Huber, Kathrina: Thema: Validität der sonographischen Lungenbiometrie in der pränatalen Diagnose der Lungenhypoplasie

Aus der Klinik für Frauenheilkunde und Geburtshilfe
des Universitätsklinikums Charité
der Humboldt-Universität zu Berlin
Direktor Prof. Dr. med. W. Lichtenegger


Dissertation
Thema: Validität der sonographischen Lungenbiometrie in der
pränatalen Diagnose der Lungenhypoplasie

zur Erlangung des akademischen Grades
doctor medicinae
(Dr. med.)

vorgelegt der Medizinischen Fakultät der
Humboldt-Universität zu Berlin

von Frau Kathrina Huber ,
geb. am 14. 07. 1971 in Passau

Dekan: Prof. Dr. med. M.Dietel

Gutachter:
Prof. Dr. R. Bollmann
Prof. Dr. R. Wauer
PD Dr. Faber

eingereicht: März 1998

Datum der Promotion: 24.12.1998

Zusammenfassung

Bei ca. 10 bis 20 % aller Totgeburten wird autoptisch eine Lungenhypoplasie diagnostiziert. Nierenfehlbildungen, vorzeitiger Blasensprung, Hydrops fetalis und Skelettfehlbildungen sind häufige Ursachen eines Minderwuchses der Lunge, der immer mit einer schlechten Prognose einhergeht. Bis heute gibt es jedoch kein zuverlässiges Verfahren zur pränatalen Diagnose einer Lungenhypoplasie, die das geburtshilfliche Management erheblich erleichtern könnte. Bei Totgeburten wird eine Lungenhypoplasie pathologisch-anatomisch durch einen verminderten Lungen / Körpergewichts-Index (L/KG- Index) und einen verringerten Radial Alveolar Count (RAC) belegt.

Ziel dieser Studie war es, ein sonographisches Verfahren zu validieren, mit dem man eine fetale Lungenhypoplasie schon während der Schwangerschaft diagnostizieren könnte.

Die Untersuchung basierte auf gestationsaltersabhängigen Referenzwerten für verschiedene Biometrieparameter, die das fetale Lungenwachstum gut erfassen. Die aufgestellten Normkurven wurden hinsichtlich ihres prädiktiven Werts zur Vorhersage einer Lungenhypoplasie geprüft. Dazu wurden Messungen bei 39 Feten mit einem hohem Risiko zur Entwicklung einer Lungenhypoplasie zwischen der 17. und 30. SSW vorgenommen. Zur Auswertung gelangten nur die 29 Fälle, bei denen der Verdacht einer Lungenhypoplasie pathologisch-anatomisch belegt oder widerlegt wurde. Die Patienten wurden vier verschiedenen Krankheitsbildern zugeordnet: Vorzeitiger Blasensprung, Hydrothorax, Nierenfehlbildungen und Skelettfehlbildungen. Es wurden jeweils der anterior-posteriore und der seitliche Durchmessers in Höhe des Zwerchfells, des Vierkammerblicks und der Clavicula sowie die Lungenlänge gemessen.

Untersuchungen in der Vierkammerblickebene hatten mit einer Sensitivität von 61 % und einer Spezifität von 75 % die höchsten prädiktiven Werte zur Vorhersage einer fetalen Lungenhypoplasie. Die Untersuchung in der VKB-Ebene hat den Vorteil, daß die Einstellung dieser Ebene bei Routineultraschalluntersuchungen während der Schwangerschaft durchgeführt wird und so in der Praxis am ehesten zur Anwendung kommt. Im Vergleich zur Literatur ist unser Verfahren auch in der Vierkammerblickebene zur pränatalen Diagnose einer Lungenhypoplasie relativ unzuverlässig.

Messungen in der Clavicula- und der Zwerchfellebene und Messungen der Lungenlänge waren in dieser Untersuchung zur pränatalen Diagnose einer Lungenhypoplasie ungeeignet. Mit Sensitivitäten zwischen 13 % und 47 % stellten sie keine Hilfestellung zur Vorhersage eines Minderwuchses der fetalen Lunge dar.

Die Aufschlüsselung der Feten in einzelne Krankheitsbilder erbrachte weitere Informationen. Dabei wurden nur die Messungen in der VKB-Ebene ausgewertet. Bei den Feten mit vorzeitigem Blasensprung, Hydrothorax und Skelettfehlbildungen lagen die Sensitivitäten zwischen 60 % und 100 % und waren mit den Ergebnissen aus der Literatur vergleichbar. Bei den Feten mit Nierenfehlbildungen waren die Ergebnisse mit Sensitivitäten von 27 % enttäuschend. Bei der Auswertung wurde deutlich, daß es von großer Bedeutung ist, sowohl den anterior-posterioren als auch den seitlichen Durchmesser zu messen, da nur so zuverlässig die Ausdehnung der Lunge zu erfassen ist.

Insgesamt kann das biometrische Verfahren als einfache, gut reproduzierbare, nicht invasive und schnell durchzuführende Möglichkeit zur Untersuchung der fetalen Lunge bezeichnet werden. Es kann wichtige Hinweise geben, eine Lungenhypoplasie schon pränatal zu diagnostizieren. Eine sichere Einschätzung ist jedoch nicht möglich. Neben der Lungenbiometrie könnten evtl. auch Messungen der fetalen Atembewegungen, Messungen der Fruchtwassermenge und dopplersonographische Darstellung der Lungengefäße zur Diagnose beitragen. Letztendlich bleibt eine Lungenhypoplasie eine pathologisch-anatomische Diagnose, die nur durch Autopsie gesichert werden kann. Inwiefern hier neue Aspekte in die Diagnosestellung einbezogen werden können, bleibt zukünftigen Untersuchungen vorbehalten.

