Ecocardiography 2001; 18: 9 – 13.
37. Zielinsky P, Marcantonio S, Nicoloso LH, et al. Fluxo no ducto venoso e
hipetrofia miocárdica em fetos de mães diabéticas. Arq Bras Cardiol 2004; 83:
45 – 50.
38. Zielinsky P, Piccoli Jr AL, Teixeira L, et al. Pulmonary vein pulsatility in
fetuses of diabetic mothers. Prenatal Doppler echocardiographic study. Arq
Bras Cardiol 2003; 81: 604 – 607.
39. Firpo C, Zielinsky P. Behavior of septum primum mobility in trird-trimester
fetuses with myocardial hypertrophy. Ultrasound Obstet Gynecol 2003; 21:
445 – 450.
40. Zielinsky P, Luchese S, Manica JL, et al. Left atrial shortening fraction in
fetuses with and without myocardial hypertrophy in diabetic pregnancies.
Ultrasound Obstet Gynecol 2009; 33: 182 – 187
41. Hatém
MAB, Zielinsky P, Hatém DM, et al. Assessment of diastolic
ventricular function in fetuses of diabetic mothers using tissue Doppler.
Cardiol Young 2008; 18: 297 – 302.
35
42. Naujorks AA, Zielinsky P, Beltrame PA, et al. Myocardial tissue Doppler
assessment of diastolic function in the growth-restricted fetus. Ultrasound
Obstet Gynecol 2009; 34: 68 – 73.
43. Kiserud T, Eik-Nes SH, Blaas HG, Hellevik LR. Foramen ovale: an
ultrasonographic study of its relation to the inferior vena cava, ductus venous
and hepatic veins. Ultrasound Obstet Gynecol 1992; 2: 389 – 396.
44. Firpo C, Zielinsky P. Mobility of the flap valve of the primary atrial septum
in the developing human fetus. Cardiol Young 1998; 8: 67 – 70.
45. Zielinsky P, Beltrame PA, Manica JL, et al. Dynamics of the septum
primum in fetuses with intrauterine growth restriction. J Clin Ultrasound 2009;
37: 342 – 346.
46. Feit LR, Copel JA, Kleinman CS. Foramen ovale size in the normal and
abnormal human fetal heart: an indicator of transatrial flow physiology.
Ultrasound Obstet Gynecol 1991; 1: 313 – 319.
47.
Wilson AD, Rao PS, Aeschlimann S. Normal fetal foramen flap and
transatrial Doppler velocity pattern. Am Soc Echocardiog 1990; 3: 491 – 494.
48. Kiserud T, Chedid G, Rasmussen S. Foramen ovale changes in growthrestricted fetuses. Ultrasound Obstet Gynecol 2004; 24: 141-146.
49. van Eyck J, Stewart PA, Wladimiroff JW. Human fetal foramen ovale flow
velocity waveforms relative to behavioral states in normal term pregnancy. Am
J Obstet Gynecol 1990; 163: 1239 – 1242.
50. Phillipos EZ, Robertson MA, Still KD. The echocardiographic assessment
of the humam fetal foramen ovale. J Am Soc Echocardiog 1994; 7: 257 – 263.
36
51. Zielinsky P, Scheid MM, Nicoloso LH, et al. Comportamento do fluxo pelo
forame oval em fetos de mães diabéticas com hipertrofia miocárdica. Rev
Bras Ecocardiogr 2005; 18: 15 – 21.
52. Lubchenco LO, Hansman C, Dressler M, Boyd E. Intrauterine growth as
estimated from liveborn birth-weight data at 24 to 42 weeks of gestation.
Pediatrics 1963; 32: 793 – 800 and Pediatrics 1998; 102: 237 – 239.
53. Maulik D. Fetal growth restriction: The etiology. Clin Obstet Gynecol 2006;
49: 228 – 235.
54. Diderholm B, Stridsberg M, Norden-Linderberg S, Gustafsson J.
Decreased maternal lipolysis in intrauterine growth restriction in the third
trimester. Br J Obstet Gynaecol 2006; 113: 159 – 164.
55. Maulik D. Fetal growth compromise: Definitions, standards and
classification. Clin Obstet Gynecol 2006; 49: 214 – 218.
56. Dashe JS, McIntire DD, Lucas MJ, Leveno KJ. Effects of symmetric and
asymmetric fetal growth on pregnancy outcomes. Obstet Gynecol. 2000; 96:
321 -327.
57. Ott WJ. Sonographic diagnosis of fetal growth restriction. Clin Obstet
Gynecol 2006; 49: 295 – 307.
58. Perni SC, Chervenak FA, Kalish RB, et al. Intraobserver and interobserver
reproducibility of fetal biometry Ultrasound Obstet Gynecol 2004; 24: 654 –
658.
59. Smith GC, Smith MF, McNay MB, Fleming JE. The relation between fetal
abdominal circumference and birthweight: findings in 3512 pregnancies. Br J
Obstet Gynaecol 1997; 104: 186 – 190.
37
60. Edwards A, Goff J, Baker L. Accuracy and modifying factors of the
sonographic estimation of fetal weight in a high-risk population. Aust N J
Obstet Gynaecol 2001; 41: 187 – 190.
61. Guidetti DA, Divon MY, Braverman JJ, Langer O, Merkatz IR.
Sonographic estimates of fetal weight in the intrauterine growth retardation
population. Am J Perinatol 1990; 7: 5 – 7.
