Bien-être fœtal
Le bien-être fœtal est l'état du fœtus dont le débit sanguin du cerveau, dans les conditions physiologiques, est suffisant pour assurer une oxygénation normale de celui-ci. Lorsque le débit sanguin du cerveau est insuffisant ou que des mécanismes vasculaires sont mis en route pour assurer un débit normale, le fœtus est en état de souffrance fœtale. Le développement fœtal et placentaire est évalué de manière routinière par les échographies du premier trimestre dites de « datation » et du milieu du deuxième trimestre dites d’« anomalie » et du troisième trimestre dite de « croissance », mais la détection des anomalies fœtales peut se poursuivre tout au long de la grossesse grâce à l’échographie ciblée ou à l’imagerie par résonance magnétique.
Des échographies sériées peuvent être utilisées pour évaluer la croissance du fœtus, son bien-être et la fonction placentaire. Une estimation du poids fœtal peut être réalisée sur des paramètres comme le périmètre crânien, le périmètre abdominal et la longueur fémorale.
L'examen Doppler des artères utérines maternelles s'assure d'une implantation normale du placenta. L'examen Doppler de la veine ombilicale permet de vérifier du fonctionnement normal du placenta et combiné avec un examen Doppler des vaisseaux cérébraux du fœtus peut révéler une réponse des vaisseaux à une hypoxie fœtale.
L'enregistrement simultanée du rythme cardiaque fœtal et des contraction par un cardiotocogramme ou cardiotocographie est aussi un moyen de s'assurer du bien-être fœtal. Très largement employé lors des accouchements sans sélection des patientes (grossesse à haut risque, grossesse à bas risque, grossesse pathologique) a abouti à une augmentation importante des interventions obstétricales urgentes, particulièrement des césariennes. Les données actuelles, y compris celles issues des revues systématiques Cochrane, indiquent que la cardiotocographie continue pendant le travail ne présente un intérêt que chez les grossesses exposées à un risque élevé d’hypoxie fœtale intrapartum, et qu’il n’apporte pas de bénéfice démontré chez les femmes à faible risque [1],[2],[3]. Dans la population obstétricale générale, la surveillance continue par cardiotocographie n’a pas montré d’amélioration des résultats néonataux, notamment en ce qui concerne l’acidémie à la naissance, un score d’Apgar inférieur à 4 à 5 minutes, l’admission en soins intensifs néonatals, l’encéphalopathie hypoxo-ischémique, la mortalité néonatale ou la paralysie cérébrale, comparativement à l’auscultation intermittente. À l’inverse, la surveillance continue par cardiotocogramme a été associée à une augmentation de 15 % et de 63 % de la fréquence des accouchements instrumentaux et des césariennes, respectivement [4].
Historique
La couleur méconiale à la rupture des membranes lors d'un accouchement a été longtemps considérée comme un signe d'hypoxie fœtale dont on ne pouvait pas dater le début. Au début des années 1960, l’obstétricien allemand Erich Saling, dans le cadre du développement des premières méthodes de surveillance fœtale antepartum mis au point l'amnioscopie. La technique consistait à observer directement la couleur du liquide amniotique avec un tube métallique à travers le col de l'utérus, notamment pour dépister la présence de méconium, signe possible d'hypoxie fœtale. Jusqu'à l'apparition de l'échographie, c'était la seule technique permettant d'explorer l'environnement fœtal. La réalisation d'une amnioscopie n'était pas un acte anodin. Il fallait que le col soit ouvert, l'introduction de l'amnioscopie rapprochait les germes prés des membranes et provoquait couramment des saignements cervicales. Elle était aussi sujette à une grande variabilité inter-opérateur. Cette technique disparut avec l'apparition des nouvels techniques.
Placenta
Implantation du placenta
L’invasion des trophoblastes dans l'endomètre utérin (l'endomètre prend le nom de décidua) et les vaisseaux de l'endomètre appelés vaisseaux spiralés est essentielle à la formation du placenta. Une circulation sanguine normale dans l’artère utérine maternelle favorise l’apport en oxygène et un environnement intra-utérin sain assurant la croissance du fœtus.
La formation des vaisseaux sanguins utéro-placentaires se déroule en deux étapes principales. La première étape, qui survient avant 12 semaines après la fécondation, correspond à l’invasion des artères spiralées à la jonction entre l’endomètre et le myomètre [5]. La seconde étape se produit entre 12 et 16 semaines de grossesse, lorsque les artères spiralées envahissent l’intérieur du myomètre [6]. Au cours de ces deux étapes,, le processus de remodelage de la paroi des artères spiralées myométriales étroites les transforment en vaisseaux utéro-placentaires à faible résistance. Ce processus consiste à la destructions des fibres musculaires des artères spiralées par des cellules trophoblastiques les rendant insensibles aux substances vasopressives et à faible résistance. Les anomalies de la placentation sont responsables de la prééclampsie, du retard de croissance fœtale, et des nouveau-nés de petit poids pour l’âge gestationnel [7],[8]. Le remodelage des parois se termine avant 24 semaines[6] et il n'y pas de rattrapage possible.
La vérification de la destruction de la composante musculaire des vaisseaux spiralées se fait par le Doppler des artères utérines maternelles.
Fonction du placenta
Le placenta raconte l’histoire de l’ensemble de la grossesse, depuis son développement précoce et sa configuration anatomique jusqu’à sa maturation et sa tolérance au travail et à l’accouchement ; il fournit ainsi un résumé utile du parcours fœtal.
