上QQ阅读APP看书,第一时间看更新
第三节 胎儿附属物的形成与功能
胎儿附属物是指胎儿以外的组织,包括胎盘、胎膜、脐带和羊水。它们对维持胎儿宫内生长发育具有重要作用。
【胎盘】
(一)胎盘的结构
足月胎盘(placenta)呈中央厚,边缘薄的盘状,多为圆形或椭圆形,重450~650g,相当于胎儿体重的1/6,直径6~20cm,厚1~3cm。胎盘分胎儿面和母体面,胎儿面表面被覆羊膜,呈灰白色,中央或稍偏处有脐带附着;母体面粗糙,呈暗红色,由18~20个胎盘小叶组成。胎盘小叶由羊膜、叶状绒毛膜和底蜕膜构成(图3-4)。
1.羊膜
构成胎盘的胎儿部分,在胎盘最内层,为附着在绒毛膜板的半透明薄膜。羊膜光滑,无血管、神经和淋巴管,具有一定弹性。
2.叶状绒毛膜
构成胎盘的胎儿部分,是胎盘的主要结构。受精卵着床后,滋养层细胞迅速分裂增殖,形成能够分裂生长的细胞滋养细胞(内层)和执行功能的合体滋养细胞(外层)。在滋养层内面有一层细胞称胚外中胚层,与滋养层共同组成绒毛膜。与底蜕膜相接触的绒毛丰富发育良好,成为叶状绒毛膜。
图3-4 胎盘的结构与循环模式图
胚胎发育至13~21日时,绒毛膜分化发育最旺盛,绒毛逐渐形成,历经3个阶段:①一级绒毛:指绒毛膜周围长出不规则突起的合体滋养细胞小梁,呈放射状排列,绒毛膜深部增生活跃的细胞滋养细胞也深入进去,形成细胞中心索;②二级绒毛:细胞中心索伸展至合体滋养细胞的内层,且胚外中胚层也长入细胞中心索,形成间质中心索;③三级绒毛:指胚胎血管长入间质中心索,约在受精后第3周末完成,建立胎盘循环。
叶状绒毛膜逐渐分支形成初级绒毛干、次级绒毛干和三级绒毛干。胚胎表面其余部分绒毛因缺乏血液供应而萎缩、退化,称平滑绒毛膜,与羊膜共同组成胎膜。绒毛滋养层合体细胞溶解周围蜕膜形成绒毛间隙,大部分绒毛游离其中,称游离绒毛;少数绒毛紧紧附着在蜕膜深部,起固定作用,称固定绒毛。绒毛间隙之间有蜕膜隔,将胎盘分成若干胎盘小叶,但蜕膜仅达绒毛间隙的2/3高度,故绒毛间隙是相通的。
3.底蜕膜
构成胎盘的母体部分。表面覆盖来自绒毛的滋养层细胞,与底蜕膜共同形成绒毛间隙的底,称为蜕膜板,形成母体面20个左右胎盘母体叶。胎盘内有母体和胎儿两套血液循环系统,两者血液在各自封闭的管道内循环,互不相通。底蜕膜螺旋小动脉和小静脉穿过蜕膜板开口于绒毛间隙,动脉因压力高将血液喷入绒毛间隙,使绒毛间隙充满母血,再经蜕膜小静脉回流入母体血液循环。胎儿血自脐动脉至绒毛毛细血管网,经与绒毛间隙的母血进行物质交换,再经脐静脉返回胎儿体内。母儿间物质交换是在绒毛间隙进行的,间隔有绒毛毛细血管壁、绒毛间质及绒毛表面细胞层,靠渗透、扩散和细胞选择的方式完成。
(二)胎盘的功能
胎盘是母儿之间进行物质交换的重要器官。胎盘中的物质交换及转运方式包括:①简单扩散:指脂溶性高、分子量小、不带荷电物质(如氧气、二氧化碳、水、钠、钾电解质等)可通过细胞质膜从高浓度区扩散至低浓度区,不消耗细胞能量;②易化扩散:指物质(如葡萄糖等)通过细胞膜从高浓度区向低浓度区扩散,不消耗能量,但速度较简单扩散快得多,系细胞质膜有专一载体,到达一定浓度时,扩散速度明显减慢,此时扩散速度与浓度不呈正相关;③主动运输:指物质(如氨基酸、水溶性维生素及钙、铁等)通过细胞质膜从低浓度区逆方向扩散至高浓度区,需消耗能量;④其他:较大物质(如大分子蛋白质、免疫球蛋白等)可通过血管合体膜裂隙,或通过细胞膜内陷吞噬后继之膜融合,形成小泡向细胞内移动。胎盘功能包括气体交换、营养物质供应、排除胎儿代谢产物、防御功能、合成功能等。
