Altri errori sono quelli relativi alla conservazione ed alla preparazione del campione prima di metterlo nell’emogasanalizzatore, in primo luogo è fondamentale considerare la durata della conservazione infatti anche dopo il prelievo il metabolismo cellulare prosegue con ↓pH, pO2, glucosio e ↑pCO2, calcio e lattato rendendo il campione non rappresentativo dello
stato reale del paziente24. (Fig.10)
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Per evitare tutto ciò occorre:
Analizzare immediatamente il campione o se non è possibile farlo entro 30 minuti Se è necessario conservare il campione per più di 30 minuti utilizzare una siringa di
vetro e porla in acqua e ghiaccio
Se disponibili utilizzare analizzatori che tengono conto del tempo di conservazione. In secondo luogo bisogna evitare che si verifichi emolisi cioè rottura dei globuli rossi che si realizza se il sangue viene raffreddato direttamente in ghiaccio o viene agitato troppo violentemente. Questo comporta ↑K+ e ↓Na+ e Ca2+. (Fig.11)
Fig.11 Emolisi dei globuli rossi
Di conseguenza è consigliabile:
Non conservare il campione direttamente a contatto con cubetti di ghiaccio Non miscelare con eccessiva forza
Evitare turbolenze dovute a
• Diametro dell’ago troppo piccolo
• Aspirazione manuale troppo rapida
• Ostruzioni sul percorso del campione
Infine è importante rimiscelare il sangue prima di metterlo nell’analizzatore; infatti durante la conservazione i globuli rossi tendono a sedimentarsi separandosi dal plasma, questo rende il campione non omogeneo provocando distorsioni nei valori dell’emoglobina. (Fig.12)
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Fig. 12 Sedimentazione: globuli rossi si separano dal plasma Perciò bisogna:
Miscelare il campione in due direzioni, facendolo rotolare tra le mani e capovolgendolo verticalmente
Se il campione è visibilmente sedimentato occorre miscelarlo per diversi minuti Se disponibile utilizzare un analizzatore con sistema di miscelazione automatica
RAZIONALE DELLA TESI
6 Scopo della tesi
Nell’ottica della buona pratica clinica è stata studiata l’emogasanalisi cordonale come strumento di valutazione dello stato di salute del neonato dopo il parto per poter individuare e correggere eventuali sprechi, difformità e rischi associati alla procedura. Nel dettaglio gli obiettivi della tesi sono stati due, in primo luogo indentificare eventuali errori compiuti nell’esecuzione del prelievo di sangue dal cordone ombelicale, nella conservazione e nell’analisi del campione ematico al fine di proporre specifici accorgimenti ed ottimizzare l’utilizzo dell’emogasanalisi cordonale nel riconoscimento dei neonati che, essendo stati sottoposti durante il parto, ad una condizione di ipossia, sono più a rischio di sviluppare asfissia e conseguentemente encefalopatia ipossico-ischemica potendo pertanto beneficiare del trattamento con ipotermia.
In secondo luogo valutare se l’esecuzione routinaria dell’EGA cordonale in tutti i neonati piuttosto che in casi selezionati, rappresenti un vantaggio permettendo una più accurata identificazione dei neonati ad alto rischio di asfissia o invece sia eccessiva sottoponendo anche bambini sani ad un esame non necessario.
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PAZIENTI E METODI
7 Pazienti
Nello studio sono stati inclusi tutti i bambini nati presso l’Azienda Ospedaliero Universitaria Pisana e degenti presso l’UO di Neonatologia dal 1°gennaio 2015 al 15 aprile 2015, con età gestazionale(EG) ≥ 35 settimane e peso alla nascita(PN) ≥1800gr.
8 Variabili analizzate
Per ciascun neonato sono stati considerati oltre ad età gestazionale e peso alla nascita, punteggio di Apgar a 5’, durata del travaglio, tipo di parto -spontaneo, indotto, operativo, taglio cesareo- tipo di anestesia -epidurale, spinale, generale, combinata spinale\epidurale- eventuale rianimazione -solo respiratoria, respiratoria e cardiaca, farmacologica- peso della placenta, intervallo di tempo tra rottura delle membrane e nascita, intervallo di tempo tra nascita ed esecuzione EGA cordonale, risultati emogasanalisi arteriosa e venosa, esame neurologico alla nascita, ad un’ora ed eventuale CFM, anomalie del funicolo strutturali e\o di posizione, condizioni particolari quali distacco di placenta e gestosi, patologie materne - diabete, patologie tiroidee ed autoimmuni- uso di sostanze e fumo in gravidanza, tampone vaginale positivo, giorni di ricovero e diagnosi di dimissione.
Inoltre è stato preso in considerazione il turno di servizio- mattina, pomeriggio, notte- per verificare, in presenza di eventuali errori nell’esecuzione dell’EGA cordonale, la loro distribuzione nei tre turni lavorativi.
