Прайс-лист
Заполните пожалуйста форму и мы свяжемся с вами!
Новая методика автоматического ультразвукового измерения изменения расстояния между головкой плода и промежностью и угла прогрессии во время активной фазы второго периода родов
1 Кафедра медицины и хирургии, отделение акушерства и гинекологии, Пармский университет, Парма, Италия;
2 Национальный исследовательский совет, Институт клинической физиологии, Лечче, Италия; 3 Amolab s.r.l., Лечче, Италия
2 Национальный исследовательский совет, Институт клинической физиологии, Лечче, Италия; 3 Amolab s.r.l., Лечче, Италия
Л. Ангели1, Ф. Конверсано2, А. Даль Аста1, Н. Вольпе1, М. Симоне3, Э. Ди Паскуо1, Д. Пиньателли2, Г. Б. Л. Шера1, М. Ди Паола2,
П. Рикчарди1, А. Ферретти1, Т. Фруска1, С. Кашаро2 и Т. Ги1
П. Рикчарди1, А. Ферретти1, Т. Фруска1, С. Кашаро2 и Т. Ги1
В этой статье представлены результаты проспективного когортного исследования, в рамках которого оценивалась применимость и эффективность разработанного метода автоматического измерения двух параметров родов: расстояния между головкой плода и промежностью матери и угла прогрессии. Авторы подробно описывают принцип работы инновационного алгоритма автоматической оценки УЗИ -параметров и сравнивают достоверность его результатов с измерениями аналогичных показателей вручную.
Резюме
В ходе работы оценивалась эффективность нового метода автоматического ультразвукового исследования для измерения изменения расстояния между головкой плода и промежностью и угла прогрессии двух ультразвуковых параметров, которые в высокой степени предсказывают положение головки плода и способ родоразрешения, во время активной фазы второй стадии родов. Алгоритм оказался таким же точным, как и расчеты опытного врача, и позволял быстро проводить необходимые измерения.
Возможность автоматического расчета динамических изменений в наиболее часто используемых ультразвуковых показателях положения головки плода и прогрессии может предоставить точную и существенную информацию врачу, который принимает осложненные или затянувшиеся на втором периоде роды, избегая трудоемких и технически сложных процедур исследования.
Ключевые слова: угол прогрессии; расстояние между головкой плода и промежностью; оперативное родовспоможение; интранатальное УЗИ; роды, второй период.
Введение
Продвижение головки плода в родовых путях под действием потуг роженицы в сочетании с сокращениями матки часто используется в качестве переменной для прогнозирования исхода родов 1. Известно, что во время этой активной фазы исследование головки плода вручную недостаточно точное для определения уровня черепа плода и его опускания по родовым путям 2,3. Трансперинеальное УЗИ было недавно одобрено в качестве дополнительного инструмента, используемого в случае затянувшегося второго периода родов 4-8. Было показано, что при использовании этого подхода несколько ультразвуковых параметров более точны и воспроизводимы, чем исследование вручную при определении положения головки плода 9-15. Среди них рекомендации Международного
общества ультразвуковой диагностики в акушерстве и гинекологии (ISUOG) включают измерение расстояния от головки плода до промежности (HPD) и угла прогрессии (AoP) для оценки положения головки плода 16.
Было показано, что вместо абсолютного значения, полученного в состоянии покоя, динамическое изменение этих параметров во время потуг роженицы может использоваться для оценки продвижения головки во время второго периода родов и прогнозирования исхода естественных родов с оперативным родовспоможением17-20. Кроме того, было доказано, что оценка динамических изменений AoP может использоваться для ультразвукового контроля потуг во время активного второго периода родов в качестве количественного показателя
эффективности потуг роженицы21,22. Изменение AoP и HPD во время потуг роженицы не оценивается в плановом порядке.
На самом деле преимущество оценки изменения этих параметров по сравнению со статической оценкой не доказано. Кроме того, оценка таких динамических изменений может занять много времени в ситуации, в которой требуется оперативное принятие решений для проведения быстрого и надлежащего вмешательства.
Целью этого исследования было оценить эффективность нового алгоритма автоматического измерения изменения AoP и HPD в течение активной фазы второго периода родов, а также оценить его надежность по сравнению с золотым стандартом измерения указанных параметров вручную опытным врачом.
Методы
Это проспективное когортное исследование проводилось в университетской больнице Пармы в период с мая 2018 года по январь 2019 года. Подходящими для исследования считались непоследовательные серии неосложнен-ных одноплодных (>37 недель гестации) беременностей в фазе активных родов с головным предлежанием плодов.
У всех пациенток ведение родов проводилось традиционным способом, а у тех, кто дал согласие на включение в исследование, проводилось трансперинеальное ультразвуковое исследование во время активной фазы второго периода родов. У каждой пациентки трансперинеально записывали два видео, одно в аксиальной и одно
в сагиттальной плоскости, в положении полулежа и с пустым мочевым пузырем. Запись каждого видео включала в себя одну потугу. Оба видео записывали при двух последовательных сокращениях.
В каждом записанном видео измерение AoP и HPD выполнялось в автономном режиме в аксиальной и сагиттальной плоскостях соответственно. Оба параметра были сначала измерены вручную на последовательности кадров, в первую очередь в состоянии покоя, до потуг и/или сокращений матки, а затем на пике потужного усилия. Изменение AoP и HPD между пиком потужного усилия и отдыхом определяли
как дельта-HPD и дельта-AoP соответственно.
После расчета вручную измерение дельта-HPD и дельта-AoP проводилось автоматически на каждом видео по алгоритму, описанному ниже.
Автоматический алгоритм, разработанный для этого исследования, был основан на ранее проверенном подходе к автоматической оценке AoP и HPD в покое, в котором используются морфологические фильтры и методы распознавания образов для определения эталонных ориентиров (например, лобкового симфиза, расстояния между головкой плода и промежности) и их геометрические особенности на УЗИ в оттенках серого.
Подход для автоматической сегментации применялся только к первому кадру изображения последовательности и включал следующие шаги:
(1) преобразование изображения в бинарную карту (т. е. черно-белое изображение);
(2) выбор анатомических ориентиров на основе их положения и геометрии
и использования специальных фильтров;
(3) окончательная «проверка качества», основанная на общих геометрических соображениях, которые включают ориентацию продольной оси лобкового симфиза и форму головки плода. Шаблоны пикселей, соответствующие
структурам ориентиров, идентифицированным в первом кадре изображения последовательности, использовались в качестве эталона для алгоритма отслеживания шаблонов, который использовался для идентификации структур
ориентиров на последующих изображениях.
