Fecundatia, migratia, nidatia - Organogeneza (formarea si dezvoltarea oului uman)

Fecundatia, migratia, nidatia   - Organogeneza (formarea si dezvoltarea oului uman)

Dezvoltarea foliculilor ovarieni

Folicul matur

imagine ecografica-

Spermatozoid

Ø     Gatul:

Ø     L=1m si are 2 centrioli

Ø     Gatul + piesa intermediara + coada = aparatul motil sau cinetic al spermatozoidului

Ø     Piesa intermediara de 5-6m, contine un aparat filamentos reprezentand aparatul mitocondrial al spermatozoidului

Ø     Coada = 45-50m, are o teaca fibroasa - condensata in doua benzi longitudinale care inconjoara filamentul axial

Ø     D.p.v. histochimic: la nivelul capului predomina ADN si proteinele bazice (protamine si histone), concentratia lor fiind corelata cu puterea de fertilizare a spermatozoidului

Instalarea starii de gestatie

Fecundatia

Definitie

Ø     Fuziunea prin amfixie a celor doi gameti maturi, spermatozoidul si ovocitul de gradul II pe cale de a deveni ovul, cu formarea unui ou sau zigot

Fenomene biologice ce pregatesc fecundatia

    Maturatia celulelor sexuale feminine = ovulul, care devine apt pentru a fi fecundat

    Maturatia celulelor sexuale masculine = spermatozoidul, ce devine apt pentru a fecunda ovulul

    Ovulatia, prin care ovulul e pus in libertate

    Captarea ovulului de catre trompa uterina

    Acuplarea = actiunea prin care lichidul seminal e depus in organele feminine

    Un complex de fenomene biologice (capacitatia) ce conditioneaza ascensiunea spermatozoidului spre 1/3 externa a trompei uterine, locul fecundatiei

    Fecundatia

    Fenomenele hormonale si hormonii necesari fecundatiei si transportul oului fecundat, pana la nidatie

Captarea ovulului

    Dupa ovulatie, ovulul este eliberat din ovar

    Punerea in libertate a ovulului matur, in stadiul de profaza, a celei de-a doua mitoze ecuationale, se face la 30 - 36 de ore de la varful mediociclic de LH

    Ovulul expulzat din ovar, inconjurat de corona radiata, este captat de pavilionul tubar si adus in ampula tubara prin doua fenomene importante

    Motilitatea tubara (miscarile peristaltice ale musculaturii tubare) aflata sub dependenta echilibrului sterolic sexual

    estrogenii cresc peristaltismul tubar

    progesteronul scade peristaltismul tubar

    Curentul de absorbtie al serozitatii peritoneale sau lichidului tubei, cu directie spre cavitatea uterin

Ø     sensul migratiei ovulare e realizat si de sensul de miscare a cililor tubari, respectiv catre ostiumul uterin al trompei (spre cavitatea uterina)

Ø     drumul prin trompa uterina e parcurs de catre ovul in trei zile

Ascensiunea spermatozoizilor

    Calitatea spermatozoizilor

    O serie de componente (in special organice) ale lichidului spermatic

    Aciditatea vaginala este partial corectata in copulatie prin:

    secretii alcaline ale glandelor perivulvare (Skene si Bartholin)

    hipersecretia mucusului cervical in timpul ovulatiei

    transudatul vaginal si expulzia partiala a glerei cervicale in timpul orgasmului

    O parte din spermatozoizi sunt dirijati catre cervix prin:

Ø     chimiotactism (pH vaginal acid - pH-ul glerei cervicale alcalin)

Ø     diferenta de potential electric creat intre glera cervicala alcalina si mediul vaginal acid

Ø     motilitatea utero-tubara, foarte importanta in ascensiunea spermatozoizilor, este conditionata de estrogeni si declansata de reflexul nervos al orgasmului, secretia reflexa de vasopresina/ocitocina si resorbtia prostaglandinelor din ejaculat