Le placenta exerce un large éventail de fonctions. Il est généralement considéré comme jouant le rôle des poumons et de l’intestin pour le fœtus en développement, en assurant le transport de l’oxygène et des nutriments depuis la mère. Il est également responsable de la production de protéines telles que l'hormone lactogène placentaire et l’hormone de croissance placentaire[9]. Ces protéines agissent de concert pour moduler le métabolisme maternel afin de répondre aux besoins énergétiques du fœtus en développement et peuvent être détectées dans la circulation maternelle, fournissant potentiellement un instantané de la fonction placentaire. Le placenta élimine également les déchets fœtaux, jouant le rôle des reins pendant la grossesse, ces déchets étant ensuite excrétés par les reins maternels. Des marqueurs urinaires maternels ont été étudiés pour prédire le bien-être fœtal ; par exemple, un faible taux d’estriol urinaire, produit par le placenta et le système endocrinien du fœtus, est associé aux fœtus petits pour l’âge gestationnel. Toutefois, ces marqueurs ont un pouvoir prédictif insuffisant pour être cliniquement utiles [10].
Le placenta joue aussi un rôle clé dans la prévention des infections fœtales, en empêchant de nombreuses bactéries et particules virales de traverser vers le fœtus. L’absence d’expression placentaire des deux récepteurs du coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2, ACE2 et TMPRSS2, identifiés comme nécessaires à l’infection, signifie que le fœtus en développement est relativement bien protégé contre l’infection par la COVID-19[11]. Cela a été confirmé par des données issues d’études observationnelles chez des femmes enceintes infectées par la COVID-19. Les villosités souches du placenta jouent un rôle important de tissu conjonctif pour ancrer et soutenir le placenta au sein de l’utérus. Le placenta contient également des cellules souches multipotentes pouvant se différencier en divers types cellulaires[12]. Enfin, le placenta est essentiel au maintien de l’équilibre hydrique à la fois chez le fœtus et dans le sac amniotique, en contrôlant le passage des fluides à travers la plaque choriale, les membranes amniotique et choriale, ainsi que le cordon ombilical.
L’ensemble du placenta et des membranes peut être analysé après la naissance, fournissant des informations utiles sur la présence d’infections (chorioamniotite), d’hémorragies fœto-maternelles telles que le décollement placentaire, et d’autres pathologies maternelles ou fœtales associées à une insuffisance placentaire.
Circulation fœtale
La circulation fœtale privilégie deux organes : le cœur et le cerveau. En cas d'insuffisance placentaire entraînant un apport diminué en oxygéné et en nutriments, des mécanismes d'adaptation apparaissent destiner à maintenir un débit suffisant pour les besoins en oxygène du cerveau et du cœur.
Particularité de la circulation cérébrale du foetus
Le débit sanguin cérébral est étroitement lié au métabolisme cérébral et aux gaz du sang artériel. La vascularisation cérébrale est particulièrement sensible à la pression partielle de dioxyde de carbone (PaCO₂), et cette réactivité est également présente chez le fœtus en fin de gestation et chez le nouveau-né [13]. La sensibilité vasculaire à la PaCO₂ s’exerce dans l’ensemble de la circulation cérébrale, depuis les gros vaisseaux d’apport du cou jusqu’aux plus petites artérioles cérébrales et des méninges [14]. L’hypercapnie a l’effet bien connu de provoquer une vasodilatation, tandis que l’hypocapnie entraîne une vasoconstriction cérébrovasculaire ; ces deux phénomènes surviennent via des modifications du pH extracellulaire local entourant les cellules musculaires lisses des vaisseaux [15]. La sensibilité de la circulation cérébrale à l’hypoxie est moins marquée et est médiée par l’adénosine et la synthase d'oxyde nitrique. L’oxyde nitrique est un puissant vasodilatateur de la circulation cérébrale et est produit par divers types cellulaires au sein du système nerveux central. De nombreuses études montrent que les fluctuations du tonus cérébrovasculaire médiées par l'oxyde nitirque résultent non seulement de l’hypoxie, mais aussi de multiples stimuli, notamment l’hypercapnie, les cytokines et l’activation des fibres parasympathiques entourant les vaisseaux [16].
Les artères cérébrales fœtales diffèrent de leurs homologues adultes tant par leur structure que par leur fonction [17]. Le développement des couches de cellules musculaires lisses vasculaires débute vers 20–24 semaines de gestation et est d’abord observable dans les vaisseaux qui deviendront ultérieurement les artères de la pie-mère [17]. L’apparition de la couche musculaire des artères cérébrales progresse des vaisseaux de la pie-mère vers l’intérieur et s’achève autour du terme [18]. Les vaisseaux de la pie-mère sont traditionnellement considérés comme le principal site de l’autorégulation du débit sanguin cérébral. Une régulation du débit sanguin cérébral au niveau capillaire pourrait également exister par des mécanismes encore mal compris impliquant les péricytes [19],[20], cellules qui participent à la barrière hémato-encéphalique. Les preuves de leur capacité potentielle à agir comme régulateurs du débit sanguin cérébral s’accumulent : ils sont contractiles, en contact direct avec les cellules endothéliales vasculaires, et il a été montré qu’ils migrent aux côtés de ces cellules endothéliales au cours du développement cérébral [21].
Le débit sanguin cérébral augmente au fur et à mesure de l’avancée de la gestation en raison de l’accroissement des besoins métaboliques [22] et qu’au troisième trimestre il représente environ 25 % du débit ventriculaire combiné [23]. Les fœtus présentent d’importantes fluctuations minute par minute du débit sanguin cérébral [24],[25], avec une augmentation progressive du flux diastolique cérébrovasculaire à mesure que la grossesse avance [26]. Cette augmentation du flux diastolique s’accompagne d’une légère mais constante diminution de la résistance cérébrovasculaire, qui coïncide avec le développement rapide du cerveau fœtal ; toutefois, dans une grossesse normale, cette résistance demeure plus élevée que celle observée dans les artères ombilicales tout au long de la gestation [27].