Процедура включала следующие этапы:
(1) выбор структуры-кандидата, потенциально представляющей целевой анатомический ориентир, путем оценки всех кластеров ярких пикселей на фиксированном изображении, где предполагается наличие анатомической структуры;
(2) извлечение определенных текстурных признаков из каждой структуры-кандидата, чтобы охарактеризовать каждую из них;
(3) идентификация фактического анатомического ориентира, который представляет структуру-кандидата с набором признаков, которые имеют минимальную разницу по отношению к набору эталонных признаков, извлеченных из структуры, автоматически сегментированной на первом изображении.
После завершения анализа 80 кадров последовательности алгоритм оценивал относительное положение идентифицированных структур-ориентиров (т. е. лобкового симфиза и головки плода для AoP и расстояния между
головкой плода и промежностью) и вычислял AoP или HPD в каждом кадре. Автоматический расчет дельта-HPD и дельта-AoP представлял собой разницу между минимальным значением, измеренным в состоянии покоя, и максимальным значением, измеренным в момент максимального усилия.
Когда измерение было получено, для обеспечения оптимальной точности у врача уточняли, было ли измерение технически правильным или необходимо выполнить другое измерение.
Алгоритм может потребовать серийного сбора видео, чтобы получить оптимальные изображения для автоматического измерения дельта-HPD и дельта-AoP.
Автоматическому программному обеспечению потребовалось в общей сложности 30 секунд для обработки всей последовательности изображений и выдачи результатов. Предварительно оценивали нормальность распределения непрерывных переменных с помощью критериев Колмогорова-Смирнова и Шапиро-Уилка, а данные представляли в виде среднего стандартного отклонения или медианы (диапазона) соответственно. Точность автоматического алгоритма оценивалась путем сравнения автоматических значений дельта-HPD
и дельта-AoP со значениями, полученными в результате сегментации, выполненной вручную опытным врачом (используемой в качестве эталона). Для обоих рассматриваемых параметров корреляция между измерениями вручную и автоматическими измерениями оценивалась путем расчета коэффициента внутриклассовой
корреляции (КВК), коэффициента детерминации (r2) и среднеквадратической ошибки (СКО ).
Уровень значимости систематических различий оценивали с помощью одновыборочного t-критерия Стьюдента. Кроме того, согласованность между автоматическим и ручным методами оценивалась в соответствии с рекомендациями Бланда и Альтмана путем расчета парной разницы для каждого измерения и оценки систематической ошибки и 95-процентного предела согласия (ПС) по отношению к среднему измерению обоих методов.
Результаты
Всего в исследование было включено 27 женщин. У каждой пациентки дельта-HPD и дельта-AoP рассчитывались как вручную, так и автоматическим методами. Характеристики исследуемых пациенток представлены в таблице 1. Результаты автоматического расчета были получены через 30 секунд по каждому видео.
Таблица 1. Характеристики 27 пациенток с неосложненной одноплодной доношенной
беременностью, включенных в исследование
Резюме
В ходе работы оценивалась эффективность нового метода автоматического ультразвукового исследования для измерения изменения расстояния между головкой плода и промежностью и угла прогрессии двух ультразвуковых параметров, которые в высокой степени предсказывают положение головки плода и способ родоразрешения, во время активной фазы второй стадии родов. Алгоритм оказался таким же точным, как и расчеты опытного врача, и позволял быстро проводить необходимые измерения.
Возможность автоматического расчета динамических изменений в наиболее часто используемых ультразвуковых показателях положения головки плода и прогрессии может предоставить точную и существенную информацию врачу, который принимает осложненные или затянувшиеся на втором периоде роды, избегая трудоемких и технически сложных процедур исследования.
Ключевые слова: угол прогрессии; расстояние между головкой плода и промежностью; оперативное родовспоможение; интранатальное УЗИ; роды, второй период.
Введение
Продвижение головки плода в родовых путях под действием потуг роженицы в сочетании с сокращениями матки часто используется в качестве переменной для прогнозирования исхода родов 1. Известно, что во время этой активной фазы исследование головки плода вручную недостаточно точное для определения уровня черепа плода и его опускания по родовым путям 2,3. Трансперинеальное УЗИ было недавно одобрено в качестве дополнительного инструмента, используемого в случае затянувшегося второго периода родов 4-8. Было показано, что при использовании этого подхода несколько ультразвуковых параметров более точны и воспроизводимы, чем исследование вручную при определении положения головки плода 9-15. Среди них рекомендации Международного
общества ультразвуковой диагностики в акушерстве и гинекологии (ISUOG) включают измерение расстояния от головки плода до промежности (HPD) и угла прогрессии (AoP) для оценки положения головки плода 16.
Было показано, что вместо абсолютного значения, полученного в состоянии покоя, динамическое изменение этих параметров во время потуг роженицы может использоваться для оценки продвижения головки во время второго периода родов и прогнозирования исхода естественных родов с оперативным родовспоможением17-20. Кроме того, было доказано, что оценка динамических изменений AoP может использоваться для ультразвукового контроля потуг во время активного второго периода родов в качестве количественного показателя
эффективности потуг роженицы21,22. Изменение AoP и HPD во время потуг роженицы не оценивается в плановом порядке.
На самом деле преимущество оценки изменения этих параметров по сравнению со статической оценкой не доказано. Кроме того, оценка таких динамических изменений может занять много времени в ситуации, в которой требуется оперативное принятие решений для проведения быстрого и надлежащего вмешательства.
Целью этого исследования было оценить эффективность нового алгоритма автоматического измерения изменения AoP и HPD в течение активной фазы второго периода родов, а также оценить его надежность по сравнению с золотым стандартом измерения указанных параметров вручную опытным врачом.
Методы
Это проспективное когортное исследование проводилось в университетской больнице Пармы в период с мая 2018 года по январь 2019 года. Подходящими для исследования считались непоследовательные серии неосложнен-ных одноплодных (>37 недель гестации) беременностей в фазе активных родов с головным предлежанием плодов.
