CC BY
13УДК: 612.2+618.4+796:612+616-0552
функциональные особенности системы внешнего
дыхания беременных в предродовом периоде и в родах в зависимости от стереоизомерии женского организма и их влияние на состояние плода
Т. Л. Боташева, А. В. Фролов, В. С. Гимбут, Л. В. Каушанская, Е. Г. Капустян, М. Г. Шубитидзе
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Ростовский научно-исследовательский институт акушерства и педиатрии» Министерства здравоохранения Российской Федерации Адрес переписки: 344013, г. Ростов-на-Дону, ул. Мечникова, 43. E-mail: t_botasheva@mail.ru
На основании проведенных исследований функциональных особенностей различных звеньев системы «мать-плацента-плод» перед родами и в I периоде родов установлено, что стереоизомерия женского организма статистически значимо опосредует различия в характере функциональных изменений объемных и емкостных показателей системы внешнего дыхания. Показано, что наиболее благоприятные показатели биофизического профиля плода имеют место у женщин с правым латеральным поведенческим профилем асимметрий на фоне более высоких объемных и емкостных показателей системы внешнего дыхания. У женщин с левым латеральным поведенческим профилем асимметрий на фоне менее выраженной интенсивности функции внешнего дыхания и более низких значениях кислотно-щелочного состояния снижается вариабельность кардиоритма плода и увеличивается риск развития дистресса плода в родах.
Ключевые слова: предродовой период, роды, система внешнего дыхания беременных, кар-дио-респираторная система плода, морфофункциональные асимметрии женского организма.
FUNCTIONAL PEQULIARITIES OF EXTERNAL RESPIRATION SYSTEM OF PREGNANT WOMEN BEFORE BIRTH AND DURING LABOR DEPENDING ON FEMALE ORGANISM STEREOIZOMERY AND THEIR EFFECT
ON THE FETAL WELL-BEING T. L. Botasheva, A. V. Frolov, V. S. Gimbut, L. V. Kaushanskaya, E. G. Kapustyan, M. G. Shubitidze
Rostov Scientific-Research Institute of Obstetrics and Pediatrics, Ministry of Health of Russian Federation
Based on studies of functional characteristics of different parts of "mother-placenta-fetus" system before birth and in the I stage of labor it was found the lateral behavioral profile asymmetries of the female body significantly mediates the differences in the nature of the functional changes in volume and capacity parameters of maternal respiration. It was shown the most favorable indicators of fetal biophysical profile occur in women with right lateral asymmetries behavioral profile and more common higher volume and capacity indicators of external respiration. In women with left lateral asymmetries behavioral profile more common decreased respiratory function and lower values of acid-base balance. Fetal heart rate variability was often reduced and the risk of fetal distress during labor was higher.
Keywords: prelabor period, childbirth, maternal external respiration system, fetal cardio-respiratory system, morphological and functional asymmetry of female organism.
Адаптивность и резистентность организма женщины, в значительной степени, определяют особенности течения беременности и родов [1, 2], а их изучение не теряет своей актуальности и в настоящее время. Функционирование репродуктивной системы и всего организма женщины влияет на формирование адаптационной специфики, которая основывается на принципе «симметрии-асимметрии» [3-8]. Известно, что стереоизомерия женского организма и репродуктивной системы оказывает существенное влияние на характер вегетативной регуляции и течение беременности в зависимости от ее вида: правоориентированный, левоориентированный и комбинированный тип системы «мать-плацента-плод» (ФСМПП) [9]. Однако особенности ее «функционального поведения» в динамике родов с учетом латеральной конституции изучены недостаточно.
Роды являются финальным этапом жизнедеятельности ФСМПП, на котором наступает системный анатомо-функциональный «разлом», заключающийся в нарушении интегративных и коммуникативных связей между подсистемами «мать», «маточно-пла-центарный комплекс» и «плод», в результате чего изменяется уровень трансплацентарного обмена и оксигенации, что оказывает существенное влияние на состояние плода и новорожденного [2]. Функция внешнего дыхания играет важную роль в обеспечении оптимума трансплацентарного обмена в родах. Совместно с сердечно-сосудистой системой и системой крови, система внешнего дыхания контролирует транспорт питательных веществ и кислорода к плоду [3, 6, 10-14]. В литературе имеются довольно противоречивые данные об особенностях функционирования системы внешнего дыхания при
беременности. Крайне немногочисленны данные об особенностях респираторной функции у женщин с учетом стереоизомерии различных звеньев системы «мать-плацента-плод».
