Formarea și dezvoltarea placentei

Placenta este organul respirației, nutriției și excreției fătului. Produce hormoni care asigură activitatea vitală normală a mamei și protejează fătul de agresiunea imunologică din partea mamei, prevenind respingerea acestuia, inclusiv împiedicând trecerea imunoglobulinelor materne de clasa G (IgG).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Dezvoltarea placentei

După implantare, trofoblastul începe să crească rapid. Completitudinea și profunzimea implantării depind de capacitatea litică și invazivă a trofoblastului. În plus, deja în aceste etape ale sarcinii, trofoblastul începe să secrete hCG, proteina PP1 și factori de creștere. Două tipuri de celule sunt izolate din trofoblastul primar: citotrofoblastul - stratul interior și sincitiotrofoblastul - stratul exterior sub formă de simplast, iar acest strat se numește „forme primitive” sau „previloase”. Potrivit unor cercetători, specializarea funcțională a acestor celule este deja relevată în perioada previloasă. Dacă sincitiotrofoblastul se caracterizează prin invazia în profunzimile endometrului cu deteriorarea peretelui capilarelor materne și a sinusoidelor venoase, atunci citotrofoblastul primitiv se caracterizează prin activitate proteolitică cu formarea de cavități în endometru, unde intră eritrocitele materne din capilarele distruse.

Astfel, în această perioadă, în jurul blastocistului scufundat apar numeroase cavități umplute cu eritrocite materne și secreția glandelor uterine distruse - aceasta corespunde stadiului previlos sau lacunar al dezvoltării placentei incipiente. În acest moment, are loc o restructurare activă în celulele endodermului și începe formarea embrionului propriu-zis și a formațiunilor extraembrionare, formarea veziculelor amniotice și viteline. Proliferarea celulelor citotrofoblastice primitive formează coloane celulare sau vilozități primare acoperite cu un strat de sincitiotrofoblast. Apariția vilozităților primare coincide ca moment cu prima menstruație absentă.

În ziua 12-13 de dezvoltare, vilozitățile primare încep să se transforme în secundare. În a 3-a săptămână de dezvoltare, începe procesul de vascularizare a vilozităților, în urma căruia vilozitățile secundare se transformă în terțiare. Vilozitățile sunt acoperite cu un strat continuu de sincitiotrofoblast, au celule mezenchimale și capilare în stromă. Acest proces se desfășoară de-a lungul întregii circumferințe a sacului embrionar (corionul inelar, conform datelor ecografice), dar într-o măsură mai mare acolo unde vilozitățile intră în contact cu locul de implantare. În acest moment, stratul de organe provizorii duce la bombarea întregului sac embrionar în lumenul uterin. Astfel, până la sfârșitul primei luni de sarcină, se stabilește circulația sângelui embrionar, care coincide cu începutul bătăilor inimii embrionare. În embrion apar modificări semnificative, apare rudimentul sistemului nervos central, începe circulația sângelui - se formează un singur sistem hemodinamic, a cărui formare este finalizată până în a 5-a săptămână de sarcină.

Din săptămâna a 5-a până în a 6-a de sarcină, placenta se formează extrem de intens, deoarece este necesară asigurarea creșterii și dezvoltării embrionului, iar pentru aceasta este necesară, în primul rând, crearea placentei. Prin urmare, în această perioadă, rata de dezvoltare a placentei depășește rata de dezvoltare a embrionului. În acest moment, sincitiotrofoblastul în curs de dezvoltare ajunge la arterele spirale ale miometrului. Stabilirea fluxului sanguin uteroplacentar și placento-embrionar este baza hemodinamică a embriogenezei intensive.

Dezvoltarea ulterioară a placentei este determinată de formarea spațiului intervilos. Sincitiotrofoblastul citotrofoblast, care proliferează, căptușește arterele spiralate, iar acestea se transformă în artere uteroplacentare tipice. Tranziția la circulația placentară are loc în săptămâna 7-10 de sarcină și se finalizează în săptămâna 14-16.