У всех пациенток ведение родов проводилось традиционным способом, а у тех, кто дал согласие на включение в исследование, проводилось трансперинеальное ультразвуковое исследование во время активной фазы второго периода родов. У каждой пациентки трансперинеально записывали два видео, одно в аксиальной и одно
в сагиттальной плоскости, в положении полулежа и с пустым мочевым пузырем. Запись каждого видео включала в себя одну потугу. Оба видео записывали при двух последовательных сокращениях.
В каждом записанном видео измерение AoP и HPD выполнялось в автономном режиме в аксиальной и сагиттальной плоскостях соответственно. Оба параметра были сначала измерены вручную на последовательности кадров, в первую очередь в состоянии покоя, до потуг и/или сокращений матки, а затем на пике потужного усилия. Изменение AoP и HPD между пиком потужного усилия и отдыхом определяли
как дельта-HPD и дельта-AoP соответственно.
После расчета вручную измерение дельта-HPD и дельта-AoP проводилось автоматически на каждом видео по алгоритму, описанному ниже.
Автоматический алгоритм, разработанный для этого исследования, был основан на ранее проверенном подходе к автоматической оценке AoP и HPD в покое, в котором используются морфологические фильтры и методы распознавания образов для определения эталонных ориентиров (например, лобкового симфиза, расстояния между головкой плода и промежности) и их геометрические особенности на УЗИ в оттенках серого.
Подход для автоматической сегментации применялся только к первому кадру изображения последовательности и включал следующие шаги:
(1) преобразование изображения в бинарную карту (т. е. черно-белое изображение);
(2) выбор анатомических ориентиров на основе их положения и геометрии
и использования специальных фильтров;
(3) окончательная «проверка качества», основанная на общих геометрических соображениях, которые включают ориентацию продольной оси лобкового симфиза и форму головки плода. Шаблоны пикселей, соответствующие
структурам ориентиров, идентифицированным в первом кадре изображения последовательности, использовались в качестве эталона для алгоритма отслеживания шаблонов, который использовался для идентификации структур
ориентиров на последующих изображениях.
Процедура включала следующие этапы:
(1) выбор структуры-кандидата, потенциально представляющей целевой анатомический ориентир, путем оценки всех кластеров ярких пикселей на фиксированном изображении, где предполагается наличие анатомической структуры;
(2) извлечение определенных текстурных признаков из каждой структуры-кандидата, чтобы охарактеризовать каждую из них;
(3) идентификация фактического анатомического ориентира, который представляет структуру-кандидата с набором признаков, которые имеют минимальную разницу по отношению к набору эталонных признаков, извлеченных из структуры, автоматически сегментированной на первом изображении.
После завершения анализа 80 кадров последовательности алгоритм оценивал относительное положение идентифицированных структур-ориентиров (т. е. лобкового симфиза и головки плода для AoP и расстояния между
головкой плода и промежностью) и вычислял AoP или HPD в каждом кадре. Автоматический расчет дельта-HPD и дельта-AoP представлял собой разницу между минимальным значением, измеренным в состоянии покоя, и максимальным значением, измеренным в момент максимального усилия.
Когда измерение было получено, для обеспечения оптимальной точности у врача уточняли, было ли измерение технически правильным или необходимо выполнить другое измерение.
Алгоритм может потребовать серийного сбора видео, чтобы получить оптимальные изображения для автоматического измерения дельта-HPD и дельта-AoP.
Автоматическому программному обеспечению потребовалось в общей сложности 30 секунд для обработки всей последовательности изображений и выдачи результатов. Предварительно оценивали нормальность распределения непрерывных переменных с помощью критериев Колмогорова-Смирнова и Шапиро-Уилка, а данные представляли в виде среднего стандартного отклонения или медианы (диапазона) соответственно. Точность автоматического алгоритма оценивалась путем сравнения автоматических значений дельта-HPD
и дельта-AoP со значениями, полученными в результате сегментации, выполненной вручную опытным врачом (используемой в качестве эталона). Для обоих рассматриваемых параметров корреляция между измерениями вручную и автоматическими измерениями оценивалась путем расчета коэффициента внутриклассовой
корреляции (КВК), коэффициента детерминации (r2) и среднеквадратической ошибки (СКО ).
Уровень значимости систематических различий оценивали с помощью одновыборочного t-критерия Стьюдента. Кроме того, согласованность между автоматическим и ручным методами оценивалась в соответствии с рекомендациями Бланда и Альтмана путем расчета парной разницы для каждого измерения и оценки систематической ошибки и 95-процентного предела согласия (ПС) по отношению к среднему измерению обоих методов.
Результаты
Всего в исследование было включено 27 женщин. У каждой пациентки дельта-HPD и дельта-AoP рассчитывались как вручную, так и автоматическим методами. Характеристики исследуемых пациенток представлены в таблице 1. Результаты автоматического расчета были получены через 30 секунд по каждому видео.
Таблица 1. Характеристики 27 пациенток с неосложненной одноплодной доношенной
беременностью, включенных в исследование
Значительная корреляция наблюдалась между измерениями, полученными автоматически с помощью алгоритма, и измерениями, полученными сегментацией, как для дельта-HPD (КВК = 0,97), так и для дельта-AoP (КВК = 0,99) (табл. 2). Высокая точность, обеспечиваемая автоматическим методом, подтверждается высокими значениями коэффициента детерминации (r2 = 0,98 для дельта-HPD и 0,98 для дельта-AoP) и низкими остаточными ошибками (СКО = 1,2 мм для дельта-HPD и 1,5° для дельта-AoP). Анализ по мето-
ду Бланда-Альтмана продемонстрировал общую среднюю разницу в дельта-HPD 0,52 мм (ПС, от –1,58 до 2,62) и в дельта-AoP 0,35° (ПС, –2,54 до 3,09) (рис. 1).
Анализ систематической разницы между измерением вручную и автоматическим измерениями не показал существенной разницы для дельта-AoP (P = 0,39), тогда как автоматическое измерение дельта-HPD дало значение примерно на 0,5 мм выше, чем соответствующее значение при измерении вручную (P = 0,034) (табл. 2).
Ни одного случая отрицательных значений дельта-HPD или дельта-AoP не зарегистрировано.
