הבדלים בין גרסאות בדף "הערכת זרימת הדם במוח העובר - Fetal brain blood flow assessment"
שורה 59: | שורה 59: | ||
ניתוח תבניות גלי הזרימה נעשה על 5-3 גלים רצופים ומיצוע התוצאות. לחישוב האינדקסים האיכותיים נמדדים מהירות השיא הסיסטולית, הסוף דיאסטולית והמהירות הממוצעת. משתנים אלה משמשים לחישוב אינדקס הפעימתיות PI {{כ}}(pulsatility index) המוגדר כהבדל בין המהירויות הסיסטולית והדיאסטולית מחולק במהירות הממוצעת המירבית{{הערה|שם=הערה10|Gosling RG King, DH. Ultrasound angiology. In Marcus AW, Adamson L, eds. Arter¬ies and veins. Edinburgh: Churchill-Livingstone; 1975:61-75.}}. פרמטרים איכותיים אחרים ניתנים לקביעה אך הם בשימוש פחות שכיח למעקב זרימה בכלי הדם במוח: יחס בין מהירות סיסטולית לדיאסטולית (S/D ratio), מדד התנגודת (RI), שהוא ההפרש בין המהירויות הסיסטולית והדיאסטולית מחולק בסיסטולית; ומדד המוח (cerebral index){{כ}}{{הערה|שם=הערה11|Arbeille P, Body G, Saliba E, et al. Fetal cerebral circulation assessment by Doppler ultrasound in normal and pathological pregnancies. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol 1988;29: 261-73.}}, שהוא ההפרש בין המהירות הסיסטולית ליחס S/D. למדדים אלה נוספו גם יחסים למדדים בכלי דם עובריים ושלייתיים אחרים (למשל, יחס בין RI בעורק מוחי 7-RI בעורק טבורי){{כ}}{{הערה|שם=הערה12|Arabin B, Mohnhaupt A, Becker R, et al. Comparison of the prognostic value of pulsed Doppler blood flow parameters to predict SGA and fetal distress. Ultrasound Obstet Gynecol 1992; 2: 272-8.}}. | ניתוח תבניות גלי הזרימה נעשה על 5-3 גלים רצופים ומיצוע התוצאות. לחישוב האינדקסים האיכותיים נמדדים מהירות השיא הסיסטולית, הסוף דיאסטולית והמהירות הממוצעת. משתנים אלה משמשים לחישוב אינדקס הפעימתיות PI {{כ}}(pulsatility index) המוגדר כהבדל בין המהירויות הסיסטולית והדיאסטולית מחולק במהירות הממוצעת המירבית{{הערה|שם=הערה10|Gosling RG King, DH. Ultrasound angiology. In Marcus AW, Adamson L, eds. Arter¬ies and veins. Edinburgh: Churchill-Livingstone; 1975:61-75.}}. פרמטרים איכותיים אחרים ניתנים לקביעה אך הם בשימוש פחות שכיח למעקב זרימה בכלי הדם במוח: יחס בין מהירות סיסטולית לדיאסטולית (S/D ratio), מדד התנגודת (RI), שהוא ההפרש בין המהירויות הסיסטולית והדיאסטולית מחולק בסיסטולית; ומדד המוח (cerebral index){{כ}}{{הערה|שם=הערה11|Arbeille P, Body G, Saliba E, et al. Fetal cerebral circulation assessment by Doppler ultrasound in normal and pathological pregnancies. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol 1988;29: 261-73.}}, שהוא ההפרש בין המהירות הסיסטולית ליחס S/D. למדדים אלה נוספו גם יחסים למדדים בכלי דם עובריים ושלייתיים אחרים (למשל, יחס בין RI בעורק מוחי 7-RI בעורק טבורי){{כ}}{{הערה|שם=הערה12|Arabin B, Mohnhaupt A, Becker R, et al. Comparison of the prognostic value of pulsed Doppler blood flow parameters to predict SGA and fetal distress. Ultrasound Obstet Gynecol 1992; 2: 272-8.}}. | ||
− | הדמיית זרימה בצבע מסייעת למדידה מדויקת של זווית ההקרנה לשם קביעה מוחלטת של מהירות הזרימה הממוצעת בכלי דם תוך גולגולתיים. דופלר צבע מסייע גם לזיהוי הזרימה הוורידית | + | הדמיית זרימה בצבע מסייעת למדידה מדויקת של זווית ההקרנה לשם קביעה מוחלטת של מהירות הזרימה הממוצעת בכלי דם תוך גולגולתיים. דופלר צבע מסייע גם לזיהוי הזרימה הוורידית המוחית{{הערה|שם=הערה13|Laurichesse-Delmass H, Grimaud O, Moscoso G, et al. Color Doppler study of the venous circulation in the fetal brain and hemodynamic study of the cerebral transverse sinus. Ultrasound Obstet Gynecol 1999;13:34-42.}}. |
− | גלי הזרימה בעוברים נורמליים: שינויים פיזיולוגיים בזרימת הדם | + | |
+ | דופלר-עוצמה (Power Doppler=PD) משפר רגישות הזיהוי של קיום זרימה בהשוואה להדמיית דופלר צבע. שימוש בו בבדיקה בטנית או וגינלית מאפשר הדמיה מפורטת של המערכת העורקית והוורידית במוח העובר (תמונה 2). לאחרונה הוצע ^PD להערכת זילוח רקמתי אזורי במוח על ידי הערכת נפח הדם החלקי שבתנועה {{הערה|שם=הערה14|Hernandez-Andrade E, Jansson T, Figueroa-Diesel H et al. Evaluation of fetal regional cerebral blood perfusion using power Doppler ultrasound and the estimation of fractional moving blood volume. Ultrasound Obstet Gynecol 2007;29:556-561.}}{{כ}} (fractional moving blood volume). בשיטה זו זוהו הבדלי אספקת דם לאזורים שונים במוח. | ||
