心電図検査

心電図検査
胎児の心拍数と子宮収縮を記録する心拍分娩監視装置
ICD-9-CM	75.32
メッシュ	D015148
ＣＰＴ	59050
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心電図陣痛記録( CTG ) は、妊娠中および分娩中の胎児の心拍と子宮収縮を監視するために使用される技術です。監視を実行するために使用される機械は、心電図陣痛記録装置と呼ばれます。

胎児心音は350年前にすでに記述されており、約200年前にはピナールホーンなどの機械式聴診器が臨床診療に導入されました。

現代のCTGは、1950年代から1960年代初頭にかけて、エドワード・ホン、ロベルト・カルデイロ・バルシア、コンラッド・ハマッカーによって開発され、導入されました。最初の市販の胎児モニター（ヒューレット・パッカード8020A）は1968年に発売されました。^[1]

CTGモニタリングは、低酸素症（酸素不足）のリスクがある赤ちゃんを特定することで胎児の健康状態を評価するために広く使用されています。 ^[2] CTGは主に分娩中に使用されます。^{[3] [4]}あるレビューでは、出産前（分娩前）にハイリスク妊娠の女性をモニタリングすることが母親や赤ちゃんに利益をもたらすことを示唆する証拠はないことがわかりましたが、これに関する研究は古く、慎重に解釈する必要があります。^[5]この慣行に関するより多くの情報を提供するには、最新の研究が必要です。^[5]

ある研究では、CTGモニタリングは、高リスクの母親の妊娠における予防可能な乳幼児死亡率、出産後死亡率の点で、結果を大幅に改善も悪化もさせないことが判明しました。しかし、この研究で検討された証拠はかなり古く、それ以来医療には大きな変化がありました。^[5]

外部陣痛計は、連続的または断続的なモニタリングに使用できます。胎児の心拍数と子宮筋の活動は、母親の腹部に取り付けられた 2 つのトランスデューサーによって検出されます。1 つは胎児の心臓の上に配置して心拍数をモニターし、もう 1 つは子宮底に配置させて収縮の頻度を測定します。ドップラー超音波によって情報が得られ、その情報は、陣痛計 (CTG) と呼ばれる紙片に記録されます。^[6]外部陣痛計は、収縮の開始と終了、および頻度を示すのに役立ちますが、収縮の強さは示しません。外部陣痛計の圧力測定値の絶対値は位置に依存し、肥満の人には感度がありません。 [7]収縮の強さや正確なタイミングに関する情報が必要な場合は、内部陣痛計の方が適しています。 [ ^{7 ]}

内診式心拍陣痛計は、胎児に直接接続された電子トランスデューサーを使用する。ワイヤー電極（スパイラル電極または頭皮電極と呼ばれることもある）は、子宮頸管開口部から胎児の頭皮に取り付けられ、モニターに接続される。内診式モニタリングは、外診式モニタリングとは異なり、動きなどの要因の影響を受けないため、胎児の心拍数のより正確で一貫した伝達を提供する。内診式モニタリングは、外診式モニタリングが不十分な場合、またはより綿密な監視が必要な場合に使用できる。^{[8]内診式陣痛計は、}羊膜嚢が破裂し（自然または人工的に）、子宮頸管が開いている場合にのみ使用できる。収縮の強さを測るために、小さなカテーテル（子宮内圧カテーテルまたはIUPCと呼ばれる）が胎児を通り抜けて子宮内に挿入される。内診式胎児モニターと組み合わせることで、IUPCは赤ちゃんの心拍数と収縮の強さをより正確に読み取ることができる。^[9]

典型的なCTGの読み取り値は紙に印刷され、後で参照できるようにコンピュータに保存される。先進国の産科病院にはCTGを集中的に表示するさまざまなシステムが導入されており、1か所以上の場所で複数のトレースを同時に監視できる。これらのシステムの大半では、母体のバイタルサイン、ST信号、電子分娩図を表示できる。そのうちのいくつかは、心電図信号のコンピュータ分析や心電図とSTデータの複合分析を組み込んでいる。^{[10] [11] [12] [6] [13]}

米国では、ユーニス・ケネディ・シュライバー国立小児保健・人間発達研究所が、分娩中の胎児心拍数と子宮収縮パターンの解釈に使用するための標準命名法を開発するためのワークショップを主催しました。この命名法は、女性の健康、産科、新生児看護師協会（AWHONN）、米国産科婦人科学会（ACOG）、母体胎児医学会によって採用されています。^[14]

英国王立産科婦人科学会^[15]とカナダ産科婦人科学会^[16]も胎児心拍パターンの標準化された命名法に関する合意声明を発表している。

CTGトレースの解釈には、いくつかの要因について定性的かつ定量的な記述が必要である。これは通常、次の頭字語で要約される。DR C BRAVADO: ^[17]