62. Jouannic JM, Grangé G, Goffinet F, Benachi A, Carbrol D. Validity of
sonographic formulas for estimating fetal weight below 1,250 g: a series of
119 cases. Fetal Diagn Ther 2001; 16: 254 – 258.
63. Manning FA, Hill LM, Platt LD. Qualitative amniotic fluid volume
determination by ultrasound: antepartum detection of intrauterine growth
retardation. Am J Obstet Gynecol 1981; 139: 254 – 258.
64. Turan OM, Turan S, Gungor S, et al. Progression of Doppler abnormalities
in intrauterine growth restriction. Ultrasound Obstet Gynecol 2008; Published
online in Wiley InterScience.
65. Figueroa-Diesel H, Hernandez-Andrade E, Acosta-Rojas R, Cabero L,
Gratacos E. Doppler changes in the main fetal brain arteries at different
stages of hemodynamic adaptation in severe intrauterine growth restriction.
Ultrasound Obstet Gynecol 2007; 30: 297-302.
66. Krampl E, Chalubinski K, Schatten C, Husslein P. Does acute hypoxia
cause fetal arterial blood redistribution? Ultrasound Obstet Gynecol 2001; 18:
175 – 177.
67. McCowan LM, Erskine LA, Ritchie K. Umbilical artery Doppler blood flow
studies in the preterm, small for gestational age fetus. Am J Obstet Gynecol
1987; 156: 655 – 659.
38
68. Trudinger BJ, Cook CM, Jones L, Giles WB. A comparison of fetal heart
rate monitoring and umbilical artery waveforms in the recognition of fetal
compromise. Br J Obstet Gynaecol 1986; 93: 171 – 175.
69. Seyam YS, Al-Mahmeid MS, Al-Tamimi HK. Umbilical artery doppler flow
velocimetry in intrauterine growth restriction and its relation to perinatal
outcome. Int J Gynaecol 2002; 77: 131 – 137.
70. Cosmi E, Ambrosini G, D`Antona D, Saccardi C, Mari G. Doppler,
cardiotocography and biophysical profile changes in growth-restricted fetuses.
Obstet Gynecol 2005; 106: 1240 – 1245.
71. Piazze J, Padula F, Cerekja A, cosmi EV, Anceschi MM. Prognostic value
of umbilical-middle cerebral artery pulsatility index ratio in fetuses with growth
restriction. Int J Gynaecol Obstet 2005; 91: 233 – 237.
72. Vergani P, Roncaglia N, Locatelli A, et al. Antenatal predictors of neonatal
outcome in fetal growth restriction with absent end-diastolic flow in the
umbilical artery. Am J Obstet Gynecol 2005; 193: 1213 – 1218.
73.
Odibo
AO,
Riddick
C,
Pare
E,
Stamilio
DM,
Macones
GA.
Cerebroplacental Doppler ratio and adverse perinatal outcomes in intrauterine
growth restriction: evaluating the impact of using gestational age-specific
reference values. J Ultrasound Med 2005; 24: 1223 – 1228.
74. Baschat AA, Muench MV, Gembruch U. Coronary artery blood flow
velocities in various fetal conditions. Ultrasound Obstet Gynecol 2003; 21: 426
– 429.
75. Mari G, Deter RL, Uerpairojkit B. Flow velocity waveforms of the ductus
arteriosus in appropriate and small-for-gestational-age fetuses. J Clin
Ultrasound 1996; 24: 185 – 196.
39
76. van Splunder P, Stijnen T, Wladimiroff JW. Fetal atrioventricular, venous
and arterial flow velocity waveforms in the small for gestational age fetus.
Pediatr Res 1997; 42: 765 – 775.
77. Hecher K, Bilardo CM, Stigter RH, et al. Monitoring of fetuses with
intrauterine growth restriction: a longitudinal study. Ultrasound Obstet Gynecol
2001; 18: 564 – 570.
78. Bilardo CM, Wolf H, Stigter RH, et al. Relationship between monitoring
parameters and perinatal outcome in severe, early intrauterine growth
restriction. Ultrasound Obstet Gynecol 2004; 23: 119 – 125.
79. Dubiel M, Gunnarsson GO, Gudmundsson S. Blood redistribution in the
fetal brain during chronic hypoxia. Ultrasound Obstet Gynecol 2002; 20: 117 –
121.
80. Mary G, Uerpairojkit B, Abuhamad AZ, Copel JA. Adrenal artery velocity
waveforms in the appropriate and small-for-gestational-age fetus. Ultrasound
Obstet Gynecol 1996; 8: 82 – 83.
81. Hecher K, Campbell S, Doyle P, Harrington K, Nicolaides K. Assessment
of fetal compromise by Doppler ultrasound investigation of the fetal circulation.
Arterial, intracardiac and venous blood velocity studies. Circulation 1995; 91:
129 – 138.
82. Baschat AA, Gembruch U, Harman CR. The sequence of changes in
Doppler and biophysical parameters as severe fetal growth restriction
worsens. Ultrasound Obstet Gynecol 2001; 18: 571 – 577.
83. Miyake T. Doppler-ecocardiographic studies of diastolic cardiac function in
the human fetal heart. Kurume Med J 2001; 48: 59 – 64.
40
84. Rizzo G, Arduini D. Fetal cardiac function in intrauterine growth
retardation. Am J Obstet Gynecol 1991; 165: 876 – 882.
85. al-Ghazali W, Chita SK, Chapman MG, Allan LD. Evidence of
redistribution of cardiac output in asymmetrical growth retardation. Br J Obstet
Gynaecol 1989; 96: 697 – 704.