Ø     penetratia glerei cervicale este favorizata de constitutia fizico-chimica din timpul ovulatiei (varful estrogenic), pH-ul alcalin maxim, compozitie asemanatoare cu o parte din componentele lichidului spermatic, dispozitia paralela a fibrelor de mucina

Ø     proteazele din capul spermatozoidului (scad vascozitatea mucusului cervical)

Segmentatia si migratia

Fecundatia normala

Fecundatia propriu-zisa (fertilizarea)

    Din contigenul minim de spermatozoizi ce ajung in 1/3 externa a tubei uterine, cativa sunt selectati pentru a incerca abordarea oului matur si din acestia doar unul va reusi sa patrunda in celula sexuala feminina

Capacitatia

    Pentru a deveni apt pentru fecundatie, spermatozoidul in ascensiunea lui, sufera un ultim fenomen de maturatie = capacitatia (denumire data de Austin), ce reprezinta totalitatea modificarilor morfologice, fiziologice si biologice

    Acest proces implica pierderea elementelor ce acopera spermatozoidul

Ø     durata capacitatiei e de 1 - 3 ore

Ø     e un fenomen spontan si se realizeaza atat in uter, cat si in trompa uterina

Ø     e supus reglarii hormonilor hipofizari si ovarieni (in special faza uterina)

Contactul spermatozoidului cu ovulul

    Spermatozoizii depusi in vagin ajung prin miscari proprii in 1/3 externa a trompei

    Ei isi pastreaza puterea fecundanta 24 de ore. La om, un singur spermatozoid are calitatea de a fi fecundant; spermatozoidul cel mai apropiat de ovul, e cel mai favorizat

    Exista si o atractie chimica, dar procesul cel mai important, e cel imunologic, de cuplare a situsurilor spermatozoidice cu receptorii ovulari

    Fertilizarea, incepe cand spermatozoidul capacitat a atins ovulul si invelisurile sale celulare (cumulus oofor si coroana radiata)

    El patrunde in intregime, cap si coada in citoplasma ovulului

    Traversarea invelisurilor sale, pare a fi usurata de interactiunea substantelor speciale emise de gameti si numite gamone (fertilizina, antifertilizina spermatica, lizinele).

    La mamifere, hialuronidoza acrozomului pare sa fie enzima ce usureaza patrunderea spermatozoizilor printre celulele coronei radiata

Fenomenele intime ale fecundatiei

    Dezintegrarea stratului superficial al cumulusului proliger cu ajutorul hialuronidazei din acrozom

    Dislocarea straturilor profunde ale cumulusului proliger cu ajutorul bicarbonatului din mediul tubar

    Penetratia de catre spermatozoid a zonei pellucida, prin dezintegrarea cu ajutorul tripsinei din acrozom

    Cei doi pronuclei isi pierd membrana nucleara, continutul nuclear se contopeste, cromatina lor se reface in numarul diploid de cromozomi care se organizeaza pe fusul de diviziune, reconstituind asortimentul dublu de cromozomi, caracteristic speciei umane (2N); acest fenomen are loc in metafaza la mitoze de segmentatie

    Cromozomii se cliveaza longitudinal, se reconstituie setul specific de cromozomi si apare santul separator la nivelul citoplasmei, terminand mitoza

    Primele 2 celule ale ontogenezei se separa si raman inconjurate de zona pellucida)

    Dupa penetratia zonei pellucida, cei 2 pronuclei formeaza doua mase distincte intracitoplasmatice, care ulterior fuzioneaza

    Fecundatia este completa in momentul metafazei primei diviziuni a oului (in stadiul de 2 blastomere)

    Procesul fecundatiei la om, in mod normal are loc la nivelul tubei uterine, in portiunea ampulara sau jonctiunea ampulo-istmica

    Acest proces este precedat de fenomenele premergatoare ovulatiei si descrise anterior

    Dupa producerea fecundatiei, are loc segmentatia si migratia tubara

    Capul si centriolul proximal al spermatozoidului detasati de coada, care dispare in citoplasma, devin pronucleu mascul ce contine N cromozomi