9 Sistema di analisi dei campioni ematici
Per l’analisi dei campioni ematici prelevati dai vasi cordonali è stato usato l’emogasanalizzatore GEM Premier 4000 con iQM (Fig.13) che attualmente è il sistema più completo in grado di determinare pH, pCO₂, pO₂, Na⁺, K⁺, Ca⁺⁺, Cl⁻, Glu, lattato, ematocrito, CO-ossimetria e bilirubina totale con un unico campionamento. Dispone di controllo di qualità iQM (Intelligent Quality Management) cheha ricevuto l’approvazione da parte della FDA quale soluzione in grado di garantire, in modo del tutto automatico, la qualità dei risultati analitici.
Il Controllo di Qualità iQM™ è equivalente a tutti gli effetti ai Controlli di Qualità tradizionali come attestato da Food and Drug Administration USA e condiviso dalla Comunità Scientifica.
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Fig.13Emogasanalizzatore GEM premie4000
10 Analisi statistica
I valori di pH arterioso e venoso e tutti i valori dell’EGA cordonale risultano avere distribuzione normale gaussiana. Per il confronto delle medie dei gruppi indipendenti è stato utilizzato il T-test per campioni indipendenti. Per studiare le relazioni tra le variabili quantitative è stato calcolato il coefficiente di correlazione di Pearson.
11 Risultati
Nel periodo dal 1°gennaio 2015 al 15 aprile 2015 i neonati con EG ≥35 settimane e PN ≥1800gr sono stati 500 di questi 429 disponevano di EGA da arteria ombelicale e 449 di EGA da vena ombelicale, solo 424 (85%) disponevano di EGA sia arterioso che venoso (Fig.14). L’analisi dei dati è stata pertanto elaborata su 424 neonati con EG media di 39,14 settimane e PN medio di 3271,53gr.
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Fig.14 Neonati con EGA arterioso e venoso reclutati nello studio
Dei 424 pazienti inclusi 280 sono nati con parto spontaneo, 5 con parto indotto, 10 con parto operativo e 129 con parto cesareo; il travaglio è durato in media 4h e mezzo mentre il punteggio di Apgar al 5’ è risultato essere in media di 8,97 (min 6, max 10). Solo 15 Pz. Su 424 sono stati sottoposti a rianimazione in particolare, 11 a rianimazione solo respiratoria, 3 a rianimazione respiratoria e cardiaca, 1 a rianimazione farmacologica. (Fig.15).
Fig.15 Neonati rianimati e tipo di rianimazione
Relativamente al turno di servizio 161 bambini sono nati durante il turno di mattina, 117 durante quello pomeridiano e 146 durante quello di notte (Fig.16). L’intervallo di tempo tra la nascita e l’esecuzione dell’EGA è stato in media di 10,50 minuti, i valori di pH arterioso
85% 15%
Neonati con EG≥35sett e PN≥1800gr
Neonati con EGA arterioso e venoso
Neonati senza EGA arterioso o venoso 96% 3% 1% 0%
Rianimazione
Nessuna Solo respiratoria Respiratoria e cardiaca Farmacologica37
per tutti i pz sono compresi tra 7,02 e 7,47 con una media di 7,27 mentre quelli di pH venoso sono compresi tra 7,03 e 7,51 con una media di 7,33.
Fig.16 Distribuzione dei 424 neonati rispetto al turno di servizio
Per individuare gli EGA patologici, in accordo con quanto stabilito dall’ILCOR ('international Liaison Committee on Resuscitation) riguardo ai criteri di selezione dei neonati da sottoporre ad ipotermia terapeutica, sono stati considerati pH arterioso (apH)<7 e\o eccesso di basi (EB)> -12mmol/l. Sono pertanto risultati patologici 25 emogasanalisi. Tra i neonati a cui essi si riferiscono 23 (92%) non sono stati rianimati mentre 2 (8%) sono stati sottoposti a rianimazione respiratoria, per tutti è stato eseguito l’esame neurologico alla nascita semplificato (solo tono assiale e riflesso di Moro), secondo le indicazioni della Società Italiana di Neonatologia (SIN), che si è rivelato normale in 21 pz (84%) e alterato in 4 pz (16%) di cui uno mostrava iporeattività, uno ipomobilità dell’arto superiore sinistro e due lieve ipotonia (Fig.17). Per questi ultimi 4 neonati è stato ripetuto l’esame neurologico dopo 1h che è risultato normale. In nessun caso è stato necessario monitorare l’attività cerebrale. Non si evidenziano differenze significative tra neonati con EGA patologico e neonati con EGA non patologico relativamente al tipo di parto ed alla distribuzione rispetto al turno di servizio.