Таблица 2. Коэффициент внутриклассовой корреляции (КВК) и разница между измерениями вручную и автоматическими измерениями изменения расстояния между головкой и промежностью (дельта-HPD) и изменения угла прогрессии (дельта-AoP) между отдыхом и максимальной точкой усилия схватки во время активной фазы второй стадии родов (n = 27).
Разница между значениями, полученными автоматическим способом измерения, и измерением вручную
ду Бланда-Альтмана продемонстрировал общую среднюю разницу в дельта-HPD 0,52 мм (ПС, от –1,58 до 2,62) и в дельта-AoP 0,35° (ПС, –2,54 до 3,09) (рис. 1).
Анализ систематической разницы между измерением вручную и автоматическим измерениями не показал существенной разницы для дельта-AoP (P = 0,39), тогда как автоматическое измерение дельта-HPD дало значение примерно на 0,5 мм выше, чем соответствующее значение при измерении вручную (P = 0,034) (табл. 2).
Ни одного случая отрицательных значений дельта-HPD или дельта-AoP не зарегистрировано.
Таблица 2. Коэффициент внутриклассовой корреляции (КВК) и разница между измерениями вручную и автоматическими измерениями изменения расстояния между головкой и промежностью (дельта-HPD) и изменения угла прогрессии (дельта-AoP) между отдыхом и максимальной точкой усилия схватки во время активной фазы второй стадии родов (n = 27).
Разница между значениями, полученными автоматическим способом измерения, и измерением вручную
Данные приведены как среднее значение ± СО или n (%). ИМТ, индекс массы тела.
* Систематическая разница значений, полученных методом автоматического измерения и измерения вручную,
оценивалась с помощью одновыборочного t-теста.
Рисунок 1. Графики Бланда-Альтмана для сравнения значений, полученных методом измерения вручную и автоматического измерения изменения расстояния между головкой и промежностью (дельта-HPD) (а) и изменения угла прогрессии (дельта-AoP) (b) между отдыхом и максимальной точкой усилия схватки во время активной фазы второй стадии родов. Показаны средние значения и 95% пределы согласия.
оценивалась с помощью одновыборочного t-теста.
Рисунок 1. Графики Бланда-Альтмана для сравнения значений, полученных методом измерения вручную и автоматического измерения изменения расстояния между головкой и промежностью (дельта-HPD) (а) и изменения угла прогрессии (дельта-AoP) (b) между отдыхом и максимальной точкой усилия схватки во время активной фазы второй стадии родов. Показаны средние значения и 95% пределы согласия.
Обсуждение
Автоматический расчет дельта-HPD и дельта-AoP во время второго периода родов показал свою надежность в измерениях дельта-AoP по сравнению с золотым стандартом измерения вручную. Автоматическое измерение дельта-HPD дало более высокие значения по сравнению с оценками, полученными вручную опытными врачами, но это различие было сочтено несущественным с клинической точки зрения.
Оценка продвижения головки плода в родовых путях во время потуг может быть выполнена при подозрении на непроходимость плода 1 или для оценки возможности естественного родоразрешения с оперативным родовспомо-жением26,27. Оценка опускания головки плода классически основана на пальпации головки плода во время потуг матери. Тем не менее было продемонстрировано, что точность исследования методом пальпации является условно оптимальной2,3, особенно при изменении формы головки ребенка во время родов.
За последнее десятилетие была доказана воспроизводимость и точность трансперинеального УЗИ при оценке положения головки плода9-12,28-30.
Среди различных ультразвуковых параметров, которые были предложены для оценки продвижения головки плода и прогнозирования исхода родов, AoP и HPD оказались наиболее подходящими и все чаще используются для ведения патологического течения родов4-8,17-20,31-36. На этом основании в недавнем руководстве ISUOG рекомендуется измерять эти показатели в плановом порядке при беременности с затянувшимся вторым периодом родов или перед рассмотрением вопроса об оперативном родоразрешении16.
В большинстве исследований, проведенных до этого момента, корреляция между результатами трансперинеального УЗИ и исходом второго периода родов основывалась на значениях, измеренных в состоянии покоя. С другой стороны, ультразвуковая оценка продвижения головки плода по родовым путям во время потуг матери была предложена в качестве дополнительного метода прогнозирования непроходимости родов17-20,29.
Было обнаружено, что при узком AoP на пике потужного усилия могут возникнуть сложности, требующие оперативного родовспоможения17,20,33, в то время как в работе Lau et al. приводятся данные, что изменение AoP на >15° предсказывало 73% успешного естественного родоразрешения в когорте пациенток18. В недавнем многоцентровом проспективном исследовании женщин с затянувшимся вторым периодом родов было обнаружено, что дельта-HPD обратно пропорциональна продолжительности естественных родов с оперативным
родовспоможением, рискам и необходимости последующего кесарева сечения19.
На этом основании, несмотря на малочисленность данных, динамическое трансперинеальное ультразвуковое исследование, в отличие от статического, представляется более подходящим для прогнозирования исхода родов. Однако изменения ультразвуковых параметров во время схваток в клинической практике обычно не оцениваются количественно. Это может быть связано с тем, что быстрый и точный расчет дельта-AoP и/или дельта-HPD
в режиме реального времени во время потужного усилия кажется технически сложным да-
же для опытных врачей.
Недавно были разработаны новые автоматические подходы для измерения основных параметров трансперинеального УЗИ. Предыдущие исследования подтвердили точность этих подходов при измерении HPD25 и AoP в покое23,24. Conversano et al.23 предложили алгоритм, который может рассчитать AoP на основе метода распознавания образов, который идентифицирует лобковый симфиз и головку плода. Youssef et al.24 описали другой метод автоматического измерения AoP, основанный на коммерчески доступном программном
обеспечении; однако технические характеристики программного обеспечения не были подробно описаны, что ограничивало сопоставимость двух методов.
В ходе настоящего исследования были получены оригинальные данные о возможности автоматической оценки изменений HPD и AoP во время схваток. Описанный алгоритм позволяет в течение нескольких секунд
количественно оценить относительное изменение этих параметров во время потуг матери, тем самым измеряя значения дельта-AoP и дельта-HPD при определенном сокращении.