    Ceilalti constituenti se vor resorbi intr-un timp variabil. Din nucleul ovulului se formeaza pronucleul femel - tot cu N cromozomi

    Centriolul spermatozoidului formeaza un aster spermatic voluminos, care dupa ce se divide in 2 elemente, contribuie la formarea primului fus de diviziune

Fecundatia

Stadiul de 2 blastomere

Concluzie

    Fecundatia are loc in 1/3 externa a tubei uterine

    Precedata de numeroase procese biologice:

Ø     captarea ovulului inconjurat de corona radiata de catre pavilionul tubar

Ø     ascensiunea spermatozoizilor spre 1/3 externa a tubei unde are loc fecundatia

Ø     ultima maturare a spermatozoizilor = capacitatia

Ø     fecundatia propriu-zisa, ce incepe in momentul in care spermatozoidul capacitat a venit in contact cu invelisurile celulare ale oului (cumulus oofor, corona radiata) si le strabate

Ø     fecundatia este completa in momentul metafazei primei diviziuni a oului (stadiul de 2 blastomere)

    Fecundatia e urmata de segmentatie, migratie

Segmentatia

Definitie

Ø     Reprezinta procesul prin care noua celula diploida (zigotul) se divide prin mitoze, diviziuni ce au ca rezultat aparitia blastomerelor; ea incepe la 35-38 de ore de la penetratia spermatozoidului in ovul

Ø     Aceasta diviziune a oului se efectueaza concomitent cu procesul de migratie tubara, ajungand la sfarsitul parcursului tubar, ca oul sa fie in stadiul de blastocist, apt pentru nidatie

Ø     Diviziunea oului uman oligolecit este holoblastica si asincrona

Ø     Primul plan de segmentatie e meridional => 2 blastomere paralele si usor inegale

Ø     A II-a segmentatie tot meridional, intereseaza blastomerul mai mare si rezulta 3 blastomere

Ø     A III-a segmentatie, a blastomerului mai mic, ecuatorial

Ø     cum diviziunea desi dihotomica, e asincrona, blastomerele mai mari se divid mai repede => rezulta o formatie:

Ø     Morula - cu 8 blastomere inegale:

Ø     macro blastomere

Ø     micro blastomere

Ø     Cum rata de diviziune e diferita pentru macro blastomere si micro blastomere, segmentatia oului trece prin stadiul de 9, 10, 11 => 16 celule => astfel incat apare o formatiune sferica alcatuita dintr-un grup central de blastomere, inconjurat de blastomere periferice ce vor forma precoce trofoblastul = este stadiul de morula.

Ø     Timpul necesar ca zigotul sa ajunga la stadiul de morula cu 16 blastomere, este de 72-96 ore. In stadiul de morula, zona pellucida e inca prezenta. Concomitent cu segmentatia se produce: migratia tubara a oului

Migratia

    Rol in migratie au:

Ø     Miscarile peristaltice ale tubei

Ø     acestea sunt diferite in diverse zone ale tubei astfel: sunt rare si neregulate in portiunea ampulo-pavilionara, frecvente si ritmice in portiunea istmica

Ø     ele sunt sub control hormonal; estrogenii le activeaza, pe cand progesteronul freneaza peristaltica tubara

    Cele doua aspecte (controlul hormonal si diferenta de activitate in diversele segmente ale tubei, se pare ca explica aspectul controversat al stagnarii oului 48 - 70 ore in jonctiunea ampulo-istmica, in timp ce in portiunea ampulo-pavilionara si in cea istmica, migratia e mult mai rapida

Migratia tubara a oului

    Miscarile cililor epiteliului tubar: ce imping oul spre uter, de asemenea, sub control hormonal

    Curentul lichidian

    Cercetarile au aratat ca el are directie dinspre uter spre cavitatea peritoneala, deci oul migreaza in sens contrar curentului

    Aceasta circulatie a lichidului tubar se datoreaza inchiderii temporare a jonctiunii tubo-uterine