Astfel, primul trimestru de sarcină este o perioadă de diferențiere activă a trofoblastului, formarea și vascularizarea corionului, formarea placentei și conectarea embrionului cu organismul matern.

Placenta este complet formată până în ziua a 70-a de la momentul ovulației. Până la sfârșitul sarcinii, masa placentei este V, din masa corporală a copilului. Debitul sanguin în placentă este de aproximativ 600 ml/min. În timpul sarcinii, placenta „îmbătrânește”, ceea ce este însoțit de depunerea de calciu în vilozități și fibrină pe suprafața acestora. Depunerea de fibrină în exces poate fi observată în diabetul zaharat și conflictul Rhesus, drept urmare nutriția fătului se înrăutățește.

Placenta este un organ provizoriu al fătului. În stadiile incipiente ale dezvoltării, țesuturile sale se diferențiază într-un ritm mai rapid decât țesuturile proprii ale embrionului. O astfel de dezvoltare asincronă ar trebui considerată un proces prompt. La urma urmei, placenta trebuie să asigure separarea fluxurilor sanguine materne și fetale, să creeze imunitate imunologică, să asigure sinteza steroizilor și alte nevoi metabolice ale fătului în curs de dezvoltare; cursul ulterior al sarcinii depinde de fiabilitatea acestei etape. Dacă invazia trofoblastelor este insuficientă în timpul formării placentei, atunci se va forma o placentă incompletă - va apărea un avort spontan sau o întârziere în dezvoltarea fetală; cu o construcție incompletă a placentei, se dezvoltă toxicoza din a doua jumătate a sarcinii; cu o invazie prea profundă, este posibilă placenta accreta etc. Perioada de placentare și organogeneză este cea mai importantă în dezvoltarea sarcinii. Corectitudinea și fiabilitatea lor sunt asigurate de un set de modificări în corpul mamei.

La sfârșitul lunii a treia și a patra de sarcină, odată cu creșterea intensivă a vilozităților în zona de implantare, începe degenerarea vilozităților din afara acesteia. Neprimind o nutriție adecvată, acestea sunt supuse presiunii din partea sacului fetal în creștere, pierd epiteliul și devin sclerotice, ceea ce reprezintă o etapă în formarea unui corion neted. O caracteristică morfologică a formării placentei în această perioadă este apariția unui citotrofoblast vilos întunecat. Celulele citotrofoblastului întunecat au un grad ridicat de activitate funcțională. O altă caracteristică structurală a stromei vilozităților este apropierea capilarelor de învelișul epitelial, ceea ce permite o accelerare a metabolismului datorită reducerii distanței epitelio-capilare. În săptămâna a 16-a de sarcină, masa placentei și a fătului se egalizează. Ulterior, fătul depășește rapid masa placentei, iar această tendință se menține până la sfârșitul sarcinii.

În luna a 5-a de sarcină, apare al doilea val de invazie citotrofoblastică, ceea ce duce la extinderea lumenului arterelor spiralate și la o creștere a volumului fluxului sanguin uteroplacentar.

La 6-7 luni de gestație, are loc o dezvoltare ulterioară într-un tip mai diferențiat, se menține o activitate sintetică ridicată a sincitiotrofoblastului și fibroblastelor în stroma celulelor din jurul capilarelor vilozităților.

În al treilea trimestru de sarcină, placenta nu crește semnificativ în masă; aceasta suferă modificări structurale complexe care îi permit să satisfacă nevoile tot mai mari ale fătului și creșterea semnificativă a masei sale.

Cea mai mare creștere a masei placentare se observă în luna a 8-a de sarcină. Se observă complicații ale structurii tuturor componentelor placentare, ramificare semnificativă a vilozităților cu formarea de catiledoane.

În luna a 9-a de sarcină, se observă o încetinire a ritmului de creștere a masei placentare, care este accentuată și mai mult la 37-40 de săptămâni. Se observă o structură lobulară distinctă, cu un flux sanguin intervilos foarte puternic.