В исследовании на нашей небольшой группе алгоритм позволил точно измерить значения дельта-AoP, которые были сопоставимы с результатами, полученными вручную опытным врачом. С другой стороны, метод автоматического измерения был связан с небольшим завышением, менее чем на 1 мм, дельта-HPD
по сравнению с измерениями, полученными вручную. Однако мы считаем, что это небольшое различие не имеет значения, если рассматривать его в клиническом контексте.
Количество выборок, выполненных в настоящем исследовании, не фиксировалось, но следует отметить, что для получения оптимальных изображений для автоматического измерения дельта-HPD и дельта-AoP могут по-
требоваться последовательные попытки.
Преимуществами настоящего исследования являются его перспективный дизайн и надежность выполняемого вручную анализа изображений, который всегда выполнялся специалистом по УЗИ, имеющим опыт в области интра-
натального УЗИ.
Недостатки исследования в основном связаны с небольшим количеством включенных участников. Поэтому, несмотря на обнадеживающие результаты, говорить о том, что автоматический метод действительно работает, преждевременно. Более того, взаимосвязь между количественными изменениями двух параметров во время потуг представляет интерес, но специально не исследовалась. Поскольку AoP и HPD измеряются в разных плоскостях,
они были получены не во время одного и того же сокращения, а в течение двух последовательных сокращений, что может повлиять на степень их корреляции.
В нашей серии не было выявлено ни одного случая отрицательного дельта-HPD. В этом состоит отличие от результатов недавнего большого многоцентрового исследования, в котором наблюдалось несколько случаев негативных изменений HPD во время потуг19. Авторы предположили, что это может быть связано с недостаточной совместной активацией мышцы, поднимающей задний проход, во время потужного усилия. Некоторые авторы ранее приводили данные о том, что недостаточная активация мышцы, поднимающей задний проход,
является обычным явлением на позднем сроке беременности37, и поэтому мы предполагаем, что это может происходить также во время второго периода родов.
Целью этого исследования было проверить только осуществимость и точность автоматического расчета дельта-AoP и дельта-HPD, без оценки динамического изменения этих параметров в зависимости от положения затылка
плода, положения головы или других факторов, которые влияют на степень опущения черепа плода во время потуг, например наличия родов в анамнезе, эпидуральной анестезии, стимуляции родов, массы тела при рождении,
интервала между началом второй стадии родов и ультра-звукового исследование23-25.
В заключение можно сказать, что автоматическая оценка изменения HPD и AoP при потугах во втором периоде родов является целесообразной и надежной. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы подтвердить
точность этого автоматического метода и продемонстрировать его клинические преимущества в стандартных условиях
Список литературы
1. Normal labor and delivery. In: Williams Obstetrics (22nd edn), Cunningham FG, Leveno KJ, Bloom SL, Hauth JC, Gilstrap LC
III, Wenstrom KD (eds). McGraw-Hill: New York, NY, 2005, 409-441.
2. Buchmann E, Libhaber E. Interobserver agreement in intrapartum estimation of fetal head station. Int J Gynaecol Obstet
2008; 101: 285-289.
3. Dupuis O, Silveira R, Zentner A, Dittmar A, Gaucherand P, Cucherat M, Redarce T, Rudigoz RC. Birth simulator: reliability
of transvaginal assessment of fetal head station as defined by the American College of Obstetricians and Gynecologists
classification. Am } Obstet Gynecol 2005; 192: 868-874.
4. Kalache KD, Diickelmann A, Michaelis S, Lange J, Cichon G, Dudenhausen J. Transperineal ultrasound imaging in prolonged
second stage of labor with occipitoanterior presenting fetuses: how well does the ‘angle of progression’ predict the mode
of delivery? Ultrasound Obstet Gynecol 2009; 33: 326-330.
5. Gil boa Y, Kivilevitch Z, Spira M, Kedem A, Katorza E, Moran O, Achiron R. Head progression distance in prolonged second
stage of labor: relationship with mode of delivery and fetal head station. Ultrasound Obstet Gynecol 2013; 41: 436-441.
6. Masturzo B, De Ruvo D, Gaglioti P, Todros T. Ultrasound imaging in prolonged second stage of labor: does it reduce the
operative delivery rate? J Matern Fetal Neonatal Med 2014; 27: 1560-1563.
7. Dall’Asta A, Angeli L, Masturzo B, Volpe N, Luca Schera GB, Di Pasquo E, Girlando F, Attini R, Menato G, Frusca T, Ghi
T. Prediction of spontaneous vaginal delivery in nulliparous women with a prolonged second stage of labor: the value of
intrapartum ultrasound. Am J Obstet Gynecol 2019; 221: 642.el-13.
8. Chan VYT, Lau WL, So MKP, Leung WC. Measuring angle of progression by transperineal ultrasonography to predict successful
instrumental and caesarean deliveries during prolonged second stage of labor. Int J Gynaecol Obstet 2019; 144: 192-198.
9. Maticot-Baptista D, Ramanah R, Collin A, Martin A, Maillet R, Riethmuller D. Ultrasound in the diagnosis of fetal head
engagement. A preliminary French prospective study. / Gynecol Obstet Biolog Reprod 2009; 38: 474-480.
10. Chan YT, Ng VK, Yung WK, Lo TK, Leung WC, Lau WL. Relationship between intrapartum transperineal ultrasound measurement
of angle of progression and he ad-perineum distance with correlation to conventional clinical parameters of labor progress
and time to delivery. J Matern Fetal Neonatal Med 2015; 28: 1476-1481.
11. Hassan WA, Eggebo T, Ferguson M, Gillett A, Studd J, Pasupathy D, Lees CC. The sonopartogram: a novel method for recording
progress of labor by ultrasound. Ultrasound Obstet Gynecol 2014; 43: 189-194.
12. Tutschek B, Torkildsen EA, Eggebo TM. Comparison between ultrasound parameters and clinical examination to assess fetal
head station in labor. Ultrasound Obstet Gynecol 2013; 41: 425-429.
13. Tutschek B, Braun T, Chantraine F, Henrich W. A study of progress of labour using intrapartum translabial ultrasound, assessing
head station, direction, and angle of descent. BJOG 2011; 118: 62-69.