Le débit sanguin cérébral est étroitement lié au métabolisme cérébral et aux gaz du sang artériel. La vascularisation cérébrale est particulièrement sensible à la pression partielle de dioxyde de carbone (PaCO₂), et cette réactivité est également présente chez le fœtus en fin de gestation [28],[29]
L’activité de ces centres est soumise à une modulation physiologique normale, notamment liée aux cycles veille–sommeil du fœtus, qui durent en général entre 20 et 40 minutes [30]. En revanche, des perturbations prolongées de l’oxygénation ou de l’équilibre acido-basique, comme l’hypoxémie ou l’acidémie, peuvent inhiber leur activité. Des études expérimentales chez l’animal ainsi que des observations cliniques chez l’être humain ont montré que ces conditions sont capables de supprimer la respiration fœtale[31] et les mouvements corporels globaux. Bien que l’impact direct des anomalies acido-basiques sur le test sans stress et le tonus fœtal n’ait pas été évalué de manière formelle, leur influence est généralement admise sur la base de données cliniques concordantes.
À la naissance chez le nouveau-né en bonne santé, la disparition de la circulation placentaire à basse pression et l’effondrement des résistances vasculaires pulmonaires lors du premier cri ne s'accompagnent d'aune variation notable du débit sanguin cérébral.
Compte des mouvements du fœtus
L’activité motrice du fœtus constitue l’un des premiers signes observables de la vie intra-utérine. Elle reflète de manière indirecte le bon fonctionnement et l’intégrité du système nerveux central, et sa présence régulière est généralement considérée comme un indicateur rassurant de l’état de santé fœtal.
Chez la majorité des femmes enceintes, les premiers mouvements sont perçus entre la 20ᵉ et la 22ᵉ semaine d’aménorrhée [32], bien que certaines femmes ayant déjà eu des grossesses puissent les ressentir plus précocement, parfois dès la 16ᵉ semaine[33]. À mesure que la grossesse progresse, la fréquence des mouvements augmente progressivement, pour atteindre un maximum au cours du troisième trimestre, avant de diminuer légèrement à l’approche du terme. Cette évolution est attribuée à la maturation neuromusculaire, à la diminution relative du liquide amniotique et à l’augmentation du volume corporel du fœtus, qui limitent l’amplitude des mouvements sans en altérer la qualité.
Le compte des mouvements du fœtus est la méthode la plus simple et parfois la seule disponible dans les pays à ressource médicale limitée. Le compte des mouvements peut se faire par la mère selon la méthode de Cardiff[a], la méthode de Sadovsky [b] ou par un appareil portable [34]. Le tableau quotidien de comptage des mouvements fœtaux (Daily Fetal Movement Count Chart DFMC) est largement utilisé dans les pays à ressourcé médicale limitée et semble plus simple que la méthode de Cardiff [35],[36],[37].
Des travaux ont montré que la perception maternelle des mouvements fœtaux est généralement inférieure à l’activité réelle observée par échographie. Certains mouvements de faible intensité, bien que visibles à l’échographie, ne sont pas perçus subjectivement. Les femmes éprouvant des difficultés à identifier les mouvements fœtaux améliorent fréquemment leur capacité de perception après avoir reçu des explications et un accompagnement lors d’un examen échographique.
Le contexte et l’attention portée à l’activité fœtale influencent fortement la perception des mouvements. Les femmes enceintes très occupées ou distraites peuvent interpréter à tort une diminution des mouvements fœtaux[38]. À l’inverse, lorsque l’observation est réalisée dans un environnement calme et avec une attention soutenue, des mouvements auparavant passés inaperçus sont plus facilement identifiés[38]. La position maternelle joue également un rôle : les mouvements fœtaux sont le plus souvent ressentis en position allongée, moins fréquemment en position assise et rarement en position debout[39]. Il est donc généralement recommandé d’effectuer le comptage des mouvements fœtaux en fin de journée, en position allongée[40].
Plusieurs substances sédatives, notamment l’alcool, les barbituriques, les opioïdes, la méthadone et les benzodiazépines, traversent la barrière placentaire et peuvent entraîner une diminution transitoire de la fréquence et de la durée des mouvements fœtaux[41].
L’administration de corticostéroïdes, tels que la bétaméthasone ou la dexaméthasone, utilisée pour favoriser la maturation pulmonaire fœtale, a été associée à une réduction temporaire des mouvements fœtaux et de la variabilité de la fréquence cardiaque fœtale au cours des jours suivant le traitement[42].
En alternative, l’IRM fœtale a récemment été utilisée pour visualiser les mouvements fœtaux, en caractérisant les contraintes et déformations mécaniques subies par le squelette humain en développement in utero[43].
Le bénéfice de cette surveillance n'est pas prouvé [44],[45] bien qu'elle semble plus efficace dans les pays à ressource médicale limitée [35],[46]. L'organisation Cochrane a conclu en 2015 à l'absence de preuve justifiant la recommandation de cette pratique. Son principal argument est qu'aucune étude contrôlée compare un groupe de femme ne comptant pas les mouvements à un groupe comptant les mouvements [47].
Les mouvements de hoquet fœtal sont qualitativement proches des mouvements respiratoires, mais se caractérisent par une fréquence plus faible, une amplitude plus élevée et une durée plus courte. Ils sont souvent perçus de manière intense par la femme enceinte. À ce jour, aucune preuve concluante n’a établi une signification pathologique des hoquets fœtaux dans les grossesses normales[48].
