Sauerstoffmangel während der Geburt

Die Geburt stellt das größte Risiko und die größte Veränderung im Leben eines Menschen dar. Zustände wie Sauerstoffmangel und auch Azidose (niedriger pH-Wert des Blutes) gehören zum normalen Geburtsverlauf. Die überwiegende Mehrheit der Feten kann mit der Stresssituation der Geburt umgehen, aber es können sich auch Situationen einstellen, in denen die Abwehrmechanismen des Feten nicht ausreichend sind. Aus diesem Grund ist es sehr wichtig, die Feten zu ermitteln, bei denen ein Risiko besteht, so dass ein Eingriff vorgenommen werden kann, bevor die Reserven des Feten so weit aufgebraucht sind, dass das Risiko bleibender Schäden das akzeptable Maß überschreitet.

Ein niedriger pH-Wert des Blutes (Azidose) kann – muss jedoch nicht - ein Symptom von Sauerstoffmangel sein. Der Sauerstoffmangel lässt sich in verschiedene Phasen unterteilen. Die erste und leichteste Phase ist die Hypoxämie, während der der Fetus seine Abwehrmechanismen zu nutzen beginnt. Darauf folgt die Phase der Hypoxie. Sie setzt dann ein, wenn der Sauerstoffmangel zur Freisetzung von Stresshormonen führt. Die schwerste Form des Sauerstoffmangels ist schließlich die Asphyxie, die auch die zentralen Organe betrifft.

Sauerstoffmangel während der Geburt ist eine Ursache für die Entstehung neurologischer Schäden bei Säuglingen. Ziel des fetalen Monitorings ist es, das Risiko für Schäden des Feten zu ermitteln und zu quantifizieren und gegebenenfalls rechtzeitig zu operieren. Dabei sollen operative Eingriffe nur dann erfolgen, wenn es unbedingt notwendig ist und nicht allein, um „ganz sicher zu gehen“.

Eine schwere Asphyxie mit neurologischen Schäden oder einer Totgeburt als Folge ist selten, und viele gesunde Feten müssen überwacht werden, damit die, die tatsächlich gefährdet sind, ermittelt werden können. Doch die Folgen einer Schädigung des Säuglings sind so weitreichend, nicht nur auf menschlicher, sondern auch auf sozialer und finanzieller Ebene, dass es sehr wichtig ist, eine Asphyxie zu diagnostizieren.

CTG im Rahmen des fetalen Monitorings
Die Auswertung der fetalen Herztöne wird seit mehr als 100 Jahren genutzt, um festzustellen, ob der Fetus lebt oder nicht. Zu diesem Zweck gibt es noch immer das Pinard-Stethoskop (ein einfacher hölzerner Trichter). Die elektronische Überwachung des Feten wurde in den 1970er Jahren eingeführt, als die Kardiotokografie (CTG) entwickelt wurde. Man erkannte, dass die kontinuierliche Überwachung der Reaktionen des Feten mit Hilfe einer detaillierteren fetalen Herzfrequenzanalyse gänzlich neue Möglichkeiten für das Erkennen eines Sauerstoffmangels und damit für die Prävention von Hirnschäden bot. Die CTG liefert Informationen über die Herzfrequenz des Feten und die Wehen der Mutter.

Heute ist die CTG ein Standardverfahren auf jeder Entbndungsstation. Allerdings ist der medizinische Nutzen dieser Methode begrenzt, und die gewonnenen Daten sind schwer zu interpretieren. Das Problem besteht darin, dass die CTG-Aufzeichnungen im Fall einer Hypoxie (gravierender Sauerstoffmangel mit Auswirkung auf die Körpergewebe) keine ausreichende Spezifität aufweisen. Viele Geburten werden unterbrochen, weil die Gefahr einer Asphyxie (schwerste Form des Sauerstoffmangels) des Feten besteht, ohne dass echte Symptome für einen Sauerstoffmangel vorliegen. Es gibt viele Gründe für Veränderungen der fetalen Herzfrequenz, und die meisten davon haben nichts mit Sauerstoffmangel zu tun, sondern resultieren aus völlig normalen Veränderungen des Feten und seiner Umgebung. Von der Norm abweichende CTG-Aufzeichnungen findet man deshalb bei etwa der Hälfte aller Geburten, und Überreaktionen auf diese durchaus normalen Herzfrequenzänderungen, die zu vielen unnötigen Interventionen in Form von akuten Kaiserschnittentbindungen, Zangengeburten oder Vakuumextraktionen führen, sind häufig.

