Плацента содержит кровеносные сосуды

Орган, соединяющий плод со стенкой матки

плацента – временный орган который соединяет развивающийся плод через пуповину со стенкой матки , чтобы обеспечить усвоение питательных веществ, терморегуляцию, удаление отходов и газообмен через кровь матери поставка; для борьбы с внутренней инфекцией; и производить гормоны, поддерживающие беременность. Плаценты являются определяющей характеристикой плацентарных млекопитающих , но также встречаются у сумчатых и некоторых немлекопитающих с разным уровнем развития.

Плацента функционирует как материнско-фето-материнская функция. орган, состоящий из двух компонентов: плацента плода (Chorion frondosum ), которая развивается из той же бластоцисты , которая формирует плод, и материнская плацента (Decidua basalis ), который развивается из материнской ткани матки. Он метаболизирует ряд веществ и может выделять продукты метаболизма в кровоток матери или плода. Плацента изгоняется из организма при рождении плода.

Плаценты млекопитающих, вероятно, впервые появились примерно от 150 до 200 миллионов лет назад. Белок синцитин , который составляет физический барьер между матерью и ребенком в синцитиотрофобласте, имеет определенную сигнатуру РНК в своем геноме, что привело к гипотезе о его происхождении от древнего ретровируса : по сути, «хороший» вирус, который помог проложить переход от яйцекладки к рождению живого ребенка.

Слово «плацента» происходит от латинского слова, обозначающего тип торта. , от греческого πλακόεντα / πλακοῦντα plakóenta / plakoúnta, винительный падеж от πλακόεις / πλακούς plakóeis / plakoús, «плоский, подобный плите», по отношению к его круглому, плоскому внешнему виду. Классическое множественное число – placentae, но форма placentas распространена в современном английском языке и, вероятно, имеет более широкое распространение в настоящее время.

Филогенетическое разнообразие

Хотя все плаценты млекопитающих выполняют одни и те же функции, существуют важные различия в структуре и функциях у разных групп млекопитающих. Например, плаценты человека, крупного рогатого скота, лошади и собаки сильно различаются как на общем, так и на микроскопическом уровне. Плаценты этих видов также различаются по своей способности поставлять материнские иммуноглобулины плоду.

Структура

Плацентарные млекопитающие, такие как люди, имеют хориоаллантоисную плаценту , которая образуется из хорион и аллантоис . У людей средняя длина плаценты 22 см (9 дюймов) и толщина 2-2,5 см (0,8-1 дюйм), причем центр является самым толстым, а края – самыми тонкими. Обычно он весит около 500 граммов (чуть больше 1 фунта). Имеет темно-красновато-синий или малиновый цвет. Он соединяется с плодом пуповиной длиной примерно 55-60 см (22-24 дюйма), которая содержит две пупочные артерии и одну пупочную вену . Пуповина вставляется в (имеет эксцентрическую насадку). Сосуды разветвляются по поверхности плаценты и далее делятся, образуя сеть, покрытую тонким слоем клеток. Это приводит к образованию ворсинчатых древовидных структур. Со стороны матери эти ворсинчатые древовидные структуры сгруппированы в дольки, называемые семядолями . У человека плацента обычно имеет форму диска, но размер сильно варьируется у разных видов млекопитающих.

Плацента иногда принимает форму, в которой она состоит из нескольких отдельных частей, соединенных кровеносными сосудами. Частей, называемых долями, может быть две, три, четыре и более частей. Такие плаценты описываются как двулопастные / двулопастные / двудольные, трехлопастные / трехлопастные / трехдольные и т. Д. Если есть четко различимая основная доля и вспомогательная доля, последняя называется сукцентрической плацентой. Иногда кровеносные сосуды, соединяющие доли, мешают предлежанию плода во время родов , что называется vasa previa .

Экспрессия генов и белков

Около 20000 генов, кодирующих белок, экспрессируются в клетках человека, и 70% этих генов экспрессируются в нормальной зрелой плаценте. Около 350 из этих генов более специфично экспрессируются в плаценте, и менее 100 генов высоко специфичны для плаценты. Соответствующие специфические белки в основном экспрессируются в трофобластах и выполняют функции, связанные с беременностью женщины. Примерами белков с повышенной экспрессией в плаценте по сравнению с другими органами и тканями являются PEG10 и антиген рака яичка PAGE4, ​​экспрессируемые в цитотрофобластах , CSH1 и KISS1 экспрессируется в синцитиотрофобластах , а PAPPA2 и PRG2 экспрессируется во вневорсинчатых трофобластах.