Échographie
Score biophysique fœtal
D’autres indicateurs du bien-être fœtal comprennent la présence de mouvements corporels et respiratoires fœtaux normaux. Ceux-ci étaient auparavant évalués dans le cadre du profil biophysique, une procédure relativement chronophage impliquant jusqu’à 30 minutes d’observation échographique des mouvements fœtaux et des mouvements respiratoires fœtaux, du tonus fœtal, de la fréquence cardiaque fœtale et du volume de liquide amniotique
Les progrès de l’apprentissage automatique conduisent également à l’automatisation de l’évaluation des mouvements fœtaux ainsi qu’au développement de dispositifs portables permettant une surveillance sur des périodes plus longues [49].
Un principe clé du score biophysique fœtal repose sur le fait que les manifestations fœtales observables résultent de l’activation coordonnée de centres spécifiques du système nerveux central, localisés principalement dans le mésencéphale inférieur. Dès le début du deuxième trimestre de la grossesse, ces structures nerveuses produisent des signaux organisés qui se traduisent par des comportements fœtaux mesurables, tels que les mouvements des membres. L’observation de ces comportements permettrait ainsi d’apprécier indirectement une oxygénation correcte des centres neurologiques qui les contrôlent.
Le score total varie de 0 à 10 :
- 8–10 : bien-être fœtal rassurant
- 6 : résultat équivoque (surveillance rapprochée)
- 4 ou moins : hypoxie foetale probable
Estimation du poids fœtal
La condition primordiale pour surveiller efficacement une grossesse et d'avoir une datation sure par une échographie précoce[c].
L’examen échographique visant à estimer le poids fœtal est une pratique courante réalisée quotidiennement dans les contextes cliniques du monde entier, et des décisions cliniques cruciales sont souvent guidées par ces estimations pondérales. Il est établi de longue date que les nourrissons petits pour l’âge gestationnel, quel que soit l’âge gestationnel, présentent les taux les plus élevés de morbidité et de mortalité [50]. Les fœtus atteints de retard de croissance fœtale sont particulièrement vulnérables aux issues périnatales défavorables, et le retard de croissance fœtale non diagnostiqué constitue le principal facteur de risque de mort fœtale in utero [51],[52],[53]. Par ailleurs, les nourrissons grands pour l’âge gestationnel sont également prédisposés à toute une série d’issues périnatales défavorables, et la macrosomie fœtale représente un facteur de risque important de complications maternelles lors de l’accouchement [54],[55]. Si l’identification précise d’une croissance fœtale anormale peut améliorer les résultats, les imprécisions dans l’estimation du poids fœtal peuvent augmenter le risque à la fois d’absence d’intervention et d’interventions inutiles, compromettant potentiellement les issues périnatales et maternelles [52],[56],[57].
Pour évaluer la précision de l’estimation du poids fœtal, le poids fœtal estimé est généralement comparé au poids de naissance réel, avec un intervalle recommandé entre l’échographie et l’accouchement ne dépassant pas 7 jours [58],[59]. Malgré de nombreux efforts visant à développer de nouveaux modèles améliorés de formule d'estimation du poids fœtal, la formule de Hadlock [60] et al., publiée en 1985 et fondée sur les mesures[d] du périmètre crânien, du périmètre abdominal et de la longueur fémorale, demeure la plus précise pour prédire le poids de naissance [59],[61] parmi les 35 formules utilisées [62]. Cependant, en Suède, c’est la formule de Persson et Weldner, publiée en 1986, qui est utilisée ; celle-ci inclut le diamètre bipariétal mais pas le périmètre crânien[63].
Malheureusement, les formules de l'estimation du poids fœtal tendent à présenter leurs performances les moins précises dans les situations où la précision est la plus critique, à savoir chez les fœtus ayant une estimation du poids fœtal faible ou élevé, ou chez ceux nés extrêmement prématurément ou en dépassement de terme [64],[65],[66].
Une des plus grandes études publiée en 2025 portant sur 31 521 grossesses uniques[67] basées sur le registre des naissances suédois ,ayant utilisée la formule de Persson et Weldner,avec des données prospectives d’estimation échographique du poids fœtal réalisées dans les 2 jours précédant la naissance a mis en évidence que :
- Les fœtus estimés comme sévèrement petits pour l’âge gestationnel présentaient un risque élevé de mauvaise estimation du poids fœtal, risque encore plus marqué lorsque l’âge gestationnel au moment de l’échographie était plus faible.
- On observait une tendance claire et constante à une sous-estimation du poids de naissance chez les fœtus classés petits pour l’âge gestationnel sévère et une légère surestimation du poids de naissance chez ceux classés grands pour l’âge gestationnel sévère.
- Le sexe fœtal et la présentation fœtale à la naissance montraient une modification significative de l’effet sur le risque de mauvaise estimation du poids fœtal. Notamment, les fœtus masculins estimés ayant un retard de croissance sévère pour l’âge gestationnel , ainsi que les fœtus estimés ayant un retard de croissance sévère ou modéré en présentation non céphalique, étaient associés aux risques les plus élevés de mauvaise estimation du poids fœtal.
Cette étude concorde avec ceux d’études antérieures de plus petite taille[66],[68],[69],[70],[71],[72].
L’indice de masse corporelle maternel n’a pas été associé à la précision de l'estimation de poids fœtal [66],[73],[69]. L’ age gestationnel au moment de l’échographie sur la précision de l'estimation de poids fœtal a un impact nul ou limité [73],[72].
Toutes les formules d'estimation de poids fœtal sont globalement moins précises lorsqu’elles sont appliquées aux fœtus les plus petits et les plus prématurés sauf les formules de Hadlock-2 ou de Shepard est le plus précis chez les fœtus estimés petit pour l'âge gestationnel et le moins précis chez ceux estimés grand pour l'âge gestationnel[64].