1.气体交换
胎盘代替胎儿呼吸系统的功能。O 2是维持胎儿生命重要物质,在母儿间O 2和CO 2在胎盘中以简单扩散进行交换。母亲血氧分压(PO 2)为95~100mmHg,胎盘绒毛间隙内PO 2为40~50mmHg,脐动脉PO 2为20mmHg,经胎盘交换后,脐静脉为PO 2 30mmHg以上,尽管PO 2升高并不多,但因胎儿血红蛋白对O 2的亲和力强,携氧能力得到改善,能从母体得到充分的O 2。母血PO 2受多种因素影响,如母亲患有心功能不全、贫血、肺功能不良等,均影响胎儿O 2的供应。CO 2通过血管合体膜的速度比O 2通过快20倍左右,故CO 2容易自胎儿通过绒毛间隙直接向母体迅速扩散。
2.营养物质供应
胎盘代替胎儿消化系统的功能。葡萄糖以易化扩散方式通过胎盘。氨基酸以主动运输方式通过胎盘。脂肪酸能较快地以简单扩散方式通过胎盘。电解质及维生素多以主动运输方式通过胎盘。胎盘中含有多种酶。能将复杂化合物分解为简单物质,也能将简单物质合成后供给胎儿。
3.排除胎儿代谢产物
胎儿代谢产物如尿素、肌酐等,经胎盘进入母血,由母体排出体外。
4.防御功能
胎盘能阻止母血中某些有害物质进入胎儿血中,母血中免疫抗体(IgG)能通过胎盘使胎儿在生后短时间内获得被动免疫力。但是这种屏障功能有限,对胎儿有害分子量较小的药物及某些病毒(如风疹病毒、巨细胞病毒等),可以通过胎盘,致胚胎和胎儿畸形甚至死亡。而细菌、弓形虫、衣原体、螺旋体则先侵犯胎盘,破坏绒毛结构形成病灶后再进入胎儿体内感染胎儿。故妊娠期妇女要注意避免感染,慎重用药。
5.合成功能
胎盘具有合成激素和酶的能力。激素包括蛋白激素(人绒毛膜促性腺激素、人胎盘生乳素等)和甾体激素(雌激素、孕激素等)两大类;酶主要有缩宫素酶、耐热性碱性磷酸酶等。还能合成前列腺素、多种神经递质和多种细胞因子、生长因子。简要介绍如下:
(1)人绒毛膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin,HCG):
是由合体滋养细胞合成的糖蛋白激素。受精后第6日开始分泌微量HCG,着床后能在母血中检测出HCG,临床上用放射免疫法(RIA)在受精后10日自母血清测出,成为诊断早孕的最敏感方法。于妊娠8~10周血清HCG浓度达高峰,持续约10日迅速下降,至妊娠中晚期血清浓度仅为峰值的10%,持续至分娩。分娩后若无胎盘残留,于产后2周内消失。
HCG的生理功能主要有:①维持月经黄体寿命,使月经黄体增大成为妊娠黄体,增加甾体激素的分泌以维持妊娠;②促进雄激素芳香化转化为雌激素,同时能刺激孕酮的形成;③抑制植物血凝素对淋巴细胞的刺激作用,HCG能吸附于滋养细胞表面,以免胚胎滋养层被母体淋巴细胞攻击;④刺激胎儿睾丸分泌睾酮,促进男性性分化;⑤能与母体甲状腺细胞TSH受体结合,刺激甲状腺活性。
(2)人胎盘生乳素(human placental lactogen,HPL):
由合体滋养细胞分泌。于妊娠5~6周可用放射免疫法测出HPL,其分泌量随妊娠进展持续增加,至妊娠34~36周达高峰,并维持至分娩,产后迅速下降,7小时即不能测出。HPL的生理功能有:①与胰岛素、肾上腺皮质激素协同作用,促进乳腺腺泡发育,刺激乳腺上皮细胞合成乳蛋白,为产后泌乳做准备;②有促进胰岛素生成作用,使母血胰岛素值增高,促进蛋白合成;③通过脂解作用提高非酯化脂肪酸、甘油浓度,抑制母体摄取葡萄糖,使多余葡萄糖运送给胎儿,成为胎儿的主要能源,也成为蛋白合成的来源;④抑制母体对胎儿的排斥作用。HPL是通过母体促进胎儿发育的“代谢调节因子”。