+ | |||
+ | העל-קול התלת ממדי הוא שיטת הדמיה יעילה להערכת המוח: מתמרים בטניים ווגינליים משמשים לאיסוף חתכים מרובים ויצירת נפח עם דופלר תלת ממדי, המדגים את המבנה המרחבי של כלי הדם התוך גולגולתיים{{הערה|שם=הערה15|Pooh RK & Pooh KH. The assessment of fetal brain morphology and circulation by transvaginal 3D sonography and power Doppler. J Perinat Med 2002;30:48-56.}}. | ||
+ | |||
+ | [[קובץ:וויליס2.png|ממוזער|מרכז|400px|הדמיית דופלר צבע בתלת מימד של כלי הדם המוח. חתכים במישורים מאונכים זה לזה: קורונרי (שמאלי עליון), סגיטלי (ימני עליון), אקסיאלי (שמאלי תחתון)]] | ||
+ | |||
+ | ==גלי הזרימה בעוברים נורמליים: שינויים פיזיולוגיים בזרימת הדם== | ||
+ | |||
זרימת הדם התוך גולגולתית ניתנת להדגמה מהשבוע השמיני להריון: פעימה עורקית בחתך אקסיאלי של ראש העובר נראית באמצעות מתמר וגינלי ברוב המקרים, ומשבוע 11 ואילך מודגמת הזרימה בכל עובר16. בשלב זה קשה לזהות את העורקים השונים ותבנית גלי הזרימה חסרה את המרכיב הסוף דיאסטולי. עם התקדמות ההריון, נוכחות הזרימה הדיאסטולית גוברת בעורקי המוח השונים יחד עם הזרימה הפולסטילית. בשליש האחרון להריון קיימת זרימה חיובית לאורך המחזור הלבבי המוכיחה תנגודת נמוכה במוח העוברי17. ירידה משמעותית P1-2 נצפית ^MCA, במיוחד לאחר שבוע 36. בכך יש עדות לחלוקה מחודשת של זרימת הדם העוברית יחד עם ירידה בתנגודת פריפרית במוח, כפי הנראה כדי לפצות על הירידה ההמשכית ^PO2 בדם העוברי. אחרים ייחסו ירידת PI לעלייה בדרישה המטבולית וכתוצאה ממנה ירידת תנגודת לזרימת הדם18. הריונות תאומים ללא הפרעות גדילה אינם נבדלים מהריונות עם עובר יחיד במדגם זרימת הדם כפי שנמדד במחקרי דופלר19. המעבר לשלב הנאונטלי מתבטא בשינויי זרימה במוח העובר: מהירויות הזרימה עולות משבוע 36 ואילך כעדות לעלייה בזרימת הדם, גם אם אין שינוי משמעותי באינדקסים. מיד לאחר הלידה נראית ירידה במהירויות שנמשכת בחמשת ימים הראשונים לעומת הערכים שנמדדו בעובר. האינדקסים יורדים ביום הראשון ולאחר מכן מתייצבים20. שינויים אלה משקפים בעיקר שינויים מקומיים של השפעת חמצן על כלי הדם הפריפריים. שורה של משתנים פיזיולוגיים משתקפים בבדיקות הדופלר של כלי הדם המוחיים: תנועות נשימה עוברית משפיעות על תבנית גלי הזרימה ולכן מתבצעת הבדיקה בזמן אפניאה של העובר. קצב לב העובר נמצא ביחס הפוך 7-PI במצבי טכיקרדיה או ברדיקרדיה עוברית, בעוד שבטווח הרגיל אין שינוי באינדקסים . מצבי התנהגות עובריים מלווים שינויים במדדי הדופלר, לא רק בקשר לקצב הלב. עליית צריכת החמצן בזמן פעילות העובר מובילה לעלייה בזרימת הדם המוחית ומשקפת אוטורגולציה. ההתפתחות הנוירולוגית העוברית, המתבטאת בהופעת מצבי התנהגות מוגדרים, קשורה בהסתגלות ובהתאמה המודינמית. ריכוז גלוקוז בסרום קשור לשינויי תנגודת ועליית זרימה21, בהיפוגליקמיה מנגנון קומפנסטורי של הגברת זרימה לשמירה על אספקת גלוקוז למוח. לחץ על ראש העובר המשני לריבוי או מיעוט מי שפיר, לחץ מתמר או צירים, כרוך בעליית אינדקסים, בירידת מהירויות ואפילו בזרימה דיאסטולית הפוכה. צירים ולידה קשורים בשינויי תנגודת וזרימה, המשקפים לחץ חיצוני בזמן התכווצויות וירידת לחץ ביניהן או בחילוץ ראש העובר. | זרימת הדם התוך גולגולתית ניתנת להדגמה מהשבוע השמיני להריון: פעימה עורקית בחתך אקסיאלי של ראש העובר נראית באמצעות מתמר וגינלי ברוב המקרים, ומשבוע 11 ואילך מודגמת הזרימה בכל עובר16. בשלב זה קשה לזהות את העורקים השונים ותבנית גלי הזרימה חסרה את המרכיב הסוף דיאסטולי. עם התקדמות ההריון, נוכחות הזרימה הדיאסטולית גוברת בעורקי המוח השונים יחד עם הזרימה הפולסטילית. בשליש האחרון להריון קיימת זרימה חיובית לאורך המחזור הלבבי המוכיחה תנגודת נמוכה במוח העוברי17. ירידה משמעותית P1-2 נצפית ^MCA, במיוחד לאחר שבוע 36. בכך יש עדות לחלוקה מחודשת של זרימת הדם העוברית יחד עם ירידה בתנגודת פריפרית במוח, כפי הנראה כדי לפצות על הירידה ההמשכית ^PO2 בדם העוברי. אחרים ייחסו ירידת PI לעלייה בדרישה המטבולית וכתוצאה