Проницаемость плаценты для лекарственных веществ

а) Проницаемость плаценты и диффузионная проводимость ее поверхности. Главной функцией плаценты является обеспечение путем диффузии поступления питательных веществ и кислорода из материнской крови в кровь плода и наоборот — диффузию декретируемых веществ из крови плода в кровь матери.

На ранних месяцах беременности плацентарная поверхность все еще остается плотной ввиду ее незрелости, поэтому ее проницаемость остается низкой. Кроме того, сама площадь поверхности плаценты мала, т.к. она еще не успела вырасти, поэтому общая диффузионная проводимость на этой стадии номинальная. На поздних сроках беременности проницаемость увеличивается, т.к. толщина мембран уменьшается, а площадь поверхности резко увеличивается. Огромное увеличение плацентарной проницаемости на этих сроках показано на рисунке ниже.

Питание плода на ранних стадиях эмбриогенеза обеспечивается клетками-трофобластами путем абсорбции питательных веществ из эндометрия, на более поздних стадиях — плацентой Верхняя часть: строение зрелой плаценты. Нижняя часть: отношения между кровью плода и кровью матери в ворсине плаценты

Изредка встречающиеся «трещины», нарушающие целостность плацентарной стенки, могут быть причиной попадания клеток крови плода в кровоток матери или в меньшей степени — поступления клеток крови матери плоду. К счастью, это довольно редкий вариант, когда кровь плода смешивается с кровью матери в связи с нарушением целостности плаценты.

б) Диффузия кислорода через плаценту. Существуют почти те же принципиальные возможности диффузии кислорода через плаценту, что и для его диффузии в легких. Кислород, растворенный в крови матери, попадает в кровь плода из широких материнских лакун путем простой диффузии. Причиной направленного движения кислорода из материнской крови в кровь плода является градиент давления. Ближе к концу беременности значение P_O₂ в материнской крови в плацентарных лакунах составляет почти 50 мм рт. ст., а значение P_O₂ в крови плода перед ее оксигенацией в плаценте составляет около 30 мм рт. ст. Следовательно, градиент парциальных давлений, обеспечивающий движение кислорода через плаценту, составляет около 20 мм рт. ст. Можно только удивляться, как удается обеспечивать необходимое для плода количество кислорода, если его парциальное давление в крови, поступающей в плаценту, составляет всего 30 мм рт. ст. Существуют три причины, по которым даже такой низкий уровень P_O₂ способен обеспечить доставку кислорода тканям плода практически в таком же количестве, какое способна обеспечить кровь матери ее собственным тканям.

Во-первых, гемоглобин плода представлен феталъным гемоглобином — формой, которая синтезируется плодом до момента рождения. На рисунке ниже для сравнения приведены кривые диссоциации оксигемоглобина матери и плода; очевидно, что кривая диссоциации фетального оксигемоглобина сдвинута влево относительно кривой диссоциации оксигемоглобина взрослого.

Кривая диссоциации оксигемоглобина крови матери и плода; показано, что кровь плода переносит большее количество гемоглобина, чем кровь матери при одинаковых значениях P_O₂ в крови

Это означает, что при низком парциальном давлении кислорода в крови плода фетальный гемоглобин связывает на 20-50% кислорода больше, чем может связать гемоглобин взрослого.

Во-вторых, концентрация гемоглобина в крови плода почти на 50% выше, чем в крови матери; это является даже более важным фактором, обеспечивающим доставку большего количества кислорода тканям плода.

В-третьих, эффект Бора, который обсуждался в отдельной статье на сайте (просим вас пользоваться формой поиска выше) в связи с обменом углекислого газа и кислорода в легких, является еще одним механизмом, который увеличивает количество доставляемого тканям плода кислорода. Это объясняется тем, что гемоглобин переносит больше кислорода при низких P_CO₂, чем при высоких значениях парциального давления углекислого газа. Кровь плода, поступающая в плаценту, содержит большое количество углекислого газа, но в плаценте большое количество этого газа диффундирует из крови плода в кровь матери. Выход углекислого газа из крови плода делает ее более щелочной, в то время как поступление углекислоты в кровь матери делает кровь более кислой.