    Cantitatea secretiei tubare e si ea sub control hormonal fiind mai crescuta la varful secretiei estrogenice

    Koester emite ipoteza "predominantei", ce incearca sa explice parcurgerea rapida a portiunii ampulo-pavilionare si stagnarea in jonctiunea ampulo-istmica

    Tinand cont ca migratia este contra curentului lichidian, autorii arata ca:

    portiunea ampulo-pavilionara este mai larga, ceea ce determina scaderea vitezei curentului conform legilor fizicii; in aceasta zona celulele ciliate predomina fata de celulele secretorii => aceasta portiune este strabatuta mai rapid

    la nivelul jonctiunii ampulo-istmice lumenul este mai ingust, astfel incat viteza curentului creste

    datorita predominentei celulelor secretorii fata de celulele ciliate, zigotul stagneaza aici cat timp predomina secretia estrogenica (dupa 48-78 ore de la fecundatie, incepe sa creasca secretia de progesteron) => scade secretia tubara si creste activitatea miscarilor ciliate, astfel incat oul sa poata fi impins in portiunea istmica contra curentului, fiind transportat pana la jonctiunea utero-tubara, unde stagneaza 12-14 ore si apoi patrunde in cavitatea uterina in stadiul de blastocist apt pentru nidatie, ce se produce dupa 24 de ore de la patrunderea zigotului in cavitatea uterina

    Secretia de prostaglandine ce activeaza progresia zigotului spre uter prin relaxarea jonctiunii tubo-uterine

    Secretia de histamina cu efect asemanator prin modificarea de tonus

    Transportul tubar ce dureaza aproximativ 5 zile, poate fi sistematizat astfel:

    fecundatia si l mitoza au loc la nivelul jonctiunii ampulo-istmice

    in stadiul de 4 blastomere (la 3 zile de la fecundatie), zigotul este in portiunea istmica

    in stadiul de 8 blastomere oul este tot in portiunea istmica

    in stadiul de 64 blastomere (ziua 4-5 de la fecundatie) morula se afla in portiunea interstitiala a tubei uterine

Segmentatia, fecundatia, migratia

Migratia Nidatia

Stadiul de 4 celule al embrionului

    Migratia si dezvoltarea zigotului continua pentru ca, in ziua a 6-a, acesta sa patrunda in cavitatea uterina in stadiul de blastocist

    Trecerea la acest stadiu se produce prin accelerarea marcata a ratei metabolice si a diviziunii cu aparitia unei cavitati

Blastula este alcatuita din doua tipuri de celule:

    unele dispuse periferic, aplatizate, alungite, ce se divid rapid si vor forma trofoblastul

    altele dispuse intern, globuloase, ce vor forma butonul embrionar, care este inconjurat de o cavitate chistica plina cu lichid

    In ziua 5-6 dupa fecundatie oul este liber in cavitatea uterina, apt pentru ovoimplantatie ce are loc dupa aproximativ 24 ore de la patrunderea in cavitatea uterina

Nidatia

Ovoimplantatia sau nidatia

Definitie

Ø     Este totalitatea proceselor biologice ce contribuie la penetrarea si fixarea blastocistului in endometrul transformat progestativ

Ø     Acest proces asigura hranirea si dezvoltarea oului, care la om este oligolecit, deci, lipsit de rezerve nutritive

Zona de implantatie normala

    Procese ce au loc:

Ø     Musculare ce asigura transportul si imobilizarea blastocistului intr-o anumita zona a uterului

Ø     Epitelio-trofoblastice

Ø     adezive - atasarea oului la endometru

Ø     invazive - totalitatea mecanismelor prin care trofoblastul patrunde in epiteliul endometrial avand ca rezultat cuibarirea oului si transformarea deciduala a endometrului

    Tipuri de ovoimplantatie

Ø     central ( la primate inferioare si maimuta Rhesus)

Ø     excentric (la muridee), intr-o cripta a endometrului

Ø     interstitial (la om)