ממנה ירידת תנגודת לזרימת הדם18. הריונות תאומים ללא הפרעות גדילה אינם נבדלים מהריונות עם עובר יחיד במדגם זרימת הדם כפי שנמדד במחקרי דופלר19. המעבר לשלב הנאונטלי מתבטא בשינויי זרימה במוח העובר: מהירויות הזרימה עולות משבוע 36 ואילך כעדות לעלייה בזרימת הדם, גם אם אין שינוי משמעותי באינדקסים. מיד לאחר הלידה נראית ירידה במהירויות שנמשכת בחמשת ימים הראשונים לעומת הערכים שנמדדו בעובר. האינדקסים יורדים ביום הראשון ולאחר מכן מתייצבים20. שינויים אלה משקפים בעיקר שינויים מקומיים של השפעת חמצן על כלי הדם הפריפריים. שורה של משתנים פיזיולוגיים משתקפים בבדיקות הדופלר של כלי הדם המוחיים: תנועות נשימה עוברית משפיעות על תבנית גלי הזרימה ולכן מתבצעת הבדיקה בזמן אפניאה של העובר. קצב לב העובר נמצא ביחס הפוך 7-PI במצבי טכיקרדיה או ברדיקרדיה עוברית, בעוד שבטווח הרגיל אין שינוי באינדקסים . מצבי התנהגות עובריים מלווים שינויים במדדי הדופלר, לא רק בקשר לקצב הלב. עליית צריכת החמצן בזמן פעילות העובר מובילה לעלייה בזרימת הדם המוחית ומשקפת אוטורגולציה. ההתפתחות הנוירולוגית העוברית, המתבטאת בהופעת מצבי התנהגות מוגדרים, קשורה בהסתגלות ובהתאמה המודינמית. ריכוז גלוקוז בסרום קשור לשינויי תנגודת ועליית זרימה21, בהיפוגליקמיה מנגנון קומפנסטורי של הגברת זרימה לשמירה על אספקת גלוקוז למוח. לחץ על ראש העובר המשני לריבוי או מיעוט מי שפיר, לחץ מתמר או צירים, כרוך בעליית אינדקסים, בירידת מהירויות ואפילו בזרימה דיאסטולית הפוכה. צירים ולידה קשורים בשינויי תנגודת וזרימה, המשקפים לחץ חיצוני בזמן התכווצויות וירידת לחץ ביניהן או בחילוץ ראש העובר. | ||
זרימת דם במערכת הוורידית | זרימת דם במערכת הוורידית | ||
שורה 66: | שורה 74: | ||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
שורה 93: | שורה 96: | ||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
16. Kurjak A, Predonic M, Kupesic S, et al. Transvaginal color Doppler study of middle cerebral blood flow in early normal and abnormal pregnancy. Ultrasound Obstet Gynecol | 16. Kurjak A, Predonic M, Kupesic S, et al. Transvaginal color Doppler study of middle cerebral blood flow in early normal and abnormal pregnancy. Ultrasound Obstet Gynecol | ||
1992; 2: 424-8. | 1992; 2: 424-8. |
גרסה מ־09:00, 17 במאי 2013
ערך זה נמצא בבדיקה ועריכה על ידי מערכת ויקירפואה, וייתכן כי הוא לא ערוך ומוגה.
הערכת זרימת הדם במוח העובר | ||
---|---|---|
Fetal brain blood flow asses | ||
יוצר הערך | מאת: פרופ' שמעון דגני![]() |
|
לערכים נוספים הקשורים לנושא זה, ראו את דף הפירושים – מעקב היריון ובדיקות סקר טרום היריון
על חשיבות הכרת המבנה והתפקוד של מערכת זרימת הדם התוך גולגולתית להבנת תהליכים פיזיולוגיים ופתולוגיים בעובר.
להערכת זרימת הדם במערכת העצבים המרכזית בעובר מקום חשוב בהבנה ובזיהוי תהליכים פיזיולוגיים ופתולוגיים.
המידע שעומד לרשותנו להבנת הפיזיולוגיה של זרימת הדם המוחית בעובר מקורו בבדיקות בתינוקות ובמבוגרים ובניסויים בבעלי חיים - עבודות בפרפרטים כרוניים של כבשים במהלך הריון כדי להתקרב ככל האפשר לתנאים פיזיולוגיים .
בדיקות מבוגרים
צנתור - חסרון השיטה בביצועה שלא בתנאים לא-פיזיולוגיים. אזורים פעילים במוח זקוקים ליותר חמצן וגלוקוז, המסופקים על ידי עלייה בזרימת הדם.
PET SCAN - בודק זאת על ידי חומרים מסומנים - אזורי נזק מוחי, אפילפסיה, אלצהיימר וגידולים, מוקדם מבדיקות אחרות. חסרון השיטה: בדיקה יקרה וממושכת.
הדמיה בתהודה מגנטית תפקודית (MRI=functional MRI) - מזהה הבדלים ברקמות על פי תכולת החמצן, בדיקה זולה ורגישה יותר.
גירוי מגנטי דרך הגולגולת (TMS-Transcranial Magnetic Stimulation) - בשיטה זו, שפותחה לאחרונה, נעשה שימוש בטכניקה של גירוי מגנטי של מרכזים במוח להדגמת פעילות של מרכזים בשילוב עם טכניקות נוספות כנ״ל. טבעת מגנטית מעל ראש הנבדק עם שדות מגנטיים המשתנים במהירות.
בעוברי כבשים ללא הרדמה - היפוקסמיה מביאה לשמירת זרימה במוח, לב, אדרנל, דיאפרגמה. ירידה במעי, כליות וטחול.
- כאשר משליכים מנתוני המחקרים בשיטות המתוארות, עולות השאלות הבאות
האם ההקבלה לניסויים בכבשים נכונה תמיד לעוברים? האם המערכת בעובר זהה למבוגר? האם יש מקבילה עוברית לאיסכמיה קדמית ואחורית בהתאם לאספקת הדם למעגל וויליס?
