1. Översiktlig projektbeskrivning

Engelsk titel

Templet based method for volume estimation of struktures documented by ultrasound

Sammanfattning av projektet

Bakgrund
Det växande fostret omges av fostervatten, som har antibakteriologiska egenskaper och bidrar till att upprätthålla en jämn temperatur runt fostret. Under den andra trimestern debuterar fostrets andningsrörelser och fostervatten är då nödvändigt för en normal utveckling av lungorna. Vid andningsrörelser sker utsöndring av vätska från lungorna. Livmoderns vätskefyllda rum ger ett skydd mot mekaniskt trauma men erbjuder också ett nödvändigt utrymmer för att fostret skall kunna röra armar och ben.

Under det tidiga skedet av utvecklingen från embryo till graviditetsvecka 10 har fostervattnet samma osmotiska tryck som moderns plasma. Vätskan utsöndras från placentans yta och genom fosterhinnan från moderns cirkulation men även från fostrets yta frigörs vätska.
Under andra trimestern sker ett allt större utbyte av vätska, där fostrets urinproduktion och bildning av vätska i lungorna kompenseras främst av att fostret sväljer fostervatten. Ett direkt utflöde av fostervatten sker också till fostrets cirkulation genom placentans fetala yta och navelsträngens yta, det s.k. intramembranösa utbytet. Via fosterhinnan passerar fostervatten även till moders cirkulation, vilket kallas det intermembranösa utbytet. Livmoderns volym ökar med tillväxt av fostret, moderkakan och en ökad volym av fostervatten. Om balansen mellan till- och avflöde rubbas blir den resulterande volymen av fostervatten för liten eller för stor, s.k. oligohydramnios respektive polyhydramnios.

Med ultraljud kan man avgränsa fostrets urinblåsa och se hur volymen ökar under fyllnadsfasen, som varar omkring 25 minuter och som efterföljs av en sekundsnabb tömningsfas. Blåsfyllnaden avspeglar fostrets urinproduktion. Urinproduktionen kan uppskattas genom att man dokumenterar ultraljudsbilder av urinblåsan med några minuters mellanrum under fyllnadsfasen och beräknar volymerna enligt ellipsoidformeln.

Tillväxthämmade foster
Tillväxthämmade foster lider brist på näringsämnen men kan även drabbas av syrebrist, vilket kan leda till skada eller fosterdöd. Det finns studier av tillväxthämmade foster, där man funnit att vid syrebrist reduceras mängden producerad urin. En tillförlitlig metod att uppskatta fostrets urinproduktion kan därför bli ett komplement till övriga övervakningsmetoder vid kontroll av tillväxthämmade foster.
Njurens förmåga att producera urin är beroende av fostrets blodflöde, blodtryck och hormonaktivitet. Normalt passerar en stor blodvolym genom njurarna och den producerade urinen är resultatet efter filtration och återresorption av primärurin. Vid syrebrist omfördelas blodflödet i fosterkroppen så att hjärnan, hjärtat och binjurarna får ett ökat blodflöde samtidigt som blodflödet till andra organ bl.a. njurarnas minskar, vilket kan vara förklaringen till att urinproduktionen reduceras.

Urinproduktionen hos foster har studerats och aktuella normalvärden finns för olika graviditetslängder. Det är därför möjligt att jämföra den uppmätta urinproduktionen med den förväntade. Fostrets urinproduktion vid graviditetskomplikation skulle kunna följas tillsammans med andra undersökningar. En reducerad men stationär urinproduktion kan förväntas, då tillväxthämmade foster har lägre urinproduktion än normalviktiga foster. En ytterligare sänkt urinproduktion kan dock tyda på en nytillkommen försämring av fostrets tillstånd med syrebrist. Ett sådant resultat kan vara ett värdefullt komplement till övrig information, då man måste besluta sig för den fortsatta handläggningen.

Sjukdomen vesico-ureteral reflux
Med ultraljud kan man följa urinblåsans dynamik med ständigt återkommande fyllnad- och tömningsfaser. Det kan vara av intresse att studera fostrets urinvägar även av andra orsaker än misstanke om bristande syretillförsel. Redan före förlossningen kan man exempelvis misstänka sjukdomen vesico-ureteral reflux. Det är en sjukdom, då urin pressas baklänges från urinblåsan upp till njurarna på grund av en bristande ventilfunktion mellan urinledarna från njurarna och urinblåsan. Man kan då se en onormalt stor urinblåsa eller vidgade njurbäcken. Omkring 1% av de nyfödda barnen är sjuka i större eller mindre grad. En mor med ett sjukt barn, har vid ytterligare graviditet en ökad risk att få barn med samma sjukdom. Ofta förlöper sjukdomen i "det fördolda" under flera år med feberperioder och kinkighet, vilket kan tolkas som barnsjukdomar eller andra mer banala infektioner. Vesico-ureteral reflux leder till uppåtstigande infektion i en eller båda njurarna, vilket kan medföra skada och bestående funktionsnedsättning. Om sjukdomen kan upptäckas redan före förlossningen kan kontroll och behandling kan sättas in tidigt.