Цель - изучение закономерностей функционирования и механизмов регуляции респираторной системы у беременных во взаимосвязи с функциональными процессами в маточно-плацентарно-пло-довом комплексе в предродовом периоде и в родах в зависимости от стереоизомерии женского организма.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Обследовано 153 первобеременных, первородящих женщин (18-28 лет) в предродовом периоде и в I периоде родов (последовательный эксперимент). Критериями включения в исследование явилось отсутствие акушерской патологии при гормональном, клиническом, ультразвуковом, допплерометриче-ском и биохимическом исследованиях. Критериями исключения были: наличие в анамнезе беременностей, закончившихся их прерыванием или родами, осложненное течение беременности, соматические и эндокринные заболевания в стадии декомпенсации или утраты функции. В соответствии с характером латерального поведенческого профиля асимметрий (ЛИПА) все женщины разделены на подгруппы с правым (ПЛППА, n=71), амби-правым (АпЛППА, n=50), амби-левым (АлЛППА, n=22) и левым (ЛЛППА, n=10) профилем. В каждой подгруппе исследовали показатели системы внешнего дыхания (частоту дыхания (ЧД), дыхательный объем (ДО), минутный объем дыхания (МОД), объем форсированного вдоха (ОФВ), жизненную емкость легких (ЖЕЛ) и форсированную жизненную емкость легких (ФЖЕЛ)) с помощью спирографии (спирометр СП-01 с цифровой индикацией результатов, ГИ-ЕФ.941324.002 ТУ НПО «Старт» Россия, регистрационный .№92/135-290). Кислотно-щелочное равновесие крови определялось с помощью анализатора крови и газов ABL-800 (Дания), предназначенного для автоматизированного определения ctHB, pCO2, pH, pO2, sO2 венозной крови матери в цельной крови. Фетометрия осуществлялась при помощи двумерного ультразвукового метода исследования на ультразвуковом приборе «Toshiba (Eccocee) SSA-340» (Япония), 3,5 МГц, с цветным допплеровским картированием (регистрационное удостоверение ФС №2005/1686), оценка функционального состояния кардиореспираторной системы плода и регистрация контрактильной активности матки - с помощью фетального монитора Sonicaid Fetal Care (Великобритания, регистрационное удостоверение №ФСЗ 2007/00558) в течение 60 минут. Обработка данных осуществлялась автоматически. Состояние новорожденных оценивалось по шкале Апгар.
При обработке данных использовались процедуры описательной статистики, с помощью которых находились и оценивались значения медианы и
интерквартильного размаха (25%, 75%). Статистическая значимость полученных результатов рассчитывалась при доверительной вероятности 95%. Обработка полученных данных осуществлялась с использованием пакетов прикладных программ IBM SPSS 22.0. С помощью пакета SPSS проводился расчет доверительных интервалов для медиан и корреляционный анализ с использованием непараметрического критерия Спирмена. Оценка результатов предусматривала учет связей средней силы (r>0,6) и сильных корреляций (r>0,8) [15].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
При изучении особенностей функции внешнего дыхания в предродовом периоде были выявлены статистически значимо более высокие показатели МОД у женщин с правым и левым ЛППА (р=0,0349). Показатели ЖЕЛ были наиболее низкими у беременных с левым и амби-правым профилем асимметрий (р=0,0417 и р=0,0291). ФЖЕЛ позволяет характеризовать диаметр просвета дыхательных путей, величину сопротивления дыхания в бронхиальной системе и состояние дыхательной мускулатуры. У беременных в преддверии родов наибольшие его показатели регистрировались у женщин с левым профилем асимметрий (р=0,0481), тогда как в первом периоде родов его наименьшие показатели отмечались у женщин с правым ЛППА (р=0,0124). Известно, что парциальное давление кислорода и углекислого газа в альвеолярном воздухе существенно зависит от величины дыхательного объема. По мере приближения родов отмечалось увеличение ДО во всей выборке. Наибольшее увеличение изучаемого параметра регистрировалось в подгруппах с амби-декстральным правым и левым профилями асимметрий: у женщин с амби-правым ЛППА - на 14,8%, с амби-левым ЛППА - на 22,1%. При изучении МОД было обнаружено, что в первом периоде родов показатель возрастал во всей выборке. Так, максимальный прирост отмечался в группах с правым ЛППА - на 29,5% и амби-левым ЛППА - на 44,9%. У беременных с левым и амби-правым поведенческим профилем асимметрий минутный объем дыхания повысился на 15,6% и 28,3% соответственно.