Физиология

Развитие

Плацента начинает развиваться после имплантации бластоцисты в материнский эндометрий . Внешний слой бластоцисты становится трофобластом , который образует внешний слой плаценты. Этот внешний слой делится на два следующих слоя: нижележащий слой цитотрофобласта и расположенный выше слой синцитиотрофобласта . Синцитиотрофобласт представляет собой многоядерный непрерывный клеточный слой, покрывающий поверхность плаценты. Он образуется в результате дифференциации и слияния нижележащих клеток цитотрофобласта , процесса, который продолжается на протяжении всего развития плаценты. Синцитиотрофобласт (также известный как синцитий ), таким образом, способствует барьерной функции плаценты.

Плацента растет на протяжении беременности . Развитие материнского кровоснабжения плаценты завершается к концу первого триместра 14-й недели беременности (СД).

Плацентарное кровообращение

Материнская кровь заполняет межворсинчатое пространство , происходит активный и пассивный обмен питательных веществ, воды и газов, затем дезоксигенированная кровь вытесняется следующим материнским импульсом.

Материнское плацентарное кровообращение

При подготовке к имплантации бластоцисты эндометрий подвергается децидуализации . Спиральные артерии в децидуальной оболочке реконструируются, поэтому они становятся менее извитыми, а их диаметр увеличивается. Увеличенный диаметр и более прямой путь потока увеличивают приток материнской крови к плаценте. Существует относительно высокое давление, поскольку материнская кровь заполняет межворсинчатое пространство через эти спиральные артерии, которые омывают ворсинки плода кровью, обеспечивая обмен газов. У людей и других гемохориальных плацентарных клеток материнская кровь вступает в прямой контакт с хорионом плода , хотя обмен жидкости не происходит. Когда давление падает между импульсами , дезоксигенированная кровь течет обратно по венам эндометрия.

Материнский кровоток в срок составляет примерно 600-700 мл / мин.

Это начинается с 5-го по 12-й день

фетоплацентарное кровообращение

Деоксигенированная кровь плода проходит через пупочные артерии к плаценте. На стыке пуповины и плаценты пупочные артерии радиально разветвляются с образованием хорионических артерий . Хорионические артерии, в свою очередь, разветвляются на семядольные артерии . В ворсинах эти сосуды в конечном итоге разветвляются, образуя обширную артерио-капиллярно-венозную систему, в результате чего кровь плода становится очень близкой к материнской; но не происходит смешения крови плода и матери («плацентарный барьер»).

Эндотелин и простаноиды вызывают сужение сосудов в плацентарных артериях, а оксид азота вызывает расширение сосудов . С другой стороны, нервно-сосудистая регуляция отсутствует, а катехоламины имеют лишь незначительный эффект.

Фетоплацентарное кровообращение уязвимо для стойкой гипоксии или периодической гипоксии и реоксигенации, что может привести к образованию чрезмерного свободного радикалы . Это может способствовать преэклампсии и другим осложнениям беременности . Предполагается, что мелатонин играет роль антиоксиданта в плаценте.

Это начинается с 17-го по 22-й день

Рождение

Изгнание плаценты начинается как физиологическое отделение от стенки матки. Период от момента рождения ребенка до момента выхода плаценты называется «третьим периодом родов». Плацента обычно выделяется в течение 15-30 минут после рождения.

Изгнанием плаценты можно управлять активно, например, вводя окситоцин посредством внутримышечной инъекции с последующим натяжением за пуповину для содействия доставке плаценты. В качестве альтернативы, им можно управлять выжидательно, позволяя изгнать плаценту без медицинской помощи. Кровопотеря и риск послеродового кровотечения могут быть снижены у женщин, которым предложено активное ведение третьего периода родов, однако могут быть побочные эффекты и необходимы дополнительные исследования.

Привычка такая: перерезать пуповину сразу после рождения, но предполагается, что для этого нет никаких медицинских причин; напротив, предполагается, что отказ от перерезания пуповины помогает ребенку в его адаптации к внематочной жизни , особенно у недоношенных детей.

Микробиом

Плацента традиционно является считается стерильным , но недавние исследования показывают, что резидентная непатогенная и разнообразная популяция микроорганизмов могут присутствовать в здоровой ткани. Однако вопрос о том, существуют ли эти микробы или имеют ли они клиническое значение, очень спорен и является предметом активных исследований.

Функции

Питание и газообмен

Материнская сторона плаценты вскоре после рождения.