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Hormonii proteici ai placentei, deciduei și membranelor fetale

În timpul sarcinii, placenta produce principalii hormoni proteici, fiecare corespunzând unui hormon specific hipofizar sau hipotalamic și având proprietăți biologice și imunologice similare.

Hormonii proteici ai sarcinii

Hormonii proteici produși de placentă

Hormoni asemănători hipotalamici

• hormonul de eliberare a gonadotropinei
• hormonul de eliberare a corticotropinei
• hormonul de eliberare a tireotropinei
• somatostatină

Hormoni asemănători hipofizei

• gonadotropină corionică umană
• lactogen placentar
• corticotropină corionică umană
• hormon adrenocorticotrop

Factorii de creștere

• factorul de creștere asemănător insulinei 1 (IGF-1)
• factorul de creștere epidermală (EGF)
• factorul de creștere derivat din trombocite (PGF)
• factorul de creștere a fibroblastelor (FGF)
• factorul de creștere transformant P (TGFP)
• inhibină
• activină

Citokine

• interleukina-1 (il-1)
• interleukina-6 (il-6)
• factorul de stimulare a coloniilor 1 (CSF1)

Proteine specifice sarcinii

• beta1-glicoproteină (SP1)
• proteina bazică eozinofilă pMBP
• proteine solubile PP1-20
• proteine și enzime care leagă membrana

Hormonii proteici produși de mamă

Proteine deciduale

• prolactină
• relaxină
• proteina 1 de legare a factorului de creștere asemănător insulinei (IGFBP-1)
• interleukina 1
• factorul de stimulare a coloniilor 1 (CSF-1)
• proteina endometrială asociată cu progesteronul

Hormonii tripli hipofizari corespund gonadotropinei corionice umane (hCG), somatomamotropinei corionice umane (HS), tireotropinei corionice umane (HT) și corticotropinei placentare (PCT). Placenta produce peptide similare cu ACTH, precum și hormoni eliberatori (hormon de eliberare a gonadotropinei (GnRH), hormon de eliberare a corticotropinei (CRH), hormon de eliberare a tireotropinei (TRH) și somatostatină) similari cu cei hipotalamici. Se crede că această funcție importantă a placentei este controlată de hCG și numeroși factori de creștere.

Gonadotropina corionică umană este un hormon de sarcină, o glicoproteină, similară ca acțiune cu LH. Ca toate glicoproteinele, este formată din două lanțuri, alfa și beta. Subunitatea alfa este aproape identică cu toate glicoproteinele, iar subunitatea beta este unică pentru fiecare hormon. Gonadotropina corionică umană este produsă de sincitiotrofoblast. Gena responsabilă de sinteza subunității alfa este situată pe cromozomul 6, pentru subunitatea beta a LH existând tot o genă pe cromozomul 19, în timp ce pentru subunitatea beta a hCG există 6 gene pe cromozomul 19. Poate că acest lucru explică unicitatea subunității beta a hCG, deoarece durata sa de viață este de aproximativ 24 de ore, în timp ce durata de viață a betaLH nu este mai mare de 2 ore.

Gonadotropina corionică umană este rezultatul interacțiunii dintre steroizii sexuali, citokine, hormonul de eliberare, factorii de creștere, inhibină și activină. Gonadotropina corionică umană apare în a 8-a zi după ovulație, la o zi după implantare. Gonadotropina corionică umană are numeroase funcții: susține dezvoltarea și funcționarea corpului galben de sarcină până la 7 săptămâni, participă la producerea de steroizi la făt, DHEAS (detoxifiere a glandelor suprarenale) în zona fetală și testosteron de către testiculele fătului masculin, participând la formarea sexului fătului. Expresia genei gonadotropinei corionice umane a fost detectată în țesuturile fetale: rinichi, glandele suprarenale, ceea ce indică participarea gonadotropinei corionice umane la dezvoltarea acestor organe. Se crede că are proprietăți imunosupresoare și este una dintre principalele componente ale „proprietăților de blocare a serului”, prevenind respingerea fătului străin sistemului imunitar al mamei. Receptorii gonadotropinei corionice umane se găsesc în miometru și vasele miometriale, sugerând că gonadotropina corionică umană joacă un rol în reglarea uterină și vasodilatație. În plus, receptorii gonadotropinei corionice umane sunt exprimați în glanda tiroidă, explicând activitatea stimulatoare tiroidiană a gonadotropinei corionice umane.

