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Klinik für Geburtsmedizin / Forschung & Klinische Studien / Forschung / AG AFeMo

Arbeitsgruppe "Advanced Fetal Monitoring"

Herzlich Willkommen!

 

Wir – ein junges Team aus ärztlichen, wissenschaftlichen und promovierenden Mitarbeitenden – arbeiten mit dem Ziel zusammen, die Diagnostik und Prädiktion typischer Schwangerschaftskomplikationen zu verbessern.

Hierfür nutzen wir nicht-invasive Untersuchungsmethoden, die über die klinische Routineversorgung hinausgehen. Dazu gehören zum Beispiel das fetale EKG oder die erweiterte computerisierte CTG-Analyse. Die Grundlage beider Verfahren stellt dabei die Auswertung der fetalen Herzfrequenz anhand seines Funktionsmarkers der Herzfrequenzvariabilität (HRV) dar.

Unter Nutzung des bestehenden Wissens zur fetalen autonomen Regulation und deren Beurteilbarkeit werden die EKGs und CTGs digital aufgezeichnet und anschließend standardisiert ausgewertet, um eine objektive Basis für spätere Befunde zu ermöglichen.

Mit diesen Techniken können wir Einblicke in den Gesundheitszustand, den Aktivitätszustand, den autonomen Tonus und Reifegrad sowie die Energie-Reserven des Feten im Verlauf der Schwangerschaft erhalten.

Inwieweit diese Untersuchungen in der Diagnostik und Therapie bestimmter Schwangerschaftskomplikationen und -erkrankungen eine Rolle spielen können, möchten wir AG „Advanced Fetal Monitoring” (AFeMo) untersuchen.

Wir wollen damit dazu beitragen, die sichere und individuelle Betreuung von Mamas und Babys während der Schwangerschaft weiter zu verbessern.

 

Ihr AFeMo-Team!

Team

Dr. med. Janine Zöllkau
Klinik für Geburtsmedizin,
Fachärztin

Dr. med. Florentine Gäbler
Klinik für Geburtsmedizin,
Ärztin in Weiterbildung

Yvonne Heimann, M. Sc.
Koordination klinischer Forschung,
Datenschutzkoordination, Ethikkoordination

Telefon: 03641 9-39 08 68
Fax: 03641 9-32 92 59
Alexander Schmidt, M. Sc. Informatik
Informatiker

Grundlagen

Die fetale Herzfrequenzvariabilität (HRV) ist ein Marker für die kardiovaskulären Adaptations- und Modulationsfähigkeiten des Feten. Sie beschreibt als Ausdruck der Interaktion von Sympathikus und Parasympathikus die Schwankungen der fetalen Herzfrequenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Herzschlägen. Als Ausdruck der zunehmenden Dominanz des parasympathischen Anteils des autonomen Nervensystems nimmt die fetale Herzfrequenz im Schwangerschaftsverlauf ab. Dies geht einher mit einer Zunahme der HRV.  Sie ist Ausdruck der physiologischen autonomen Reifung und der damit einhergehenden Fähigkeiten des Feten sich an die intrauterinen Gegebenheiten anzupassen.

In Belastungssituationen für den Feten (bspw. Plazentainsuffizienz, Chorioamnionitis) überwiegt der sympathische Anteil des autonomen Nervensystems, was typischerweise mit einer Erhöhung der fetalen Herzfrequenz und einem regelmäßigerem Herzschlag einhergeht. Dies schlägt sich in einer Abnahme der Herzfrequenzvariabilität nieder.

Historie

Um ein Biomagnetfeld des kindlichen Herzens außerhalb des Mutterleibs messen zu können bedarf es aufgrund der relativen Störanfälligkeit eines sehr empfindlichen Messgerätes. Dieses muss von den Einflüssen aller äußeren Magnetfelder abgeschirmt werden, da sie die Aufzeichnung erheblich stören würden.

Uns steht im Biomagentischen Zentrum des UKJ ein solches Messgerät zur Verfügung, mit dem es möglich ist, kontaktfrei das Biomagnetfeld des Herzens beim ungeborenen Kind ab der Hälfte der Schwangerschaft bis zu deren Ende zu jedem Zeitpunkt aufzuzeichnen. Diese Aufzeichnung ist ein rein passives Verfahren, bei dem keinerlei Energie zum Kind übertragen wird. Das kindliche Herz ist sozusagen der Sender, das Messgerät die Antenne für das Signal.

Methodik

Die Erfassung der fetalen Herzfrequenzvariabilität (fHRV) gelingt anhand der Aufzeichnung der fetalen Herzfrequenz. Als primäres Diagnostikum nutzen wir das routinemäßig in der Schwangerschaft angewandte CTG. Hierbei wird das fetale Herzsignal mittels Dopplerwellen erfasst, und via Autokorrelation in eine fetale Herzfrequenzaufzeichnung transformiert. Als Routinediagnostikum stellt das CTG ein non-invasives, zeitlich begrenztes und unkompliziertes Erhebungsverfahren dar. Vorstudien unserer Arbeitsgruppe konnten zeigen, dass die Analyse der fHRV aus dem CTG-Signal, trotz des methodisch zugrundeliegenden eingeschränkten zeitlichen Auflösungsvermögen, in seiner Bedeutung und Interpretation vergleichbar ist mit Verfahren, die eine "Schlag-zu-Schlag" Registrierung der fetalen Herzaktion ermöglichen.

Analysiert wird die fetale HRV gemäß international standardisierten Richtlinien (Task Force 1996). Grundlage stellen die aus dem registrierten Herzschlagsignal  gebildete NN-Tachogramme dar, praktisch der Abstand zwischen den R-Zacken zweier aufeinanderfolgender Herzschläge.

Im Rahmen der linearen HRV-Analyse  werden Parameter des Zeit- und Frequenzbereiches untersucht, welche je nach Charakterisierung überwiegend dem sympathischen oder parasympathischen Einfluss des autonomen Nervensystems (ANS) unterliegen bzw. das Zusammenspiel beider Anteile repräsentieren. Die fetale autonome Regulation wird durch diverse externe und interne Einflüsse moduliert, wodurch das fetale Herzschlagsignal als ein hochkomplexer Systemparameter zu verstehen ist. Um entsprechende Abweichungen der Herzfrequenz (HF) und damit die Komplexität der fetalen HF quantifizieren zu können, bedarf es auch der nicht-linearen fHRV-Analyse (Esperer et al 2003). Die Arbeitsgruppe entwickelte in der Vergangenheit aus einzelne, die physiologische Reifung des ANS widerspiegelnden fHRV-Parametern, den sogenannten fetal autonomic brain age score – fABAS. Dieser Score bietet die Möglichkeit das funktionelle fetale Reifealter zu klassifizieren und einen in seiner Entwicklung verzögerten Feten zu detektieren (Hoyer 2015).

Neben der fHRV-Analyse auf computerisierter CTG-Basis (cCTG) analysieren wir auch weitere non-invasive Techniken der fetalen Herzfrequenzüberwachung mit dem Ziel, diese im klinischen Alltag als additive Überwachungsmodalität etablieren zu können. Derzeit nutzen wir neben dem cCTG die fetale Elektrokardiographie (fetales EKG, Monica) zur Erfassung der fetalen Herzaktion. Diese Methode ermöglicht über die Registrierung der einzelnen fetalen Herzschläge (QRS-Komplexe) eine fHRV-Analyse mit höchster zeitlicher Auflösung und bietet damit auch die Chance zur fetalen Herzzeitstreckenanalyse.

Publikationen

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