• DR : リスクの定義
• C:収縮（子宮活動）
• BRA:胎児心拍数（FHR）のベースライン
• V:ベースラインFHR変動
• A:加速の存在
• D:周期的または断続的な減速
• O:時間の経過に伴う FHR パターンの変化または傾向

子宮の活動を評価する際にはいくつかの要素が使用されます。

• 頻度:単位時間あたりの収縮回数。
• 持続時間:収縮の開始から同じ収縮の終了までの時間。
• 安静時の緊張:収縮の合間に子宮がどれだけリラックスしているかの尺度。外部モニタリングでは、相対的な強さを判断するために触診が必要になります。IUPC では、紙にグラフ化された実際の圧力を評価することでこれを決定します。
• 間隔: 1 回の収縮の終了から次の収縮の開始までの時間の長さ。

NICHD命名法^[14]では、子宮活動を10分間の収縮回数を30分間で平均して定量化することで定義しています。子宮活動は次のように定義されます。

• 正常: 30分間の平均で10分間に5回以下の収縮
• 子宮頻収縮： 30分間の平均で10分間に5回以上の収縮

NICHD命名法^[14]では、胎児心拍数のベースラインを次のように定義しています。

「ベースライン FHR は、加速と減速、および顕著な FHR 変動期間 (25 bpm を超える) を除いた、10 分間のウィンドウ内の 5 拍/分 (bpm) の増分に丸めた平均 FHR を近似することによって決定されます。10 分間のウィンドウには、少なくとも 2 分間の識別可能なベースライン セグメント (連続している必要はありません) が必要です。そうでない場合、その期間のベースラインは不確定になります。このような場合、ベースラインを決定するために、前の 10 分間のウィンドウを参照する必要がある場合があります。異常なベースラインは、ベースライン FHR が 110 bpm 未満の場合は徐脈と呼ばれ、ベースライン FHR が 160 bpm を超える場合は頻脈と 呼ばれます。」 

^[18]

胎児心拍数のベースラインの適度な変動は、胎児中枢神経系への酸素供給を反映しています。その存在は、それが観察された時点で代謝性アシデミアや胎児への低酸素障害がないことを予測する上で安心感を与えます。 ^[14]対照的に、ベースラインの FHR 変動が最小限であること、または FHR 変動がまったくないことは、胎児アシデミアや低酸素症を確実に予測するものではありません。適度なベースラインの FHR 変動がない場合は、胎児の睡眠周期、薬剤、極度の未熟性、先天異常、または既存の神経損傷の結果である可能性があります。^[14]さらに、ベースラインの FHR 変動の増加 (または顕著) (以下の「ジグザグパターン」および「跳躍パターン」のセクションを参照) は、胎児および新生児の予後不良と関連しています。^{[19] [20] [21] [22]}変化の持続期間に基づいて、増加した（すなわち顕著な）ベースライン変動は、FHRのジグザグパターンと跳躍パターンの2つの用語に分けられます。^{[19] [23]} NICHD命名法では、ベースラインFHR変動を次のように定義しています。^[14]

ベースライン FHR 変動は、加速と減速を除いて 10 分間のウィンドウで決定されます。ベースライン FHR 変動は、振幅と周波数が不規則なベースライン FHR の変動として定義されます。変動は、1 分あたりの拍動数のピークから谷までの振幅として視覚的に定量化されます。さらに、ベースライン FHR 変動は、定量化された振幅によって次のように分類されます。

• 存在しない – 検出されない
• 最小 – 検出できないほどではないが、1分間に5拍以下
• 中等度 – 1分間に6～25回
• 顕著 – 1分間に25回以上の心拍数

^{[24] [検証が必要]}

胎児心拍数（FHR）のジグザグパターンは、FHRベースライン振幅変化が1分あたり25拍（bpm）を超え、持続時間が最短2分、最長30分の場合と定義されます。^[19]しかし、別の研究によると、ジグザグパターンの持続時間が1分を超えても、新生児の有害転帰のリスク増加と関連しています。^[21] FHRパターンの形状は類似していますが、ジグザグパターンは持続時間によって跳躍パターンと区別されます。国際産婦人科連合（FIGO）によると、跳躍パターンは、FHRベースライン振幅変化が25 bpmを超え 、持続時間が30分を超える場合と定義されています。^[25]ヘルシンキ大学中央病院で最近発表された約5,000件の正期産におけるジグザグパターンの大規模産科コホート研究で、Tarvonen らは、 （2020）^[19]は次のように報告している。「ジグザグパターンと胎児心拍数の遅い減速は、臍帯血酸血症、アプガースコアの低下、挿管と蘇生の必要性、NICU入院、出生後24時間の新生児低血糖と関連していた。」さらに、「ジグザグパターンは遅い減速に先行し、大部分の症例で正常な胎児心拍数パターンがジグザグパターンに先行するという事実は、ジグザグパターンが胎児低酸素症の初期兆候であることを示唆しており、その臨床的重要性を強調している。」^[19]