(3)雌激素:
妊娠早期由卵巢黄体产生。妊娠10周后主要由胎儿-胎盘单位合成。至妊娠末期,雌三醇值为非孕时的1000倍,雌二醇及雌酮值为非孕时的100倍。雌三醇前身物质主要来自于胎儿,故测量雌三醇值可反映胎儿发育情况。
(4)孕激素:
妊娠早期由卵巢妊娠黄体产生。妊娠8~10周后胎盘合体滋养细胞是产生孕激素的主要来源。孕激素与雌激素协同作用,对子宫内膜、子宫肌层、乳腺的变化起重要作用,共同参与妊娠期母体各系统的生理变化。
(5)缩宫素酶:
由合体滋养细胞产生。可灭活缩宫素分子,起到维持妊娠的作用。胎盘功能不良时,血中缩宫素酶呈低值,见于死胎、子痫前期、胎儿宫内发育迟缓。
(6)耐热性碱性磷酸酶(HSAP):
由合体滋养细胞分泌。于妊娠16~20周母血清可测出,随妊娠进展而增多,直至胎盘娩出后其值下降,产后3~6日内消失。动态监测可作为胎盘能检查的一项指标。
【胎膜】
胎膜(fetal membrane)是由绒毛膜和羊膜组成,胎膜外层为平滑绒毛膜,是绒毛发育过程中缺乏营养,退化萎缩而成;内层为羊膜,为无血管膜,与覆盖胎盘、脐带的羊膜层相连,至妊娠晚期两层膜轻轻贴附,但能分开。胎膜可维持羊水平衡,参与甾体激素代谢,在分娩发动上有一定作用。
【脐带】
脐带(umbilical cord)表面为羊膜覆盖,呈灰白色。内由一条脐静脉、两条脐动脉及其周围保护血管的华通胶构成。妊娠足月脐带长30~100cm,平均55cm,直径0.8~2.0cm。脐带是母体及胎儿气体交换、营养物质供应和代谢产物排出的重要通道,若脐带受压,使血流受阻,缺氧可导致胎儿窘迫,甚至危及胎儿生命。
【羊水】
羊水(amniotic fluid)是充满羊膜腔的液体。
(一)羊水的来源、量、性状与循环
1.羊水的来源
妊娠早期的羊水,主要来自母体血清经胎膜进入羊膜腔的透析液。妊娠中期以后,胎儿尿液为羊水的主要来源。妊娠晚期胎儿肺参与羊水生成,每日600~800ml液体从肺泡分泌至羊膜腔。妊娠足月时羊水比重为1.007~1.025,pH约为7.20。妊娠早期羊水为无色澄清液体。
2.羊水的量与性状
羊水量在妊娠期呈现动态变化。妊娠8周5~10ml,妊娠10周约30ml,妊娠20周约400ml,妊娠38周约1000~1500ml,此后羊水量逐渐减少,妊娠40周羊水量约800~1000ml。过期妊娠羊水量明显减少,可减少至300ml以下。妊娠足月羊水略混浊、不透明,可见羊水内悬有小片状物。由于羊水中含有大量的上皮细胞及胎儿的代谢产物,临床上可通过羊膜腔穿刺抽取少量羊水做染色体分析和特定物质的检测,有助于早期诊断先天性畸形或判断胎儿成熟度。
3.羊水的循环
羊水在羊膜腔内不断进行液体交换以保持羊水的动态平衡。母儿液体交换主要通过胎盘,量约每小时3600ml。母体与胎儿羊水的交换主要通过胎膜,约每小时400ml,羊水与胎儿的交换量较少,主要通过胎儿消化道、呼吸道及泌尿系统等途径进行。
(二)羊水的功能
1.保护胎儿
避免胎儿受到挤压,防止胎体畸形、胎肢粘连;保持羊膜腔内恒温;适量羊水避免子宫肌壁或胎儿对脐带直接压迫所致的胎儿窘迫;有利于胎儿体液平衡;在临产宫缩时,羊水能使压力均匀分布,避免胎儿局部受压。
2.保护母体
妊娠期减少胎动所致的不适感;临产后,前羊水囊借助楔形水压扩张宫口及阴道;破膜后羊水滑润和冲洗阴道,减少生殖系统感染机会。