Kontroller vid graviditetskomplikation
Idag studeras fostrets tillväxt och anatomi med ultraljud under graviditeten. Vid tillstötande komplikation kontrolleras blodflödets hastighet i navelsträngen med Dopplerteknik, vilket avspeglar moderkakans flödesmotstånd och därmed indirekt dess funktion. Man har också möjlighet att följa fostrets hjärtfrekvens och styrkan av livmoderns sammandragningar redan innan förlossningen startar. En sådan registrering kallas CTG-kurva. Det kombinerade mönstret av hjärtfrekvens och sammandragningar kan avslöja en situation med syrebrist för fostret. Däremot sker idag ingen bestämning av fostrets urinproduktion.
Ett problem med Doppler- och CTG-registreringar är att de kan vara svårtolkade i början av graviditeten (slutet av andra och i början av tredje trimestern). Det finns ett behov av ytterligare metoder för att kontrollera fostrets tillstånd vid graviditetskomplikationer. Förklaringen till att metoden att följa fostrets urinproduktion ännu inte har utnyttjats kliniskt kan vara en begränsad reliabilitet och avsaknad av ett lätthanterligt beräkningsprogram.

Forskningsgruppens målsättning
Vår forskningsgrupp har utvärderat och förbättrat reliabiliteten vid beräkning av volymen hos fostrets urinblåsa. Säkerheten vid bestämning av fostrets urinproduktion beror på reliabiliteten vid beräkning av volym och det antal blåsbilder, som dokumenterats under fyllnadsfasen. Det aktuella projektet avser
1/ att utveckla ett lätthanterligt datoriserat program och
2/ att studera reliabiliteten vid beräkning av volymen av ultraljuddokumenterade bilder av fostrets urinblåsa.
Ett sådant program skulle kunna installeras i ”morgondagens” ultraljudsapparater för automatisk bestämning av fostrets urinproduktion. Det kan då vara möjligt att övergå till att kliniskt pröva metoden.

Typ av projekt

Forskningsprojekt

MeSH-termer för att beskriva ämnesområdet

Inlagda MeSH-termer

Computer Peripherals

Various units or machines that operate in combination or in conjunction with a computer but are not physically part of it. Peripheral devices typically display computer data, store data from the computer and return the data to the computer on demand, prepare data for human use, or acquire data from a source and convert it to a form usable by a computer. (Computer Dictionary, 4th ed.)

Equipment and Supplies

Expendable and nonexpendable equipment, supplies, apparatus, and instruments that are used in diagnostic, surgical, therapeutic, scientific, and experimental procedures.

Ultrasonography, Prenatal

The visualization of tissues during pregnancy through recording of the echoes of ultrasonic waves directed into the body. The procedure may be applied with reference to the mother or the fetus and with reference to organs or the detection of maternal or fetal disease.

Diagnostic Techniques, Obstetrical and Gynecological

Methods and procedures for the diagnosis of conditions related to pregnancy, labor, and the puerperium and of diseases of the female genitalia. It includes also demonstration of genital and pregnancy physiology.

Prenatal Diagnosis

Determination of the nature of a pathological condition or disease in the postimplantation embryo, fetus, or pregnant female before birth.

Ultrasonography

The visualization of deep structures of the body by recording the reflections of echoes of pulses of ultrasonic waves directed into the tissues. Use of ultrasound for imaging or diagnostic purposes employs frequencies ranging from 1.6 to 10 megahertz.

Urinary Bladder

A musculomembranous sac along the URINARY TRACT. URINE flows from the KIDNEYS into the bladder via the ureters (URETER), and is held there until URINATION.

Computers

Computer Systems

Systems composed of a computer or computers, peripheral equipment, such as disks, printers, and terminals, and telecommunications capabilities.

Computing Methodologies

Computer-assisted analysis and processing of problems in a particular area.

Projektets delaktighet i utbildning

Avhandling
D-uppsats / Magisterexamen
C-uppsats / Kandidatexamen
ST-läkarutbildning
Annan utbildning
Ej del i utbildning

3. Processen och projektets redovisning

Pågående aktiviteter

Planering och förberedelse före datainsamling
Datainsamling pågår
Analys av insamlade data pågår
Författande av skriftlig redovisning / publikation pågår
En eller flera publikationer från projektet är publicerade
Slutfört och inget mer görs inom ramen för detta projekt

Projektstart (när planeringen påbörjas och börjar dokumenteras skriftligt)

2007-09-01

Datum för påbörjande av datainsamling

2007-09-01

Datum då projektet är slutrapporterat

2008-12-31

Tillämpning av resultat - tidsaspekt (projektledarens bedömning)

Resultaten kommer sannolikt att tillämpas inom 5 år från projektslut.

Tillämpning av resultat - genomslag (projektledarens bedömning)

Internationellt (i flera länder)