Эти изменения повышают способность крови плода связывать кислород, а способность крови матери к связыванию кислорода снижается. Следовательно, отдача кислорода материнской кровью повышается на фоне возросшей способности крови плода связывать кислород. Следовательно, эффекты, обеспечиваемые сдвигом Бора, носят разнонаправленный характер в крови матери и плода. Эти два эффекта, которые обеспечивает сдвиг Бора, в 2 раза повышают его значимость при обмене кислорода на уровне плаценты по сравнению с легкими; в этом случае говорят о двойном эффекте Бора,

Эти три причины в совокупности обеспечивают более чем достаточное поступление кислорода через плаценту в кровь плода, несмотря на то, что парциальное давление кислорода в крови, поступающей из плаценты к плоду, составляет всего 30 мм рт. ст.

В целом диффузионный коэффициент плаценты для кислорода составляет около 1,2 мл/мин на 1 мм разницы парциальных давлений кислорода по обе стороны плаценты. Это значение вполне сопоставимо с диффузионным коэффициентом кислорода в легких новорожденного.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Источник

Проницаемость плаценты для лекарственных веществ

Химические вещества, поступая в организм, способны не только вызывать изменения плаценты и нарушать развитие плода, но и менять микроэлементный состав организма матери и плода. В плаценте женщин, работающих на разных участках производства фосфорных удобрений, содержание фосфора было повышено в 2,8—6,7 раза.
Проницаемость плаценты зависит от многих факторов, в частности от общего состояния материнского организма, срока беременности, строения химических веществ и др.

Клинические данные, касающиеся проницаемости плаценты, немногочисленны. При морфологическом исследовании последов родильниц, работавших в производствах по переработке пластмасс на основе стирола и стеклопластиков, обнаружены признаки воспаления. В значительном числе плацент выявлены гидропическое перерождение цитотрофобласта, повышенное отложение фибриноида, отек, дистрофические и некротические изменения, характеризующие признаки физиологического старения плаценты.

У работниц производства синтетического каучука установлены изменения морфологических и морфометрических параметров плаценты, активация тучных клеток и термостабильной щелочной фосфатазы в крови, что может быть связано с прямым повреждающим действием химических веществ на синцитиотрофобласт.

Известно более 600 химических веществ, способных проникать от матери к плоду через плаценту и в той или иной степени отрицательно влиять на его развитие.

Среди механизмов нарушения мужской репродуктивной функции при действии химических веществ следует отметить нарушение нейроэндокринной регуляции как одной из наиболее чувствительных функциональных систем человеческого организма. Наиболее вероятным механизмом токсического влияния на нее следует считать, по-видимому, нарушение синтеза, поступления в кровь, транспорта гипофизарных гонадотропинов и(или) половых гормонов. Возможно непосредственное действие на ЦНС. Другой Механизм нарушений — непосредственное действие яда на гонады, проявляющееся в расстройстве дифференцировки сперматогенного эпителия, угнетении зрелых сперматозоидов или функции добавочных желез, нарушении Функций гематотестикулярного барьера, клеток Сертоли и Лейдига и др.

Было показано, что для веществ, действующих на сперматогенез опосредованно (через механизм местной и центральной нейроэндокринной рефляции — комплекс металлов, о-толуидин, пестицид ботрана), порог гонадотропного действия совпадает с общетоксическими эффектами на организм или близок к ним.

У веществ, обладающих специфическими свойствами, таких как борная кислота, кадмий, пестициды (кронетон и ромуцид), порог гонадотропного действия совпадает с их цитотоксичностью относительно воздействия на половые клетки и находится в тесной коррелятивной связи с их генотоксичностью и мутагенностью.