Nivelul maxim al gonadotropinei corionice umane se observă la 8-10 săptămâni de sarcină (100.000 UI), apoi scade lent și ajunge la 10.000-20.000 UI/I la 16 săptămâni, rămânând la acest nivel până la 34 de săptămâni de sarcină. La 34 de săptămâni, mulți observă un al doilea vârf al gonadotropinei corionice umane, a cărui semnificație este neclară.

Lactogenul placentar (numit uneori somato-mamotropină corionică) are asemănări biologice și imunologice cu hormonul de creștere, sintetizat de sincitiotrofoblast. Sinteza hormonului începe în momentul implantării, iar nivelul său crește în paralel cu masa placentei, atingând un nivel maxim la 32 de săptămâni de sarcină. Producția zilnică a acestui hormon la sfârșitul sarcinii este mai mare de 1 g.

Conform lui Kaplan S. (1974), lactogenul placentar este principalul hormon metabolic care furnizează fătului un substrat nutritiv, a cărui nevoie crește odată cu progresia sarcinii. Lactogenul placentar este un antagonist al insulinei. Corpii cetonici sunt o sursă importantă de energie pentru făt. Creșterea ketogenezei este o consecință a scăderii eficienței insulinei sub influența lactogenului placentar. În acest sens, utilizarea glucozei la mamă scade, asigurând astfel un aport constant de glucoză către făt. În plus, un nivel crescut de insulină în combinație cu lactogenul placentar asigură o sinteză crescută a proteinelor și stimulează producția de IGF-I. Există puțin lactogen placentar în sângele fătului - 1-2% din cantitatea sa la mamă, dar nu se poate exclude faptul că acesta afectează direct metabolismul fătului.

„Hormonul corionic uman de creștere” sau varianta „hormonului de creștere” este produs de sincitiotrofoblast, este determinat doar în sângele mamei în al doilea trimestru de sarcină și crește până la 36 de săptămâni. Se crede că, la fel ca lactogenul placentar, participă la reglarea nivelurilor de IGFI. Acțiunea sa biologică este similară cu cea a lactogenului placentar.

Placenta produce un număr mare de hormoni peptidici care sunt foarte asemănători cu hormonii glandei pituitare și ai hipotalamusului - tireotropină corionică umană, adrenocorticotropină corionică umană, hormon de eliberare a gonadotropinei corionice umane. Rolul acestor factori placentari nu este încă pe deplin înțeles, ei putând acționa paracrin, având același efect ca și analogii lor hipotalamici și hipofizari.

În ultimii ani, în literatura de specialitate s-a acordat multă atenție hormonului placentar de eliberare a corticotropinei (CRH). În timpul sarcinii, CRH crește în plasmă până la naștere. CRH din plasmă este legat de proteina care leagă CRH, al cărei nivel rămâne constant până în ultimele săptămâni de sarcină. Apoi, nivelul său scade brusc și, în legătură cu aceasta, CRH crește semnificativ. Rolul său fiziologic nu este pe deplin clar, dar la făt CRH stimulează nivelul ACTH și prin intermediul acestuia contribuie la steroidogeneză. Se presupune că CRH joacă un rol în inducerea travaliului. Receptorii pentru CRH sunt prezenți în miometru, dar conform mecanismului de acțiune, CRH nu ar trebui să provoace contracții, ci relaxarea miometrului, deoarece CRH crește cAMP (adenozin monofosfat ciclic intracelular). Se crede că izoforma receptorilor CRH sau fenotipul proteinei de legare se modifică în miometru, ceea ce, prin stimularea fosfolipazei, poate crește nivelul de calciu intracelular și, prin urmare, poate provoca activitatea contractilă a miometrului.