86. Larsen LU, Sloth E, Petersen OB, Pedersen TF, Sorensen K, Uldbjerg N.
Systolic myocardial velocity alterations in the growth-restricted fetus with
cerebroplacental redistribution. Ultrasound Obstet Gynecol 2009; Published
online in Wiley InterScience
41
2 ARTIGO ORIGINAL
Ultrasound in Obstetrics & Gynecology
BEHAVIOUR OF THE FORAMEN OVALE FLOW IN FETUSES WITH
INTRAUTERINE GROWTH RESTRICTION
Nader ARL, Zielinsky P, Beherens TA, da Silva MB, Naujorks AA, Becker
Jr E, Nicoloso LH, Piccoli Jr A L , Frajndlich R, Pizzato P, Barbisan C,
Busato S, Lopes MS, Klein C.
Fetal Cardiology Unit, Institute of Cardiology of Rio Grande do Sul.
Porto Alegre, Brazil.
Corresponding Author
Adress:
Prof. Paulo Zielinsky – Unidade de Pesquisa
Av. Princesa Isabel, 370 Santana Porto Alegre, RS, Brasil
CEP: 90.620—01
Fone/Fax.: 55-51-32192802
e-mail: [email protected]
42
2.1 ARTIGO
RESUMO
COMPORTAMENTO DO FLUXO PELO FORAME OVAL EM FETOS COM
CRESCIMENTO INTRAUTERINO RESTRITO
OBJETIVO: Avaliar o comportamento do fluxo pelo forame oval (FO) em
fetos com crescimento intrauterino restrito (CIUR), além de identificar as
possíveis correlações do fluxo pelo FO com os índices Dopplervelocimétricos
dos leitos fetal, placentário e materno.
MÉTODOS: Estudo transversal, com gestantes entre 24 – 38 semanas
divididas em 3 grupos, sendo o grupo I constituído de fetos com CIUR (n =
15); grupo II com fetos com desenvolvimento normal (FN) de mães
hipertensas (n = 12) e grupo III, FN com gestantes sem patologias (n = 13).
Realizou-se ecocardiograma fetal onde foi medido o índice de pulsatilidade
(IP) do FO, obtido pela relação velocidade sistólica - velocidade pré-sistólica /
velocidade média. Através da ultrassonografia obstétrica, avaliou-se a
biometria fetal, configurando CIUR quando a circunferência abdominal fosse
abaixo do percentil 10 para a idade gestacional, e índice de resistência (IR)
das artérias uterinas (AUt), umbilical (AU) e cerebral média (ACM).
RESULTADOS: A média do IP do FO no grupo I foi 3,70 ± 0,99 (3,15 – 4,26),
no grupo II 2,84 ± 0,69 (2,40 – 3,28) e no grupo III 2,77 ± 0,44 (2,50 – 3,04)
(p = 0,004 entre os grupos). Das 40 pacientes avaliadas, 19 (47,5%)
apresentaram aumento da resistência das AUt em relação ao período da
gestação em que se encontravam. Na análise da AU, observou-se que 4
gestantes (10,0%) apresentaram IR acima do percentil 95 para a idade
gestacional e todas pertenciam ao grupo de fetos com CIUR. Com relação ao
43
IR da ACM, 8 pacientes (20,0%) apresentaram medidas abaixo do percentil 5
para a idade gestacional. Com relação ao líquido amniótico, 60% dos fetos do
grupo I apresentaram níveis abaixo do percentil 5. Utilizando-se a correlação
de Pearson para avaliar o IP do FO com as artérias estudadas, verificou-se
correlação positiva com a AU (r=0.356, p=0.024) e com as AUt (r=0.375, p =
0,017). Por outro lado, a correlação mostrou-se negativa com a ACM (r=0.359, p=0.023). A análise da curva ROC do IP do FO para alteração na
função diastólica cardíaca demonstrou que com ponto de corte de 2,95, a
sensibilidade foi de 80% e a especificidade de 76%.
CONCLUSÃO: A análise do fluxo do FO surge como nova perspectiva da
avaliação da função diastólica ventricular esquerda, agregando-se aos
métodos diagnósticos e de avaliação da vitalidade fetal nos fetos com CIUR,
com intuito de diminuir a morbimortalidade fetal e neonatal.
Palavras chaves
Cardiologia fetal; Forame oval; Doppler fetal; Crescimento intrauterino restrito
44
ABSTRACT
BEHAVIOUR OF THE FORAMEN OVALE FLOW IN FETUSES WITH
INTRAUTERINE GROWTH RESTRICTION
OBJECTIVE: To assess the behavior of the foramen ovale (FO) flow in
fetuses with intrauterine growth restriction (IUGR) and to identify possible
correlations between FO flow and Doppler indexes of fetal, placental and
maternal dynamics.
METHODS: A cross-sectional study was undertaken in pregnant women at 24
– 38 weeks divided in 3 groups. Group I included fetuses with IUGR, group II
fetuses with appropriate growth for gestational age (AGA) from hypertensive
mothers
and
group
III,
AGA
fetuses
from
healthy
mothers.
Fetal
echocardiography was performed for analysis of the flow impedance across
the FO, represented by the FO pulsatility index (FOPI), which was obtained
by the ratio (systolic velocity – presystolic velocity) / mean velocity. Obstetric
ultrasound was used to assess fetal biometry and the resistance index (RI) of
uterine arteries (UtA), umbilical artery (UA) and middle cerebral artery (MCA).
Statistical analysis utilized ANOVA, Tukey test and ROC curves, with a critical
p value <0.05.
