Doppler Sonographic Screening of the Flow in the Basilar Artery during Head Rotation Reduces the Risk for Sudden Infant Death

Zusammenfassung

Ziel: Eine möglicher Risikofaktor des plötzlichen Säuglingstods ist eine Minderperfusion des Hirnstamms während Kopfrotation. Material und Methoden: Von 1998 – 2009 wurde die Blutströmung in der A. basilaris bei 18 194 Neugeborenen, 9322 Jungen und 8872 Mädchen, dopplersonografisch gemessen. Die Flussmessungen erfolgten in 5 verschiedenen Positionen: in Rückenlage mit Kopf in Mittelposition (Neutralposition) sowie nach Rotation zur linken und rechten Seite und zwar in Rücken- und Bauchlage. Aus dem Flussspektrum wurde die maximale und mittlere Flussgeschwindigkeit ermittelt. Die Flussgeschwindigkeiten während der Kopfrotation wurden in Prozent der Neutralposition angegeben. Ein Abfall der Flussgeschwindigkeiten unter 50 % wurde als abnorm, eine biphasische, negative oder um die Nulllinie oszillierende Blutströmung wurde als pathologisch angesehen. Bei Kindern mit abnormem oder pathologischem Fluss während der Kopfrotation wurden gefährliche Kopfrotationen durch entsprechende Lagerungsmaßnahmen vermieden. Die Inzidenz von SID in unserer Studiengruppe wurde mit der SID-Inzidenz von 3519 Neugeborenen ohne Screening verglichen. Ergebnisse: Bei 17 929 Neugeborenen (98,54 %) war die Blutströmung in der A. basilaris unabhängig von Kopfrotation und Körperposition. 204 Neugeborenen (1,12 %) zeigten einen abnormen Abfall der Flussgeschwindigkeiten unter 50 %. Pathologische Blutströmungen konnten nur bei 61 Kindern (0,33 %) gefunden werden. Die Inzidenz von SID in der Studiengruppe war 0,055 ‰ (1:18 194), in der Kontrollgruppe 1,14 ‰ (4:3519). Der statistische Vergleich der SID-Inzidenz beider Gruppen zeigte eine signifikant niedrigere SID-Inzidenz in der Screeninggruppe (p < 0,0030). Schlussfolgerung: Die Hypoperfusion des Hirnstamms ist ein möglicher Risikofaktor von SID.

Abstract

Purpose: Position-dependent hypoperfusion of the brain stem may be a risk factor of sudden infant death. Materials and Methods: From 1998 to 2009 we performed Doppler sonographic flow measurements in the basilar artery of 18 194 newborns, 9322 boys and 8872 girls, in five different positions: the neutral position with the head in the midline and during head rotation to the left and right in a supine or prone position. The peak systolic and the time average flow velocity were measured from the flow profile. The flow velocities during head rotation were converted to % of the flow in the neutral position. A decrease in the velocities during head rotation below 50 % was thought to be abnormal. Biphasic flow, flow oscillating around the zero line or retrograde flow during rotation was considered to be pathological. Head rotations, which had caused abnormal and pathological flow, were avoided. The incidence of SIDS in our study group was evaluated and compared with the incidence in a control group of 3 519 newborns. Results: In 17 929 newborns (98.54 %) the blood flow in the basilar artery was independent of head rotation and body position. In 204 newborns (1.12 %) we found an abnormal decrease under 50 %. Pathological flow alterations could be found in 61 patients (0.33 %). The overall incidence rate of SIDS in the study group was 0.055 ‰ (1:18 194). The incidence rate of SIDS in the control group was 1.14 ‰ (4:3519). The comparison of both groups showed a statistically significant (p < 0.0030) lower incidence rate in the study group. Conclusion: Hypoperfusion of the brain stem may be a significant risk factor of SIDS.

sudden infant death - position-dependent blood flow - Doppler sonography - basilar artery - vertebral arteries

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