הצירקולציה בעובר אדם דומה לזו שבחיות מעבדה[1]: ירידת התנגודת המוחית בתגובה לעומס יתר צירקולטורי, היפוקסמיה ואצידמיה מקבילה למתרחש במחקרים בבעלי חיים.
היבטים אמבריולוגיים ואנטומיים
ההתפתחות הטרום לידתית של כלי הדם המוחיים נחקרה באנגיוגרפיה שלאחר המוות בעוברי חיה ועוברים אנושיים[2]. התמיינות של קשתות האאורטה לעורקים הגולגולתיים העיקריים ויצירת מערכת הניקוז הוורידי המוחית תועדו בארטריוגרפיה ופלבוגרפיה בשלבים שונים של ההריון.
המערכת העורקית - קשתות האאורטה עוברות טרנספורמציה למארג העורקים הבוגר בין השבוע השישי לשמיני של התפתחות העובר[3]. צמד הקשתות השלישי תורם לחלק הקריבני של עורקי התרדמה הפנימיים ICA (internal carotid arteries) ואילו העורקים הורטברליים נובעים מאנסטומוזות של שישיית העורקים הגביים (dorsal intersegmental arteries) ומתאחדים ליצירת העורק הבזילרי (Basilar artery). ענפי עורק התרדמה הפנימי מתאחדים עם העורק הבזילרי ליצירת המעגל העורקי - מעגל וויליס (circle of Willis). זהו מבנה ייחודי שבו אנסטומוזות של עורקי המוח (תמונה 1) העיקריים מחוברות על ידי עורקים מקשרים וממלאות תפקיד בוויסות לחצים במערכת כלי הדם המוחית. במערכת המתוארת שכיחות גבוהה של וריאציות אנטומיות[4]. שונות הזו במארג עורקי המוח יכולה להשתקף במצבים פיזיולוגיים ופתולוגיים ברחם ומחוץ לו.
מחקרים אנטומיים מבדילים בין הצורה העוברית הקלאסית של מעגל וויליס שבה אנסטומוזות מאוזנות בקוטר כלי הדם שבהן, לעומת הצורה של מצולע דמוי לב במבוגר. ההבדלים האנטומיים קשורים לתרומה היחסית של המערכת הורטרברובזילרית, לעומת המערכת הקרוטית באספקת הדם לאזורי מוח שונים[5]. במבוגרים נמצא קשר בין וריאציות אנטומיות ואנומליות של עורקים במעגל וויליס ובין אנויריזמות ואירועים איסכמיים והמורגיים. המשמעות של וריאציות אלו בעובר אינה ידועה[6], אבל הפרעה לזרימת הדם האנסטומוטית בין המערכת הורטברלית לקרוטית יכולה להשפיע על פרפוזיה אזורית במוח.
הענף הארוך ביותר של מעגל וויליס הוא עורק המוח התיכון MCA (middle cerebral artery ) המוביל מהחלק התוך גולגלתי של עורק התרדמה הפנימי דרך Sylvian fissured, מורכב מארבעה ענפים ובמהלכו מספק 80 אחוז מזרימת הדם להמיספרה.
המערכת הוורידית - הייחוד האנטומי של המערכת הוורידית במוח העובר קשור להתפתחות האמבריולוגית של המערכת העורקית. מדידות של הסינוסים הוורידיים הדורליים, בהשוואה לנפחי המוח, מגלות שבהתפתחות העובר קצב הגדילה של הסינוסים יורד במקביל לירידת אספקת הדם העורקי. ירידה המשכית דומה נצפית בקצב גדילת המוח בחיים עובריים. כך למשל, מערכת הניקוז הוורידי בגומה האחורית קשורה להתפתחות המוח, מעבר לצירקולציה שלאחר הלידה ושינויים המודינמיים תנוחתיים[7]. עלייה משמעותית בזרימה ורידית כתוצאה מגדילה מהירה של ההמיספרות כרוכה בהתנפחות הסינוסים הוורידיים הרוחביים ויצירת סינוסים היקפיים נוספים .
שיטות והיבטים טכניים של בדיקות על-קול ודופלר מוחי
על-קול היה ונותר האמצעי הזמין והזול לבדיקת המוח והצירקולציה המוחית בעובר. הגולגולת, המוקפת בנוזל השפיר, מאפשרת מעבר אותות מהירות-זרימה מעורקי המוח, ללא צורך בחלון מיוחד כמו בבדיקות דופלר טרנסקרניאלי במבוגר. מדידות דופלר נאספו לראשונה על ידי וולדימירוף וחב׳[8] מעורק התרדמה הפנימי בחתך אקסיאלי של גזע המוח. קדמית לו, משני צידי קו האמצע, ניתן לזהות חתך אלכסוני של העורק הפועם. אבל בגלל אפשרות שהרישום אינו תמיד מהעורק בחדירתו לקופסת הגולגולת אלא מהחלק הקריבני של עורק המוח התיכון, עברו רוב החוקרים לרישום דופלר מעורק המוח התיכון. כך הוצע מישור אנטומי נמוך יותר מגזע המוח בגובה המדולה וכנפי עצם הספנואיד לניטור תבנית גלי הזרימה בדופלר[9]. ניתן לצפות בו בצידי ה-cerebral peduncles במהלכו לכיוון הגבול הצידי של ארובת העין. אותות דופלר מעורקי המוח הקדמי והאחורי ניתנים לרישום בבסיס הגולגולת בגובה העצמות הטמפורליות והספנואידליות. גלי הזרימה מהעורק הקדמי נרשמים קדמית לפעימות עורק התרדמה הפנימי, במחצית המרחק בין מוח הביניים ועצם המצח. מעורק המוח האחורי, הרישום בגובה הפיסורה הרחבית בצידי מוח הביניים. ביילודים מבוצעת בדיקת הדופלר דרך המרפס. הרישום נעשה מענף של עורק המוח הקדמי במהלכו סביב ה-corpus callosum (Pericallosal artery).