All dies hat zu einer gewissen Unsicherheit hinsichtlich des Nutzens der CTG geführt, und die schlimmste Folge davon ist, dass echt-pathologische CTG-Aufzeichnungen – d. h. Feten, die unter schwerem Sauerstoffmangel leiden – übersehen werden können, was zu einer Schädigung des Kindes führt. Allgemein lässt sich sagen, dass sich die CTG besser zur Feststellung eines Normalzustands eignet als zur Diagnose und Klassifikation von Anomalien. Sie lässt sich deshalb am besten als Screeningmethode einsetzen, d. h. als Methode zur Bestätigung dafür, dass alles normal verläuft.

ST-Analyse
Die ST-Technologie stützt sich auf eine kombinierte Analyse der fetalen Herzfrequenz und der Veränderungen der Wellenform des fetalen EKGs ("ST-Analyse"). Das EKG-Signal ist während der Geburt über die Kopfschwartenelektrode verfügbar. Die Auswertung stützt sich auf die Aussagekraft des ST-Intervalls hinsichtlich des Zustands des Herzmuskels unter Belastung, wie zum Beispiel bei einem Belastungstest eines Erwachsenen. Die Geburt kann als Belastungstest für den Feten betrachtet werden, und wir wissen mit Sicherheit, dass die ST-Analyse Informationen über die Reaktionsfähigkeit des fetalen Herzens liefert. Herz und Gehirn des Feten sind gleichermaßen empfindlich gegenüber der Hypoxie, so dass die Herzfunktion als Index dafür verwendet werden kann, wie das Gehirn mit der Geburtssituation zurecht kommt.

Eine hochmoderne digitale Signalverarbeitung sorgt für eine eindeutige und vollständige Aufzeichnung des fetalen EKGs und ermöglicht somit eine Auswertung des ST-Intervalls.

Das EKG besteht aus elektrischen Strömen, die durch die Herzmuskelaktivität erzeugt werden. Die erste Wellenform im EKG – die P-Welle – entsteht durch die Vorhofkontraktion. Die nächste Phase ist die Kammerkontraktion, die sich im EKG als QRS-Komplex zeigt. Als letzte Wellenform erscheint die T-Welle, mit der sich das Herz auf den nächsten Herzschlag vorbereitet. Der QRS-Komplex ist äußerst stabil und eignet sich deshalb ideal zur Messung de Herzfrequenz. Die Herzfrequenz erhält man durch Bestimmung des Abstands zwischen zwei aufeinander folgenden Herzschlägen mit Hilfe des RR-Intervalls. Ein normaler Kardiotokograf nutzt nur diesen Teil des EKGs.

Das STANÒ System kombiniert das RR-Intervall mit der nächsten Phase des EKGs, die als ST-Intervall bezeichnet wird. Genau das ist der Bereich, in dem sich bei einem Sauerstoffmangel des Herzmuskels Veränderungen zeigen. Zur Messung von Abweichungen innerhalb des ST-Intervalls werden die Veränderungen der ST-Strecke und der Höhe der T-Welle kontinuierlich aufgezeichnet. Das Verhältnis zwischen der Höhe der T-Welle und der Höhe des QRS-Komplexes insgesamt ergibt das "T/QRS-Verhältnis". Ein Anstieg des T/QRS-Verhältnisses bedeutet, dass der Fetus durch die Hypoxie gezwungen ist, auf seine Glukosespeicher im Herzmuskel zurückzugreifen.

Während der Entbindung können Hebamme und Frauenarzt die Herzfunktion des Feten an einem Bildschirm überwachen, der die Messdaten kontinuierlich in Form deutlicher Kurven und Meldungen anzeigt. Auf dem Bildschirm sind drei Kurven zu sehen. Die obere Kurve ist die Herzfrequenz von der CTG (das RR-Intervall), in der Mitte erscheinen die Wehen der Mutter, und unten werden die Ergebnisse der ST-Analyse (das T/QRS-Verhältnis) angezeigt. In der Regel zeigt ein normales, reaktives CTG, dass der Fetus mit seiner Situation gut zurecht kommt. Wenn die CTG ein anomales Muster zeigt, liefert die ST-Analyse ausführliche Informationen über das Ausmaß des Stresses, dem der Fetus ausgesetzt ist.

Normalerweise bleibt das T/QRS-Verhältnis während der gesamten Geburt konstant, und das ST-Log zeigt keine Meldungen an. Das Fehlen von ST-Ereignissen ist ein Anzeichen dafür, dass der Fetus keinem signifikanten Stress ausgesetzt ist.

Das System erkennt anomale ST-Strecken (Veränderungen der Wellenform des fetalen EKGs) automatisch. Diese Anomalien werden im Event Log des Systems aufgezeichnet, und es gibt Richtlinien dafür, in welchen Situationen ein Eingreifen notwendig ist. Die in den meisten Fällen erforderliche Maßnahme ist eine operative Entbindung, d.h. ein akuter Kaiserschnitt, eine Zangenentbindung oder Vakuumextraktion.

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Schwangerschaft und Geburt von Birgit Gebauer-Sesterhenn, Thomas Villinger