38%
28% 34%
Distribuzione in relazione al turno di
servizio
Mattina Pomeriggio Notte
38
Fig.17 Esame neurologico alla nascita nei 25 neonati con EGA patologico
Al fine di verificare l’attendibilità dell’EGA cordonale è stato utilizzato l’algoritmo di validazione proposto da Kro e coll secondo il quale è necessario che il pH arterioso (apH) sia di almeno 0,02 < del pH venoso (vpH), la pCO₂ arteriosa sia almeno di 0,7 KPa (5,25 mmHg) > di pCO₂ venosa e la pCO₂ venosa sia almeno di 2,9 KPa (21,75 mmHg). (1KPa=7,50 mmHg). Dei 424 campioni arteriosi e venosi studiati 291 sono risultati attendibili (Fig.18).
Fig.18 EGA attendibili ed EGA non attendibili
84% 4%
8%4%
Esame neurologico alla nascita
Normale Iporeattività
Ipomobilità arto superiore sx. Lieve ipotonia
70% 30%
EGA attendibili EGA non attendibili
39
Tra quelli non attendibili 57 non avevano apH di 0,02≤ vpH, 128 non avevano apCO₂ di 5,25 mmHg ≥ vpCO₂ e 11 non avevano vpCO₂≥ 21,75 mmHg. (Fig.19)
Fig.19 Cause di inattendibilità dell’EGA
In alcuni casi più di un criterio non appare soddisfatto, nel dettaglio in 133 casi apH non era di 0,02≤ vpH e apCO₂ di 5,25mmHg ≥vpCO₂, in 65 apH non era di 0,02≤ vpH e vpCO₂ ≥21,75mmHg e in 128 apCO₂ non era di 5,25mmHg ≥ vpCO₂ e vpCO₂ ≥ 21,75mmHg. (Fig.20)
Fig.20 Criteri non rispettati nella validazione dell’EGA cordonale
Un ulteriore parametro indicativo di affidabilità dell’EGA è la pO₂ arteriosa < 38 mmHg, questo risulta rispettato in tutti i campioni.
29% 65% 6% No apH di 0,02≤ vpH No apCO₂ di 5,25mmHg ≥ vpCO₂ No vpCO₂ ≥ 21,75 mmHg 20% 41% 39% No apH di 0,02 ≤ vpH e No vpCO₂ ≥ 21,75 mmHg No apH di 0,02≤ vpH e No apCO₂ di 5,25 mmHg ≥ vpCO₂ No apCO₂ di 5,25mmHg ≥ vpCO₂ e No vpCO₂ ≥ 21,75 mmHg
40
Il confronto delle diverse variabili non mostra differenze significative tra neonati con EGA attendibile e neonati con EGA non attendibile, è invece rilevante la mancanza di differenza tra ematocrito (Htc) arterioso e venoso e la normalità dei valori di Na⁺, K⁺ e Ca⁺⁺, indicativi rispettivamente dell’assenza di sedimentazione e di emolisi e quindi di adeguata conservazione del campione.
Dallo studio del pH arterioso in relazione alle diverse variabili considerate è emersa una correlazione del pH con la durata del travaglio e con il punteggio di Apgar al 5’, infatti è evidente una riduzione di apH all’aumentare della durata del travaglio (R-0,139; P 0,025) (Fig.21) e una riduzione di apH per bassi valori del punteggio di Apgar (R 0,190; P 0,000) (Fig.22).
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Fig.22 Relazione tra pH arterioso e punteggio di Apgar al 5’
DISCUSSIONE
Dall’analisi dei dati risulta che nella maggior parte dei casi (291 su 424 reclutati) il prelievo dai vasi cordonali viene eseguito correttamente ottenendo sia un campione venoso che un campione arterioso ritenuti affidabili. Gli EGA non affidabili sono probabilmente dovuti alla difficoltà di individuare l’arteria ombelicale rispetto alla vena ombelicale con il rischio di eseguire entrambe i prelievi dalla vena infatti le arterie hanno un caratteristico decorso a spirale, lume più piccolo e parete più spessa rendendo il prelievo complesso, è per questo che solitamente si consiglia di eseguire il prelievo prima dall’arteria in quanto la vena dilatata la supporta.
La conservazione dei campioni sembra adeguata infatti in ogni caso la pO₂ arteriosa è inferiore a 38 mmHg ad indicare l’assenza di bolle d’aria, non si ha sedimentazione poiché non si evidenziano differenze tra ematocrito arterioso e venoso, né emolisi in quanto i valori di potassio non risultano aumentati e quelli di sodio e calcio ridotti.