さらに、最近の5150件の出産の研究では、低酸素症関連のジグザグパターンは臍帯血酸血症、出生時の5分間のアプガースコアの低さ、出生後の新生児蘇生の必要性と関連しており、GDM妊娠における胎児低酸素症の発生率の増加を示唆している。^[26]

胎児心拍数の跳躍パターンは、FIGOの心拍陣痛記録（CTG）ガイドラインでは、胎児心拍数（FHR）のベースライン振幅の変化が1分間に25拍（bpm）以上で、持続時間が30分を超える場合と定義されています。^{[25] [27]}

1992 年の研究では、跳躍型 FHR は O'Brien-Abel と Benedetti によって「胎児心拍のベースライン振幅の変化が 25  bpm 以上で、振動数が 1 分あたり 6 回以上、最低 1 分間継続するもの」と定義されました。^{[28]跳躍型パターンの}病態生理学はよくわかっていません。^{[25] [27]}これは、たとえば臍帯圧迫による急速に進行する低酸素症^[29]と関連付けられており、胎児中枢神経系の不安定性によって引き起こされると推定されています。^[25]

Nunesら（2014）による研究^[30]では、出生前30分間にCTGで20分を超える跳躍パターンが4つ見られ、胎児代謝性アシドーシスと関連していた。この研究によると、跳躍パターンは比較的まれな症状であり、3つの大規模データベースから見つかった症例はわずか4件であった。

Tarvonenら（2019）による研究^[20]では、分娩中のCTG記録における跳躍パターン（すでに最短2分間の持続時間）の発生は、ヒト胎児の出生時の臍帯静脈（UV）血中エリスロポエチン（EPO）の高レベルおよび臍帯動脈（UA）血中アシドーシスによって示される胎児低酸素症と関連していることが実証されました。跳躍パターンは、大部分の症例で胎児心拍数（FHR）の後期減速に先行するため、跳躍パターンは胎児低酸素症の初期兆候であると思われます。^[31]著者らによると、これを認識することで、産科医と助産師は電子胎児モニタリングを強化し、胎児仮死が発生する前に可能な介入を計画する時間が得られます。^[20]

標準化された用語とCTGの解釈に関する誤解を避けるために、動物と人間の研究の徹底的なBJOGレビューでは、跳躍パターン、ジグザグパターン、顕著な変動性などの用語を廃止し、一般的な用語「変動性の増加」を臨床CTGガイドラインで使用することが提案されました。^{[32] [33]}

NICHD 命名法^[14]では、加速とは胎児心拍数の視覚的に明らかな急激な増加と定義されています。急激な増加とは、加速の開始からピークまで 30 秒以内に増加することと定義されています。加速と呼ばれるためには、ピークは少なくとも 15  bpm でなければならず、加速は開始からベースラインに戻るまで少なくとも 15 秒間継続する必要があります。^[34]長時間の加速は、 持続時間が 2 分以上 10 分未満の場合であり、10 分以上続く加速はベースラインの変化と定義されています。妊娠 32 週未満では、加速はピークが少なくとも 10  bpm で、持続時間が少なくとも 10 秒の場合と定義されています。^[24]

周期的とは収縮に関連する心拍減速を指し、断続的とは収縮に関連しない心拍減速を指します。NICHDの命名法では心拍減速には4つのタイプがあり、すべて視覚的に評価されます。^[14]

• 早期心拍減速：収​​縮中の胎児頭の圧迫による迷走神経緊張の増加の結果。モニタリングでは通常、子宮収縮に関連する胎児心拍数の対称的で緩やかな減少とベースラインへの復帰が示されます。「緩やかな」心拍減速は、開始から最低値までの時間が 30 秒以上かかります。早期心拍減速は収縮とほぼ同時に始まり、終了し、胎児心拍数の最低点は収縮のピーク時に発生します。^[7]
• 後期心拍減速：胎盤機能不全の結果であり、胎児窮迫につながる可能性がある。モニタリングでは、子宮収縮に伴って胎児心拍数が対称的に徐々に減少し、ベースラインに戻ることが通常示される。「緩やかな」心拍減速は、開始から最低値まで30秒以上かかる。早期心拍減速とは対照的に、胎児心拍数の最下点は収縮のピーク後に発生し、収縮が完了するとベースラインに戻る。^[7]
• 変動性徐脈：一般的には臍帯の圧迫の結果であり、臍帯が胎児の首や肩の下に巻き付いている場合、収縮によってさらに圧迫される可能性があります。変動性徐脈は、胎児心拍数の急激な低下と定義され、低下開始から心拍数の最低値までの時間は 30 秒未満です。胎児心拍数の低下は 1 分間に少なくとも 15 回で、持続時間は少なくとも 15 秒ですが、2 分未満です。^[7]変動性徐脈が子宮収縮に関連している場合、その開始、深さ、持続時間は通常、連続する子宮収縮によって変化します。^[要出典]
• 持続的な心拍減速: ベースラインからの心拍数が少なくとも 15  bpm 減少し、少なくとも 2 分間、10 分未満続く。少なくとも 10 分間の心拍減速はベースラインの変化です。^{[引用が必要]}

