Кислотно-щелочное равновесие и газовый состав крови зависят от состояния газообмена через плаценту. Когда газообмен между плацентой и плодом по каким-либо причинам нарушается, происходит падение напряжения кислорода в крови плода (Ро3), увеличение напряжения двуокиси углерода (Рсог) и падение рН. Нарушение газообмена обычно наблюдается при нарушении кровообращения в плаценте (гипоперфузия), которое чаще всего наблюдается при токсикозе беременности, гипотонии у матери при синдроме нижней полой вены, кровотечении, глубоком уровне анестезии, сдавлении пуповины и слишком сильных сокращениях матки.
Падение величины рН является следствием анаэробного гликолиза. Анаэробный гликолиз приводит к накоплению молочной кислоты. Падению величины рН крови способствует также накопление двуокиси углерода из-за нагнетения газообмена через плаценту, вследствие чего развивается дыхательный ацидоз. Состояние плода в матке и состояние младенца при рождении более точно отражает рН, а не газовый состав крови, поскольку изменения газового состава крови более скоротечны. Забор крови плода для исследования рН и газового состава производят из предлежащей части, обычно из кожи головы. Техника его выполнения проста, а нежелательные побочные эффекты редки (кровотечение, которое обычно останавливают простым прижатием места разреза; имеются сообщения о возникновении абсцессов кожи головы). Нормальная величина рН в крови капилляров плода равна приблизительно 7,35 в течение первой стадии родов и 7,25 в течение второй стадии родов. Значения рН ниже 7,2 наблюдаются при угнетении жизнедеятельности плода и новорожденного. Нормальная величина Ро2 составляет 18—22 мм рт. ст., Рсо, — 40—50 мм рт. ст., а дефицит оснований колеблется от 0 до 10 мэкв/л. Для подтверждения депрессии жизнедеятельности плода необходимы повторные исследования КЩС и газового состава крови плода, так как результаты единичных измерений могут ввести в заблуждение.
Если полученная величина рН лежит в диапазоне между 7,20 и 7,25, то-необходимо выполнить повторное измерение. Если значение рН в двух или более образцах крови оказывается ниже 7,20, то в этом случае обычно бывает необходимо вмешательство в течение родов. Приблизительно в 10% случаев значение рН крови плода не позволяет точно предсказать состояние младенца в момент рождения; а именно — иногда после определения у плода, находящегося в матке, низких значений рН родится младенец с нормальным постнатальным состоянием, а иногда после определения нормальных величин рН крови плода родится младенец с угнетенной Жизнедеятельностью. Одной из частых причин ошибочного определения состояния плода является ацидоз матери (передающийся плоду). Ацидоз у матери может развиться в результате неадекватного введения жидкости во время родов или в результате затянувшихся родов и чрезмерных мышечных усилий. Следовательно, если получены низкие значения рН крови плода, то прежде чем решаться на вмешательство в течение родов, необходимо определить кислотно-щелочное равновесие у матери.
Очевидно, что нельзя контролировать при помощи исследования плода течение всех родов. Для выполнения этого исследовали производится предварительный отбор рожениц с анамнезом, предполагающим наличие беременности с повышенным риском или развития депрессии плода во время родов, на которую указывает уклонение от нормальной кривой записи ЧСП. Одновременное проведение исследования газов крови плода и мониторное наблюдение за работой сердца являются наиболее эффективными методами наблюдения за состоянием плода в утробе матери. Форма кривой ЧСП может служить показанием для выполнения исследования крови плода, а этот анализ в свою очередь дает необходимую информацию для интерпретации отклонений от нормального вида кривой ЧСП.