Enwicklungsmuster der fetalen Schlag – zu – Schlag – Herzfrequenzvariabilität in Abhängigkeit vom Gestationsalter und fetalen Aktivitätszustand

Die fetale Herzfrequenzvariabilität (fHRV) stellt die messbare, gemeinsame Endstrecke verschiedener neurovegetativer und humoraler Regulationskreise dar. Um die Schlag – zu – Schlag –Variation der fetalen HF zeitlich aufzulösen, sind ultraschallgestützte Verfahren im Allgemeinen ungeeignet. Bisherige Untersuchungen zeigen einen generellen Anstieg der fHRV mit dem Gestationsalter (GA), ebenso wie eine Zunahme der Streubreite. In eigenen Voruntersuchungen erwies sich die fHRV in Terminnähe signifikant abhängig vom aktuellen fetalen Aktivitätszustand (state). Wir gehen der Hypothese nach, dass sich anhand der fHRV die Entwicklungssequenz des fetalen state im GA nachverfolgen lässt.

Bei 104 gesunden Feten zwischen 24–41 SSW führten wir die fetale Magnetocardiographie mittels eines 31-Kanal-SQUID-Biomagnetometers in magnetisch geschirmter Umgebung über 5 min durch und extrahierten den Herzfrequenzverlauf anhand der R-Zacken. Die jeweils ersten 256 artefaktfreien Schlagsequenzen wurden visuell einem state zugeordnet (<32 SSW ruhig vs. aktiv, >32 SSW 1F, 2F, 4F). Als klassische fHRV Parameter dienten: SDNN, RMSSD, ln(LF), ln(HF). Als nichtlinearer Komplexitätsparameter diente die Permutationsentropie für kurze Datensequenzen (PE).

Mittels Analyse der fHRV lässt sich die visuelle state Abschätzung verblindet vorhersagen. Jenseits 35 SSW werden 1F, 2F und 4F in 86% diskriminiert. Akzelerationsmuster, typisch für 4F, sind durch niedrige Komplexität gekennzeichnet und treten erst nach 34 SSW auf. Die Trennung der states verbessert sich mit zunehmendem GA.

Die fHRV ist ein Entwicklungsmarker, die sich zur non-invasiven Untersuchung der fetalen Hirnstammfunktion eignet. In ihr spiegelt sich die zunehmende Synchronisation der fetalen states wieder.