Előző cikkünkből kiderült, hogy mit értünk a magzati légzés alatt, most pedig azt feszegetjük, hogy miként detektálható mindez. Emlékeztetőül, a magzati légzőmozgás egy olyan izommozgás, melynek gyakorisága megegyezik a csecsemőkorban lévő légzés periodicitásával. Ez tulajdonképpen a légzés előfutára. A magzati légzőmozgás vizsgálatával meg lehet ismerni a magzati vegetatív idegrendszerét is.

A magzati légzőmozgás megfigyelése nem egyszerű feladat. Ám számos olyan betegség van, amely pontosan a magzati légzőmozgások rendellenességéről vagy hiányáról ismerhető fel. Ezek diagnosztizálásával a magzat túlélési esélyeit tudnánk javítani. Bár 1888-ban Weber már leírta a magzati légzőmozgás jelenségét, máig nem megoldott ennek hosszú idejű, pontos regisztrálása. Ha ez ilyen régóta ismert ez a jelenség és ilyen fontos, akkor miért nem foglalkoznak vele annyit az orvosok?

Az egyik legnagyobb nehézség az, hogy a magzati légzőmozgás a valódi légzőmozgással szemben nem egy folytonosan jól megfigyelhető jelenség. Szerencsére azonban vannak olyan időszakok, amikor a mozgás intenzitása fokozódik, így könnyebben detektálható. A kismama étkezése után 2-3 órával gyakrabban „vesz levegőt” a magzat. Ilyenkor ugyanis a glükózkoncentráció növekedésével az anyagcsere-folyamatok energiához jutnak, így a megfigyelhető magzati légzőmozgások száma is nő.

A valódi légzés feladata az, hogy friss oxigént juttasson a vérbe. A normál légzés szabályozásában a szén-dioxidnak is szerepe van, hiszen a légzést nem az oxigén hiánya indítja be, hanem az elhasznált vérben felhalmozódó szén-dioxid eredményezi. Ezzel magyarázható, hogy például sírógörcs esetén túl sok oxigént jut a vérbe, ami kimossa az szén-dioxidot, így ennek hatására az illető akár el is ájulhat. Ez a jelenség nem léphet fel a magzat estében, hisz ilyen rohamok nem jöhetnek létre a mama hasában. Ám ha a légzőmozgás nem jelentkezik a fogamzás 30. hete után, az valamilyen problémára utal.

Az oldal az ajánló után folytatódik...

Megfigyelési módszerek

A szívritmus variabilitása a szív érzékenységét jellemzi, azaz hogy milyen gyorsan tud alkalmazkodni a szív a hirtelen megterheléshez. A variabilitás korral folyamatosan szűkül, viszont sportolók esetében az átlagnál jóval magasabb.

Hogyan lehet megfigyelni a magzati légzőmozgást? A magzat monitorozására több eszköz is létezik, de ezek mást és mást vizsgálnak. A három legnépszerűbb módszer a magzati EKG, az ultrahangos vizsgálatok, illetve a fonokardiográfia. Az EKG a magzat fiziológiás állapotát írja le nagyon pontosan, így könnyen meghatározható a szívritmus variabilitása. Azonban ez a módszer semmilyen képet nem ad a magzat alakjáról.

Az ultrahangos eljárásoknál két vizsgálati módszerről beszélhetünk. A kardiotokográfia (CTG) a szívbillentyűk záródása következtében visszaverődő ultrahangos jel alapján írja le a szívritmust. Ezzel szemben az echokardiográfia (hétköznapi értelemben ezt nevezzük ultrahangvizsgálatnak) képi megjelenítést ad a szívről és a magzatról, így pontosan látjuk annak végtagjait és szerveit is. A fonokardiográfia pedig pusztán az anya hasfaláról elvezethető akusztikus jel alapján vizsgálja a magzatot.

A szívritmus-variabilitás a szív alkalmazkodó képességét jellemzi
(Forrás: Wikimedia Commons / mark sebastian / CC BY-SA 2.0)

A három vizsgálati módszer közül kézen fekvő lenne, hogy az echokardiográfiás ultrahangot válasszuk a magzati légzőmozgás detektálásához, hiszen az ilyenkor keletkezett képsorozaton jól láthatóak a magzat mozgásai. Azonban ez egy nagyon drága eszköz, illetve komoly szakértelmet igénnyel ennek használata. Továbbá, mint már szó volt róla, hogy a magzati légzőmozgás csak időszakosan regisztrálható. Éppen ezért egy hosszú idejű vizsgálatra van szükség. Ez azt jelentené, hogy az ultrahangos orvosnak legalább 24 órán át kéne a vizsgálófejet a kismama hasán tartania, követve a magzat fészkelődését. Így ez a módszer a gyakorlatban nem alkalmazható a magzati légzőmozgások követésére.

Jelenlegi ismereteink szerint erre a célra a fonokardiográfia lenne a legmegfelelőbb eszköz, azonban itt még több nehézséggel kell szembenézni.A fonokardiográfia esetén az a legnagyobb kihívás, hogy akusztikus jellel, azaz hanggal kell dolgozni. A kapott jel rendkívül zajos tud lenni. A képi megjelenítéssel szemben pedig minimális információt hordoz, és mindezt egy nagyon pontos eszközzel kell végezni. 

Hangot vizsgál a fonokardiográf
(Forrás: www.babamerlegberles.hu)

A magzati fonokardiográf egy magyar fejlesztésű, kereskedelmi forgalomban kapható diagnosztikai eszköz, mely elvezeti a kismama hasfaláról az akusztikus jeleket, illetve a méhösszehúzódást is vizsgálja egy nyomásmérő szenzor segítségével. A magzati szívhangok jelfeldolgozása során a jelsorozatból a környezeti zajok mellett a kismama szívhangját is ki kell szűrni.

Szerencsére viszonylag nagy jelfeldolgozási apparátussal rendelkezik a műszaki tudomány, melyet ezen a terülten is tudunk alkalmazni. A kutatás egyik sarokköve az idő- és frekvenciatartománybeli analízis. Az időtartományban az eredeti jelet vizsgáljuk, például, hogy mikor történt szívdobbanás vagy légzőmozgás. A frekvenciaanalízis során az események gyakoriságát írjuk le, vagyis például percenként hány szívdobbanás történ. Természetesen ennél sokkal összetettebb eseményeket keresünk az adathalmazban, melyek idő- és frekvenciakomponensei is bonyolultabbak. Emellett azt is figyelembe kell venni, hogy a magzat növekedésével a jelek is változnak.

Ő már igazából lélegzik
(Forrás: Wikimedia Commons / Bonnie U. Gruenberg / CC BY-SA 3.0)

A magzati légzés detektálása még kísérleti stádiumban van. Ha az eredmények biztatóak, új eszköz kerülhet az orvosok kezébe, amely akár segíthet a hirtelen csecsemőhalál elkerülésében is, így növelhető a születendő kisbabák túlélési esélyei is.

Források

Weber (1888) Über physiologische Athmungsbewegungen des Kindes im Uterus.

Kovacs Ferenc: A rule-based phonocardiographic method for longterm fetal heart rate monitoring
H. G. Goovaerts: A transducer for recording fetal movements and sounds based on an inductive principle
J. Patrick: Patterns of human fetal breathing activity at 34 to 35 weeks’ gestational age
Kovacs Ferenc: Fetal breathing transmission in phonocardiographic monitoring telemedicine systems
Goda Márton Áron: Diagnostic tool development on embedded system for heart fitness measurement