Placenta. 1. Vývoj placenty. Porodnická analgezie a anestezie Antonín Pařízek a kolektiv

Transkript

1 Placenta z publikace: autor: Porodnická analgezie a anestezie Antonín Pařízek a kolektiv 1. Vývoj placenty Děloha a placenta tvoří funkční jednotku, která slouží k udržení těhotenství. Splynutím pohlavních buněk vzniklá zygota postupuje za současného buněčného dělení vejcovodem do dutiny děložní. Hovoříme o blastocystě, jejíž buňky se dále diferencují. V důsledku destrukční aktivity syncytiotrofoblastu, pokrývajícího její povrch, dochází k intersticiální implantaci blastocyty. Výživa je zajišťována mateřskou krví, která zárodek omývá. Od 11. do 16. dne po oplodnění se formují primární choriové klky. Od 21. dne po oplodnění začíná v klcích cirkulovat fetální krev. Po 8. týdnu degenerují klky pokrývající původně celý povrch choria, zachovány zůstanou pouze v kruhové oblasti chorion frondosum proti decidua basalis. Zde se vytváří definitivní diskovitá placenta. Choriový klk je pokryt vrstvou syncytiotrofoblastu, pro jehož buňky je charakteristická bazofilní cytoplazma s množstvím ribosomů a jader, pod ním je nesouvislá vrstva cytotrofoblastu. Cytotrofoblast (Langhansovy buňky) je tvořen kubickými buňkami s kulatým jádrem a chromofobní cytoplazmou. Uvnitř je klk vyplněn primárním mezodermem s Hofbauerovými buňkami (primitivní makrofágy) a sítí kapilár. Během měsíce se placentární disk rozdělí do kotyledonů a dojde k definitivním změnám v histologické stavbě klků. Vyzráváním placenty pomalu mizí cytotrofoblast, diferencují se cévy a makrofágy. V době porodu tvoří placenta diskovitý útvar o průměru cm a o hmotnosti odpovídající % hmotnosti plodu. Povrch choriových klků je m 2 (obr. 1). Obr. 1: Intraamniální durina - placenta a obaly plodu

2 Fetální a mateřský oběh v placentě vytváří protiproudový systém (obr. 2). Z fetální strany proudí krev do placenty dvěma arteriae umbilicales, které se dělí do radiálních placentárních arterií. Ty se větví v choriové ploténce a dále přecházejí v kapilární síť terminálních klků. Obdobně se spojují tenkostěnné žilky, které odvádějí krev cestou jedné vena umbilicalis do ductus venosus a vena cava inferior plodu. Na maternální straně krev tryská otvory v bazální ploténce z obloukových větví spirálovitých děložních arterií a omývá placentární klky. Krev teče pod tlakem torrů (9,3 10,6 kpa) do intervilózního prostoru. V intervilózním prostoru tlak klesá až na 10 torrů (1,3 kpa). Krev se vrací dilatovanými žílami v decidua basalis. Tento typ placenty se nazývá hemochoriální. Její difúzní bariéra je tvořena pouze vrstvou syncytiotrofoblastu, jeho bazální membránou a stěnou fetálních kapilár. Síla placentární bariéry se snižuje se stářím placenty a kolísá od 26 do 2 µm. Trofoblast je pokryt nesouvislou vrstvou cytotrofoblastu (hemomonochoriální placenta). Obr. 2: Průřez placentou V III. trimestru je uteroplacentární průtok krve na maternální straně ml/min, tj. 100 ml/min/100 g hmotnosti placenty, z toho ml/min zásobuje myometrium. Na fetální straně je průtok 50 ml/min/100 g. Průtok je přímo závislý na hemodynamických parametrech plodu. Prostaglandiny E ve fyziologických koncentracích působí vazodilatačně, prostaglandiny F vazokonstrikčně. Sympatické α-adrenergní podněty (noradrenalin) vyvolávají pokles uteroplacentárního průtoku, β-adrenergní stimulace má minimální vliv. Při děložních kontrakcích průtok klesá vlivem vzestupu cévní rezistence.

