Використання електронної аускультації серця у новонароджених (практичні аспекти)

Аускультація залишається стандартним методом скринінгової оцінки новонароджених та дітей під час планових обстежень, хоча діагностична значущість цього методу сильно залежить від досвіду лікаря. Комп'ютерний аналіз серцевих звуків, записаних за допомогою електронного стетоскопу, дозволяє розрізнити патологічну та фізіологічну аускультативну картину. Такий підхід дозволяє стандартизувати результати аускультації та уникнути непотрібних додаткових обстежень.

Доступ до спеціалізованої медичної допомоги в країнах, що розвиваються, утруднений, і, як наслідок, дослідження, яке може безпечно зменшити потребу в такому втручанні, може бути дуже вигідним. Подібний алгоритм діагностики може бути використаний і в умовах достатніх ресурсів для допомоги медичному персоналу, який не має достатніх навичок кардіологічної діагностики (більшість направлень до кардіологів чи для проведення ехокардіографії є результатом нездатності лікарів загальної практики розрізняти фізіологічні і патологічні серцеві шуми). Спрощення діагностики серцевих шумів може бути використаним також в практиці лікарів-спеціалістів, наприклад, для розмежування дихальних та серцевих шумів, шумів апаратів штучної вентиляції. Тож, автоматизований аналіз і інтерпретація серцевих звуків знаходиться у центрі уваги багатьох досліджень [1, 2].

В порівнянні з ехокардіографічним обстеженням, як золотим стандартом, комп'ютерний алгоритм оцінки даних електронної аускультації у відношенні патологічних шумів має чутливість 87%, специфічність 100%, позитивну прогностичну цінність 100%, негативну прогностичну цінність 90% і точність 94% [1, 3].

Нормальний серцевий звук має виразніші періодичні складові, ніж шум функціонуючої артеріально протоки (ФАП) та шум закриття ФАП. Цю інформацію пропонують використовувати для оцінки ефективності процедури закриття ФАП у недоношених новонароджених [4].

Спектральний аналіз частот серцевих звуків з використанням записів цифрового стетоскопа відрізняється у дітей з та без легеневої гіпертензії [5].

Доведений зв'язок між амплітудою першого тону серця (S1) та скоротливістю міокарда. Так як існує багато факторів, які впливають на абсолютні дані амплітуди звуків серця, запропоновано використання показників співвідношення амплітуди першого тону S1 до амплітуди другого тону серця S2 (S1/S2) і співвідношення тривалості періодів серцевого циклу. Було доведено, що ці показники можуть бути використані для відображення співвідношення між скоротливістю серця і периферичним опором, для оцінки відносного стану навантаження лівого і правого шлуночків [6-9]. В дослідженнях X. Yang, W. Zeng (2010, 2011) було доведено, що показники співвідношення параметрів електронної фонокардіограми розрізняються у дітей різного гестаційного віку та можуть бути використаними для вимірювання та оцінки серцевого резерву у новонароджених (межі нормальних діапазонів можуть бути використаними для відсіву новонароджених, які потребують додаткового консультування) [8, 9].

Тож, основною метою роботи було дослідження показників, що ґрунтуються на відносних значеннях неонатальних електронних фонокардіограм, для оцінки відмінностей між ними у новонароджених різного гестаційного віку та для оцінки серцевої функції у новонароджених.

Матеріали та методи досліджень

Обстежені 343 новонароджені дитини протягом перших п'яти діб життя. Гестаційний вік становив від 26 до 42 тижнів (розподіл дітей за гестаційним віком відображено в таблицях 1, 2).

Протягом перших 4-х діб життя була проведена допплер-ехокардіографія, диференційована пульсоксиметрія та електронна аускультація. Пренатальне ультразвукове дослідження плоду та постнатальна клінічна та ультразвукова оцінка не виявляла ознак будь-яких структурних аномалій серця та великих судин. У групі обстежених дітей не визначалися будь-які патологічні зміни при традиційній аускультації.