Плацента способствует передаче питательных веществ от матери к плоду. Перфузия межворсинчатых пространств плаценты материнской кровью обеспечивает передачу питательных веществ и кислорода от матери к плоду, а также передачу продуктов жизнедеятельности и углекислого газа обратно от плода в материнскую кровь. Перенос питательных веществ к плоду может происходить как посредством активного , так и пассивного транспорта . Было обнаружено, что метаболизм питательных веществ через плаценту играет ключевую роль в ограничении переноса некоторых питательных веществ. Неблагоприятные ситуации при беременности, например, связанные с диабетом или ожирением матери, могут повышать или понижать уровни переносчиков питательных веществ в плаценте, что может привести к чрезмерному росту или ограничению роста плода.

Анимированная схема сердца и кровеносной системы плода и его матери – красный и синий обозначают насыщенную кислородом и дезоксигенированную кровь соответственно (анимация)

Экскреция

Продукты жизнедеятельности, выделяемые из плода, такие как мочевина , мочевая кислота и креатинин переносятся в кровь матери за счет диффузии через плаценту.

Иммунитет

Антитела IgG могут проходить через плаценту человека, тем самым обеспечивая защиту плода в утробе матери. Этот перенос антител начинается уже на 20 неделе гестационного возраста и, конечно же, на 24 неделе. Этот пассивный иммунитет сохраняется в течение нескольких месяцев после рождения, таким образом обеспечивая новорожденному точную копию долгосрочного гуморального иммунитета матери, чтобы он смог пережить важные первые месяцы внематочной жизни. IgM , однако, не может проникать через плаценту, поэтому некоторые инфекции, приобретенные во время беременности, могут быть опасными для плода.

Кроме того, плацента действует как избирательный барьер между матерью и плодами против передачи микробов . Однако недостаточность этой функции может вызывать передачу инфекции от матери ребенку .

Эндокринная функция

• Первый гормон, выделяемый плацентой, называется гормоном хорионического гонадотропина человека . Это отвечает за остановку процесса в конце менструации, когда желтое тело прекращает активность и атрофируется. Если бы ХГЧ не прервал этот процесс, это привело бы к самопроизвольному аборту плода. Желтое тело также производит и высвобождает прогестерон и эстроген , а ХГЧ стимулирует его к увеличению количества, которое он выделяет. ХГЧ – это индикатор беременности, который ищут тесты на беременность. Эти тесты будут работать, когда менструация не наступила или после имплантации на седьмой-десятый дни. ХГЧ также может иметь эффект антител, защищая его от отторжения организмом матери. ХГЧ также помогает плоду мужского пола, стимулируя яички к выработке тестостерона, гормона, необходимого для роста половых органов мужчины.
• Прогестерон помогает имплантату эмбриона , способствуя прохождению через маточные трубы. Он также влияет на маточные трубы и матку , стимулируя увеличение секреции, необходимой для питания плода. Прогестерон, как и ХГЧ, необходим для предотвращения самопроизвольного выкидыша, поскольку он предотвращает сокращение матки и необходим для имплантации.
• Эстроген является важным гормоном в процессе пролиферации. Это включает в себя увеличение груди и матки, что способствует росту плода и выработке молока. Эстроген также отвечает за усиление кровоснабжения к концу беременности за счет вазодилатации . Уровень эстрогена во время беременности может увеличиваться в тридцать раз по сравнению с уровнем эстрогена в середине цикла у небеременной женщины.
• Плацентарный лактоген человека – гормон, используемый во время беременности для развития метаболизма и общего роста плода. и развитие. Плацентарный лактоген человека работает с гормоном роста , чтобы стимулировать выработку инсулиноподобного фактора роста и регулировать промежуточный метаболизм. У плода hPL действует на лактогенные рецепторы, чтобы модулировать эмбриональное развитие, метаболизм и стимулировать выработку IGF, инсулина , сурфактанта и адренокортикальных гормонов. Значения hPL увеличиваются при многоплодной беременности, интактной молярной беременности, диабете и резус-несовместимости . Они уменьшаются при токсемии , хориокарциноме и плацентарной недостаточности .

Иммунологический барьер

Плацента и плод могут рассматриваться как чужеродные. тело внутри матери и должно быть защищено от нормального иммунного ответа матери, который может вызвать его отторжение . Таким образом, плацента и плод рассматриваются как участки иммунной привилегии , с иммунной толерантностью .

Для этой цели плацента использует несколько механизмов:

• Она секретирует нейрокинин B -содержащие молекулы фосфохолина . Этот же механизм используется паразитарными нематодами , чтобы избежать обнаружения иммунной системой своего хозяина .
• . У плода присутствуют мелкие лимфоцитарные супрессорные клетки, которые подавляют материнские цитотоксические Т-клетки путем ингибирования ответа на интерлейкин 2 .

