Als een baby het in de baarmoeder moeilijk heeft, wordt soms besloten de bevalling vervroegd in te leiden of het kind zelfs ‘te halen’ via een keizersnede. Zo’n interventie kan het leven van de baby redden, maar in veel gevallen blijkt de ingreep achteraf overbodig. En dat is een probleem, want ‘baat het niet, schaadt het niet’ gaat in dit geval niet op - zeker niet als het kind ruim voor de uitgerekende datum ter wereld komt. Vroeggeboorte is een van de belangrijkste oorzaken van ziekte en sterfte bij pasgeborenen.

En zo’n traumatisch levensbegin werkt vaak lang door. Zeker als het gepaard gaat met zuurstoftekort zijn de prognoses soms slecht, aldus Van Laar. Een keizersnede is bovendien voor de moeder ook niet zonder risico, vult ze aan. “Het is toch een buikoperatie met kans op bloedingen, infecties of orgaanschade. Bovendien ontstaat er een litteken in de baarmoeder dat kan scheuren bij een eventuele volgende zwangerschap.”

Voorkomen dat een kind zuurstoftekort krijgt of onnodig te vroeg geboren wordt, dat is dus de voornaamste drijfveer achter het onderzoek dat Van Laar uitvoerde in de afdeling van arts en TU/e-deeltijdhoogleraar prof.dr. Guid Oei in het Máxima Medisch Centrum. In het Veldhovense ziekenhuis is ze daarnaast ook nog gynaecologe in opleiding.

Om te zien of het wel goed gaat met een kindje tijdens de zwangerschap wordt een zogeheten cardiotocogram gebruikt, waarin zowel de hartslag van het kind als de contracties van de baarmoeder worden gemonitord. Dat kan van buitenaf met ultrageluid -net als de bekende ‘echo’-, maar voor een nauwkeurige, langdurige meting van de hartslag van de baby moet je een elektrode op het lichaam van het kind plaatsen en dat kan eigenlijk alleen als de bevalling al is begonnen.

“Het cardiotocogram wordt alom gebruikt, maar blijkt een beperkte diagnostische waarde te hebben”, zegt Van Laar. Er is volgens haar een aanvullende meettechniek nodig om in geval van twijfel te kunnen bepalen of ingrijpen daadwerkelijk nodig is. Van Laars onderzoek bouwt voort op het werk van twee andere TU/e-promovendi, dr.ir. Rik Vullings en dr.ir. Chris Peters. Deze ingenieurs ontwikkelden respectievelijk een manier om de hartslag van de foetus met plakelektrodes op de moederbuik te meten en software om deze signalen mee te analyseren.

Van Laar onderzocht hoe je aan de hand van de hartslag kunt zien of de foetus in de problemen is. Dat gaat vaak gepaard met zuurstofgebrek bij de baby, iets wat je tijdens de bevalling kunt vaststellen door voorzichtig een druppel bloed af te nemen door een sneetje in de hoofdhuid te maken. Ze vergeleek de hartslag tijdens de bevalling van tien baby’s die met zuurstofgebrek ter wereld kwamen met die van tien gezonde baby’s. De onderzoekster concludeert dat het mogelijk is om aan de hand van de variaties in de frequentie van de hartslag -hoe het hartritme in de loop van de tijd sneller en langzamer wordt- te bepalen of het kind daadwerkelijk in nood is.

"De gedachte hierachter is dat je aan de variaties in de hartslag kunt zien welk deel van het zenuwstelsel, het actieve of passieve deel, de overhand heeft in de foetus. Als er relatief veel langzame variaties zijn, dan betekent dit dat het actieve stelsel dominant is en de baby dus gestrest.” Of dat het gewoon lekker aan het bewegen is - want ook dan neemt het actieve zenuwstelsel de overhand. “Als je naar het hart van een marathonloper kijkt, lijkt die ook gestrest. Je moet dus wel nagaan of het actieve zenuwstelsel om een niet-medische reden de overhand heeft. Gelukkig heeft een foetus in nood de neiging om juist stil te gaan liggen en zijn er ook nog andere manieren om een actief kind te onderscheiden van een baby in nood. Maar daar moet je wel degelijk rekening mee houden.”

Bij volwassenen is al veel bekend over de relatie tussen variaties in de hartslag en bijvoorbeeld hart- en vaatziekten, maar voor ongeboren baby’s was er nog maar een handvol studies bekend. Het blijkt ook niet eenvoudig om aan het hartsignaal de relevante parameters te ontfutselen. Daarvoor moet je van het meetsignaal, dat je kunt weergeven als de bekende ritmisch op en neer gaande lijn die iedereen op z’n minst zal kennen uit een van de talloze ziekenhuisseries op tv, eerst een zogeheten spectraalanalyse maken. Dat maakt zichtbaar welke frequentiecomponenten er in de hartslag aanwezig zijn.