RESULTS: The total sample was made up by 40 pregnant women. Mean
FOPI in IUGR fetuses (n=15) was 3.70 ± 0.99 (3.15 – 4.26), in group II (n=12)
it was 2.84 ± 0.69 (2.40 – 3.28) and in group III (n=13) it was 2.77 ± 0.44
(2.50 – 3.04) (p = 0.004). In 19 out of 40 mothers (7,5%) an increased UtA
RI was demonstrated and 4 (10.0%) showed increased UA RI, all belonging to
group I. Eigth mothers (20.0%) presented MCA RI below of 5th percentile for
gestational age. In 60% of group I patients the amniotic fluid index was below
45
the 5th percentile. Significant positive correlations between FO PI and UtA RI
(r=0.375, p=0,017), as well as between FO PI and UA RI (r=0.356, p=0.024)
were demonstrated. FO PI was inversely correlated to MCA RI (r=-0.359,
p=0.023). A ROC curve of the FO PI (AUC = 0.789, p=0.002) determined the
PI value of 2,95 as the cutoff for diastolic dysfunction, with a sensitivity of
80% and a specificity of 76%.
CONCLUSION:
FO flow impedance, assessed by its pulsatility index, is
increased in fetuses with IUGR when compared to AGA fetuses from
hypertensive or normotensive mothers, probably as a result of impaired left
ventricular diastolic function.
Key-words
fetal cardiology; septum primum; fetal Doppler; intrauterine growth restriction
46
INTRODUCTION
Intrauterine growth restriction (IUGR) is a significant clinical problem,
affecting
up
to
10%
of
all
pregnancies
perinatal morbidity and mortality rates due to fetal hypoxia(1,
with
2)
.
high
Placental
insufficiency is the etiology in most cases(3), although infections, congenital
anomalies and drugs misuse are other associated conditions(4). Monitoring the
consequences of fetal hypoxia is the main obstetric care, because the only
current treatment for IUGR is delivery(4, 5). The fetal heart is a central organ in
adaptative mechanisms to hypoxia and cardiac dysfunction is recognized as
the pathophysiologic determinant of clinical deterioration in both early- and
late-onset IUGR
(2)
. Biophysical profile and ductus venosus impedance
becomes abnormal only in advanced stages of fetal compromisse
(4)
, being
necessary to determine alternative parameters, in particular cardiac
functional, with greater sensitivity in early stages (4, 6).
In normal pregnancy, a decrease
impedance
development(2).
occurs,
in
the umbilical
artery (UA)
which allows appropriate fetal cardiovascular
IUGR
fetuses
have
abnormal placental
changes, with increased placental
vascular
resistance and progressive deterioration of the AU flow(7). Fetal circulatory
response primarily benefits the systemic cardiac
adequate oxygen supply to vital organs(8,
output (CO),
providing an
9)
. With progression of fetal
pulmonary and systemic vasocontriction, an increased right ventricular
afterload and a shift of cardiac output to the left ventricle occurs
impact
on left
diastolic
function and possible
(5)
, with
increased impedance
to
47
flow through the foramen ovale (FO)
(10)
. Due to its thriphasic flow pattern,
vascular pulsatility index (PI) may represent its impedance, as demonstrad in
other abnormalities as gestational diabetes
(11)
. There are no studies with
analysis of the foramen ovale flow dynamics in fetuses with IUGR.
The purpose of this study was to compare the foramen ovale pulsatility
index (FOPI) in IUGR fetuses to the FOPI in fetuses with appropriate growth,
regardless of the presence of maternal hypertension. The correlation of FOPI
with maternal, fetal and placental Doppler indices were also tested.
METHODS
A cross-sectional, controlled, non-blinded study of 40 single fetuses
with 24 weeks of gestational age (GA) or more was designed. The sample
included 15 growth restricted fetuses (group I), 12 fetuses of normal weight for
gestational age from hypertensive mothers (group II), and 13 fetuses of
normal weight for gestational age from healthy mothers (group III). Maternal
hypertension was classified according to the guidelines of the American
College
of
Obstetricians
and
Gynecologists(12).
Fetuses
with
other
abnormalities or whose mothers used drugs or tobacco were excluded from
the study.
All pregnant provided written informed consent to participate in the
study, which was approved by the Medical Research Ethics Committee of the
Institute of Cardiology of Rio Grande do Sul.
Gestational age was determined for all fetuses by first trimester
ultrasound. After 24 weeks a morphological ultrasound was performed for
48
weight estimation (according to the Hadlock method)
(13)
, placental
assessment, amniotic fluid volume determination, and flow velocimetry of the
umbilical (UA), middle cerebral (MCA) and uterine (UtA) arteries. Under fetal
apnea, the resistance index (RI) was obtained by Doppler flow analysis and
determined by the ratio (systolic velocity - diastolic velocity)/ systolic velocity.
The amniotic fluid index (AFI) was measured by the sum of the pockets of the
four quadrants of the maternal abdomen.
IUGR with placental insufficiency was defined by fetal weight below the
10th percentile for gestational age in combination with abnormal Doppler
indices (either umbilical artery RI > 95th centile, middle cerebral artery RI <
5th centile or uterine artery RI > 95th centile for gestational age).
Fetal echocardiography was performed using an Acuson Aspen
(Acuson, Montain View, CA, USA) ultrasound system, with multifrequencial
transducer (3 to 5 MHz). Cardiac structural assessment used segmental
sequential
analysis.