14. Eggebo T, Gjessing L, Heien C, Smedvig E, 0kland I, Romundstad P, Salvesen KA. Prediction of labor and delivery by transperineal
ultrasound in pregnancies with prelabor rupture of membranes at term. Ultrasound Obstet Gynecol 2006; 27: 387-391.
15. Barbera A, Pom bar X, Perugino G, Lezotte D, Hob bins J. A new method to assess fetal head descent in labor with transperineal
ultrasound. Ultrasound Obstet Gynecol 2009;33:313-319.
16. Ghi T, Eggebo T, Lees C, Kalache K, Rozenberg P, Youssef A, Salomon LJ, Tutschek B. ISUOG Practice Guidelines: intrapartum
ultrasound. Ultrasound Obstet Gynecol 2018; 52: 128-139.
17. Cuerva MJ, Bamberg C, Tobias P, Gil MM, De La Calle M, Bartha JL. Use of intrapartum ultrasound in the prediction of complicated
operative forceps delivery of fetuses in non-occiput posterior position. Ultrasound Obstet Gynecol 2014; 43: 687-692.
18. Lau WL, Leung WC, Chin R. What is the best transperineal ultrasound parameter for predicting success of vacuum
extraction? Ultrasound Obstet Gynecol 2009; 33: 735; author reply 736.
19. Kahrs BH, Usman S, Ghi T, Youssef A, Torkildsen EA, Lindtjorn E, Ostborg TB, Benediktsdottir S, Brooks L, Harmsen L,
Salvesen KÄ, Lees CC, Eggebo TM. Descent of fetal head during active pushing: a secondary analysis of a prospective
cohort study investigating ultrasound examinations before an operative vaginal delivery. Ultrasound Obstet Gynecol
2019; 54: 524-529.
20. Antonio Sainz J, Borrero C, Aquise A, Garcia-Mejido JA, Gutierrez L, Fernandez-Palacin A. Intrapartum translabial
ultrasound with pushing used to predict the difficulty in vacuum-assisted delivery of fetuses in non-occiput posterior
position. J Matern Fetal Neonatal Med 2016; 29: 3400-3405.
21. Gilboa Y, Frenkel TI, Schlesinger Y, Rousseau S, Hamiel D, Achiron R, Perlman S. Visual biofeedback using transperineal
ultrasound in second stage of labor. Ultrasound Obstet Gynecol 2018; 52: 91-96.
22. Bellussi F, Alcamisi L, Guizzardi G, Parma D, Pilu G. Traditionally vs sonographically coached pushing in second stage
of labor: a pilot randomized controlled trial. Ultrasound Obstet Gynecol 2018; 52: 87-90.
23. Conversano F, Peccarisi M, Pisani P, Di Paola M, De Marco T, Franchini R, Greco A, D’Ambrogio G, Casciaro S. Automatic
ultrasound technique to measure angle of progression during labor. Ultrasound Obstet Gynecol 2017; 50: 766-775.
24. Youssef A, Salsi G, Montaguti E, Bellussi F, Pacella G, Azzarone C, Farina A, Rizzo N, Pilu G. Automated measurement
of the angle of progression in labor: a feasibility and reliability study. Fetal Diagn Ther 2017; 41: 293-299.
25. Dall’Asta A, Conversano F, Simone M, Volpe N, Di Paola M, Schera GB, Ferretti A, Ricciardi P, Casciaro S, Frusca T, Ghi T.
EP23.01: Development of a new software for the automatic and non-invasive evaluation of labour progression parameters
during contractions. Ultrasound Obstet Gynecol 2019; 54(S1): 384-385.
26. American College of Obstetrics and Gynecologist. Operative vaginal delivery. Clinical management guidelines for
obstetrician-gynecologists. Int J Gynaecol Obstet 2001; 74: 69-76.
27. Royal College of Obstetricians and Gynaecologists (RCOG). Operative vaginal delivery. Green-top guideline no 26.
RCOG: London, 2011. https://www.rcog.org . uk/glo b alassets/do cum ents/guide lines/gtg_2 6 .p df.
28. Benediktsdottir S, Salvesen KA, Hjartardottir H, Eggebo TM. Reproducibility and acceptability of ultrasound measurements
of head-perineum distance. Acta Obstet Gynecol Scand 2018; 97: 97-103.
29. Sainz JA, Fernandez-Palacin A, Borrero C, Aquise A, Ramos Z, Garcia-mejido JA. Intra and interobserver variability of
intrapartum transperineal ultrasound measurements with contraction and pushing./ Obstet Gynaecol 2018; 38: 333-338.
Автоматический расчет дельта-HPD и дельта-AoP во время второго периода родов показал свою надежность в измерениях дельта-AoP по сравнению с золотым стандартом измерения вручную. Автоматическое измерение дельта-HPD дало более высокие значения по сравнению с оценками, полученными вручную опытными врачами, но это различие было сочтено несущественным с клинической точки зрения.
Оценка продвижения головки плода в родовых путях во время потуг может быть выполнена при подозрении на непроходимость плода 1 или для оценки возможности естественного родоразрешения с оперативным родовспомо-жением26,27. Оценка опускания головки плода классически основана на пальпации головки плода во время потуг матери. Тем не менее было продемонстрировано, что точность исследования методом пальпации является условно оптимальной2,3, особенно при изменении формы головки ребенка во время родов.
За последнее десятилетие была доказана воспроизводимость и точность трансперинеального УЗИ при оценке положения головки плода9-12,28-30.
Среди различных ультразвуковых параметров, которые были предложены для оценки продвижения головки плода и прогнозирования исхода родов, AoP и HPD оказались наиболее подходящими и все чаще используются для ведения патологического течения родов4-8,17-20,31-36. На этом основании в недавнем руководстве ISUOG рекомендуется измерять эти показатели в плановом порядке при беременности с затянувшимся вторым периодом родов или перед рассмотрением вопроса об оперативном родоразрешении16.
В большинстве исследований, проведенных до этого момента, корреляция между результатами трансперинеального УЗИ и исходом второго периода родов основывалась на значениях, измеренных в состоянии покоя. С другой стороны, ультразвуковая оценка продвижения головки плода по родовым путям во время потуг матери была предложена в качестве дополнительного метода прогнозирования непроходимости родов17-20,29.