Источник

УЗИ фетоплацентарного комплекса

Здоровый образ жизни во время беременности – явление само собой разумеющееся. Однако, некоторым будущим мамам порой очень тяжело отказаться от привычного ритма жизни, особенно, если беременность не была запланирована, и известие о ней становится неожиданным сюрпризом. Почему же соблюдение целого ряда нельзя и нужно, профилактика заболеваний, отказ от вредных привычек так важны во время беременности? Есть минимум два ответа на заданный вопрос. Первый – вашему организму нужна такая защита, чтобы беременность не привела к перегрузке и развитию заболеваний. И второе – чтобы снизить влияние вредных факторов на малыша, ведь если беременная женщина не придерживается здорового образа жизни, проницаемость плаценты повышается и возрастает риск повреждения растущего организма вредными факторами.

Зачем нужна плацента?

Плацента на время внутриутробного развития забирает на себя функции большинства органов плода – она и питает, и защищает, и обеспечивает дыхание. Ее значение в целом переоценить крайне сложно. Кроме обеспечения жизнедеятельности малыша, плацента отвечает за нормальное течение беременности. В ней синтезируются гормоны, которые необходимы для сохранения беременности.

Повреждающие факторы

К сожалению, возможности плацентарного барьера достаточно ограничены, особенно, это касается тяжелых повреждающих факторов, таких как алкоголь, курение, наркотики, лекарственные препараты. Токсическое действие алкоголя на клетки организма изучено достаточно хорошо. При чем речь сейчас идет о взрослом созревшем организме, клетки которого не способны противостоять продуктам распада этилового спирта. Поэтому о вреде его для развивающихся, созревающих клеток и говорить не стоит – он может быть на столько колоссальным, что приводит к гибели плода. Однократное употребление алкоголя во время беременности способно привести к прерыванию ее, к нарушению формирования и созревания нервных клеток. Только одну столовую ложку мамин организм может обезвредить, пока алкоголь дойдет к плаценте, весь остальной объем благополучно поступит к ребенку. Никотин способен не только повышать проницаемость плаценты для вредных факторов, но и сам приводит к непоправимым последствиям – гибели малыша на любом сроке беременности. Может спровоцировать выкидыш или преждевременные роды. При упоминании о наркотиках цифры вообще вызывают состояние шока – более 80% беременностей завершаются гибелью плода внутриутробно, и только 20 % беременностей заканчиваются рождением живых детей, но их адаптационные способности значительно снижены, и часть их них погибает в раннем младенческом возрасте. Лекарственные препараты приводят к внутриутробной гибели плода, к развитию различных пороков.

Фетоплацентарная недостаточность

Под действием стресса и хронических заболеваний мамы и выше перечисленных факторов в фетоплацентарной системе происходят изменения, которые приводят к нарушению ее функций. В плаценте уменьшается количество сосудов, происходят их качественные изменения, в сосудистых промежутках откладывается кальций, образуются кисты. Постепенно происходит усугубление процессов, развивается хроническая фетоплацентарная недостаточность, которая нарушает нормальное развитие малыша. Ребенок недополучает кислород и питательные вещества, его развитие замедляется, набор веса останавливается, плод может даже погибнуть, если вовремя не оказать помощь. Благодаря современным методам диагностики и лечения, подход к ХФПН за последнее время значительно изменился. Ранее единственным методом, который помогал сохранить жизнь малышу считали досрочное родоразрешение путем кесарева сечения. Сейчас появилась возможность пролонгирования беременности на фоне лечения, чтобы дать возможность малышу, как можно позже покинуть мамин животик.

Диагностика

Выше уже говорилось, что возникновение ФПН может произойти по различным причинам. Именно поэтому диагностика плацентарной недостаточности должна представлять собой комплексное обследование беременной женщины.

Врач, собирая анамнез, выясняет главный фактор, который способствовал возникновению данной проблемы (возраст, жизненные и профессиональные условия, вредные привычки, наличие экстрагенитальных и гинекологических болезней и др.). Женщина в положении при ФПН может жаловаться на боли в животе, наличие кровянистых выделений из влагалища, чрезмерную активность плода или отсутствие шевелений, повышенный тонус матки.

Гинеколог, проводя физикальное исследование перед тем, как определить плацентарную недостаточность, измеряет окружность живота будущей мамы, оценивает стояние дна матки, определяет вес женщины. Благодаря полученным данным можно узнать о том, нормально ли развивается плод или есть задержка в развитии.