Flow in
the FO was obtained from four
chambers
imaging, with the pulsed Doppler sample volume placed on left atrial surface
of the orifice in the central portion of the color flow mapping, with an angle of
less than 20 degrees
index,
obtained
(11, 14)
. Flow impedance was assessed by the pulsatility
by
the ratio (systolic
velocity
– presystolic
velocity) / mean velocity (15) (figure 1).
The statistical package SPSS version 15.0 (SPSS Inc, Chicago, Ill) was
used for data analysis. Quantitative analyses were reported as mean +/standard deviation (SD). Analysis of variance (ANOVA) was used for each
variable. Tukey test was applied for the individual assessment of each group
when significant differences were present. Chi-square test of the observed
49
frequencies
was
used
for
qualitative
analysis.
The
correlation of FOPI with fetal arteries’ RI was tested by the Pearson test. A
Receiver
Operating
Characteristic
was drawn to the IPFO to
curve
analisys
determine the discriminatory
(ROC
curve)
value with highest
sensitivity and specificity. The critical significance level was P < 0.05.
The reproducibility of measurements of the FOPI was tested.
Intraobserver variability was assessed in twelve non-consecutive normal
fetuses by repeating the measurements on two occasions (2 days apart)
under the same basal conditions. Interobserver variability was also assessed,
with measurements repeated on 10 normal fetuses on the same day by a
second observer blinded to the results of the first examination. Intraclass
correlation coefficients were calculated to measure the degree of consistency
among measurements. Bland-Altmann plots were created to show the mean
of differences between measurements.
RESULTS
Table 1 presents the characteristics of the sample, showing that the
groups were comparable except for maternal age and body mass index (BMI)
in group II when compared to the other two groups. Gestational age ranged
from
24
to
38
weeks (p =0.958). Minimum maternal
age
was 14
years and maximum 38 years.
FOPI (mean +/- standard deviation) in group I was 3.70 ± 0.99 (95%
confidence interval: 3.15 to 4.26),
2.84 ± 0.69 (95% CI: 2.40 to
50
3.28) in group II and 2.77 ± 0.44 (95% CI: 2.50 to 3.04) in group III (p =
0.004) (Figure 2).
Pearson analysis of FOPI showed a positive correlation of the FOPI
with the UA (r =0.356, p = 0.024) and the UtA (r = 0.375, p =0.017). The
correlation was negative with CMA (r = - 0.359, p =0.023) (Figure 3).
The ROC curve analysis of FOPI showed a cutoff of 2.95 for sensitivity
= 80% and specificity = 76% (p = 0.002), with area under the curve = 0,789.
(Figure 4).
To assess agrement’s strength between two sets of measurements,
intraclass correlation coefficients for FOPI measurements was performed:
intraobserver variation was 0.8035 (95% CI: 0,5002 to 0,9312) and
interobserver variation was 0.8227 (95% CI: 0,4371 to 0,9528). BlandAltmann graphics were created (Figure 5).
DISCUSSION
In this study, we assessed the foramen ovale flow dynamics in fetuses
with IUGR and with adequate growth of both normotensive and hypertensive
women. It was observed that IUGR fetuses had an increased impedance to
flow through the FO, represented by increased FOPI compared to control
groups, probably as a result of impaired diastolic function. The same effect
has been demonstrated in fetuses of diabetic mothers (FDM) with myocardial
hypertrophy, where the FOPI was higher than in normal fetuses(11). Several
studies have demonstrated changes in diastolic function in FDM, being the
ductus venosus PI
(16)
and the pulmonary veins PI
(17)
significantly higher in
51
fetuses with myocardial hypertrophy, probably due to a lower ventricular
compliance. The mobility of the septum primum is lower in fetuses with IUGR
(18)
and myocardial hypertrophy(19) when compared to normal fetuses, due to a
decreased ventricular compliance. The shortening fraction of the left atrium
was also shown to be decreased in fetuses with myocardial hypertrophy,
presenting a negative correlation with the septal thickness (20).
Left ventricular myocardial diastolic velocities by tissue Doppler
imaging (TDI) were shown to be significantly higher in FDM, irrespective of the
presence of cardiac hypertrophy, suggesting that maternal diabetes is
associated with changes in left ventricle diastolic function even without
myocardial hypertrophy(21). TDI evaluation of IUGR fetuses showed that
myocardial early and late diastolic velocities ratios were higher in IUGR in
lateral and septal mitral annuli, when compared with normal growing fetuses
(6)
. A subsequent study
(22)
confirmed these findings. Both studies concluded
that TDI can be may be a more sensitive method for detection of diastolic
cardiac dysfunction in IUGR fetuses than conventional mitral and tricuspid
valve Doppler (6, 22)
IUGR fetuses have impaired ventricular filling, with atrioventricular
valves decreased E/A ratio, lower aortic and pulmonary artery systolic peak
velocities, left ventricular CO increase and right ventricle CO decrease. These
hemodynamic changes favor flow into the left ventricle in order to maintain
cerebral perfusion
(4, 14)
. Therefore, in the early stages of the disease,
adequate levels of oxygen and substrates are maintained, despite the
reduction in placental transfer . During the process of centralization, fetal
changes occur in cardiac afterload, decreasing left ventricle afterload due to
52
cerebral
vasodilation
and
increased
systemic
vasoconstriction
(23)
.
Furthermore, hypoxia may impair myocardial contractility, while polycythemia
may increase blood viscosity (4).
In fetuses with IUGR, a faster left to right flow velocity through the FO
is in accordance with a study that assessed flow in fetuses with left ventricle
hypoplasia or left side obstruction, in which there was increased left atrial
pressure (24).