Было обнаружено, что при узком AoP на пике потужного усилия могут возникнуть сложности, требующие оперативного родовспоможения17,20,33, в то время как в работе Lau et al. приводятся данные, что изменение AoP на >15° предсказывало 73% успешного естественного родоразрешения в когорте пациенток18. В недавнем многоцентровом проспективном исследовании женщин с затянувшимся вторым периодом родов было обнаружено, что дельта-HPD обратно пропорциональна продолжительности естественных родов с оперативным
родовспоможением, рискам и необходимости последующего кесарева сечения19.
На этом основании, несмотря на малочисленность данных, динамическое трансперинеальное ультразвуковое исследование, в отличие от статического, представляется более подходящим для прогнозирования исхода родов. Однако изменения ультразвуковых параметров во время схваток в клинической практике обычно не оцениваются количественно. Это может быть связано с тем, что быстрый и точный расчет дельта-AoP и/или дельта-HPD
в режиме реального времени во время потужного усилия кажется технически сложным да-
же для опытных врачей.
Недавно были разработаны новые автоматические подходы для измерения основных параметров трансперинеального УЗИ. Предыдущие исследования подтвердили точность этих подходов при измерении HPD25 и AoP в покое23,24. Conversano et al.23 предложили алгоритм, который может рассчитать AoP на основе метода распознавания образов, который идентифицирует лобковый симфиз и головку плода. Youssef et al.24 описали другой метод автоматического измерения AoP, основанный на коммерчески доступном программном
обеспечении; однако технические характеристики программного обеспечения не были подробно описаны, что ограничивало сопоставимость двух методов.
В ходе настоящего исследования были получены оригинальные данные о возможности автоматической оценки изменений HPD и AoP во время схваток. Описанный алгоритм позволяет в течение нескольких секунд
количественно оценить относительное изменение этих параметров во время потуг матери, тем самым измеряя значения дельта-AoP и дельта-HPD при определенном сокращении.
В исследовании на нашей небольшой группе алгоритм позволил точно измерить значения дельта-AoP, которые были сопоставимы с результатами, полученными вручную опытным врачом. С другой стороны, метод автоматического измерения был связан с небольшим завышением, менее чем на 1 мм, дельта-HPD
по сравнению с измерениями, полученными вручную. Однако мы считаем, что это небольшое различие не имеет значения, если рассматривать его в клиническом контексте.
Количество выборок, выполненных в настоящем исследовании, не фиксировалось, но следует отметить, что для получения оптимальных изображений для автоматического измерения дельта-HPD и дельта-AoP могут по-
требоваться последовательные попытки.
Преимуществами настоящего исследования являются его перспективный дизайн и надежность выполняемого вручную анализа изображений, который всегда выполнялся специалистом по УЗИ, имеющим опыт в области интра-
натального УЗИ.
Недостатки исследования в основном связаны с небольшим количеством включенных участников. Поэтому, несмотря на обнадеживающие результаты, говорить о том, что автоматический метод действительно работает, преждевременно. Более того, взаимосвязь между количественными изменениями двух параметров во время потуг представляет интерес, но специально не исследовалась. Поскольку AoP и HPD измеряются в разных плоскостях,
они были получены не во время одного и того же сокращения, а в течение двух последовательных сокращений, что может повлиять на степень их корреляции.
В нашей серии не было выявлено ни одного случая отрицательного дельта-HPD. В этом состоит отличие от результатов недавнего большого многоцентрового исследования, в котором наблюдалось несколько случаев негативных изменений HPD во время потуг19. Авторы предположили, что это может быть связано с недостаточной совместной активацией мышцы, поднимающей задний проход, во время потужного усилия. Некоторые авторы ранее приводили данные о том, что недостаточная активация мышцы, поднимающей задний проход,
является обычным явлением на позднем сроке беременности37, и поэтому мы предполагаем, что это может происходить также во время второго периода родов.
Целью этого исследования было проверить только осуществимость и точность автоматического расчета дельта-AoP и дельта-HPD, без оценки динамического изменения этих параметров в зависимости от положения затылка
плода, положения головы или других факторов, которые влияют на степень опущения черепа плода во время потуг, например наличия родов в анамнезе, эпидуральной анестезии, стимуляции родов, массы тела при рождении,
интервала между началом второй стадии родов и ультра-звукового исследование23-25.
В заключение можно сказать, что автоматическая оценка изменения HPD и AoP при потугах во втором периоде родов является целесообразной и надежной. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы подтвердить
точность этого автоматического метода и продемонстрировать его клинические преимущества в стандартных условиях
Список литературы
1. Normal labor and delivery. In: Williams Obstetrics (22nd edn), Cunningham FG, Leveno KJ, Bloom SL, Hauth JC, Gilstrap LC
III, Wenstrom KD (eds). McGraw-Hill: New York, NY, 2005, 409-441.
2. Buchmann E, Libhaber E. Interobserver agreement in intrapartum estimation of fetal head station. Int J Gynaecol Obstet
2008; 101: 285-289.
3. Dupuis O, Silveira R, Zentner A, Dittmar A, Gaucherand P, Cucherat M, Redarce T, Rudigoz RC. Birth simulator: reliability
of transvaginal assessment of fetal head station as defined by the American College of Obstetricians and Gynecologists
classification. Am } Obstet Gynecol 2005; 192: 868-874.
4. Kalache KD, Diickelmann A, Michaelis S, Lange J, Cichon G, Dudenhausen J. Transperineal ultrasound imaging in prolonged
second stage of labor with occipitoanterior presenting fetuses: how well does the ‘angle of progression’ predict the mode
of delivery? Ultrasound Obstet Gynecol 2009; 33: 326-330.
5. Gil boa Y, Kivilevitch Z, Spira M, Kedem A, Katorza E, Moran O, Achiron R. Head progression distance in prolonged second
stage of labor: relationship with mode of delivery and fetal head station. Ultrasound Obstet Gynecol 2013; 41: 436-441.
6. Masturzo B, De Ruvo D, Gaglioti P, Todros T. Ultrasound imaging in prolonged second stage of labor: does it reduce the
operative delivery rate? J Matern Fetal Neonatal Med 2014; 27: 1560-1563.
7. Dall’Asta A, Angeli L, Masturzo B, Volpe N, Luca Schera GB, Di Pasquo E, Girlando F, Attini R, Menato G, Frusca T, Ghi
T. Prediction of spontaneous vaginal delivery in nulliparous women with a prolonged second stage of labor: the value of
intrapartum ultrasound. Am J Obstet Gynecol 2019; 221: 642.el-13.