Schlagwörter:
fetales Lungenwachstum, sonographische Lungenbiometrie, Lungenhypoplasie, pränatale Diagnose

Abstract

In 10 to 20 % of all stillbirths lung hypoplasia can be diagnosed by autopsy.

Causes for the underdevelopment of the lung, which indicates poor prognosis, are urinary tract anomalies, preterm rupture of membranes, hydrops fetalis and skeletal dysplasia. Up to now there is no reliable method to diagnose lung hypoplasia prenatally. In stillbirths lung hypoplasia is proven by autopsy by a decreased lung/body weight index and a low radial alveolar count (RAC).

Aim of this study was to evaluate a sonographic method to diagnose lung hypoplasia during pregnancy. The examination was based on normograms for different biometrical parameters, which describe the fetal lung growth between the 15th and the 30th week gestation. The predictive value of the reference curves was determined. 39 fetuses at high risk for developing lung hypoplasia were examined sonographically between the 17th and 30th week gestation. Only the measurements of 29 fetuses, whose diagnosis was proven or disproven by autopsy, were evaluated. The patients were splitted into four groups: preterm rupture of membranes, hydrothorax, urinary tract anomalies and skeletal dysplasia. In each fetus seven different parameters were measured: the anterior-posterior and the transverse diameter at the level of the diaphragm, the four chamber view and the clavicula and additionally the lung length.

The best results were found at the level of the four chamber view (sensitivity 61 % and specifity 75 %). An advantage of measurements at the level of the four chamber view is that this examination is performed in normal routine Ultrasound tests during pregnancy. So measurements in this plane could become most important in clinical life.

In comparison to other published studies even at the level of the four chamber view our method was not reliable to predict fetal lung hypoplasia. Measurements at the level of the clavicula and of the diaphragm and measurements of the lung length were not useful to diagnose lung hypoplasia before birth. Sensitivities between 13 and 47 % were found.

Splitting the fetuses into different etiological groups gave additional information.

Only the measurements at the level of the four chamber view were evaluated. In the groups preterm rupture of membranes, hydrothorax and skeletal dysplasia sensitivities between 60 and 100 % were found. These results can be compared with published results. In the group urinary tract anomalies the result was disappointing (sensitivity 27 %). During the evaluation it could be seen easily that it was very important to measure the anterior-posterior as well as the transverse diameter. Only this technique gives the possibility to measure the whole extension of the lung.

Summarizing: The biometrical method is a simple, easily reproducable, not invasive and quick possibility to examine the fetal lung. It can help to predict fetal lung hypoplasia. However a reliable diagnosis could not be made. In addition to lung biometry measurements of the the fetal breathing excursions, measurements of the amount of amniotic fluid and examination of the pulmonal circulation may be useful for a prenatal diagnosis.

Up to now lung hypoplasia only can be proved by autopsy. It has to be examined in future studies, if any new aspects can help to find a prenatal diagnosis.

Keywords:
fetal lung growth, sonographic lung biometry, lung hypoplasia, prenatal diagnosis


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Inhaltsverzeichnis

TitelseiteThema: Validität der sonographischen Lungenbiometrie in der pränatalen Diagnose der Lungenhypoplasie
Abkürzungsverzeichnis Abkürzungsverzeichnis
1 Einleitung
2 Ätiologie einer Lungenhypoplasie
3 Patienten und Methode
3.1.Patienten
3.2.Methoden
4 Ergebnisse
4.1.Messungen in der Zwerchfellebene
4.1.1.anterior-posteriorer Durchmesser
4.1.2.seitlicher Durchmesser
4.2.Messungen in der Vierkammerblickebene
4.2.1.anterior-posteriorer Durchmesser
4.2.2.seitlicher Durchmesser
4.3.Messungen in der Claviculaebene
4.3.1.anterior-posteriorer Durchmesser
4.3.2.seitlicher Durchmesser
4.4.Lungenlänge
4.5.Auswertung der einzelnen Krankheitsbilder in der Vierkammerblickebene
4.5.1.Vorzeitiger Blasensprung ( < 25. SSW)
4.5.1.1.anterior-posteriorer Durchmessr
4.5.1.2.seitlicher Durchmesser
4.5.2.Hydrothorax
4.5.2.1.anterior-posteriorer Durchmesser
4.5.2.2.seitlicher Durchmesser
4.5.3.Nierenfehlbildungen
4.5.3.1.anterior-posteriorer Durchmesser
4.5.3.2.seitlicher Durchmesser
5 Disskussion
6 Zusammenfassung
Bibliographie Literaturverzeichnis
Anhang A Thesen zur Dissertation
Danksagung
Selbständigkeitserklärung
Lebenslauf

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Verteilung der Messungen
Abbildung 2: ant.-post. Durchmesser in Zwerchfellebene
Abbildung 3: seitl. Durchmesser in Zwerchfellebene
Abbildung 4: ant.-post. Durchmesser in VKB-Ebene
Abbildung 5: seitl. Durchmesser in VKB-Ebene
Abbildung 6: ant.-post. Durchmesser in Claviculaebene
Abbildung 7: seitl. Durchmesser in Claviculaebene
Abbildung 8: Lungenlänge
Abbildung 9: ant.- post. Durchmesser in VKB-Ebene
Abbildung 10: seitl. Durchmesser in VKB-Ebene
Abbildung 11: ant.-post. Durchmesser in VKB-Ebene
Abbildung 12: seitl. Durchmesser in VKB-Ebene
Abbildung 13 ant.-post. Durchmesser in VKB-Ebene
Abbildung 14: seitl. Durchmesser in VKB-Ebene

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