Umbilical and uterines arteries flow RI were not diferente between
groups. Correlation analysis of RI of maternal and fetal flows with the FOPI
showed a positive but weak correlation with the UA and UtA and negative but
weak with the MCA. The leak of stratification according to the severity of
placental insufficiency in group I could be a limitation and may explain these
datas, as stronger correlation be expected with more severe fetal
compromisse. The change in left diastolic function assessed by the FOPI may
already be
altered in cases of IUGR with placental
stages. Turan et al.(23) assessed
fetuses with
IUGR
insufficiency in early
the time of onset of placental dysfunction in
and, in two of
the three study
groups, patients were
recruited when there was no placental dysfunction. This situation was
diagnosed
only
two
to
four
weeks
later.
Fetal
cardiac
output is redistributed during hypoxia, promoting flow to vital organs like brain,
heart and adrenal glands
(25-27)
and justifying the CMA resistance decrease
associated with cardiac diastolic dysfunction assessed by FOPI.
The possibility of maternal hypertension without IUGR is supported for
other authors. Grisaru-Granovsky et al. (28) showed that the presence of IUGR
in fetuses of hypertensive mothers was not correlated with worsening of the
53
hypertensive disorder, but reflected the individual predisposition of fetuses to
abnormal development. Our study had a small sample size of group I, not
allowing categorization in relation to the presence of associated maternal
hypertensive disorder.
This
study had limitations. It
was
not blind, allowing the
occurrence of an mensuration bias. Being a cross-sectional study, it was
not possible to assess the sequential changes in flow through the FO with the
evolution of pregnancy. Lack of stratification according to severity of fetal
compromisse and maternal hypertensive disorder inf group I were above
commented. It was observed that group II had higher maternal ages and BMI
in relation to other groups, but these are not expected to primarily interfere
with fetal cardiac hemodynamics.
Although olygohydramnios ocurrence in one third of IUGR sample,
technical aspects of assessment of FOPI do not represented limitation, as
demonstred for good agrement strength between two sets of measurements
by trained operators.
It has been reported that IUGR fetuses may show different outcome
patterns
(23)
. For this reason, it is important to perform serial tests in an effort
to promote birth with less morbidity and mortality. The use of other
techniques, such as fetal echocardiography, can help in monitoring IUGR
fetuses. The present study suggests that the presence of an increased FOPI,
especially above 2.95, can set the alert to alterations in fetal diastolic heart
function.
54
REFERENCES
1.
Mandruzzato G, Antsaklis A, Botet F, Chervenak FA, Figueras F,
Grunebaum A, Puerto B, Skupski D, Stanojevic M; WAPM. Intrauterine
restriction (IUGR). J Perinat Med 2008; 36(4): 277-281.
2.
Crispi F, Gratacós E. Fetal Cardiac Function: Technical Considerations
and Potential Research and Clinical Applications. Fetal Diagn Ther (in press).
3.
Salafia CM, Charles AK, Maas EM. Placenta and fetal growth
restriction. Clin Obstet Gynecol 2006; 49(2): 236-256.
4.
Figueras F, Gardosi J. Intrauterine growth restriction: new concepts in
antenatal surveillance, diagnosis, and management. Am J Obstet Gynecol
2011; 204(4): 288-300.
5.
Figueras F, Puerto B, Martinez JM, Cararach V, Vanrell JA. Cardiac
function monitoring of fetuses with growth restriction. Eur J Obstet Gynecol
Reprod Biol 2003; 110(2): 159-63.
6.
Naujorks AA, Zielinsky P, Beltrame PA, Castagna RC, Petracco R,
Busato A, Nicoloso AL, Piccoli A, Manica JL. Myocardial tissue Doppler
assessment of diastolic function in the growth-restricted fetus. Ultrasound
Obstet Gynecol 2009; 34(1): 68-73.
7.
Baschat AA, Gembruch U, Harman CR. The sequence of changes in
Doppler and biophysical parameters as severe fetal growth restriction
worsens. Ultrasound Obstet Gynecol 2001; 18(6): 571-577.
8.
Del Río M, Martínez JM, Figueras F, Bennasar M, Olivella A, Palacio
M, Coll O, Puerto B, Gratacós E. Doppler assessment of the aortic isthmus
55
and perinatal outcome in preterm fetuses with severe intrauterine growth
restriction. Ultrasound Obstet Gynecol 2008; 31(1): 41-47.
9.
Dubiel M, Gunnarsson GO, Gudmundsson S. Blood redistribution in the
fetal brain during chronic hypoxia. Ultrasound Obstet Gynecol 2002; 20(2):
117-121.
10.
Zielinsky P, Nicoloso LH, Firpo C, Marcantonio S, Scheid M, Gus EI, et
al. Alternative parameters for echocardiographic assessment of fetal diastolic
function. Braz J Med Biol Res 2004; p. 31-36.
11.
Zielinsky P, Piccoli AL. Myocardial hypertrophy and dysfunction in
maternal diabetes. Early Hum Dev 2012; 88(5): 273-278.
12.
ACOG technical bulletin. Hypertension in pregnancy. Number 219 -
January 1996 (replaces no. 91, February 1986). Committee on Technical
Bulletins of the American College of Obstetricians and Gynecologists. Int J
Gynaecol Obstet 1996; 53(2): 175-183.
13.
Hadlock FP, Harrist RB, Carpenter RJ, Deter RL, Park SK.
Sonographic estimation of fetal weight. The value of femur length in addition
to head and abdomen measurements. Radiology 1984; 150(2): 535-540.