Terminologie

Ø     Nidatia - simpla cuibarire a oului, fiind doar un moment al ovoimplantatiei

Ø     Ovoimplantatia - totalitatea proceselor de la stadiul de ou liber pana la patrunderea oului in endometru, acoperirea zonei de patrundere si stabilirea primelor conexiuni circulatorii embrio-materne

Localizarea spatiala

Ø     Nidatia se produce in cavitatea uterina, e interstitiala si antimezometrica (pe unul din peretii cavitatii uterine, mai frecvent pe cel dorsal in treimea superioara)

Localizare temporala

Ø     Nidatia incepe din ziua a 6-a de la fecundatie, odata cu patrunderea oului in cavitatea uterina si este incheiata in zilele 12, 13 de la fecundatie

Ø     Cel mai tanar ou uman a fost descris de Rock si Hertig, de 7 zile jumatate

v    Trofoblastul ce a invadat endometrul, are forma unei placi groase ce a proliferat si s-a diferentiat in doua zone de tesut:

o       Citotrofoblastul sau stratul Langhans, o masa celulara bine diferentiata si situata spre interior

o       Sincitiotrofoblastul, situat spre periferie si lipsit de diferentiere celulara, formand mase mari de tip sincitial

v    Oul patrunde in cavitatea uterina in stadiul de blastocist inconjurat de zona pellucida, ce are o structura mucopolizaharidica (foarte discutat fiind rolul jucat de acest invelis in primele faze de dezvoltare ale oului)

v    Se descriu trei lemme:

oolemma = zona pellucida

mucolemma = zona tubara

gloiolemma = lemma uterina

v    Oolemmei si a gloiolemmei sunt importante in faza de adeziune

v    Evolutia dinamica a procesului de ovoimplantatie

faza de atasare

faza de adeziune

faza de penetratie (de invazie)

faza de acoperire

PENETRAREA EMBRIONULUI IN ENDOMETRU

FIXAREA BLASTOCISTULUI IN ENDOMETRU

SFARSITUL NIDATIEI

    Schematic, ovoimplatatia se desfasoara astfel:

Ø     alipirea lemmelor la endometru

Ø     disparitia lemmelor (la 2-3 zile de la patrunderea oului in cavitatea uterina) si luarea contactului direct dintre trofoblast si epiteliul endometrial

Ø     penetratia trofoblastului prin epiteliu cu distrugerea celulelor epiteliale; apare o mica metroragie (semnul Hartmann)

Ø     edemul  concomitent al stromei si extravazarea sanguina din capilarele conjunctive subepiteliale

Ø     patrunderea blastocistului prin bariera epiteliala si acoperirea deschiderii endometrului prin coagul de fibrina si proliferarea epiteliului adjacent

Ø     diferentierea unui strat trofoblastic extern - sincitiotrofoblastulaparitia sistemului lacunar in   sincitiotrofoblast si a circulatiei sanguine materne prin acest sistem

Ø     transformarea deciduala = transformarea stromei celulare adiacente a endometrului cu modificari in substanta intracelulara, transformare insotita de modificari ale criptelor glandulare si ale vaselor sanguine

    Aceasta transformare intereseaza, initial, numai zona de implantare, dar va cuprinde ulterior tot endometrul

    Decidualizarea se afla sub control hormonal (estrogenic)

    Ea se produce numai pe un endometru pregatit estro-progestativ pentru implantare

Functiile deciduei in implantare

    Nutritia embrionului pana la stabilirea circulatiei materno-fetale si desavarsirea placentatiei; se presupune ca celulele deciduale ar sintetiza material nutritiv pentru embrion, ce ar ajunge la acesta prin doua cai (faza de nutritie histotrofa):

Ø     prin histoliza (fagocitarea celulelor deciduale de catre trofoblast)

Ø     prin difuziune

    Rolul protectiv al uterului in timpul ovoimplantatiei consta in limitarea capacitatii invazive a trofoblastului astfel incat lipsa sau incompleta decidualizare ar permite o placentatie de tip invaziv (aderenta - placenta acreta, percreta sau increta)