3 Pupeční cévy mají omezenou možnost autoregulace, průtok stoupá pouze zrychlením tepové frekvence plodu. Stlačení pupečníku vyvolá u plodu nejdříve hypertenzi a reflexní bradykardii, následně se zvýší extrakce kyslíku z fetální krve. Pupeční žíla vede 40 % krve portálním sinem do jater plodu a 60 % ductus venosus do vena cava inferior. Celkový srdeční minutový objem plodu směřuje ze 73 % do sestupné aorty, 15 % do mozku a horních končetin, 12 % do plicního řečiště a levé síně. Cévní rezistence plicního řečiště je vysoká, systémová cévní rezistence je nízká (obr. 3). Obr. 3: Placentární membrána V termínu porodu obsahuje fetoplacentární řečiště ml krve/kg hmotnost i plodu s poměrem distribuce (rozložení) 2/3 ve fetálním řečišti a 1/3 v placentárním řečišti. Hemoglobin, jehož obsah je 180 g/l, je ze 75 % tvořen fetálním hemoglobinem a z 25 % hemoglobinem A. 2. Placentární funkce Placentární funkce jsou: nutritivní, respirační, exkreční, endokrinologická, imunologická. Všechny placentární funkce jsou neoddělitelné od funkcí plodu, proto hovoříme o fetoplacentární jednotce. 3. Průnik látek placentou Přechod placentární bariérou je ovlivněn průtokem krve placentou, uspořádáním maternofetální cirkulace a fyzikálně-chemickými vlastnostmi látky. Mechanismy průniku látek placentou: prostá difúze (respirační plyny), facilitovaná difúze (glukóza, laktát), aktivní transport (aminokyseliny, vitamin B 12 ),

4 pinocytóza, průnik paracelulárními otvory, metabolická konverze (riboflavin, kyselina dehydroaskorbová, leucin) glukuronidizace, sulfurace, acetylace, konjugace s glutathionem. Stupeň difúze závisí na povrchové ploše dostupné pro transfer, na rozdílu koncentrací v oběhu matky a plodu, na tloušťce placentární membrány a na difúzní konstantě dané látky. Ta je určena molekulovou hmotností, prostorovou konfigurací, stupněm ionizace, liposolubilitou. Za fyziologických podmínek je ph plodu o 0,10 0,15 nižší než ph matky. To vede k akumulaci slabých bází v plodu. Vazba látek na proteiny snižuje jejich transport přes placentu. Transfer proteinů z matky na plod je velice nízký s výjimkou IgG, jejichž aktivní transport začíná za fyziologických podmínek ve 32. gestačním týdnu a progresivně se zvyšuje do konce těhotenství. Aminokyseliny jsou do fetálního oběhu transportovány aktivně. Vyjma kyseliny arachidonové, která je u plodu ve vyšší koncentraci (fetální tvorba), prostupují placentární bariérou všechny volné mastné kyseliny. Triglyceridy placentou neprocházejí. Glukóza je jediným zdrojem energie pro plod, facilitovaná difúze, kterou je transportována, je závislá na dodávce kyslíku. Glykémie matky je vždy vyšší než glykémie plodu. Přenos není závislý na inzulinu. Průchod vody placentou je řízen osmotickými a hydrostatickými silami. 4. Placentární přenos kyslíku a oxidu uhličitého Kyslík lehce difunduje lipidovými membránami, jeho transplacentární přestup závisí na fyziologických podmínkách, hlavně na děložním průtoku (obr. 4). Děložní průtok není řízen autoregulačními mechanismy, je prokázáno, že jeho pokles o 50 % vede ke snížení přenosu kyslíku a následně k fetální acidóze. Fetální spotřeba O 2 je 21 ml/min. Plod má spolehlivé kompenzační mechanismy, kdy teprve po 10 minutách totální asfyxie (např. stištění pupečníku) vzniká ireverzibilní poškození mozku. Tyto údaje ale neplatí, jestliže byly již předtím vyčerpány kompenzační mechanismy (např. při nedostatečné funkci placenty). Faktory, které ovlivňují placentární přestup O 2, jsou shrnuty v tabulce 1. Tab. 1. Faktory ovlivňující transplacentární transport kyslíku uterinní průtok placentární průtok mateřský a fetální arteriální tlak O 2 mateřská a fetální afinita O 2 Hb koncentrace a transportní kapacita O 2 mateřské a fetální ph a PCO 2 (Bohrův efekt) placentární difúzní kapacita fetomaternální shunt

