El nacimiento pretérmino es una complicación obstétrica que en México ocurre en 5 a 10 % del total de nacimientos. Para el 2012, se estimó que alrededor de un millón de neonatos prematuros mueren cada año debido a complicaciones del nacimiento prematuro, llegando a ser la principal causa de muerte en infantes menores de 5 años en todo el mundo. De ahí se identifica la necesidad de adquirir mayor conocimiento sobre este fenómeno, ya que el estudio del trabajo de parto podría ayudar en un futuro a generar estrategias que reduzcan la tasa de muerte y complicaciones asociadas a él, o incluso a la reducción de su incidencia. Este trabajo se enfoca en el estudio de la respuesta autonómica fetal durante el trabajo de parto activo pretérmino utilizando el análisis de la variabilidad de la frecuencia cardiaca fetal (VFCf). La VFCf es una forma que se ha propuesto para obtener de forma indirecta información acerca del desarrollo y bienestar fetal. Su utilidad se basa en que el ritmo cardiaco fetal es controlado por el sistema nervioso autónomo que actúa en respuesta a la estimulación de quimio y barorreceptores. Puesto que el feto depende del suministro de oxígeno proveniente de la madre, durante el trabajo de parto activo las contracciones uterinas pueden causar una hipoxemia transitoria al ocluir parcial o totalmente el cordón umbilical, estimulando así la respuesta autonómica fetal. Es este trabajo proponemos un método para caracterizar la VFCf utilizando índices obtenidos a partir de la implementación de la transformación wavelet continua (análisis Wavelet) en la serie de tiempo RR fetal extraída de registros de electrocardiografía (ECG) abdominal durante trabajo de parto pretérmino (PP). La implementación del análisis Wavelet en las series de tiempo RR fetales durante el trabajo de parto, permitió estudiar su actividad autonómica como respuesta de adaptabilidad fisiológica a las contracciones uterinas. El presente trabajo constituye un análisis exploratorio de la respuesta autonómica cardiaca fetal al trabajo de parto activo pretérmino. El objetivo fue evaluar, durante el trabajo de parto activo, la respuesta autonómica de fetos pretérmino con respecto a fetos a término a partir de índices calculados de las series de tiempo RR fetal en el dominio del tiempo y desde el espectrograma Tiempo-frecuencia obtenido por TWC. Esto bajo la hipótesis que los fetos pretérminos mostrarían una respuesta autonómica disminuida en respuesta a las contracciones del trabajo de parto, ya que poseen una menor edad gestacional y desarrollo que los fetos a término. El análisis de la VFCf se realizó mediante series de tiempo RR generadas a partir de los electrocardiogramas fetales extraídos de registros transabdominales obtenidos en el Hospital Materno-Perinatal “Mónica Pretelini Sáenz” entre los años 2018 y 2020. Se estudiaron 18 fetos pretérmino y 19 fetos a término para los que se obtuvieron índices de la VFCf en el tiempo (SDNN, RMSSD, NNpromedio), en la frecuencia (HF, LF, HFn, LFn) y del espectrograma tiempo-frecuencia (Flujo, Concentración de Energía). Inicialmente se realizó un análisis de 20 minutos de registro, en ventanas de 20, 5 y 1 minuto, donde no se encontraron diferencias significativas entre los fetos pretérmino y los a término. Posteriormente se implementó un clasificador entrenado con datos del grupo a término para analizar si en los fetos pretérmino existía una diferencia entre periodos de contracción y reposo uterinos, similar a la que se ha descrito anteriormente en fetos a término. De este análisis se encontró que el grupo pretérmino también posee una dinámica diferente en los periodos de contracción con respecto a los periodos de reposo uterinos, y que esta diferencia se puede describir principalmente por el índice de Flujo 0 (concentración de cambio en el tiempo) y la concentración de energía de alta frecuencia del espectrograma. Los resultados muestran que en fetos prematuros el comportamiento de la actividad cardiaca durante las contracciones uterinas difiere con respecto a los periodos sin ellas. De ahí se describe la relevancia de estudiar subperiodos del trabajo de parto con base en la actividad uterina para estudiar la respuesta fetal en esta etapa. A partir de eso, se realizó un análisis estadístico comparando periodos específicos de contracción y reposo entre los grupos. No se encontraron diferencias significativas en esta comparación estadística, sin embargo, se observó que los índices poseían una dispersión grande que podía estar enmascarando si existían diferencias. Para disminuir las fuentes de variabilidad debido a la duración de las contracciones, se realizó el mismo análisis en subperiodos del trabajo de parto, pero utilizando ventanas del mismo tamaño para obtener los índices dentro y fuera de los periodos de contracción. Los resultados señalan que separar los periodos de contracción y reposo permite identificar diferencias en el comportamiento de los fetos pretérmino con respecto de los fetos a término. Se encontró que existe una dinámica diferente en respuesta a las contracciones uterinas que se describe como una diferencia en las componentes de frecuencia que dominan durante los periodos de contracción. En los fetos a término se observó que en promedio existe mayor potencia espectral en las altas frecuencias durante el periodo de contracción uterina con respecto al periodo consecutivo sin contracción; mientras que en los fetos pretérmino los componentes de baja frecuencia son las que son mayores durante los periodos de contracción. Por la relación que existe entre bandas de frecuencia y la actividad autonómica simpática o parasimpática, lo antes descrito indica que la dinámica de respuesta a las contracciones podría estar mediada por ramas distintas del sistema nervioso autónomo en los grupos estudiados. Además de este hallazgo, en el caso de la respuesta a la contracción de mayor amplitud en cada registro, se encontró que los valores de potencia espectral de baja frecuencia (LF) y el NNpromedio son menores en los fetos pretérmino que en fetos a término, indicando que la actividad autonómica de fetos pretérmino durante periodos específicos de contracción está significativamente disminuida. En conclusión, la respuesta autonómica cardiaca fetal de los fetos a término difiere de la actividad en los fetos a término y es posible apreciar esa diferencia si en el análisis se toma en cuenta la influencia de las contracciones en el comportamiento autonómico fetal. La metodología y análisis se describe en los diferentes capítulos que contiene esta tesis de la siguiente forma: ● En el primer capítulo se describen los antecedentes, el planteamiento del problema y los objetivos general y específicos. ● En el segundo capitulo se describen el método de adquisición de las señales, las características de la población, y el procesamiento llevado a cabo para obtener las representaciones tiempo-frecuencia de las señales RR a partir de la transformada wavelet continua (TWC). ● En el tercer capítulo se explica el método para la obtención de índices utilizados en el análisis, la comparación de la respuesta fetal en el grupo en trabajo de parto pretérmino y el grupo en trabajo de parto a término utilizando ventanas de análisis de 20, 5 y 1 minutos. ● El cuarto capítulo contiene el análisis de subperiodos del trabajo de parto con respecto a la actividad uterina mediante la construcción de un clasificador de periodos de contracción y reposo. ● El quinto capítulo describe el análisis estadístico utilizando índices que caracterizan la respuesta cardiaca fetal durante los periodos de contracción y de reposo uterinos. En el capítulo seis se describe la construcción de un clasificador que permite estudiar la respuesta del grupo pretérmino al trabajo de parto utilizando varios índices en conjunto.
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