Doppler
Évaluation d'une bon fonctionnement du placenta
Le flux sanguin de l’artère utérine commence à augmenter dés l'ovulation et atteint un pic pendant la fenêtre d’implantation (soit 7 jours après l'ovulation) [74]. Des études antérieures ont confirmé les valeurs de référence des paramètres de l’artère utérine chez des femmes enceintes en bonne santé, entre 11 et 41 semaines de grossesse, dans différents pays.
Au cours d’une grossesse normale, il n’existe pas de variation significative de l’impédance de l’artère utérine entre 24 semaines et la fin de la grossesse. Par ailleurs, la race maternelle, la fréquence cardiaque et l’utilisation de médicaments antihypertenseurs influencent l’impédance de l’artère utérine [74]. Lorsque l’indice de masse corporelle maternel est élevé, l’indice de pulsatilité de l’artère utérine est plus faible [74]. De plus, la localisation du placenta influence l'index de pulsatilité : il est inférieur du côté placentaire à celui du côté non placentaire [75].
L'incisure protodiastolique (notch) est une caractéristique relativement fréquente, observée aux stades précoces de 46 à 64 % des grossesses normales [74]. Une incisure diastolique est définie comme une diminution du débit sanguin diastolique maximal d’au moins 50 cm/s après 20 semaines de gestation [76]. Toutefois, la plupart des études reposent sur des critères diagnostiques subjectifs. L’incidence de l’« incisure » diminue après 24 semaines de grossesse puis se stabilise. Une incisure diastolique précoce persistante est le signe d’une tension vasculaire utérine anormale, et une placentation déficiente peut entraîner une augmentation de l’impédance de l’artère utérine [77].
Résultats des études expérimentales
Un placenta avec une implantation normale, c'est-à-dire que les artères spiralées ont subi le remodelage vasculaire par destruction des fibres musculaires de leur paroi, et dont toute la surface est fonctionnelle est la première condition pour une bonne oxygénation du cerveau fœtal. Plusieurs expériences animales ont étudié la physiopathologie des anomalies des flux Doppler en situation d’hypoxie chronique. Une oblitération progressive des vaisseaux placentaires doit affecter plus de 50 % de la masse placentaire soit lésée avant que des anomalies du flux sanguin diastolique ne deviennent détectables dans l’artère ombilicale [78] Une hypoxémie fœtale expérimentale progressive entraîne une diminution du flux de la veine ombilicale avec des modifications du flux de l’artère ombilicale. Les anomalies du Doppler de l’artère ombilicale ont précédé les modifications du tracé cardiotocographique en l’occurrence une élévation de la ligne de base du cardiotocogramme [79].
Ces modèles expérimentaux animaux indiquent qu’une atteinte importante du placenta est nécessaire avant l’apparition d’anomalies Doppler de l’artère ombilicale et que ces anomalies précèdent les signes d’hypoxie observés sur le cardiotocographique CTG[79],[80],[81].
Évaluation de la circulation sanguine du fœtus
Doppler du cordon ombilical
Le doppler de l'artère ombilicale permet de mesurer la résistance placentaire. La réalisation de cet examen est standardisé [82]. Il existe trois indices : l’indice de pulsatilité [e], l’indice de résistance [f] et le rapport systolique/diastolique [g].
Les indices Doppler de l’artère ombilicale diminuent normalement avec l’avancement de la grossesse, en raison de l’adaptation physiologique du lit ombilico-placentaire, qui entraîne une baisse progressive de la résistance vasculaire[83].
Les fonctions de la circulation fœto-placentaire, évaluées à l’aide des indices Doppler, sont comparables entre différentes populations lorsque les conditions de santé, les grossesses non compliquées ainsi que les facteurs nutritionnels et environnementaux sont optimaux[84].Ces données confirment l’existence de similitudes fondamentales des caractéristiques biologiques humaines à travers les régions, les groupes ethniques et les origines ancestrales[84]. Il n’existe aucune courbe de référence des index ombilicaux. Les courbes de référence actuellement utilisées pour l’interprétation clinique des indices Doppler de l’artère ombilicale présentent des différences importantes, notamment pour les valeurs du 95ᵉ percentile : indice de pulsatilité est considérée comme normale selon une courbe et comme pathologique selon une autre[84] . Ces incohérences constituent une source de préoccupation tant pour les cliniciens que pour les parents.
Lorsque ce mécanisme adaptatif est altéré, la résistance au flux sanguin augmente, ce qui se traduit par une diminution du flux diastolique[84]. Associée à l’augmentation des besoins du fœtus en croissance, cette situation conduit à une élévation de l'indice de pulsatilité, de l'indice de résistance et du rapport systolique/diastolique.
Doppler des artères cérébrales fœtales
La relation entre la résistance cérébrovasculaire et la résistance des artères ombilicales constitue la base de la surveillance du débit sanguin cérébral fœtal par échographie Doppler. Le rapport cérébro-placentaire (CPR), également appelé rapport cérébro-ombilical, est un indicateur majeur de la répartition du flux sanguin fœtal [85],[86],[87],[88],[89],[90]. Cet indice correspond au rapport des indices de pulsatilité relatifs dans les circulations cérébrale et placentaire mesurés au niveau de l’artère ombilicale.
Cependant, cette méthode de surveillance de l’autorégulation cérébrale présente des limites. Au troisième trimestre, un rapport cérébro-placentaire fœtal bas est associé à des indices Doppler élevés des artères utérines et est considéré comme la conséquence d’une perfusion placentaire altérée, augmentant le risque de mort fœtale in utero [91]. Toutefois, un rapport cérébro-placentaire bas peut également résulter d’une vasodilatation cérébrovasculaire, fréquente chez les fœtus présentant un retard de croissance, comme discuté plus loin dans la section consacrée au retard de croissance intra-utérin[91]. L’utilisation du rapport cérébro-placentaire comme outil de dépistage dans des grossesses par ailleurs non compliquées n’a montré qu’une faible capacité à prédire des issues défavorables, et il existe une inquiétude quant au fait qu’un recours excessif à cet indicateur puisse exposer les femmes et les nouveau-nés à des interventions inutiles, telles qu’un déclenchement ou un accouchement à un âge gestationnel plus précoce [92].