זיהוי כלי הדם נעשה על ידי הדגמת זרימה פועמת במערכת דופלקס או על ידי הדמיית צבע. המתמרים שבשימוש בתדירויות שבין 2.5 עד 5 מגה-הרץ עם מפתח דגימה שאינו מעבר 4-3 מ״מ. כך מתקבלים אותות מהירות-זרימה ברורים ללא הפרעה מכלי דם שכנים יחד עם מסנן תדירויות נמוכות שבין 50 ל-150 הרץ, המסיר אותות מרקמות עם תנועה איטית במסלול קרן הדופלר. עוצמת הפלט של קרן הדופלר והזווית עם מסלול הזרימה נשמרים במינימום האפשרי. התנאים הסטנדרטיים לביצוע הבדיקה הם בשכיבת חצי-פרקדן בזמן העדר תנועות נשימה עוברית שיכולות לשנות את הזרימה.
ניתוח תבניות גלי הזרימה נעשה על 5-3 גלים רצופים ומיצוע התוצאות. לחישוב האינדקסים האיכותיים נמדדים מהירות השיא הסיסטולית, הסוף דיאסטולית והמהירות הממוצעת. משתנים אלה משמשים לחישוב אינדקס הפעימתיות PI (pulsatility index) המוגדר כהבדל בין המהירויות הסיסטולית והדיאסטולית מחולק במהירות הממוצעת המירבית[10]. פרמטרים איכותיים אחרים ניתנים לקביעה אך הם בשימוש פחות שכיח למעקב זרימה בכלי הדם במוח: יחס בין מהירות סיסטולית לדיאסטולית (S/D ratio), מדד התנגודת (RI), שהוא ההפרש בין המהירויות הסיסטולית והדיאסטולית מחולק בסיסטולית; ומדד המוח (cerebral index)[11], שהוא ההפרש בין המהירות הסיסטולית ליחס S/D. למדדים אלה נוספו גם יחסים למדדים בכלי דם עובריים ושלייתיים אחרים (למשל, יחס בין RI בעורק מוחי 7-RI בעורק טבורי)[12].
הדמיית זרימה בצבע מסייעת למדידה מדויקת של זווית ההקרנה לשם קביעה מוחלטת של מהירות הזרימה הממוצעת בכלי דם תוך גולגולתיים. דופלר צבע מסייע גם לזיהוי הזרימה הוורידית המוחית[13].
דופלר-עוצמה (Power Doppler=PD) משפר רגישות הזיהוי של קיום זרימה בהשוואה להדמיית דופלר צבע. שימוש בו בבדיקה בטנית או וגינלית מאפשר הדמיה מפורטת של המערכת העורקית והוורידית במוח העובר (תמונה 2). לאחרונה הוצע ^PD להערכת זילוח רקמתי אזורי במוח על ידי הערכת נפח הדם החלקי שבתנועה [14] (fractional moving blood volume). בשיטה זו זוהו הבדלי אספקת דם לאזורים שונים במוח.
העל-קול התלת ממדי הוא שיטת הדמיה יעילה להערכת המוח: מתמרים בטניים ווגינליים משמשים לאיסוף חתכים מרובים ויצירת נפח עם דופלר תלת ממדי, המדגים את המבנה המרחבי של כלי הדם התוך גולגולתיים[15].
גלי הזרימה בעוברים נורמליים: שינויים פיזיולוגיים בזרימת הדם
זרימת הדם התוך גולגולתית ניתנת להדגמה מהשבוע השמיני להריון: פעימה עורקית בחתך אקסיאלי של ראש העובר נראית באמצעות מתמר וגינלי ברוב המקרים, ומשבוע 11 ואילך מודגמת הזרימה בכל עובר16. בשלב זה קשה לזהות את העורקים השונים ותבנית גלי הזרימה חסרה את המרכיב הסוף דיאסטולי. עם התקדמות ההריון, נוכחות הזרימה הדיאסטולית גוברת בעורקי המוח השונים יחד עם הזרימה הפולסטילית. בשליש האחרון להריון קיימת זרימה חיובית לאורך המחזור הלבבי המוכיחה תנגודת נמוכה במוח העוברי17. ירידה משמעותית P1-2 נצפית ^MCA, במיוחד לאחר שבוע 36. בכך יש עדות לחלוקה מחודשת של זרימת הדם העוברית יחד עם ירידה בתנגודת פריפרית במוח, כפי הנראה כדי לפצות על הירידה ההמשכית ^PO2 בדם העוברי. אחרים ייחסו ירידת PI לעלייה בדרישה המטבולית וכתוצאה ממנה ירידת תנגודת לזרימת הדם18. הריונות תאומים ללא הפרעות גדילה אינם נבדלים מהריונות עם עובר יחיד במדגם זרימת הדם כפי שנמדד במחקרי דופלר19. המעבר לשלב הנאונטלי מתבטא בשינויי זרימה במוח העובר: מהירויות הזרימה עולות משבוע 36 ואילך כעדות לעלייה בזרימת הדם, גם אם אין שינוי משמעותי באינדקסים. מיד לאחר הלידה נראית ירידה במהירויות שנמשכת בחמשת ימים הראשונים לעומת הערכים שנמדדו בעובר. האינדקסים יורדים ביום הראשון ולאחר מכן מתייצבים20. שינויים אלה משקפים בעיקר שינויים מקומיים של השפעת חמצן על כלי הדם הפריפריים. שורה של משתנים פיזיולוגיים משתקפים בבדיקות הדופלר של כלי הדם המוחיים: תנועות נשימה עוברית משפיעות על תבנית גלי הזרימה ולכן מתבצעת הבדיקה בזמן אפניאה של העובר. קצב לב העובר נמצא ביחס הפוך 7-PI במצבי טכיקרדיה או ברדיקרדיה עוברית, בעוד שבטווח הרגיל אין שינוי באינדקסים . מצבי התנהגות עובריים מלווים שינויים במדדי הדופלר, לא רק בקשר לקצב הלב. עליית צריכת החמצן בזמן פעילות העובר מובילה לעלייה בזרימת הדם המוחית ומשקפת אוטורגולציה. ההתפתחות הנוירולוגית העוברית, המתבטאת בהופעת מצבי התנהגות מוגדרים, קשורה בהסתגלות ובהתאמה המודינמית. ריכוז גלוקוז בסרום קשור לשינויי תנגודת ועליית זרימה21, בהיפוגליקמיה מנגנון קומפנסטורי של הגברת זרימה לשמירה על אספקת גלוקוז למוח. לחץ על ראש העובר המשני לריבוי או מיעוט מי שפיר, לחץ מתמר או צירים, כרוך בעליית אינדקסים, בירידת מהירויות ואפילו בזרימה דיאסטולית הפוכה. צירים ולידה קשורים בשינויי תנגודת וזרימה, המשקפים לחץ חיצוני בזמן התכווצויות וירידת לחץ ביניהן או בחילוץ ראש העובר. זרימת דם במערכת הוורידית בבדיקות על-קול המשלבות PD ניתן להדגים את המערכת הוורידית הכוללת את הסינוסים השונים, וריד המוח הפנימי והווריד ע״ש. Galen האינדקס הוורידי, שהוגדר כהפרש בין המהירות המירבית למזערית מחולק במהירות
תמונה 3.
בדיקת דופלקס של עורק המוח התיכון (MCA: A), תבנית תקינה של גלי הזרימה; B, מהירות זרימה דיאסטולית גבוהה במקרה של האטת גדילת העובר.
המירבית22, משתנה בין הסינוסים שבהם זרימה פעימתית. בווריד ע״ש Galen, הפולסטיליות נמוכה או חסרה והיא גוברת במצבים פתולוגיים . תבנית זרימה שטוחה ללא פעימות בסינוס הסגיטלי העליון תוארה במקרים של עליית לחץ תוך-גולגולתי והידרוצפליה. בעזרת דופלר צבע תוארה הזרימה הוורידית במוח. כך למשל נרשמה תבנית תלת שלבית בסינוס הרחבי: זרימה סיסטולית קדימה, זרימה דיאסטולית מוקדמת קדימה וזרימה נמוכה יותר בסוף הדיאסטולה. הפולסטיליות ומדדי התנגודת יורדים בסינוס זה יחד עם עליית מהירות הזרימה עם התקדמות ההריון. גלי הזרימה במצבים פתולוגיים: שימוש קליני בתבניות גלי הזרימה - המחקר הענף של זרימת הדם המוחית במצבים פתולוגיים בעובר הניב שימוש קליני לשני פרמטרים תפקודיים: מדדים של חלוקה מחדש (redistribution) באספקת הדם ומהירויות זרימה חריגות כעדות לשינוי בהרכב הדם ומערכת הלב וכלי הדם.
מצבים הקשורים בחלוקה מחדש של זרימת הדם
תנגודת שלייתית מוגברת והאטה בגדילה תוך רחמית - העלאה מכאנית של התנגודת השלייתית בחיות ניסוי (הידוק הדרגתי של השורר בכבשים)23 הראתה את מהלך השינויים המתרחשים בזרימת הדם הדיאסטולית: היפוך זרימה בעורק הטבור ובאב העורקים היורד וזרימה קדימה בכלי הדם המובילים לראש. היפוך הזרימה הדיאסטולית בעורקי הטבור מצביע על כך שהתנגודת הוסקולרית הנמוכה במערכת עובר-שליה אינה עוד בשליה אלא ברמת המוח. דם בעל תכולת חמצן נמוכה הנמצא בדרכו לשליה מופנה למערכת העצבים המרכזית. בתנאי ניסוי, החלוקה מחדש של תפוקת הלב והגדלת התנגודת הפריפרית, במטרה לשמור על רמת זרימת הדם המוחית, מובילה לאפקט שימור המוח
24/U • • \
. (brain-sparing)
רפלקס המרכוז של זרימת הדם הודגם בהיפוקסיה עוברית כאשר הירידה המירבית 2-PI הודגמה בעת ירידת הלחץ החלקי של החמצן בין 2 ל-4 סטיות תקן. ברמות גבוהות יותר, PI נוטה לעלות, כנראה בגלל התפתחות בצקת מוחית25. בהריונות עם האטת גדילה מודגמת פעימתיות ירודה בכל העורקים התוך גולגולתיים בהשוואה להריונות תקינים, עדות לאפקט שימור המוח (תמונה 3) . עם זאת, למרות התגובה האוניברסלית של חלוקה מחדש, יש חילוקי דעות לגבי השימוש במדד ^PI המוחי כאמצעי בלעדי לניבוי האטת גדילה. כמדד בודד, PI בעורקי הטבור נשאר המדד היעיל לצורך זה26.
הריונות תאומים עם הפרעת גדילה סלקטיבית או הבדלי גדילה - מלווים בשינויי זרימה בדופלר על פי הבעיה שברקע. תאומים מונוזיגוטיים מראים שכיחות גדולה יותר של חלוקה מחדש ומרכוז זרימת הדם לעומת תאומים דיזיגוטיים27. שנטים בכלי דם שלייתיים ושינויים המודינמיים אחראים כנראה להבדל זה. השתנות ניכרת במהירויות זרימה Pi-n מרמזת על חוסר יציבות צירקולטורית בכלי דם מוחיים עם אפיזודות של ״היפר-פרפוזיה״ בתאומים מונוכוריונים עם תסמונת עירוי מתאום למשנהו28.
אנמיה עוברית - מהירות זרימת הדם הממוצעת ^MCA עולה במצבי חסר דם29. בהריונות עם איזו-אימוניזציה של אריתרוציטים, מהירות הזרימה מראה קשר לירידת צמיגות הדם ואינה קשורה לרמות החמצן ושינויי תנגודת מוחית (PI). מארי וחב׳30 מצאו ששיא המהירות הסיסטולית ^MCA הוא מדד אמין יותר מהמהירות הממוצעת לזיהוי אנמיה במצבי איזואימוניזציה. זהו אמצעי רגיש, המחליף בצורה יעילה בדיקות חודרניות לצורך מעקב במהלך טיפול בהריונות אלה. בדיקת דופלר שבועית אופטימלית לצורך מעקב כזה31.
מצבים הקשורים בשינויי נפח ולחץ תוך גולגולתיים
הרחבת חדרי המוח ועליית לחץ תוך גולגולתי - במבוגר, נפח תוכן הגולגולת (רקמת מוח, דם ונוזל שדרה) הוא קבוע יחסית. בחיים העובריים מאפשרים תפרי הגולגולת הפתוחים והמרפסים התאמה טובה יותר לשינויי נפח. בחלק מהעבודות נצפו שינויי תנגודת במוח32 אך הפרוגנוזה המוחית במקרים אלה תלויה בבעיית הרקע ובנוכחות מומים נוספים יותר מאשר בשינויי הזרימה . דימום תוך גולגולתי - תופעת שימור המוח בעובר לא נמצאה כגורם סיכון לדימום מוחי בפגים. דופלר צבע PD-I מועיל באבחנת דימום תוך גולגולתי
אינם קבועים33. מלפורמציה עורקית-ורידית - מבנה ציסטי מוחי בקו האמצע עם מדגם זרימה טורבולנטי, מלווה בירידת תנגודת וסקולרית מוחית, טיפוסי למום זה (תמונה 4). אנויריזמה של וריד גאלן יכולה להביא לאי ספיקת לב והידרופס עוברי יחד עם נזק מוחי מקומי של אנצפלומלציה . דופלר צבע ותלת ממדי מסייעים בהגדרת המבנה הווסקולרי והאזור המוחי הפגוע34. העובר במצוקה לזיהוי ומעקב אחרי עוברים במצוקה הוצעו שילובים שונים של בדיקות דופלר מכלי דם שונים. כך למשל, היחס בין MCA^ PI לזה של עורק הטבור נמצא יעיל בניבוי פרוגנוסטי מאשר כל מדד בנפרד. שינויים בניטור לב העובר נצפו במקרים עם אובדן זרימה דיאסטולית בעורקי הטבור כאשר ^MCA מתחיל לאבד את יכולת ההתרחבות הקומפנסטורית35. עם זאת, עד כה לא הוכחה יעילות בדיקת דופלר בזיהוי מצוקה עוברית אקוטית. מוות עוברי - עליית תנגודת לזרימה והיפוך זרימה 2-MCA תוארו כסימנים מאיימים ומקדימים מות עובר ברחם. תבנית זו משקפת אובדן האוטורגולציה, שלב של דהקומפנסציה ואובדן שימור המוח עד התפתחות בצקת מוחית36. תופעות אלו מלוות את המדגם החמור של ניטור הלב שבו אובדן שונות לטווח קצר וארוך עם או בלי האטות. לסיכום, הכרת המבנה והתפקוד היחודיים של מערכת זרימת הדם התוך גולגולתית חיונית להבנת תהליכים פיזיולוגיים ופתולוגיים בעובר. המידע שנצבר והמחקר הנמשך נמצאים בבסיס פיתוח אמצעי אבחון ומעקב קליני.
16. Kurjak A, Predonic M, Kupesic S, et al. Transvaginal color Doppler study of middle cerebral blood flow in early normal and abnormal pregnancy. Ultrasound Obstet Gynecol
1992; 2: 424-8.
17. Wladimiroff JW, vd Wijngaard JAGW, Degani S, et al. Cerebral and umbilical arte¬rial blood flow velocity waveforms in normal and growth-retarded pregnancies. Obstet
Gynecol 1987;69: 705-9.
18. Mari G, Deter RL. Middle cerebral artery flow velocity waveforms in normal and small-for-gestational-age fetuses. Am J Obstet Gynecol 1992;166:1262-70.
19. Degani S, Gonen R, Shapiro I, et al. Doppler flow velocity waveform analysis in fetal surveillance of twins: a prospective longitudinal study. J Ultrasound Med 1992;11: 537 - 41.
20. Meerman RJ, Van Bel F, Van Zuiten PH, et al. Fetal and neonatal cerebral blood velocity in the normal fetus and neonate. Early Hum Dev 1990; 24: 209-17.
21. Degani S, Paltiely Y, Gonen R, et al. Fetal internal carotid artery pulsed Doppler velocity waveforms and maternal plasma glucose levels. Obstet Gynecol 1991; 7: 379-81.
22. Pooh RK, Pooh KH, Nakagawa Y, Maeda K, Fukui R, Aono T. Transvaginal Doppler assessment of fetal intracranial venous flow. Obstet Gynecol 1999;93:697-701.
23. Fouron JC, Teyssier G, Maroto E, et al. Diastolic circulatory dynamics in the presence of elevated placental resistance and retrograde diastolic flow in the umbilical artery: a Doppler echographic study in lambs. Am J Obstet Gynecol 1991;164: 195-203.
24. Peeters LLH, Sheldon RE, Jones MD, et al. Blood flow to fetal organs as a function of arterial oxygen content. Am J Obstet Gynecol 1979;135: 637-46.
25. Vyas S, Nicolaides KH, Bower S, et al. Middle Cerebral artery flow velocity wave¬forms in fetal hypoxaemia. Br J Obstet Gynaecol 1990;97: 797-803.
26. Noordam MJ, Heydanus R, Hop WC, et al.. Doppler color flow imaging of fetal intrac-erebral arteries and umbilical artery in the small for gestational age fetus. Br J Obstet
Gynaecol 1994; 101:504-8.