Pe lângă hormonii proteici, placenta produce un număr mare de factori de creștere și citokine. Aceste substanțe sunt necesare pentru creșterea și dezvoltarea fătului și pentru relația imună dintre mamă și făt, asigurând menținerea sarcinii.

Interleukina-1beta este produsă în deciduă, factorul de stimulare a coloniilor 1 (CSF-1) este produs în deciduă și în placentă. Acești factori participă la hematopoieza fetală. Interleukina-6, factorul de necroză tumorală (TNF), interleukina-1beta sunt produse în placentă. Interleukina-6, TNF stimulează producția de gonadotropină corionică, factorii de creștere asemănători insulinei (IGF-I și IGF-II) participă la dezvoltarea sarcinii. Studiul rolului factorilor de creștere și al citokinelor deschide o nouă eră în studiul relațiilor endocrine și imune în timpul sarcinii. O proteină fundamental importantă a sarcinii este proteina de legare a factorului de creștere asemănător insulinei (IGFBP-1beta). IGF-1 este produs de placentă și reglează transferul substraturilor nutritive prin placentă către făt și, astfel, asigură creșterea și dezvoltarea fătului. IGFBP-1 este produsă în deciduă și, prin legarea IGF-1, inhibă dezvoltarea și creșterea fătului. Greutatea și ratele de dezvoltare fetală se corelează direct cu IGF-1 și invers cu lGFBP-1.

Factorul de creștere epidermal (EGF) este sintetizat în trofoblast și este implicat în diferențierea citotrofoblastului în sincitiotrofoblast. Alți factori de creștere secretați în placentă includ: factorul de creștere nervos, factorul de creștere fibroblastic, factorul de creștere transformant, factorul de creștere derivat din trombocite. Inhibina și activina sunt produse în placentă. Inhibina este determinată în sincitiotrofoblast, iar sinteza sa este stimulată de prostaglandinele placentare E și F2.

Acțiunea inhibinei și activinei placentare este similară cu acțiunea celor ovariene. Acestea participă la producerea de GnRH, hCG și steroizi: activina stimulează, iar inhibina inhibă producția acestora.

Activina și inhibina placentară și deciduală apar la începutul sarcinii și par a fi implicate în embriogeneză și răspunsurile imune locale.

Printre proteinele din sarcină, cea mai cunoscută este SP1 sau beta1-glicoproteina sau beta1-glicoproteina specifică trofoblastului (TSBG), descoperită de Yu.S. Tatarinov în 1971. Această proteină crește în timpul sarcinii la fel ca lactogenul placentar și reflectă activitatea funcțională a trofoblastului.

Proteina bazică eozinofilă pMBP - rolul său biologic este neclar, dar prin analogie cu proprietățile acestei proteine în eozinofile, se presupune că are un efect detoxifiant și antimicrobian. S-a sugerat că această proteină influențează contractilitatea uterului.

Proteinele placentare solubile includ un grup de proteine cu greutăți moleculare și compoziții biochimice diferite ale aminoacizilor, dar cu proprietăți comune - se găsesc în placentă, în fluxul sanguin placento-fetal, dar nu sunt secretate în sângele mamei. În prezent, există 30 de proteine, iar rolul lor este în principal de a asigura transportul substanțelor către făt. Rolul biologic al acestor proteine este studiat intens.