Étude de la fréquence cardiaque fœtale
L'étude de la fréquence cardiaque fœtale doit tenir des différents comportements foetaux au cours de grossesse[93] :
- Sommeil profond avec absence de mouvements oculaires : Le sommeil profond peut durer jusqu’à 50 minutes et est associé à une ligne de base stable, à des accélérations très rares et à une variabilité limite.
- Sommeil actif avec des mouvements oculaires rapides : Il s’agit de l’état comportemental le plus fréquent ; il se caractérise par un nombre modéré d’accélérations et une variabilité normale.
- Éveil : L’éveil actif est plus rare et se manifeste par un grand nombre d’accélérations et une variabilité normale. Dans ce profil, les accélérations peuvent être si fréquentes qu’elles rendent l’estimation de la ligne de base difficile (confluence des accélérations) et peuvent donner une fausse impression de ligne de base constamment élevée, pouvant persister pendant 20 à 30 minutes.
L’alternance des différents états comportementaux (cycle de la fréquence cardiaque fœtale) est un signe caractéristique de la réactivité neurologique fœtale et de l’absence d’hypoxie/acidoses. Les transitions entre les différents profils deviennent plus nettes après 32–34 semaines de gestation, en conséquence de la maturation du système nerveux fœtal.
Cardiotocogramme
Le cardiotocogramme est le nom de l('appareil enregistrant la fréquence cardiaque du fœtus et les contractions utérines. Il est important de noter que l'enregistrement des contractions utérines par un capteur externe n’est pas une méthode précise et reproductible pour mesurer l’intensité et la durée des contractions utérines, mais fournissent seulement une évaluation relativement fiable de leur fréquence. En effet, le capteur de contraction ne mesure pas l'intensité des contractions mais l'élongation et le raccourcissement des fibres musculaires du myomètre. Un capteur de contraction mal positionné ou une paroi abdominale un peu trop épaisse sont d’autant de facteurs diminuant les mesures. La mesure des contractions par le capteur externe s’appelle la tocométrie externe. La seule mesure fiable de l'intensité et de la durée des contractions est la tocométrie interne par mise en place d'un capteur de pression dans l'utérus pendant l'accouchement. Cette technique est rarement utilisée.
Critères à considérer
Fréquence cardiaque de base ou ligne de base
Ligne de base normale : valeur comprise entre 110 et 160 battements par minute (bpm). Les fœtus prématurés ont tendance à présenter des valeurs proches de la limite supérieure de cette plage, tandis que les fœtus post-terme tendent vers la limite inférieure. Certains experts considèrent que la valeur normale à terme se situe entre 110 et 150 bpm[94]. Il est important d’identifier la ligne de base normale propre à chaque fœtus, en consultant si possible les tracés antérieurs de la fréquence cardiaque ou les données prénatales. Les causes préexistantes de souffrance fœtale anténatale doivent être exclues si la fréquence cardiaque de base est supérieure à 140 bpm au-delà de 40 semaines de gestation.
Variabilité
Elle correspond aux oscillations du signal de la fréquence cardiaque, évaluées comme l’amplitude moyenne de la bande du signal sur des segments d’une minute [94]. Les fluctuations doivent être irrégulières en amplitude et en fréquence[95]. La variabilité est exprimée en battements par minute. Une variabilité normale a amplitude de bande comprise entre 5 et 25 bpm[96].
Le profil pseudo-sinusoïdal est un tracé ressemblant au profil sinusoïdal, mais avec un aspect plus irrégulier en « dents de scie » plutôt qu’une onde sinusoïdale lisse. Sa durée dépasse rarement 30 minutes et il est caractérisé par des périodes de variabilité de base normale et/ou des accélérations avant et après l’épisode[29]. Ce profil est souvent observé lors de la succion du pouce fœtal ou de mouvements rythmiques de la bouche, y compris des mouvements glottiques ; il ne justifie donc aucune intervention.
Accélérations
Augmentations brusques de la fréquence cardiaque fœtale (début jusqu’au pic en moins de 30 secondes) au-dessus de la ligne de base, d’une amplitude supérieure à 15 battements par minute, et durant plus de 15 secondes mais moins de 10 minutes. Avant 32 semaines de gestation, l’amplitude et la durée des accélérations peuvent être moindres (10 secondes et 10 bpm d’amplitude)[94]. Une accélération doit débuter à partir d’une ligne de base stable et y revenir. Les accélérations coïncidant avec les contractions utérines, en particulier au cours du deuxième stade du travail (signe du double pic montagneux – “Double Mountain Peak Sign”), suggèrent une possible erreur d’enregistrement du rythme cardiaque maternel, car la fréquence cardiaque fœtale tend plus fréquemment à décélérer lors d’une contraction, tandis que la fréquence cardiaque maternelle augmente habituellement[97].
Décélérations
Diminutions de la fréquence cardiaque fœtale en dessous de la ligne de base, d’une amplitude supérieure à 15 battements par minute et durant plus de 15 secondes. Les décélérations sont considérées comme des réponses réflexes cardioprotectrices visant à réduire la charge de travail myocardique lorsque le fœtus est exposé à un stress hypoxique ou mécanique, afin d’aider à maintenir un métabolisme aérobie au niveau du myocarde.