14.
Rizzo
G,
Arduini
D,
Romanini
C.
Doppler
echocardiographic
assessment of fetal cardiac function. Ultrasound Obstet Gynecol 1992; 2(6):
434-445.
15.
Campbell S, Vyas S, Nicolaides KH. Doppler investigation of the fetal
circulation. J Perinat Med 1991; 19(1-2): 21-26.
16.
Zielinsky P, Marcantonio S, Nicoloso LH, Luchese S, Hatem D, Scheid
M, et al. Ductus venosus flow and myocardial hypertrophy in fetuses of
diabetic mothers. Arq Bras Cardiol 2004. p. 51-56; 45-50.
56
17.
Zielinsky P, Piccoli AL, Teixeira L, Gus EI, Mânica JL, Satler F, et al.
Pulmonary vein pulsatility in fetuses of diabetic mothers: prenatal Doppler
echocardiographic study. Arq Bras Cardiol 2003; 81(6): 604-7, 0-3.
18.
Zielinsky P, Beltrame PA, Manica JL, Piccoli AL, da Costa MA, Motta L,
et al. Dynamics of the septum primum in fetuses with intrauterine growth
restriction. J Clin Ultrasound 2009; 37(6): 342-346.
19.
Firpo C, Zielinsky P. Behavior of septum primum mobility in third-
trimester fetuses with myocardial hypertrophy. Ultrasound Obstet Gynecol
2003; 21(5): 445-450.
20.
Zielinsky P, Luchese S, Manica JL, Piccoli AL, Jr., Nicoloso LH, Leite
MF, et al. Left atrial shortening fraction in fetuses with and without myocardial
hypertrophy in diabetic pregnancies. Ultrasound Obstet Gynecol 2009; 33(2):
182-187. Epub 2008/11/18.
21.
Hatém MA, Zielinsky P, Hatém DM, Nicoloso LH, Manica JL, Piccoli
AL, et al. Assessment of diastolic ventricular function in fetuses of diabetic
mothers using tissue Doppler. Cardiol Young 2008; 18(3): 297-302.
22.
Comas M, Crispi F, Cruz-Martinez R, Martinez JM, Figueras F,
Gratacós E. Usefulness of myocardial tissue Doppler vs conventional
echocardiography in the evaluation of cardiac dysfunction in early-onset
intrauterine growth restriction. Am J Obstet Gynecol 2010; 203(1): 45.e1-7.
23.
Turan OM, Turan S, Gungor S, Berg C, Moyano D, Gembruch U, et al.
Progression of Doppler abnormalities in intrauterine growth restriction.
Ultrasound Obstet Gynecol 2008; 32(2): 160-167.
57
24.
Feit LR, Copel JA, Kleinman CS. Foramen ovale size in the normal and
abnormal human fetal heart: an indicator of transatrial flow physiology.
Ultrasound Obstet Gynecol 1991; 1(5): 313-319.
25.
Krampl E, Chalubinski K, Schatten C, Husslein P. Does acute hypoxia
cause fetal arterial blood flow redistribution? Ultrasound Obstet Gynecol 2001;
18(2): 175-177.
26.
Mari G, Uerpairojkit B, Abuhamad AZ, Copel JA. Adrenal artery velocity
waveforms in the appropriate and small-for-gestational-age fetus. Ultrasound
Obstet Gynecol 1996; 8(2): 82-86.
27.
Hecher K, Campbell S, Doyle P, Harrington K, Nicolaides K.
Assessment of fetal compromise by Doppler ultrasound investigation of the
fetal circulation. Arterial, intracardiac, and venous blood flow velocity studies.
Circulation 1995; 91(1): 129-138. Epub 1995/01/01.
28.
Grisaru-Granovsky S, Halevy T, Eidelman A, Elstein D, Samueloff A.
Hypertensive disorders of pregnancy and the small for gestational age
neonate: not a simple relationship. Am J Obstet Gynecol 2007; 196(4):
335.e1-5.
58
Table 1 – Characteristics of the study groups. Maternal, fetal, amniotic
and Dopplervelocimetry features are showed.
Group III
Group II
Group I
AGA without
AGA with
p value
Variable
IUGR
MH
MH
(n=15)
(n=12)
(n=13)
Maternal age (years)
24.46 ± 4.56
31.08 ± 4.64
22.23 ± 5.64
< 0.001 †
Gestations
2.20 ± 1.14
2.42 ± 1.08
1.92 ± 1.18
0.560
Abortions
0.27 ± 0.59
0.08 ± 0.28
0.15 ± 0.55
0.640
Gestational age
31.21 ± 3.91
31.80 ± 4.31
30.01 ± 3.96
0.529
7.36 ± 3.41
9.93 ± 8.55
7.41 ± 2.92
0.399
27.67 ± 6.10
34.73 ± 5.57
27.00 ± 4.30
0.001*
1221,9 ±
1768,8 ±
1600,1 ±
< 0,001*
584,6
773,9
626,7
AFI < 8 cm
5 (33,3%)
2 ( 16,7%)
1 ( 7,7%)
<0,001*
FO Pulsatility Index
3,7 ± 0,99
2.84 ± 0.69
2.77 ± 0.44
0,004*
UtA Resistance Index
0,59 ± 0,16
0,51 ± 0,12
0,49 ± 0,07
0,119
UA Resistance Index
0,72 ± 0,19
0,61 ± 0,07
0,63 ± 0,11
0,068
MCA Resistance
0,75 ± 0,09
0,76 ± 0,11
0,84 ± 0,09
0,039 ‡
(weaks)
Maternal weight gain
(Kg)
Maternal Body Mass
Index
Fetal weight (g)
Index
IUGR – Intrauterine growth restriction; AGA – adequate for gestational age
fetuses; MH – maternal hypertension; Kg – kilograms; g = grams; AFI =
Amniotic Fluid Index; FO = Foramen Ovale; UtARI = Uterine Artery; AUIR =
Umbilical Artery; MCARI = Median Cerebral Artery.
a
adjusted values for gestational age
† p < 0,05 between group II and groups I e III;
* p < 0,05 between group I and groups II e III;
‡ p < 0,05 between group III and groups I e II
59
Figure 1 – Foramen ovale flow and pulsatility index assessment.