5 spotřeba O 2 placentou F etální hemoglobin má podstatně větší afinitu k O 2 a koncentrace hemoglobinu je také vyšší než u dospělých, což umožní rychlé sycení kyslíkem i při nízkém PaO 2 v krvi, gradient PaO 2 je cca o 20 mmhg (2,6 kpa) nižší než v krvi matky (viz obrázek). To dovoluje plodu i při hypoxii matky získat relativně velké množství O 2. Přenos CO 2, který je snadno rozpustný, probíhá velmi snadno a rychleji než přenos O 2. Pasáž CO 2 podléhá stejným zákonům a je ovlivněna stejnými faktory, které byly popsány pro pasáž O 2. Problém s CO 2 nastává v případě akutní asfyxie, kdy nemůže být dostatečně rychle pufrován. Podobně pomalá je placentární pasáž kyselých odpadových produktů, které vznikají při anaerobním metabolismu v plodu. Toto vede při akutním snížení uteroplacentárního, resp. fetoplacentárního průtoku k rychlému zhoršení fetálních krevních plynů a akumulaci laktátu. V tomto případě vznikají podmínky k rychlému poklesu ph a rychlému vzestupu PCO Endokrinologická funkce placenty Placenta je schopna tvořit steroidy i proteohormony. Produkce je ovlivňována pouze přísunem prekurzorů, není řízena zpětnovazebním mechanismem. Estrogeny fungují jako specifický růstový hormon pro ženské reprodukční orgány. Placenta je netvoří de novo jako ovaria, ale z dehydroepiandrosteronsulfátu (DHEAS) produkovaného v nadledvinách plodu. Část DHEAS je hydroxylována ve fetálních játrech a v placentě hydrolyzována sulfatázou, konvertována na keton a aromatizována na estriol. Z nehydroxylované frakce vzniká v placentě estron a estradiol. Progesteron brání kontrakční činnosti myometria. Jeho dostatečná hladina je pro tuto funkci nezbytná. Od 12. týdnu těhotenství ho v dostatečném množství produkuje sama placenta, takže ani případná ooforektomie po této době těhotenství neohrozí. S maximem kolem 60. dne těhotenství je placentou produkován proteohormon lidský choriogonadotropin (HCG). HCG stimuluje žluté tělísko do doby, kdy placenta sama převezme funkci udržování těhotenství a počne, alespoň částečně, potlačovat imunitní mechanismy mateřského organismu. U matky je jeho plazmatická koncentrace 500krát vyšší než u plodu. Lidský choriosomatomamotropin (HCS) je rovněž secernován převážně do mateřské cirkulace. Zvyšuje hladiny volných kyselin a má diabetogenní účinek. Má také účinky podobné placentárnímu laktogenu (HPL), který vedle laktogenního efektu potencuje i luteotropní efekt HCG a somatotropní efekt lidského růstového hormonu. 6. Imunologická funkce placenty

6 Placenta musí zajišťovat dostatečně neprostupnou bariéru vůči imunitním reakcím matky proti antigenně odlišnému plodu. Její druhou imunologickou funkcí je aktivní transfer protilátek mechanismem receptory zprostředkované endocytózy. Placentou procházejí výhradně protilátky typu IgG. Placentární bariéra tedy není absolutně neprostupná. Selhává tam, kde nastává izoimunizace a kde dochází k fetomaternální transfúzi. Literatura 1. Gabbe, SG., Niebyl, JR., Simpson, JL. Obstetrics, normal and problem pregancies. New York : Churchill Livingstone, GITLIN, J., GITLIN, D. Pediatric Research, 7, 1993, p ŠTAUD, F., FENDRICH, Z. Morfologie a fysiologie placenty. Gynekol., 5, 1996, 4, s nakladatel: