Фетална медицина и фетална хирургия при белодробни малформации
Д-р Петя Чавеева
САГБАЛ „Д-р Щерев”
Феталната медицина е сравнително нов дял от специалността „Акушерство и гинекология“. През последните 20 години фетусът започна да се разглежда като пациент, което даде началото не само на редица скринингови тестове за оценка на предразположението към хромозомни заболявания, но и възможност за прилагането на вътреутробна фетална хирургия при редица структурни дефекти на плода.
Днес проследяването на бременността изисква три основни прегледа от специалист по фетална медицина:
- Първи триместър: 11-13-та гестационна седмица (г.с.)
Това е времето за оценка на риска от анеуплоидии. Прегледът в този период цели оценка на нухалната транслуценция, назалната кост, трикуспидалната клапа и дуктус венозус на плода. Комбинацията от майчина възраст, ултразвуков преглед и биохимия (fbHCG, PAPPA), приложена в специална компютърна програма, пресмята индивидуалния риск за синдром на Даун, синдром на Едуардс, синдром на Патау, монозомия Х. Чувствителността на теста е около 95%
- Втори триместър: 19-23-та г.с.
Ултразвуков преглед за оценка на феталната анатомия на плода. Целта е да се проследят стигми за анеуплоидии и структурни дефекти. Наличието на структурни малформации е обект на консултация със специалист по фетална хирургия и фетална медицина.
- Трети триместър: 32-34-та г.с.
Ултразвуковият преглед в трети триместър дава оценка за състоянието на плода чрез измерване на Доплер на съдовете на пъпната връв, средната мозъчна артерия и дуктус венозус. Прегледът верифицира анатомията на плода и през трети триместър.
Вродените фетални малформации на белия дроб са с честота около 1:4000 раждания. В тази група се причисляват вродената диафрагмална херния, вродените малформации на белодробните въздухоносни пътища и пулмонарната секвестрация.
Вродена диафрагмална херния (ВДХ)
Честотата на ВДХ е около 1:4000 живородени[1]. Представлява ембриологично незатваряне на плевро-перитонеалните канали, абдоминално херниране и компрометиране на развитието на феталните бели дробове. ВДХ е причина за пулмонална хипоплазия и пулмонална хипертония, което кореспондира с големината на дефекта и определя високата неонатална смъртност. Структурният дефект води до притискане и ремоделиране на пулмонарните артерии и хипоплазия на васкуларното съдово легло, което се изразява до 90% при плодовете с тежка ВДХ [2].
В ехографски аспект в 80% от случаите ВДХ се установява левостранно, в останалите – десностранно и постериолатерално и предно ретростернално. Използването на ултразвуков подход за оценка на тежестта на дефекта е утвърден метод, при който се демонстрират херниране на стомаха, тънкочревни бримки и част от черния дроб в торакалната кухина с изместване на сърдечната структура, т. нар. „медиастинален шифт” (снимка 1). Оценката на дефекта се осъществява с помощта на двуизмерна ехография в срез на кухината на сърдечната структура като пропорция на белодробната тъкан от стандартната обиколка на главата за съответната гестационна възраст, т. нар. „lung-to-head ratio”(LHR). Измереното LHR съотношение се сравнява с това на плодовете без дефект и ако е <25%, заболяването се класифицира като тежко, ако е 26-45% – като средно тежко, а при >45% – като лекостепенен дефект. Оцелелите плодове с тежък дефект са около 8%, със средно тежък дефект – около 40-60%, а с лекостепенен дефект – около 60-95%.
.
Снимка 1. Двуизмерна ехография с измерване на белодробната тъкан, срещуположна на дефекта, чрез „lung-to-head ratio”(LHR).
Генетичните причини в етиологията на ВДХ в най-голяма степен са свързани с това дали има, или няма допълнителни придружаващи аномалии, т.е. дали ВДХ е синдромна, или изолирана. В около 10% от случаите на ВДХ се откриват хромозомни аномалии (Tonks Aetal, 2004), които могат да се видят при кариотипиране – това са тризомия 18 (синдром на Едуардс), тризомия 21 (синдром на Даун) и дупликация 12р, дължаща се най-често на изохромозома 12р (синдром на Палистер-Килиан)[5].
Фетална хирургия при тежка ВДХ
Пулмоналната хипоплазия и пулмоналната хипертония са водещи причини за високия морбидитет при плодове, пренатално диагностицирани с тежка ВДХ.
Множество експерименти на животински модели доказват, че оклузията на трахеята води до уголемяване и нарастване на белия дроб. DiFiore и Wilson[7] припомнят, че при феталната конгенитална обструкция на горните дихателни пътища има прогресивно нарастване на белодробната тъкан. Патогенетичното обяснение е, че течността, която се секретира и отделя във въздухоносните пътища на фетуса, създава положително налягане под глотиса, което при дихателните движения на плода позволява тази течност да излезе извън тях и това да изравни налягането. Тази цикличност определя периодите на разтягане на белодробната тъкан и периодите на релаксация.
Оперативната трахеална оклузия се позовава на този принцип[8] и доказва, че вътреутробното поставяне на балон и последващото изваждане постигат морфологично по-добра белодробна матурация. Хронологично са описани различни достъпи за оклузия на фетална трахея при човек – от лапаротомия и хистеротомия, до дисекция и клампиране на трахеята, които днес не се прилагат поради твърде инвазивния им характер.
Използването на балон чрез само един отвор – Fetal Endoscopic Tracheal Oclusion (FETO), довежда до създаването на специални инструменти за мини инвазивна оперативна техника. Прилагането на FETO в Европа стартира под формата на рандомизирани мултицентрични проучвания. Първите експериментални опити са проведени в Лювен, Белгия, от проф. Ян Депрест върху модел на агне[9].
За двегодишен период в САГБАЛ „Д-р Щерев” се проведоха две оперативни интервенции на тежка ВДХ със съотношение големина на дефекта/обиколка на главата – LHR>25%. И в двата случая ултразвуковата находка демонстрира херниран черен дроб и тежък медиастинален шънт на сърдечната структура. Проведе се двуетапна минимално инвазивна ендоскопска хирургия в 28-та и 30-та г.с. от бременността. Последва повторна процедура в 34-та и 36-та г.с. при спазване на стандартния протокол от групата по фетална хирургия за Европа – European Consortium „EuroSTEC“.
FETO: ендоскопска фетална оклузия на трахеята
Пациентките бяха подготвени с локална анестезия. Пристъпи се към външно верзио с цел предлежанието на плода да бъде седалищно. Под ултразвуков контрол се установиха позицията на главата и позицията на плацентата. Ултразвуково се визуализира суббрегмален срез на феталната глава и се избра мястото на проникване. Предварително с игла 21G се проведе анестезия на плода (фентанил, панкурониум, атропин, физиологичен разтвор). Няколко минути по-късно се установи силно редуциране до спиране на феталните движения. С миниинвазивен 3.3 мм семиригиден фетоскоп се проникна до феталната глава. За ориентир бе използван постоянен ултразвуков контрол, чрез който да се визуализира феталната уста. Последва проникване на фетоскопа, в който предварително бе въведен катетър с флексибилен балон (GVB 16, CathnetScience, Paris, France). Тази система от катетър и балон се използва в кардиохирургията (фиг. 1).
Фиг. 1. Схема за ендотрахеална оклузия
Веднъж стигнал феталната уста, фетоскопът се насочи над езика към твърдото небце и увулата, фаринкса и ларинкса, като целта бе да се достигнат епиглотиса и гласните връзки. Балонът се освободи в горната част на трахеята под гласните връзки. Ултразвуков контрол установи положението му[10].
Процедурата за повторна фетоскопия с отстраняване на балона се извърши планово в 34-та и 36-та г.с., респективно при двата случая. С миниинвазивен 3.3 мм семиригиден фетоскоп под ултразвуков контрол се визуализира феталната уста (снимка 2). Предварително във фетоскопа бе въведен остър стилет (KarlStorz), подвижен, с дължина 50 см и диаметър 0.4 мм, който послужи за „пукане” на балона, пълен с физиологичен разтвор от 0.6 мм, обтуриращ трахеята. След като достигна трахеята и визуализира балона, фетоскопът се насочи към него и външно манипулира дължината на стилета от един от работните канали и под ендоскопски контрол се осъществи пукане на балона (снимка 3). След проведения оглед на трахеята фетоскопът постепенно бе изкаран извън плода. Последва изваждането му извън амниотичната кухина[11]. Пациентките бяха преведени за активно наблюдение, а също така бяха предприети антибиотична профилактика и токолиза.
При описаните случаи бе осъществено планово родоразрешение в 37-та г.с. +3 дни и 37-та г.с. +4 дни. Последва неонатологична реанимация и планово превеждане за хирургично възстановяване на дефекта.
Вродена кистична аденоматоидна малформация на бял дроб (ВКАМ)
Честота на ВКАМ варира от 1:4000 до 1:25 000 живородени [12]. Представлява нарушение в развитието на терминалните респираторни бронхиоли с разрастване на мултикистична маса от белодробната тъкан, наблюдава се в ранното ембриологично развитие – 5-6-та г.с. В 80-90% от случаите представлява унилатерална малформация и рядко – билатерална [13].
ВКАМ се диагностицира пренатално с ултразвуково изследване, демонстриращо белодробен тумор с кистичен или солиден произход, без данни за кръвоснабдяване. Първоначалната класификация е публикувана от Stockeretal [14], който спрямо патологичните характеристики разделя ВКАМ на три подгрупи. По-късно класификацията на Adzicketal [15] предлага спрямо анатомичните и ултразвукови критерии малформацията да се раздели на микро- и макрокистична. Днес ВКАМ се разделя на 5 типа, като от определящо значение са броят и размерът на кистите.
Микрокистичната аденоматоидна малформация подлежи на ултразвуково наблюдение за наличие на медиастинален шифт. Микрокистичните лезии, които се откриват рутинно в срока за извършване на фетална морфология (19-23-та г.с.), в 80% от случаите имат обратно развитие в трети триместър. При >80% не се регистрира истинска пълна регресия, а по-скоро невъзможност с ултразвуково изследване да се открият лезии, тъй като белите дробове придобиват ехогенност, която маскира дефекта. Пренатално през 4-седмичен интервал се следят ултразвуковите параметри за оценка на състоянието на плода, амниотичната течност и феталната Доплер находка в израз на средна мозъчна артерия, дуктус венозус и артерия умбиликалис. Постнатално задължително се провежда рентгенография или компютърна томография.
Тежестта на дефекта се определя с т. нар. CVR ratio [16]: големината на дефекта като съотношение към обиколката на главата за съответната г.с. (дължина х дълбочина х височина на лезията х 0.52).
Смесените микро- и макрокистични лезии имат същия протокол на проследяване като микрокистичните лезии и рядко налагат фетална хирургия.
Макрокистичните лезии налагат торако-амниотичен шънт, когато има големи кисти, причиняващи медиастинален шифт и/или асцит.
Торако-амниотичен шънт
При плод с диагноза CCAM (вродена кистична аденоматозна малформация на белия дроб) тип 1 в 28-а г.с. бе проведена фетална хирургия. Бяха демонстрирани ултразвукови нaходки на медиастинален шифт и полихидрамнион със CVR ratio >1.6.
Под локална анестезия с лидокаин 10% през коремната кухина на майката бе прокаран мини троакар, в който бе поместен „pigtail” катетър. Чрез ултразвуков контрол бе проследен хода на троакара до навлизането му в торакалната кухина на фетуса, където „pigtail” катетърът бе поставен в белодробната лезия на най-голямата киста с размер 6/4/3.7 см. Навитият край остана в кухината на кистата, а троакарът, излизайки от гръдния кош на плода, остави другия навит край на катетъра (така се създава дренажна система, която отвежда течността от белия дроб в амниотичната кухина). Под ултразвуков контрол се дренира хидрамниона, съпътстващ това заболяване. Амниотичната и кистичната течност се предадоха за анализ, който не установи нарушения в кариотипа.
През двуседмичен интервал плодът бе проследяван с ултразвукови прегледи до 37-та г.с. През 38-та г.с. посредством планово родоразрешение пациентката роди жив плод с тегло 2900/49 см, който бе преведен за активна реанимация и хирургична резекция на лезията в УМБАЛСМ „Пирогов“. Единадесет месеца след операцията детето показва нормално неврологично развитие без респираторни проблеми.
Заключение
За пръв път в България мултидисциплинарен екип осъществи успешно двата етапа на ендотрахеална оклузия при тежка ВДХ и торако-амниотичен шънт. Неонаталната реанимация и оперативната интервенция за възстановяване на дефекта и резециране на лезиите на белия дроб доведоха до пълно възстановяване на децата, претърпели пренатална и постнатална хирургия.
Библиография
- Sebire, N. J., Snijders, R. J., Davenport, M,, Greenough, A., Nicolaies, K. H. Fetal nuchal translucency thickness at 10-14 weeks gestation and congenital diaphragmatic hernia. Obstet Gynecol. 1997, Dec; 90(6):943-6.
- Pierro, M., Thébaud, B. Understanding and treating pulmonary hypertension in congenital diaphragmatic hernia. Semin Fetal Neonatal Med. 2014, Dec; 19(6):357-63.
- Jani, J., Nicolaides, K. H., Benachi, A. et al. Timing of lung size assessment using the observed to expected lung area to head circumference ratio in the prediction of postnatal survival in fetuses with isolateddiaphragmatic hernia. Ultrasound Obstet Gynecol. 2008, Jan, 31(1):37-40.
- Jani, J., Nicolaides, K. H., Keller, RL. et al. Deprest J on behalf of the antenatal-CDH-Registry group. Observedto expected lung area to head circumference ratio in the prediction of survival in fetuseswith isolated diaphragmatic hernia. Ultrasound Obstet Gynecol. 2007, 30(1):67-71.
- Tonks, A., Wyldes, M., Somerset, D. A. et al. Congenital malformations of the diaphragm: findings of the West Midlands Congenital Anomaly Register 1995 to 2000. Prenat Diagn. 2004, 24:596-604.
- Klaassens, M., Galjaard, R. J., Scott, D. A. et al. Prenatal detection and outcome of congenital diaphragmatic hernia (CDH) associated with deletion of chromosome 15q26: two patients and review of the literature. Am J Med Genet A. 2007, 143:2204-2212.
- Di Fiore, J. W., Fauza, D. O., Slavin, R. et al. Experimental fetal tracheal ligation reverses the structural and physiological effects of pulmonary hypoplasia in CDH. J Pediatr Surg. 1997, 29: 248-256.
- Flageole, H., Evrard, V., Piedboeuf, B. et al. The plug-unplug sequence: an important step to achieve type II pneumocyte maturation in the fetal lamb model. J Pediatr Surg. 1998, 33: 299-303.
- Deprest, J., Luks, F., Peers, K. et al. 1995a. Intra-uterine endoscopic creation of urinary tract obstruction in the fetal lamb: a model for fetal surgery. Am J Obstet Gynecol 172:1422-1426.
- Chaveeva, P., Stratieva, V., Persiko, N., Shterev, A. Prenatal diagnosis and fetoscopic tracheal occlusion (FETO) for severe congenital diaphragmatic hernia. Case report. Akush Ginekol (Sofia). 2015, 54:31-34. Bulgarian.
- Chaveeva, P., Persico, N., Maslarska, R., Georgiev, T., DimovaI, Shterev, A. Second stage in mini invazive fetal surgery for severe congenital diaphragmatic hernia. Case report. Akush Ginekol (Sofia). 2015, 54(5):40-4.
- Nicolaides, K. H., Blatt, A. J., Greenough, A. Chronic drainage of fetal pulmonarycysts. Lancet. 1987, 1:618-619.
- Laberge, J. M., Flageole, H., Pugash, D., Khalife, S., Blair, G., Filiatrault, D., Russo, P., Lees, G., Wilson, R. D. Outcome of the prenatally diagnosed congenital cystic adenomatoid lung malformation: a Canadian experience. Fetal Diagn Ther. 2001, 16:178-186.3.
- Stocker, J. T., Madewell, J. E., Drake, R. M. Congenital cystic adenomatoid malformation of the lung. Classification and morphologic spectrum. Hum Pathol. 1977, 8:155-171.
- Adzick, N. S., Harrison, M. R., Glick, P. L., Golbus, M. S., Anderson, R. L., Mahony, B. S., Callen, P. W., Hirsch, J. H., Luthy, D. A., Filly, R. A. et al. Fetal cystic adenomatoid malformation: prenatal diagnosis and natural history. J Pediatr Surg. 1985, 20:483-488.5.
- Crombleholme, T. M., Colema, B., Hedrick, H., Liechty, K., Howell, L., Flake, A. W., Johnson, M., Adzick, NS. Cystic adenomatoid malformation volume ratio predicts outcome in prenatally diagnosed cystic adenomatoid malformation of the lung. J Pediatr Surg. 2002, 37:331-338.
N/A: Национална научна конференция по детска неврология, психиатрия и психология на развитието