Результаты анализа показателей кислотно-щелочного состояния венозной крови женщин свидетельствовали о более высоких значениях парциального давления углекислого газа (р=0,0462) и более низких значениях парциального давления кислорода (р=0,0329) в предродовом периоде у женщин с амбилатеральными профилями асимметрий, в I периоде родов - у женщин с полярными правым и левым профилями асимметрий (р=0,0459 и р=0,0212).
При анализе паттернов кардиотокографии максимальные значения базального ритма плода регистрировались у беременных с амби-правым ЛППА (р=0,0497) (табл.).
Обозначения: STV - «короткая вариабельность».
Примечание: статистически значимые отличия между группами: ■ - ПППА и АпППА (р<0,05), ** -ПППА и АлППА (р<0,05), * - ПППА и ЛППА (р<0,05), • - АпППА и АлППА (р<0,05), •• - ЛППА и АпППА (р<0,05), ▲ - ЛППА и АлППА (р<0,05).
Таблица
Особенности долговременных, средней периодичности и кратковременных паттернов вариабельности кардиотокограммы в предродовом периоде и в i периоде родов в зависимости от латерального поведенческого профиля асимметрий материнского организма
Латеральный поведенческий профиль асимметрий
правый амби-правый амби-левый левый
Median 95% CI Median 95% CI Median 95% CI Median 95% CI
Предродовой период
акцелерации, 10-15 уд./мин. 9,00 7,0010,23 11,00 8,0013,39 9,50 7,9512,28 10,00 7,0018,05
акцелерации, 15 уд./мин. 5,00 4,007,00 6,00 5,007,39 5,50 2,958,19 5,50 4,0011,53
контракции 5,00 3,006,00 4,00" 2,607,00 3,50* 1,008,00 8,00 1,9010,00
высокие эпизоды, мин. 20,00 14,7723,23 21,00 14,81026,793 19,00 10,9527,19 26,00 10,8542,68
базальная частота сердечного ритма, уд./мин. 135,00 133,77138,00 133,00 132,00137,00 136,00 133,86141,05 132,00 122,43142,30
Short-term вариабельность STV, мс 9,65 8,8510,75 10,91 9,5612,43 9,54 8,2411,29 9,69 8,2415,81
I период родов
акцелерации 10-15 уд./мин. 6,00* 5,006,93 7,00 5,009,39 8,50 3,0012,00 11,00 6,9514,53
акцелерации, 15 уд./мин. 3,00 2,004,00 4,50 2,606,00 4,50 1,008,00 6,00 4,0012,58
контракции 6,00** 4,007,00 7,00^ 3,909,00 2,50 1,953,75 5,00 8,0111,10
высокие эпизоды, мин 13,00 8,7716,23 12,00 7,0016,79 11,00 6,6716,047 18,00 9,3830,775
базальная частота сердечного ритма, уд./мин. 135,00 130,00137,00 137,00 131,21140,39 139,50 134,95146,00 127,50* 122,48133,25
Short-term вариабельность STV, мс 9,26 8,429,87 9,14 8,39810,11 7,79 6,628,52 10,25* 8,6414,15
Статистически значимое повышение количества акцелераций зарегистрировано у беременных с левым ЛППА (р=0,0286). У женщин с правоориентированными профилями было статистически значимо выше количество контракций (р=0,0361).
Одним из эффективных статистических методов их исследования является корреляционный анализ, который в рамках настоящих исследований проводили между показателями системы внешнего дыхания женщин, кислотно-шелочного состояния материнской крови, сократительной активности матки, кардиореспираторной системы плода и параме-
трами фетального кровотока. При анализе характера корреляций у беременных с правым латеральным поведенческим профилем асимметрий в предродовом периоде было установлено, что межсистемная интеграция в функциональной системе «мать-плацента-плод» была слабо выражена, что заключалось в отрицательной корреляции средней силы (г=0,74) между рН материнской крови и паттернами кардиотокограммы плода средней периодичности, а также показателями жизненной емкости легких беременных и показателями мозгового кровотока плода (г=0,71), однако внутрисистемные корреляции
были выражены существенно. В первом периоде родов отмечалось увеличение числа корреляций, что свидетельствовало об усилении межсистемной интеграции между респираторным и гемическим звеньями дыхательной системы матери, кардиоре-спираторной системой плода и кровотоком в пупо-винной и средней мозговой артерии плода (г=0,83, г=0,68, г=0,89, г=0,75).