Echocardiography of fetus at 33 weeks with intrauterine growth restriction.
The foramen ovale pulsatility index is 3.70.
Figure 2 – Mean of Foramen Ovale Pulsatility Index and p value for
ANOVA between study groups.
IUGR = intrauterine growth restriction; AGA = adequate for gestational age;
MH = maternal hypertension.
60
Figure 3 – Pearson Correlation of Foramen Ovale Pulsatility Index with
Resistance Index of umbilical, median cerebral and uterine arteries.
MC = median cerebral
61
Figure 4 – ROC curve for prediction of Foramen Ovale Pulsatility Index
cutpoint in growth-resctrited fetuses. 80% sensibility and 76% specificity
are obtained with the 2,95 cutoff.
Figure 5 - Bland–Altman plots showing intraobserver (a) and
interobserver (b) variation in measurements of foramen ovale pulsatility
index.
CI = confidence interval; SD = standard deviation.
62
3 APÊNDICES
3.1 PROTOCOLO
DATA: __/__/____.
NOME:______________________________________________________.
Data de nascimento:__/__/____.
Registro:__________________.
Endereço: ___________________________________________________.
Telefones para contato: ________________________________________.
Procedência do Pré-Natal: ______________________________________.
Número consultas: ___.
G__P__C__Ab__Ectópica__.
DUM:__/__/____.
Peso dos RNs:__________________.
1ª.ECO __/__/__ com ___semanas e ___dias.
IG (DUM):__ semanas e __dias.
IG ( ECO): __semanas e __dias.
DPP: __/__/____.
Peso início gestação: _____
Ganho ponderal:__________.
Altura:________.
Hipertensão: ( ) sim ( ) não Qual?____________________.
Diabetes: ( )sim ( ) não ( ) não avaliado.
Fumo: ( ) sim ( ) não. Quantos cigarros /dia?_________________.
Álcool: ( ) sim ( ) não
Drogas: ( ) sim ( ) não. Qual?___________________.
Outras intercorrências? ________________________________________.
63
ECOGRAFIA OBSTÉTRICA
DBP:______ DOF: _______ CC:________ Índice Cefálico:_________
CA:________CF:_________
Relação CF / CA:__________ Relação CC / CA:__________.
Peso fetal estimado: ________.
Índice de Líquido Amniótico:_______.
IG:______________________.
CIUR: ( ) sim ( ) não
Doppler artérias uterinas: IR direita:______.IR esquerda:_____. Média:___.
Doppler artéria cerebral média: IR: _______.
Doppler da artéria umbilical: IR: _______.
ECOCARDIOGRAMA FETAL
FORAME OVAL:
Vel. Sistólica:
Vel. pré-sistólica:
Vel. diastólica:
Ind. Pulsatilidade:
CANAL ARTERIAL:
Vel. Sistólica:
Vel. diastólica:
64
3.2 TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO
Identificação da paciente (representante legal)
NOME:___________________________________________IDADE:___
Declaro que:
Entendi e estou de acordo com o procedimento proposto.
Nome do Procedimento: Ecografia Obstétrica e Ecocardiografia Fetal.
Será realizado exame de ecografia onde serão avaliadas as medidas
do feto, sendo determinado seu crescimento de acordo com exames
anteriores e medidas atuais. O coração do feto também será observado,
sendo que se verificará o seu funcionamento e se identificará se existe ou
não alguma alteração de acordo com o crescimento fetal. Caso seja feito
diagnóstico de alguma disfunção, será garantido o acompanhamento da
paciente até o final da gestação.
Eventualmente, devido à posição do feto ou a dificuldades técnicas, as
medidas poderão não ser realizadas.
Qualquer dúvida com relação ao procedimento ou quanto a
metodologia do estudo serão esclarecidas sempre que forem solicitadas.
Qualquer solicitação referente ao presente estudo, deverá ser feita
para a pesquisadora, a médica Ângela Rodrigues Leston
Tel 51-91229908
A paciente tem a liberdade de recusar-se ao exame, assim como
retirar-se do estudo em qualquer momento, sem que seja penalizada ou
desprovida da assistência de pré-natal a qual está vinculada.
65
A publicação dos resultados da pesquisa será permitida, respeitando o
sigilo e privacidade da identidade dos participantes.
Eventuais gastos dispensados pela paciente não serão ressarcidos,
visto que o estudo não tem financiamento.
Qualquer intercorrência que surja no transcorrer do estudo e que
não esteja contemplada neste termo de consentimento, será avaliada
conjuntamente entre a equipe médica e a paciente e/ou responsável.
CIDADE: _________________________
DATA: _________________
_______________________
Assinatura da paciente
_____________________
Assinatura do médico
66
3.3 APROVAÇÃO DO COMITÊ DE ÉTICA