27. Gaziano E, Gaziano C, Brandt D, et al. Doppler velocimetry determined redistribution of fetal blood flow: correlation with growth retardation in diamniotic monochorionic and
dizygotic twins. Am J Obstet Gynecol 1998;178:1359-1367.
28. Degani S, Leibovitz Z, Shapiro I, Gonen R, Ohel G. Instability of Doppler cerebral blood flow in monochorionic twins. J Ultrasound Med 2006;25(4):449-54.
29. Vyas S, Nicolaides KH, Campbell S. Doppler examination of the middle cerebral artery in anemic fetuses. Am J Obstet Gynecol 1990;162: 1066-8.
30. Mari G, Adrignolo A, Abuhamed AZ, et al. Diagnosis of fetal anemia with Doppler ultrasound in the pregnancy complicated by maternal blood group immunization. Ultra¬sound Obstet Gynecol 1995;5:400-405.
31. Bartha JL, Abdel-Fattah SA, Hunter A, Denbow M, Kyle P, Soothill PW. Optimal interval between middle cerebral artery velocity measurements when monitoring preg¬nancies complicated by red cell alloimmunization. Fetal Diagn Ther 2006;21:22-5.
32. Degani S, Lewinsky R, Shapiro I, et al. Decrease in pulsatile flow in the internal carotid artery in fetal hydrocephalus. Br J Obstet Gynaecol 1988; 95: 138-41.
33. Sibony O, Fondacci C, Oury JF, et al. In utero fetal cerebral intraparenchymal hemor¬rhage associated with an abnormal cerebral Doppler. Fetal Diagn Ther 1993;8:126-8.
34. Ruano R, Benachi A, Aubry MC, Brunelle F, Dumez Y, Dommergues M. Perinatal three-dimensional color power Doppler ultrasonography of vein of Galen aneurysms. J
Ultrasound Med 2003;22:1357-62.
35. Weiner Z, Farmakides G, Schulman H, et al. Central and peripheral hemodynamic changes in fetuses with absent end-diastolic velocity in umbilical artery: correlation with computerized fetal heart rate pattern. Am J Obstet Gynecol 1994;170:509-15.
36. Degani S, Lewinsky RM, Shapiro I. Doppler studies in fetal cerebral blood flow.
Ultrasound Obstet Gynecol 1994;4:158-165.
ביבליוגרפיה
- ↑ Kiserud T, Acharya G. The fetal circulation. Prenat Diagn 2004; 30; 24:1049-59.
- ↑ Stoeter P and Voigt K. Prenatal neuroradiology: Comparative radiological investiga¬tions of the embryonal and fetal brain. Neuroradiology 1978; 16:54-7.
- ↑ Neas JF. Cardiovascular System: Development of Vessels and Circulation. Embryology Atlas, Pearson Education Inc. 2003.
- ↑ Alpers BJ, Berry RG, Paddison RM. Anatomical studies of the circle of Willis in normal brain. Arch Neurol Psychiatr 1959; 81: 409-18.
- ↑ Van Overbeeke JJ, Hillen B, Tulleken CA. A comparative study of the circle of Willis in fetal and adult life. The configuration of the posterior bifurcation of the posterior com¬municating artery. J Anat 1991; 176: 45-54.
- ↑ Gailloud P, Albayram S, Fasel JH, Beauchamp NJ, Murphy KJ. Angiographic and embryologic considerations in five cases of middle cerebral artery fenestration. Am J Neuroradiol 2002; 23:585-7.
- ↑ Okudera T, Huang YP, Ohta T, Yokota A, Nakamura Y, Maehara F, Utsunomiya H, Uemura K,Fukasawa H. Development of posterior fossa dural sinuses, emissary veins, and jugular bulb: morphological and radiologic study. Am J Neuroradiol 1994;15:1871-83.
- ↑ Wladimiroff JW, Tonge HM, Stewart PA. Doppler ultrasound assessment of cerebral blood flow in the human fetus. Br J Obstet Gynaecol 1986; 93: 471-5.
- ↑ Mari G, Moise KJ, Deter RL, et al. Doppler assessment of the pulsatility index in cere¬bral circulation of the human fetus. Am J Obstet Gynecol 1989;160: 698-703.
- ↑ Gosling RG King, DH. Ultrasound angiology. In Marcus AW, Adamson L, eds. Arter¬ies and veins. Edinburgh: Churchill-Livingstone; 1975:61-75.
- ↑ Arbeille P, Body G, Saliba E, et al. Fetal cerebral circulation assessment by Doppler ultrasound in normal and pathological pregnancies. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol 1988;29: 261-73.
- ↑ Arabin B, Mohnhaupt A, Becker R, et al. Comparison of the prognostic value of pulsed Doppler blood flow parameters to predict SGA and fetal distress. Ultrasound Obstet Gynecol 1992; 2: 272-8.
- ↑ Laurichesse-Delmass H, Grimaud O, Moscoso G, et al. Color Doppler study of the venous circulation in the fetal brain and hemodynamic study of the cerebral transverse sinus. Ultrasound Obstet Gynecol 1999;13:34-42.
- ↑ Hernandez-Andrade E, Jansson T, Figueroa-Diesel H et al. Evaluation of fetal regional cerebral blood perfusion using power Doppler ultrasound and the estimation of fractional moving blood volume. Ultrasound Obstet Gynecol 2007;29:556-561.
- ↑ Pooh RK & Pooh KH. The assessment of fetal brain morphology and circulation by transvaginal 3D sonography and power Doppler. J Perinat Med 2002;30:48-56.
קישורים חיצוניים
המידע שבדף זה נכתב על ידי פרופ׳ שמעון דגני, יחידת האולטרסאונד, מחלקת נשים ויולדות, מרכז רפואי בני ציון, הפקולטה לרפואה, טכניון, חיפה