По результатам гинекологического осмотра можно оценить характер выделений, обнаружить воспаления, произвести забор материала для микроскопического и бактериологического исследований.

Огромное значение в выявлении фетоплацентарной недостаточности играет УЗИ. Благодаря ему можно определить фетометрические показатели (размеры головки, конечностей, туловища плода) и сравнить их с нормальными значениями, характерными для данного срока беременности, измерить толщину плаценты и определить степень ее зрелости.

При подозрениях на ФПН врач проводит кардиотокографию и фонокардиографию для оценки сердечной деятельности ребенка. Аритмия, брадикардия, тахикардия могут быть признаками гипоксии.

Допплерография маточного кровотока позволяет оценить циркуляцию крови в сосудах матки, пуповины, плодовой части плаценты.

Источник

Плацента и ее роль в развитии беременности

УЗИ аппарат RS85

Революционные изменения в экспертной диагностике. Безупречное качество изображения, молниеносная скорость работы, новое поколение технологий визуализации и количественного анализа данных УЗ-сканирования.

С самого начала беременности и вплоть до ее окончания формируется и функционирует система мать-плацента-плод. Важнейшим компонентом этой системы является плацента, которая представляет собой комплексный орган, в формировании которого принимают участие производные трофобласта и эмбриобласта, а также децидуальная ткань. Функция плаценты, в первую очередь, направлена на обеспечение достаточных условий для физиологического течения беременности и нормального развития плода. К этим функциям относятся: дыхательная, питательная, выделительная, защитная, эндокринная. Все метаболические, гормональные, иммунные процессы во время беременности обеспечиваются через сосудистую систему матери и плода. Несмотря на то, что кровь матери и плода не смешивается, так как их разделяет плацентарный барьер, все необходимые питательные вещества и кислород плод получает из крови матери. Основным структурным компонентом плаценты является ворсинчатое дерево.

При нормальном развитии беременности имеется зависимость между ростом плода, его массой тела и размерами, толщиной, массой плаценты. До 16 недель беременности развитие плаценты опережает темпы роста плода. В случае смерти эмбриона (плода) происходит торможение роста и развития ворсин хориона и прогрессирование инволюционно-дистрофических процессов в плаценте. Достигнув необходимой зрелости в 38-40 недель беременности, в плаценте прекращаются процессы образования новых сосудов и ворсин.

Схема структуры плаценты и маточно плацентарного кровообращения

Зрелая плацента представляет собой дискообразную структуру диаметром 15-20 см и толщиной 2,5 — 3,5 см. Ее масса достигает 500-600 гр. Материнская поверхность плаценты, которая обращена в сторону стенки матки, имеет шероховатую поверхность, образованную структурами базальной части децидуальной оболочки. Плодовая поверхность плаценты, которая обращена в сторону плода, покрыта амниотической оболочкой. Под ней видны сосуды, которые идут от места прикрепления пуповины к краю плаценты. Строение плодовой части плаценты представлено многочисленными ворсинами хориона, которые объединяются в структурные образования — котиледоны. Каждый котиледон образован стволовой ворсиной с разветвлениями, содержащими сосуды плода. Центральная часть котиледона образует полость, которая окружена множеством ворсин. В зрелой плаценте насчитывается от 30 до 50 котиледонов. Котиледон плаценты условно сравним с деревом, в котором опорная ворсина I порядка является его стволом, ворсины II и III порядка — крупными и мелкими ветвями, промежуточные ворсины — маленькими ветками, а терминальные ворсины — листьями. Котиледоны отделены друг от друга перегородками (септами), исходящими из базальной пластины.

Межворсинчатое пространство с плодовой стороны образовано хориальной пластиной и прикрепленными к ней ворсинами, а с материнской стороны оно ограничено базальной пластиной, децидуальной оболочкой и отходящими от неё перегородками (септами). Большинство ворсин плаценты свободно погружены в межворсинчатое пространство и омываются материнской кровью. Различают также и якорные ворсины, которые фиксируются к базальной децидуальной оболочке и обеспечивают прикрепление плаценты к стенке матки.