Аналогичная зависимость отмечалась и у женщин с левым латеральным фенотипом. В предродовом периоде межсистемная интеграция респираторной системы матери и кардиореспираторной системы плода была выражена значительно меньше, чем в первом периоде родов (г=0,59, г=0,91). Выявлена отрицательная корреляция средней силы между показателем сатурации гемоглобина венозной крови матери и показателями кровотока в артерии пуповины (г=0,64) и положительная сильная корреляция с частотой маточных контракций (г=0,91). В первом периоде родов отмечалось усиление связи показателей системы внешнего дыхания (объем форсированного вдоха и индекс Генслера) с показателями рН венозной крови (г=0,86, г=0,82), а также минутного объема дыхания с интенсивностью кровотока в пуповинной артерии (г=0,91). Противоположная закономерность отмечалась у женщин с амбидекстральным (амби-правым и амби-левым профилем асимметрий): в предродовом периоде межсистемная интеграция в функциональной системе «мать-плацента-плод» была выражена больше, чем в первом периоде родов. Так, у беременных с амби-правым латеральным поведенческим профилем асимметрий в предродовом периоде регистрировалась сильная положительная корреляционная связь (г=0,87) между показателями сатурации гемоглобина венозной крови матери и паттернами долговременной вариабельности (ба-зальный ритм) сердечного ритма плода, а также показателями кровотока в пуповинной артерии и паттернами вариабельности средней периодичности кардиоритма плода (г=0,85, г=0,93). В первом периоде родов сильные и средней силы корреляции между респираторной системой материнского организма и кардиореспираторной системой плода выявлены не были. У женщин с амби-левым латеральным поведенческим профилем асимметрий в предродовом периоде были выявлены сильные положительные связи между показателями жизненной емкости легких, уровнем маточной активности, паттернами кратковременной вариабельности (акцелерации, High-эпизоды) и долговременной вариабельности (базальный ритм) кардиоритма плода (г=0,83, г=0,85, г=0,94, г=0,81). В первом периоде родов была выявлена отрицательная корреляция средней силы только между показателем форсированной жизненной емкости легких беременных и паттернами средней периодичности кардиоритма плода (акцелерации) (г=0,64).
Финальным этапом жизнедеятельности функциональной системы «мать-плацента-плод» являются роды, в результате которых реализуется главная системная цель - рождение ребенка. Представляло значительный интерес изучение исходов родов и состояния новорожденных в зависимости от характера латерального поведенческого профиля асимметрий материнского организма. При анализе исходов родов срочные роды чаще встречались в группе с амби-левым и амби-правым ЛППА. У женщин с правым и левым ЛППА статистически значимых отличий в частоте наступления срочных родов обнаружено не было (р=0,0954). Число кесаревых сечений было максимальным у амбидекстров обеих направлен-ностей. Аномалии родовой деятельности чаще регистрировались в группе правоориентированных амбидектсров и женщин с левым профилем асимметрий. Акушерские кровотечения чаще встречались у женщин с правоориентированными фенотипами. Акушерский травматизм матери также преобладал в правоориентированных подгруппах. При анализе состояния новорожденных по шкале Апгар в зависимости от характера латеральной конституции матери было установлено, что наиболее благоприятные исходы родов регистрировались у женщин с правым латеральным поведенческим профилем асимметрий (р=0,0327).
выводы
1. Латеральный поведенческий профиль асимметрий статистически значимо влияет на динамику показателей функции внешнего дыхания в предродовом периоде и родах. У женщин с правым профилем асимметрий имеют место более высокие значения МОД и ЖЕЛ по сравнению с другими латеральными подгруппами. Для женщин с левым латеральным профилем асимметрий характерны более низкие значения парциального давления кислорода и более высокие показатели рСО2 в венозной крови в I периоде родов.
2. Наиболее выраженная внутри- и межсистемная интеграция функционального состояния респираторной системы (ЖЕЛ и ФЖЕЛ), кислотно-щелочного состояния материнского организма (рО2, рСО2 и сатурации гемоглобина венозной крови), контрактильной активности матки и вариабельности сердечного ритма плода имеет место у женщин с амбидекстральным латеральным поведенческим профилем асимметрий в предродовом периоде, тогда как в случае полярных (правого и левого) фенотипов - в I периоде родов (сильные и средней силы положительные и отрицательные корреляции), что свидетельствует о напряжении в работе регуля-торных механизмов в этих латеральных подгруппах и обусловлено отличиями механизмов регуляции функциональных процессов в организме беременных, в частности, вегетативной регуляции, а также отличиями стресс-устойчивости у людей с различной латеральной конституцией.