Однако плацентарный барьер не является единственным средством уклонения от иммунной системы, поскольку чужеродные плодные клетки также сохраняются в материнской циркуляции, на другой стороне плацентарного барьера.

Другое

Плацента также является резервуаром крови для плода, доставляя к нему кровь в случае гипотонии и наоборот, что сравнимо с конденсатор .

Ультразвуковое изображение человеческой плаценты и пуповины (цветная доплеровская визуализация) с центральным введением пуповины и тремя пуповинными сосудами на 20 неделе беременности

Клиническое значение

Плаценту могут поражать многочисленные патологии.

• Приросшая плацента , когда плацента имплантируется слишком глубоко, вплоть до самой мышцы стенки матки (не проникая в нее)
• Предлежание плаценты , когда плацента располагается слишком близко к или блокирует шейку матки
• отслойку плаценты / отслойку плаценты, преждевременную отслойку плаценты
• плацентит , воспаление плаценты, например, при TORCH-инфекциях .

Общество и культура

Плацента часто играет важную роль в различных культурах , и многие общества проводят ритуалы по ее утилизации. В западном мире плаценту чаще всего сжигают .

Некоторые культуры закапывают плаценту по разным причинам. Маори из Новой Зеландии традиционно закапывают плаценту новорожденного ребенка, чтобы подчеркнуть отношения между людьми и землей. Точно так же навахо закапывают плаценту и пуповину в специально выбранном месте, особенно если ребенок умирает во время родов. В Камбодже и Коста-Рике считается, что захоронение плаценты защищает и обеспечивает здоровье ребенка и матери. Если мать умирает при родах, аймара из Боливии хоронят плаценту в секретном месте, чтобы дух матери не вернулся, чтобы забрать жизнь ее ребенка.

Некоторые сообщества считают, что плацента имеет власть над жизнью ребенка или его родителей. Квакиутль из Британской Колумбии закапывают плаценту девочек, чтобы научить девочек рыть моллюсков, и подвергать плаценты мальчиков воронам , чтобы поощрять будущее пророческое видения. В Турции считается, что правильное удаление плаценты и пуповины способствует развитию благочестия у ребенка в более позднем возрасте. В Трансильвании и Японии считается, что взаимодействие с удаленной плацентой влияет на будущую фертильность родителей.

В некоторых культурах считается, что плацента жива или жива, часто является родственницей ребенка. непальцы думают о плаценте как о друге ребенка; Малазиец Оранг Асли считает его старшим братом и сестрой. Коренные гавайцы верят, что плацента является частью ребенка, и традиционно сажают его вместе с деревом, которое затем может расти вместе с ребенком . Различные культуры в Индонезии , такие как яванцы , считают, что плацента имеет дух и должна быть похоронена за пределами семейного дома.

В некоторых культурах плаценту поедают, практика известна как плацентофагия . В некоторых восточных культурах, таких как Китай , высушенная плацента (ziheche 紫河车, буквально «пурпурный речной вагон») считается лечебным средством и иногда используется в приготовлении традиционной китайской кухни. медицина и различные товары для здоровья. Практика плацентофагии человека стала более поздней тенденцией в западных культурах и не без противоречий ; считается, что его практика каннибализм обсуждается.

Некоторые культуры имеют альтернативное использование плаценты , включая производство косметики, фармацевтических препаратов и продуктов питания.

Дополнительные изображения

• Плод около 8 недель, заключенный в амнион. Увеличено чуть больше двух диаметров.

• Изображение свежей плаценты и пуповины, обернутой вокруг зажимов Келли

• Плацента человека

• Микрофотография плацентита ЦМВ.

• Изображение сосудистой сети в 20-недельной плаценте с помощью трехмерного допплера.

• Плацента удерживается.

• Схематический вид плаценты

• Материнская сторона всей плаценты человека сразу после рождения

• Фетальная сторона той же плаценты

• Крупный план прикрепления пуповины к фетальной стороне свежей плаценты

• Плацента вес по сроку беременности

• Зихече (紫河车), высушенная человеческая плацента, используемая в традиционной китайской медицине

См. также

• Хориовителлиновая плацента
• Кал
• Зигота
• Беременность рыб

Ссылки

Внешние ссылки

• Плацента в Атлас белков человека
• Дополнительная фотография плаценты человека
• Плацента , gynob.com, цитаты из 18-го издания, F. Gary Cunningham, MD, Paul C. . Макдональд, доктор медицины, Норман Ф. Грант, доктор медицины, Appleton & Lange, Publishers.
• Оценка гидропических плацент , Миллер Р.Т., (PDF), ProPath.
• Прорыв: как заражают некоторые вирусы плацента , Джоти Мэд Хусуданан, журнал Knowable.

Источник