Схема циркуляции крови в организме плода

Спиральные артерии, которые являются конечными ветвями маточной и яичниковой артерий, питающих беременную матку, открываются в межворсинчатое пространство 120-150 устьями, обеспечивая постоянный приток материнской крови, богатой кислородом, в межворсинчатое пространство. За счет разницы давления, которое выше в материнском артериальном русле по сравнению с межворсинчатым пространством, кровь, насыщенная кислородом, из устьев спиральных артерий направляется через центр котиледона к ворсинам, омывает их, достигает хориальной пластины и по разделительным септам возвращается в материнский кровоток через венозные устья. При этом кровоток матери и плода отделены друг от друга. Т.е. кровь матери и плода не смешивается между собой.

Переход газов крови, питательных веществ, продуктов метаболизма и других субстанций из материнской крови в плодовую и обратно осуществляется в момент контакта ворсин с кровью матери через плацентарный барьер. Он образован наружным эпителиальным слоем ворсины, стромой ворсины и стенкой кровеносного капилляра, расположенного внутри каждой ворсины. По этому капилляру течет кровь плода. Насыщаясь таким образом кислородом, кровь плода из капилляров ворсин собирается в более крупные сосуды, которые в конечном итоге объединяются в вену пуповины, по которой насыщенная кислородом кровь оттекает к плоду. Отдав кислород и питательные вещества в организме плода, кровь, обедненная кислородом и богатая углекислым газом, оттекает от плода по двум артериям пуповины к плаценте, где эти сосуды делятся радиально в соответствии с количеством котиледонов. В результате дальнейшего ветвления сосудов внутри котиледонов кровь плода вновь попадает в капилляры ворсин и вновь насыщается кислородом, и цикл повторяется. За счет перехода через плацентарный барьер газов крови и питательных веществ реализуется дыхательная, питательная и выделительная функция плаценты. При этом в кровоток плода попадает кислород и выводится углекислый газ и другие продукты метаболизма плода. Одновременно в сторону плода осуществляется транспорт белков, липидов, углеводов, микроэлементов, витаминов, ферментов и многого другого.

Схема строения плацентарного барьера

Плацента осуществляет важную защитную (барьерную функцию) посредством плацентарного барьера, который обладает избирательной проницаемостью в двух направлениях. При нормальном течении беременности проницаемость плацентарного барьера увеличивается до 32 -34 недель беременности, после чего определенным образом снижается. Однако, к сожалению, через плацентарный барьер сравнительно легко проникают в плодовый кровоток достаточно большое количество лекарственных препаратов, никотин, алкоголь, наркотические вещества, пестициды, другие токсические химические вещества, а также целый ряд возбудителей инфекционных заболеваний, что оказывает неблагоприятное воздействие на плод. Кроме того, под воздействием патогенных факторов барьерная функция плаценты нарушается еще в большей степени.

Плацента анатомически и функционально связана с амнионом (водная оболочка), который окружает плод. Амнион представляет собой тонкую мембрану, которая выстилает поверхность плаценты, обращенной к плоду, переходит на пуповину и сливается с кожей плода в области пупочного кольца. Амнион активно участвует в обмене околоплодных вод, в ряде обменных процессов, а также выполняет и защитную функцию.

Плаценту и плод соединяет пуповина, которая представляет собой шнуровидное образование. Пуповина содержит две артерии и одну вену. По двум артериям пуповины течет обедненная кислородом кровь от плода к плаценте. По вене пуповины к плоду течет кровь, обогащенная кислородом. Сосуды пуповины окружены студенистым веществом, которое получило название «вартонов студень». Эта субстанция обеспечивает упругость пуповины, защищает сосуды и обеспечивает питание сосудистой стенки. Пуповина может прикрепляться (чаще всего) в центре плаценты и реже сбоку пуповины или к оболочкам. Длина пуповины при доношенной беременности в среднем составляет около 50 см.

Плацента, плодные оболочки и пуповина вместе образуют послед, который изгоняется из матки после рождения ребенка.

УЗИ аппарат RS85

Источник