さらに、心拍減速は、20分間のウィンドウ内での頻度（50％以上の時間または50％未満の時間）に基づいて、反復性または断続性である可能性があります。 ^[14]

2008年以前は、胎児心拍数は「安心できる」か「安心できない」かに分類されていました。NICHDの作業グループは、古い定義されていない用語に代わる3層システムの用語を提案しました。^[14]

• カテゴリー I (正常) : これらすべての所見が認められるトレーシングは、観察時の胎児の酸塩基状態が正常であることを強く予測するもので、胎児を標準的な方法で追跡することができます。
  • ベースラインレート110～160  bpm、
  • 中程度の変動性、
  • 遅れた減速や変動のある減速がない、
  • 早期の減速および加速は存在する場合と存在しない場合があります。
• カテゴリー II (不確定) : 追跡調査では胎児の酸塩基状態の異常を予測できません。評価と継続的な監視および再評価が必要です。
  • 正常なベースライン変動を伴う徐脈
  • 頻脈
  • FHRのベースライン変動が最小限または顕著
  • 加速：胎児刺激後の誘発加速の欠如
  • 周期的または断続的な心拍減速: 2分以上10分未満、中程度のベースライン変動を伴う再発性の遅発性心拍減速
  • ベースラインへのゆっくりとした復帰、肩のオーバーシュート（減速の両側の隆起）などの他の特徴を伴う変動的な減速
• カテゴリー III (異常) : トレースにより、観察時の胎児の酸塩基状態の異常が予測されます。この場合は、迅速な評価と管理が必要です。
  • ベースライン変動が見られず、再発性遅発性/変動性心室細動または徐脈がみられる場合、または
  • 正弦波胎児心拍数。

FIGOは最近、分娩中の胎児モニタリングに関するガイドラインを修正し、次のような解釈を提案した。^[35]

• 正常: 低酸素症やアシドーシスは発生せず、胎児の酸素化状態を改善するための介入は必要ありません。
  • ベースライン 110～160  bpm
  • 変動 5～25  bpm
  • 反復的な減速はありません（減速は、50% を超える収縮に関連する場合に反復的と定義されます）
• 疑わしい: 低酸素症/アシドーシスの可能性は低いが、特定された場合は可逆的な原因​​を修正するための措置、綿密な監視、または補助的な方法が必要である。
  • 正常性の特徴の少なくとも 1 つが欠けているが、病的な特徴はない。
• 病理学的: 低酸素症/アシドーシスの可能性が高く、可逆的な原因​​を是正するための即時の処置、補助的な方法、またはそれが不可能な場合は出産を早める必要があります。急性の状況では、出産を直ちに行う必要があります。
  • ベースライン <100  bpm
  • 変動性または正弦波パターンの減少または増加
  • 30 分を超える、または変動性が低下した場合は 20 分を超える、反復性の遅いまたは長時間の減速（減速は、50% を超える収縮に関連する場合に反復性と定義されます）
  • 減速 >5分

2017 年 2 月のCochrane レビューによると、CTG は新生児の発作の減少と関連していたが、長期的な神経発達の結果に何らかの影響があったかどうかは不明である。脳性麻痺の発生率、乳児死亡率、新生児の健康状態に関するその他の標準的な指標に明確な差はなく、長期的な結果にも意味のある差は見られなかった。持続 CTG は帝王切開率と器械分娩率の上昇と関連していた。著者らは、出産の正常性を損なうことなく、女性に情報に基づいた決定を下せるよう、これらの結果をどのように話し合うかが課題であると考えている。今後の研究では、妊娠と出産中に起こり、赤ちゃんに長期的な問題を引き起こす可能性のある出来事に焦点を当てるべきである。^[6]

• 胎児聴診器
• ノンストレステスト（NST）
• 生体物理学的プロファイル (BPP)