3. Для женщин с левоориентированными (левым и амбилевым) профилями асимметрий характерны менее благоприятные показатели биофизического профиля на фоне снижения вариабельности сердечного ритма, уменьшения функциональной активности системы внешнего дыхания и увеличениия рСО2 в венозной крови матери, что повышает риск развития дистресса плода.
4. Острый респираторный дистресс у новорожденных чаще регистрировался в случаях левого латерального профиля асимметрий.
ЛИТЕРАТУРА
1. Агаджанян Н.А., Власова И.Г., Ермакова Н.В., Торшин В.И. Основы физиологии человека: учебник. Том 1. 3-е изд. М.: РУДН; 2007.
2. Радзинский В.Е. Акушерская агрессия. М.: ООО «Медиабюро Статус презенс»; 2011.
3. Боташева Т.Л., Фролов А.А., Заводнов О.П., Каушанская Л.В., Васильева В.В., Хлопонина А.В., Рудова О.И., Плигина Е.В. Особенности межсистемной интеграции респираторной системы беременных и кардиореспираторной системы плода в предродовом периоде и в родах в зависимости от стереоизо-мерии женского организма. Современные проблемы науки и образования. 2015;4. Доступно по: http:// www.science-education.ru/ru/article/view?id=20703.
4. Боташева Т.Л., Гамаева Р.А., Крюков С.П., Черноситов А.В., Заманская Т. А. Симметрия - асимметрия маточной активности и маточно-плацентар-ной гемодинамики при использовании нормобариче-ской оксигенотерапии у беременных с угрожающими преждевременными родами. Тезисы докладов XXI съезда физиологического общества имени И.П. Павлова; 2010 Сентябрь 19-25; М. - Калуга: Типография ООО «БЭСТ-принт»; 2010.
5. Орлов В.И., Черноситов А.В., Сагамонова К.Ю., Боташева Т.Л. Межполушарная асимметрия мозга в системной организации процессов женской репродукции. В кн.: Боголепов Н.Н., Фокина В.Ф., ред. Функциональная межполушарная асимметрия: хрестоматия. М.: Научный мир; 2004. с. 411-443.
6. Орлов В.И., Боташева Т.Л., Гейбатова Л.А., Авруцкая В.В., Васильева В.В. Особенности респираторного компонента при физиологической и осложненной беременности в зависимости от стереофункциональной организации системы «мать-
плацента-плод». Материалы XII международного симпозиума «Эколого-физиологические проблемы адаптации»; 2007 январь 30-31; М.: РУДН; 2007.
7. Порошенко А.Б., Орлов В.И., Кураев Г.А. Значение гестационной межполушарной асимметрии для диагностики состояния функциональной системы «мать-плод». Тезисы докладов конференции «Научно-технический прогресс и здоровье человека»; 1987 июнь; Полтава; 1987.
8. Черноситов А.В. Неспецифическая резистентность, функциональные асимметрии и женская репродукция. Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦ ВИ; 2000.
9. Боташева Т.Л. Хронофизиологические и сте-реофункциональные особенности функциональной системы «мать-плацента-плод» при нормальном и осложнённом течении беременности: Дис... д-ра мед. наук. Москва; 1999.
10. Демидов В.Н., Малевич Ю.К., Саакян С.С. Внешнее дыхание, газо- и энергообмен при беременности. Минск: Наука и техника; 1986.
11. Крюков С.П. Адаптационные особенности системы «мать-плацента-плод» с учетом ее стерео-функциональной организации при использовании нормобарической оксигенотерапии у беременных с плацентарной недостаточностью: Дис... канд. мед. наук. Ростов-на-Дону; 2010.
12. Лопатин В.А., Кроль Т.М., Кидралиева А.С. О произвольных гиповентиляционных изменениях паттерна дыхания по типу брадипноэ у здоровых небеременных женщин и при нормальной и осложненной беременности. Физиология человека. 1990;16(4):103-107.
13. Фролов А.А., Боташева Т.Л., Каушанская Л.В., Авруцкая В.В., Денисенко И.А., Аствацатурьян Е.И., Александрова Е.М. Функциональные особенности системы внешнего дыхания у беременных в предродовом периоде и в родах в зависимости от стереоизомерии женского организма. Современные проблемы науки и образования. 2015;4. Доступно по: http://www.science-education.ru/ru/article/ view?id=20705.
14. Spivak JL. Serum immunoreactive erythropoietin in health and disease. J Perinat Med. 1995;23:13-17.
15. Афифи А., Эйзен С. Статистический анализ: Подход с использованием ЭВМ. Пер. с англ. М.: Мир; 1982.
