パルスドップラーによる心臓充填と駆出時間分画：胎児のノモグラムと潜在的な臨床応用

Cardiac filling and ejection time fractions by pulsed Doppler: fetal nomograms and potential clinical application.

• I Soveral
• F Crispi
• L Guirado
• L García-Otero
• X Torres
• M Bennasar
• Á Sepúlveda-Martínez
• L Nogué
• E Gratacós
• J M Martínez
• B Bijnens
• M Friedberg
• O Gómez

抄録

目的:

胎児の心機能は様々なパラメータを用いて評価することができる。その中でも、充填（FTF）や駆出時間分画（ETF）などの心周期時間に関連するパラメータは有望であるが、ほとんど研究されていない。我々は、心拍数（HR）、妊娠年齢（GA）、推定胎児体重（EFW）との関係を評価し、選択された胎児の状態における臨床的有用性を評価した後、胎児期の基準範囲を提供するために、スペクトルドップラーによるFTFTFとETFの測定の実現可能性と再現性を報告することを目的とした。

OBJECTIVES: Fetal cardiac function can be evaluated using a variety of parameters. Among these, cardiac cycle time-related parameters such as filling (FTF) and ejection time fractions (ETF) are promising but scarcely studied. We aimed to report the feasibility and reproducibility of FTF and ETF measurements by spectral Doppler, to provide reference ranges in fetal life, after evaluating their relationship with heart rate (HR), gestational age (GA) and estimated fetal weight (EFW) and to evaluate their potential clinical utility in selected fetal conditions.

方法:

本研究では、18～41 週の単胎妊娠 602 例の低リスクプロスペクティブコホートと 54 例の高リスク集団（重度の双子輸血症候群（TTTS）を有する単色双生児 9 組、大動脈狭窄症（AoS）16 例、大動脈凝固（CoA）20 例）を対象とした。左心室（LV）と右心室（RV）の流入と流出のスペクトルドップラー信号を分析した。弁のクリックをランドマークとして使用した。FTFは次のように計算した。FTFは（充填時間/循環時間）*100、ETFは（駆出時間/循環時間）*100として計算した。また，観察者間および観察者間の再現性を評価するために，クラス間相関係数（ICC）を用いた．FTF、ETF、HR、GA、EFWの関係は多変量回帰分析を用いて評価した。次に、これらのパラメータのノモグラムを低リスク集団を用いて構築した。高リスクの胎児の FTF と ETF の Z スコアを計算し、分析した。

METHODS: This study included a low-risk prospective cohort of 602 singleton pregnancies and a high-risk population of 54 fetuses (9 pairs of monochorionic twins with severe twin-twin transfusion syndrome (TTTS), 16 aortic stenosis (AoS) and 20 aortic coarctation (CoA)) from 18-41 weeks. Left (LV) and right ventricular (RV) inflow and outflow spectral Doppler signals were analysed. Valve clicks were used as landmarks. FTF was calculated as: (Filling time/Cycle time)*100 and ETF as (Ejection time/Cycle time)*100. Interclass correlation coefficient (ICC) was used to evaluate intra and inter-observer reproducibility. The relations between FTF, ETF, HR, GA and EFW were evaluated using multivariate regression analysis. Nomograms for these parameters were then constructed using the low risk population. Z-scores of FTF and ETF of the high-risk fetuses were calculated and analysed.

結果:

FTFとETFのための適切なドップラートレースは95％の症例で得られた。観察者内再現性は良好であり（ICC>0.900）、観察者間再現性は良好であった（ICC>0.800）。FTFとETFをHR、GA、EFWと関連させて多変量解析したところ、HRはFTFを予測する唯一の変数であることが判明しました。一方、ETFはHRとGAの両方に依存していた。FTFはHRの低下とともに増加したが、ETFは逆の挙動を示し、リスクの低い胎児ではHRが低いほど（GAが低いほど顕著に）低下した。重度のTTTSを持つほとんどの受胎双子では、FTFの低下とETFの温存が認められた。AoSはLVにおけるFTFの減少とETFの増加に関連しており、一心室性と二心室性の出生後転帰に関連するパターンは一見異なるようであった。CoAを有する胎児の大多数は、両心室のFTFとETFが正常範囲内であった。

RESULTS: Adequate Doppler traces for FTF and ETF could be obtained in 95% of cases. Intra-observer reproducibility was excellent (ICC>0.900) and inter-observer reproducibility was good (ICC>0.800) for all timing parameters analysed. Multivariate analysis of FTF and ETF in relation to HR, GA and EFW identified HR as the only variable predicting FTF. In contrast, ETF was dependent on both HR and GA. While FTF increased with HR reduction, ETF showed the opposite behaviour, decreasing with HR (more markedly at lower GA) in low-risk fetuses. Most recipient twins with severe TTTS showed reduced FTF and preserved ETF. AoS was associated with decreased FTF and increased ETF in the LV with seemingly different patterns associated with a univentricular versus biventricular postnatal outcome. The majority of fetuses with CoA had FTF and ETF within the normal range in both ventricles.

結論:

FTFとETFの測定は、胎児での測定が可能で再現性があります。ノモグラムは、FTFとHR、ETFとHRおよびGAの関連性を説明する。これらの時間分数は、TTTS、大動脈狭窄症、および心臓に過負荷をかけている他の胎児の状態における心機能の臨床モニタリングに有用である可能性がある。この記事は著作権で保護されています。すべての権利を保有しています。

CONCLUSIONS: Measurement of FTF and ETF are feasible and reproducible in the fetus. Nomograms account for associations of FTF with HR and ETF with HR and GA. These time fractions are potentially useful for clinical monitoring of cardiac function in TTTS, aortic stenosis and other fetal conditions overloading the heart. This article is protected by copyright. All rights reserved.

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