Contractions utérines
Elles sont enregistrées sous forme d’augmentations progressives en cloche du signal de l’activité utérine, suivies de diminutions approximativement symétriques. Avec le tocodynamomètre, seule la fréquence des contractions peut être évaluée de manière fiable[29]. L’intensité, la durée et le tonus de base des contractions utérines en cours ne peuvent pas être déterminés de façon fiable par la palpation manuelle. Si la fréquence des contractions ne peut pas être évaluée de manière fiable par le tocodynamomètre, une palpation manuelle pendant 10 minutes toutes les 30 minutes est requise. S’il n’est pas possible de déterminer la fréquence, la durée et l’intensité des contractions à l’aide d’un tocographe (par exemple en cas d'un indice de masse corporel élevé), le comptage du nombre de décélérations et la détermination de leur durée peuvent fournir une information indirecte sur l’activité utérine en cours.
Étude informatisée de la fréquence cardiaque fœtale
Test à l'ocytocine
Imagerie par résonance magnétique
La cartographie T2 est une méthode d'imagerie par résonance magnétique qui permet l’identification de petits vaisseaux sanguins au sein des tissus. Lorsqu’elle est associée à imagerie par résonance magnétique en contraste de phase, qui quantifie la vitesse des fluides en mouvement, il devient possible d’obtenir des mesures précises du débit sanguin fœtal. L’un des principaux obstacles à cette imagerie réside dans la nécessité de synchroniser l’acquisition des images avec le cycle cardiaque [98],[99],[100],[101]. Le synchronisation cardiaque (cardiac gating ) est utilisée pour caler l’acquisition des données sur des phases spécifiques du cycle cardiaque, et des dispositifs d’électrocardiographie fœtal compatibles avec l’imagerie par résonance magnétique sont désormais disponibles [98],[101],[102].
Surveillance du bien-être fœtal durant l'accouchement
La surveillance de la fréquence cardiaque fœtale demeure la pierre angulaire de la surveillance fœtale intrapartum. Son objectif principal est de détecter une hypoxie débutante chez un fœtus à un moment où une intervention peut prévenir ou atténuer une lésion permanente: l’encéphalopathie hypoxo-ischémique ou pire le décès du foetus.
L’utilisation de la surveillance par cardiotocogramme , pour l’évaluation et le dépistage à l’admission en unité de maternité ainsi que de manière continue pendant le travail, a augmenté aux États-Unis et au Canada, passant de 62 % à environ 93 % au cours des deux dernières décennies chez les femmes à bas risque, en l’absence d’indications cliniques a démontré des effets délétères [103].
Des revues systématiques comparant l’auscultation intermittente au cardiotocogramme d’admission ont mis en évidence une augmentation des interventions telles que l’analgésie péridurale, la surveillance cardiotocogramme continue, le prélèvement de sang fœtal, ainsi qu’un risque accru de césarienne et d’accouchement instrumental chez les femmes bénéficiant d’un cardiotocogramme d’admission, sans amélioration des issues néonatales [104],[105]. Le cardiotocogramme d’admission s’est révélé avoir une faible valeur prédictive des issues fœtales défavorables, un taux d’erreur élevé, identifier faussement une « souffrance fœtale » et n’apporter aucun bénéfice chez les femmes à bas risque [106],[104].
Rythme de la surveillance de la fréquence cardiaque fœtale
Les premières recommandations internationales issues d’un consensus d’experts sur l’interprétation physiologique de la cardiotocographie conseillent de réaliser une véritable bilan de santé du fœtus afin de déterminer si ce fœtus était « apte » à entreprendre le parcours progressivement hypoxique du travail au début de l’enregistrement [107].
Surveillance intermittente
Il ne semble pas exister de preuves solides issues d’essais cliniques permettant de recommander une fréquence et une durée particulières pour l’auscultation intermittente). Il s’agit donc davantage d’une « pratique habituelle » que d’une « approche fondée sur des preuves » [108].
L’auscultation est réalisée toutes les 15 minutes au cours de la dilatation et toutes les 5 minutes au cours de l'expulsion — une pratique adoptée à partir des essais contrôlés randomisés comparant l’auscultation intermittente et la surveillance électronique continue du rythme cardiaque fœtal. Après avoir évalué la femme et établi qu’elle est à bas risque et qu’elle est éligible à l’auscultation intermittente, la méthode est la suivante :
- Localisation du dos fœtal.
- Pour la première surveillance, utiliser un stéthoscope de Pinard sur l’abdomen maternel, au niveau de l’omoplate fœtale, afin d’identifier les véritables bruits du cœur fœtal[109].
- Lors de la première auscultation, écouter pendant au moins une minute complète entre les contractions, lorsque le fœtus est au repos, afin d’établir une fréquence cardiaque fœtale de base[110].
- En début de travail, ausculter pendant les mouvements fœtaux ou après une stimulation du fœtus. Une accélération doit être observée, permettant d’exclure une hypoxie chronique. Ceci est plus difficile à démontrer plus tard au cours du travail.
- Le pouls maternel doit être palpé simultanément à l’auscultation de la fréquence cardiaque fœtale afin de différencier les deux, car il est possible de capter par inadvertance la fréquence cardiaque maternelle à partir des vaisseaux environnants. Cela doit être fait au début de chaque auscultation et poursuivi si une anomalie de la fréquence cardiaque fœtal est détectée[111].
- Pendant la phase de dilatation et à dilatation complète sans effort expulsif du travail, la fréquence cardiaque fœtal doit être auscultée immédiatement après une contraction pendant au moins 1 minute, toutes les 15 minutes.
- Pendant l'expulsion, la fréquence cardiaque fœtale doit être auscultée toutes les 5 minutes[112].
Surveillance continue
Interprétation du cardiotocographe
Outre le rythme de base , l'interprétation se base sur les critères cités plus haut : la variabilité, les accélérations et les décélérations.