Електронна аускультація виконувалася цифровим стетоскопом Thinklabs Model ds32а+ у режимі максимального підсилення звуку та звуженого сектора вислуховування. Запис звуку здійснювався на цифровий диктофон Sony-ICD-UX71. Процедура здійснювалася під час сну або за умови відсутності крику та підвищеної рухливості дитини. Аускультація проводилась у 5 стандартних точках. Тривалість запису у кожній точці становила біля 10-15 секунд для отримання 20-30 серцевих циклів. Аналіз отриманих фонокардіограм здійснювався за допомогою розробленої комп'ютерної програми «Hearttone-D» (розробник Шелевицький І.В.) та включав виділення стабільних фрагментів в точках запису, автоматичне виявлення тонів серця у фрагментах, розрахунок і оцінку параметрів серцевих циклів після ідентифікації серцевих тонів [10]. Аналізувалися співвідношення максимальних по модулю значень амплітуд першого та другого тонів (s1_a_max/ s²_a_max) та співвідношення ширини першого та другого тонів (s1_width/s2_width), зареєстрованих в першій точці вислуховування (було проведено аналіз 1371 записів).

Дослідження схвалено Комісією з питань біомедичної етики Державного закладу «Дніпропетровська медична академія Міністерства охорони здоров'я України».

аускультативний серцевий неонатальний електронний фонокардіограма

Результати дослідження та їх обговорення

Значення параметру s1_a_max/ s2_a_max в обстеженій групі становило 1,38±0,028 (медіана

- 1,06), значення 25-го перцентиля - 0,72, 75-го

- 1,71. Значення параметру s1_width/s2_width в обстеженій групі становило 9,38±0,24 (медіана

- 6,53), значення 25-го перцентиля - 3,79, 75-го

- 12,03. Були оцінені співвідношення максимумів першого та другого тонів у першій точці вимірювання у дітей перших чотирьох днів життя з різним гестаційним віком (табл. 1).

Таблиця 1

Показники співвідношення максимальних по модулю значень амплітуд першого та другого тонів у дітей перших чотирьох днів життя з різним гестаційним віком

Дослідження X. Yang, W. Zeng (2010) продемонстрували, що показник співвідношення амплітуд першого та другого тонів серця в групі доношених новонароджених (в цілому) був вищим, ніж у недоношених (1,25±1,22 проти 1,16±0,75), але відмінності між ними не були достовірними. Використання статистичного методу множинних порівнянь (LSD-тест) показало наявність відмінностей вказаного співвідношення між дітьми різного гестаційного віку в нашому дослідженні. Найбільша кількість достовірних відмінностей була зафіксована щодо дітей з гестаційним віком 26, 31-34, 36-41 тижні. Менша кількість відмінностей зафіксована в групах з гестаційним віком 42 тижні, що, можливо, було обумовлено меншою кількістю дітей в групі.

Статистичні відмінності у дітей різних вікових груп також були продемонстровані відносно співвідношення тривалості першого та другого тонів у дітей перших чотирьох днів життя з різним гестаційним віком (табл. 2).

Таблиця 2

Показники співвідношення тривалості першого та другого тонів серцяу новонароджених перших чотирьох днів життя з різним гестаційним віком

Достовірні відмінності між групами дітей з різним гестаційним віком також були виявлені, але їх було набагато менше. Найбільша кількість відмінностей характеризувала дітей з гестаційним віком 33, 34, 36 тижнів.

На наступному етапі роботи ми проаналізували показники співвідношення максимумів амплітуди першого та другого тонів у дітей перших чотирьох днів життя з різним гестаційним віком в залежності від стану артеріальної протоки (закрита або відкрита гемодинамічно незначуща/малозначуща) (табл. 3).

Діти гестаційного віку 33-35 тижнів з функціонуючою артеріальною протокою мали достовірно вищі показники співвідношення максимумів амплітуди першого та другого тонів серця, в порівнянні з новонародженими з закритою протокою.

В якості прикладу. Було проведено обстеження 10 новонароджених з гестаційним віком 34 тижні на третю добу життя. У 5 дітей функціонуюча артеріальна протока при проведенні ехокардіо-графічного обстеження не виявлялась. Показник співвідношення максимумів амплітуди першого та другого тонів становив в групі 1,54±0,10 (minimum-maximum - 1,36-1,94). У 5 новонароджених функціонуюча артеріальна протока виявлялась і показник співвідношення максимумів амплітуди першого та другого тонів становив в групі 2,73±0,46 (minimum-maximum - 1,54-3,87). Відмінності між групами були достовірними (p = 0,0472 згідно підрахування критерія Kruskal-Wallis).

Таблиця 3

Показники співвідношення максимумів амплітуди першого та другого тонів у новонароджених перших чотирьох днів життя з різним гестаційним віком в залежності від стану артеріальної протоки