În sistemul mamă-placentă-făt, este de mare importanță asigurarea proprietăților reologice ale sângelui. În ciuda suprafeței mari de contact și a fluxului sanguin lent în spațiul intervilos, sângele nu trombozează. Acest lucru este prevenit de un complex de agenți coagulanți și anticoagulanți. Rolul principal îl joacă tromboxanul (TXA2), secretat de trombocitele materne - un activator al coagulării sângelui matern, precum și receptorii de trombină de pe membranele apicale ale sincitiotrofoblastului, care promovează conversia fibrinogenului matern în fibrină. Spre deosebire de factorii de coagulare, există un sistem anticoagulant, care include anexinele V pe suprafața microvililor sincitiotrofoblastului, la granița dintre sângele matern și epiteliul vilozităților; prostaciclina și unele prostaglandine (PG12 și PGE2), care, pe lângă vasodilatație, au un efect antiplachetar. Au fost identificați și alți factori cu proprietăți antiplachetare, iar rolul lor nu a fost încă studiat.

Tipuri de placente

Atașare marginală - cordonul ombilical se atașează de placentă din lateral. Atașare vestibulară (1%) - vasele ombilicale trec prin membranele sincitiocapilare înainte de a se atașa de placentă. Când astfel de vase se rup (ca în cazul vaselor placentei previa), are loc o pierdere de sânge din sistemul circulator fetal. O placentă accesorie (placenta succenturia) (5%) este un lobul suplimentar situat separat de placenta principală. Dacă un lobul suplimentar este reținut în uter, se poate dezvolta sângerare sau sepsis în perioada postpartum.

Placenta membranoasă (placenta membranacea) (1/3000) este un sac cu pereți subțiri care înconjoară fătul și ocupă astfel cea mai mare parte a cavității uterine. Situată în segmentul inferior al uterului, o astfel de placentă predispune la sângerări în perioada prenatală. Este posibil să nu se separe în perioada fetală a travaliului. Placenta accreta este o aderență anormală a întregii placente sau a unei părți din aceasta la peretele uterin.

Placenta previa

Placenta se află în segmentul inferior al uterului. Placenta previa este asociată cu afecțiuni precum o placentă mare (de exemplu, gemeni); anomalii uterine și fibroame; și leziuni uterine (nașteri multiple, intervenții chirurgicale recente, inclusiv cezariană). De la 18 săptămâni încolo, ecografia poate vizualiza placentele situate jos; majoritatea acestora se mișcă într-o poziție normală până la începutul travaliului.

În tipul I, marginea placentei nu atinge orificiul intern; în tipul II, aceasta atinge, dar nu acoperă orificiul intern din interior; în tipul III, orificiul intern este acoperit din interior de placentă doar atunci când colul uterin este închis, dar nu și atunci când este dilatat. În tipul IV, orificiul intern este complet acoperit din interior de placentă. Manifestarea clinică a anomaliei de localizare a placentei poate fi sângerarea în perioada prenatală (antepartum). Excesul de întindere a placentei, atunci când segmentul inferior întins excesiv este sursa sângerării, sau incapacitatea capului fetal de a se introduce (cu o poziție înaltă a părții de prezentare). Principalele probleme în astfel de cazuri sunt legate de sângerare și de metoda de naștere, deoarece placenta provoacă obstrucția orificiului uterin și se poate desprinde în timpul travaliului sau se poate acumula (în 5% din cazuri), în special după o cezariană anterioară (mai mult de 24% din cazuri).

Teste pentru evaluarea funcției placentare

Placenta produce progesteron, gonadotropină corionică umană și lactogen placentar uman; numai acest din urmă hormon poate oferi informații despre starea de sănătate a placentei. Dacă concentrația acesteia este sub 4 μg/ml după 30 de săptămâni de gestație, acest lucru sugerează o funcție placentară afectată. Sănătatea sistemului făt/placentă este monitorizată prin măsurarea excreției zilnice de estrogeni totali sau estriol în urină sau prin determinarea estriolului în plasma sanguină, deoarece pregnenolona sintetizată de placentă este ulterior metabolizată de glandele suprarenale și ficatul fătului, și apoi din nou de placentă pentru sinteza estriolului. Conținutul de estradiol în urină și plasmă va fi scăzut dacă mama are o boală hepatică severă sau colestază intrahepatică sau ia antibiotice; dacă mama are funcție renală afectată, nivelul de estradiol în urină va fi scăzut, iar în sânge va fi crescut.