Il existe une différence d'interprétation considérable (intra- et inter-observateur du cardiotocogramme) , même lorsque des cliniciens expérimentés utilisent des recommandations largement acceptées [113],[114],[115]. Les principales divergences d’ sont l’identification et la classification des décélérations, l’évaluation de la variabilité [114], ainsi que la classification des tracés comme suspects ou pathologiques [114],[115] . La subjectivité de l’analyse par les observateurs a également été mise en évidence lors d’audits rétrospectifs des tracés, dans lesquels les caractéristiques du cardiotocogramme sont fréquemment jugées plus anormales dans les cas où l’issue néonatale défavorable est connue [116].
Il existe deux interprétations du cardiotocographe basées sur la physiopathologie de la régulation.
- Les premières expériences sur les animaux (fœtus de mouton) ont conclu au rôle majeur des barorécepteurs sur la régulation cardiaque du fœtus et ont abouti à l’interprétation "historique" du cardiotocographe de la très grande majorité des sociétés savantes.
- En 2004, à la suite d'un nombre excessif de nouveau-nés atteints d’encéphalopathie hypoxo-ischémique à la maternité de l’hôpital St-Georges de Londres malgré l'interprétation des tococardiogrammes selon les recommandations du NICE. Il était évident pour de nombreux cliniciens que la cause profonde des erreurs d’interprétation du cardiotocogramme ne résidait pas chez les sages-femmes ou les obstétriciens de première ligne, mais dans l’outil d’interprétation du cardiotocogramme qui ne tenait pas compte des nouvelles connaissances en physiologie fœtale. Notamment l’importance des chémorécepteurs [117]. Plusieurs dizaines d’experts se réunirent venant de 12 pays différents et élaborèrent une première interprétation physiologique du cardiotocogramme sorti en 2018.
Interprétation historique du cardiotocographe
| Classification du cardiotocographe selon différentes sociétées savantes | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Suède 2009 | FIGO 2015 | Suède 2017 | NICE 2017 | NICE 2022 | ACOG | |
| Normal | ||||||
| Fréquence |
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| Accélération |
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| Variabilité |
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| Décélération |
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| Contractions |
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| Suspect | ||||||
| Fréquence |
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| Accélération |
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| Variabilité |
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| Décélération |
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| Contractions |
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> de 5 sur 10 mn | ||||
| Pathologique | ||||||
| Fréquence |
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| Variabilité |
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| Décélération |
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Interprétation physiologique du cardiotocographe
La fréquence cardiaque de base est le paramètre le plus important sur un tracé du cardiotocogramme en se référant à l’âge gestationnel [118],[119]. Si possible, une comparaison avec d'autres tracés doit être faite/ Une modification de la ligne de base (de plus de 10 %) indique la nécessité d’une surveillance plus approfondie. (En présence d’une hypoxie chronique, des modifications plus subtiles de la ligne de base doivent également être considérées comme significatives).
| Classification physiologique du cardiotocographe selon Chandraharan | |
|---|---|
| Statut du foetus | Critères |
| Oxygénation normale |
|
| Hypoxie chronique |
|
| Hypoxie évolutive compensée |
|
| Hypoxie évolutive décompensée |
|
| Hypoxie subaigue |
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| Hypoxie aigue |
|
Insuffisance placentaire relative au cours du travail
Étude du liquide amniotique et du sang fœtal
Le liquide amniotique peut également être prélevé pour analyse au moment d’un accouchement par césarienne avec une canule stérile ou une aiguille mousse peut être introduite dans la cavité amniotique afin d’aspirer le liquide dans une seringue stérile.
Le sang du cordon ombilical peut être facilement recueilli après la naissance, même lorsque le clampage tardif du cordon est pratiqué afin de permettre une transfusion placentaire au fœtus. L’analyse de l’excès de base, du lactate et du pH de l’artère ou de la veine ombilicale est utilisée pour évaluer le degré d’acidose fœtale aiguë et/ou chronique avant la naissance. La concentration d’hémoglobine fœtale et l’hématocrite sont également souvent mesurés à l’aide des analyseurs de gaz du sang disponibles en salle de naissance et peuvent indiquer une anémie fœtale ou une érythrocytose.
Méthodes invasifs du bien-être fœtal durant l'accouchement
Notes & Références
Notes
- ↑ À partir de 9 h du matin, en position assise ou allongée, la patiente se concentre sur les mouvements de son fœtus. Elle calcule combien de temps il faut pour compter 10 mouvements. Elle présente ensuite les résultats lors d’une visite prénatale. Si le fœtus n’a pas bougé 10 fois avant 21 h, elle doit se présenter tout de suite pour un examen.
- ↑ La patiente s’étend pendant une heure après le repas, si possible, et elle se concentre sur les mouvements de son fœtus. Si, après une heure, elle n’a pas compté quatre mouvements, elle doit continuer pendant une autre heure. Si, après deux heures, elle n’a pas encore compté quatre mouvements, elle doit se présenter pour un examen.
- ↑ La formule la plus utilisée et la plus largement acceptée pour estimer l’âge gestationnel (AG) à partir de la longueur cranio-caudale (LCC) au premier trimestre est celle de Robinson et Fleming:
- ↑ La formule repose sur la combinaison de plusieurs paramètres mesurés au cours de l'échographie le périmètre crânien (PC), le périmètre abdominal (PA), la longueur fémorale (LF). Les mesures du périmètre crânien, du périmètre abdominal et la longueur fémorale sont exprimées en centimètres.
- ↑ (vitesse systolique − vitesse diastolique) / vitesse moyenne
- ↑ (vitesse systolique − vitesse diastolique) / vitesse systolique
- ↑ rapport vitesse systolique/vitesse diastolique
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