8. Chan VYT, Lau WL, So MKP, Leung WC. Measuring angle of progression by transperineal ultrasonography to predict successful
instrumental and caesarean deliveries during prolonged second stage of labor. Int J Gynaecol Obstet 2019; 144: 192-198.
9. Maticot-Baptista D, Ramanah R, Collin A, Martin A, Maillet R, Riethmuller D. Ultrasound in the diagnosis of fetal head
engagement. A preliminary French prospective study. / Gynecol Obstet Biolog Reprod 2009; 38: 474-480.
10. Chan YT, Ng VK, Yung WK, Lo TK, Leung WC, Lau WL. Relationship between intrapartum transperineal ultrasound measurement
of angle of progression and he ad-perineum distance with correlation to conventional clinical parameters of labor progress
and time to delivery. J Matern Fetal Neonatal Med 2015; 28: 1476-1481.
11. Hassan WA, Eggebo T, Ferguson M, Gillett A, Studd J, Pasupathy D, Lees CC. The sonopartogram: a novel method for recording
progress of labor by ultrasound. Ultrasound Obstet Gynecol 2014; 43: 189-194.
12. Tutschek B, Torkildsen EA, Eggebo TM. Comparison between ultrasound parameters and clinical examination to assess fetal
head station in labor. Ultrasound Obstet Gynecol 2013; 41: 425-429.
13. Tutschek B, Braun T, Chantraine F, Henrich W. A study of progress of labour using intrapartum translabial ultrasound, assessing
head station, direction, and angle of descent. BJOG 2011; 118: 62-69.
14. Eggebo T, Gjessing L, Heien C, Smedvig E, 0kland I, Romundstad P, Salvesen KA. Prediction of labor and delivery by transperineal
ultrasound in pregnancies with prelabor rupture of membranes at term. Ultrasound Obstet Gynecol 2006; 27: 387-391.
15. Barbera A, Pom bar X, Perugino G, Lezotte D, Hob bins J. A new method to assess fetal head descent in labor with transperineal
ultrasound. Ultrasound Obstet Gynecol 2009;33:313-319.
16. Ghi T, Eggebo T, Lees C, Kalache K, Rozenberg P, Youssef A, Salomon LJ, Tutschek B. ISUOG Practice Guidelines: intrapartum
ultrasound. Ultrasound Obstet Gynecol 2018; 52: 128-139.
17. Cuerva MJ, Bamberg C, Tobias P, Gil MM, De La Calle M, Bartha JL. Use of intrapartum ultrasound in the prediction of complicated
operative forceps delivery of fetuses in non-occiput posterior position. Ultrasound Obstet Gynecol 2014; 43: 687-692.
18. Lau WL, Leung WC, Chin R. What is the best transperineal ultrasound parameter for predicting success of vacuum
extraction? Ultrasound Obstet Gynecol 2009; 33: 735; author reply 736.
19. Kahrs BH, Usman S, Ghi T, Youssef A, Torkildsen EA, Lindtjorn E, Ostborg TB, Benediktsdottir S, Brooks L, Harmsen L,
Salvesen KÄ, Lees CC, Eggebo TM. Descent of fetal head during active pushing: a secondary analysis of a prospective
cohort study investigating ultrasound examinations before an operative vaginal delivery. Ultrasound Obstet Gynecol
2019; 54: 524-529.
20. Antonio Sainz J, Borrero C, Aquise A, Garcia-Mejido JA, Gutierrez L, Fernandez-Palacin A. Intrapartum translabial
ultrasound with pushing used to predict the difficulty in vacuum-assisted delivery of fetuses in non-occiput posterior
position. J Matern Fetal Neonatal Med 2016; 29: 3400-3405.
21. Gilboa Y, Frenkel TI, Schlesinger Y, Rousseau S, Hamiel D, Achiron R, Perlman S. Visual biofeedback using transperineal
ultrasound in second stage of labor. Ultrasound Obstet Gynecol 2018; 52: 91-96.
22. Bellussi F, Alcamisi L, Guizzardi G, Parma D, Pilu G. Traditionally vs sonographically coached pushing in second stage
of labor: a pilot randomized controlled trial. Ultrasound Obstet Gynecol 2018; 52: 87-90.
23. Conversano F, Peccarisi M, Pisani P, Di Paola M, De Marco T, Franchini R, Greco A, D’Ambrogio G, Casciaro S. Automatic
ultrasound technique to measure angle of progression during labor. Ultrasound Obstet Gynecol 2017; 50: 766-775.
24. Youssef A, Salsi G, Montaguti E, Bellussi F, Pacella G, Azzarone C, Farina A, Rizzo N, Pilu G. Automated measurement
of the angle of progression in labor: a feasibility and reliability study. Fetal Diagn Ther 2017; 41: 293-299.
25. Dall’Asta A, Conversano F, Simone M, Volpe N, Di Paola M, Schera GB, Ferretti A, Ricciardi P, Casciaro S, Frusca T, Ghi T.
EP23.01: Development of a new software for the automatic and non-invasive evaluation of labour progression parameters
during contractions. Ultrasound Obstet Gynecol 2019; 54(S1): 384-385.
26. American College of Obstetrics and Gynecologist. Operative vaginal delivery. Clinical management guidelines for
obstetrician-gynecologists. Int J Gynaecol Obstet 2001; 74: 69-76.
27. Royal College of Obstetricians and Gynaecologists (RCOG). Operative vaginal delivery. Green-top guideline no 26.
RCOG: London, 2011. https://www.rcog.org . uk/glo b alassets/do cum ents/guide lines/gtg_2 6 .p df.
28. Benediktsdottir S, Salvesen KA, Hjartardottir H, Eggebo TM. Reproducibility and acceptability of ultrasound measurements
of head-perineum distance. Acta Obstet Gynecol Scand 2018; 97: 97-103.
29. Sainz JA, Fernandez-Palacin A, Borrero C, Aquise A, Ramos Z, Garcia-mejido JA. Intra and interobserver variability of
intrapartum transperineal ultrasound measurements with contraction and pushing./ Obstet Gynaecol 2018; 38: 333-338.