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Viene invece evidenziata una relazione importante del pH arterioso con la durata del travaglio e con il punteggio di Apgar al 5’, in particolare il pH si riduce all’aumentare della durata del travaglio confermando che un travaglio prolungato può comportare una ridotta disponibilità di ossigeno per il feto favorendo lo sviluppo di acidosi metabolica; e un basso punteggio di Apgar al 5’ si associa a riduzione del pH arterioso confermando l’efficacia del punteggio di Apgar nella valutazione delle condizioni cliniche del neonato alla nascita. Nel nostro campione non si rilevano differenze significative tra neonati con pH patologico e neonati con pH non patologico relativamente al tipo di parto. Le modalità del parto sembrano non influire sull’esecuzione dell’emogasanalisi. Anche gli altri parametri considerati non sembrano interferire con i risultati dell’analisi dei campioni ematici ottenuti dai vasi cordonali, con particolare attenzione alle patologie materne quali diabete gestazionale o mellito, malattie tiroidee, malattie autoimmuni ed all’utilizzo di sostanze e fumo di sigaretta durante la gravidanza.
Infine non si osservano differenze significative rispetto al turno di servizio né tra neonati con EGA patologico e quelli con EGA normale, né tra neonati con EGA attendibile e quelli con EGA non attendibile.
Il pH arterioso < 7 e\o il deficit di basi > 12 mmol\l rappresentano solo uno dei criteri per la selezione dei neonati che possono beneficiare del trattamento con ipotermia, in caso di valori patologici assume quindi rilevanza l’esame neurologico eseguito nei primi 30-60 minuti di vita valutando livello di coscienza, tono muscolare, postura, attività spontanea, sistema nervoso autonomo, presenza di convulsioni al fine di stabilire, secondo la classificazione di Sarnat e Sarnat, se il neonato presenta encefalopatia ipossico-ischemica. In presenza di manifestazioni di encefalopatia, essendo l’UO di Neonatologia dell’Azienda Ospedaliero Universitaria di Pisa un centro di terzo livello, in accordo con le raccomandazioni SIN, occorre monitorare l’attività elettroencefalografica del neonato per almeno 30 minuti e in presenza di pattern patologici iniziare l’ipotermia selettiva o sistemica da protrarre per 72 ore con monitoraggio continuo della temperatura cutanea e rettale profonda.
L’analisi periodica delle procedure come è stato fatto in questo caso con l’emogasanalisi cordonale, costituisce un aspetto importante ai fini della buona pratica clinica, infatti permette di individuare e correggere eventuali errori salvaguardando la sicurezza dei pazienti e migliorando la qualità del servizio offerto.
CONCLUSIONI
Presso l’Azienda Ospedaliero Universitaria Pisana l’emogasanalisi cordonale viene eseguita come pratica universale per scelta delle tre unità operative coinvolte (neonatologia, ostetricia 1, ostetricia 2). I dati raccolti in questo studio mostrano come questo approccio sia vantaggioso favorendo una maggiore manualità e praticità nell’effettuare il prelievo dai vasi
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cordonali ed evitando di dimenticare l’esame (perdendo un dato importante) in neonati ad alto rischio di asfissia ed encefalopatia ipossico-ischemica. Inoltre l’emogasanalisi cordonale è un esame sicuro che non espone a rischi i neonati, la quantità di sangue necessaria è minima e raccolta da un comparto ormai isolato (stabile per l’analisi fino ad un’ora). Non impedisce raccolte precedenti e più cospicue come quella per la donazione del sangue cordonale né il clampaggio ritardato. Pertanto l’esecuzione routinaria sembra rappresentare un buon ausilio per salvaguardare lo stato di salute dei neonati.
Dai dati risulta anche che l’EGA cordonale è eseguita correttamente nella maggior parte dei neonati riuscendo ad ottenere sia il prelievo arterioso che quello venoso. In un 30% dei casi bisogna però migliorare ulteriormente la tecnica per ridurre gli esami da noi etichettati come non affidabili. Non si evidenziano altri errori preanalitici di conservazione infatti non risultano bolle d’aria all’interno del campione (pO₂ arteriosa<38mmHg), né sedimentazione, emolisi o coaguli poiché non si hanno differenze tra Htc arterioso e venoso. È inoltre evidente che tipo di parto e possibili condizioni di urgenza\emergenza non comportano errori nell’esecuzione del prelievo in quanto non risultano differenze significative tra EGA patologici ed EGA normali. Infine le diverse variabili considerate tra cui le patologie materne in particolare diabete (gestazionale o mellito), malattie tiroidee e malattie autoimmuni, e l’assunzione di sostanze ed il fumo di sigaretta in gravidanza non sembrano interferire con i risultati dell’emogasanalisi cordonale.
Allegato a questo lavoro di tesi viene prodotto un poster su cui sono indicate le corrette procedure per l’esecuzione dell’EGA cordonale. Tale poster sarà affisso in sala parto vicino all’emogasanalizzatore.
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