    Factori in limitarea penetratiei:

    structura endometrului

    dispozitia vaselor sanguine

    proteinele tisulare si plasmatice, precum si depunerile fibrinoide

    Relatia materno-ovulara este foarte similara cu cea de tip gazda-parazit, cu trofoblastul in rol de parazit, dar cu un perfect echilibru intre capacitatea invaziva a trofoblastului si cea protectiva a endometrului, astfel incat orice inclinare a balantei catre una din parti determina aspectele patologice ale nidatiei

Nidatia

Placenta
Morfologia placentei

Definitie

n     Este un organ tranzitoriu al gestatiei, derivat trofoblastic care se diferentiaza precoce in cursul embriogenezei

n     Are structura vasculara spongioasa, culoare rosu inchis, este plina cu sange si face legatura intre mama si fat asigurand schimburile fiziologice necesare nutritiei si dezvoltarii produsului de conceptie

Placentogeneza

n     Formarea placentei incepe dupa prima saptamana de sarcina, la 8-10 zile dupa nidarea oului si ajunge la maturitate net diferentiata morfofunctional catre finele lunii a III-a de sarcina

n     Placenta ia nastere prin unirea a doua elemente:

n     din partea oului participa vilozitatile coriale din zona corionului vilos (frondosum), intens dezvoltate si ramificate (placenta fetala)

n     din partea mamei elemente provenite din transformarea endometrului in caduca

n     in cresterea si maturarea placentei intereseaza in mod deosebit trofoblastul ce asigura de timpuriu nutritia butonului embrionar (trophein=hrana, blastos=germen)

n     el se diferentiaza ca o lama celulara periferica inca din stadiul de morula al oului uman

n     Placenta umana este de tip hemo-corial, deci vilozitatile coriale au contact direct cu sangele matern, si alanto-corial, adica contactul embrion-corion este stabilit prin alantoida

In placentogeneza se descriu doua mari perioade dupa Wilkin si Snoeck:

n     Perioada previloasa (intre ziua 6-13 de la fecundare) cu doua etape:

u   etapa prelacunara (a 7-a, a 8-a zi) in care se formeaza cito- si sincitiotrofoblastul. 

u   etapa lacunara (a 9-a, a 12-a zi) in care se formeaza lacunele trofoblastului intre prelungirile acestuia

n     Perioada viloasa (din ziua  a 13-a - pana la termen) cu doua etape:

u   etapa de elaborare intre ziua a13-a si sfarsitul lunii a 4-a, perioada de formare a placentei in care:

n     citotrofoblastul prolifereaza rapid prin erodarea arteriolelor spiralate si venelor din decidua, sangele matern patrunde in spatiile lacunare formandu-se spatiile interviloase;

n     apar vilozitatile primare care se transforma in vilozitati secundare si tertiare si vilozitatile "crampon".

u   perioada de stare: cuprinsa intre sfarsitul lunii a 4-a si pana la termen, este caracterizata prin cresterea in volum a cotiledoanelor, pana in saptamana 40-a de gestatie fiecare cotiledon marindu-si volumul de aproximativ 500 de ori (Crawford)

Structura macroscopica a placentei

n     Diametrul placentei adulte este de 15-20 cm; volumul=550 cm3 ; suprafata este de 250-300 cm2

n     Grosimea la centru este cuprinsa intre 1,5-3,5 cm si se subtiaza spre periferie unde atinge 5-6 mm

n     Greutatea placentei la termen=500-600 grame si reprezinta 1/6 din greutatea fatului

n     Forma:

u   privita din fata are forma de "placinta" rotunda sau ovala

u   privita din profil are forma discoidala, fiind mai groasa la centru decat la margini

u   marginile se continua cu membranele (elementul corial)

n     Obisnuit, placenta este o masa unica, rar divizata in 2, 3 sau mai multi lobi reuniti prin punti membranoase, brazdate de vase ce unesc acesti lobi (placenta bi- sau multilobata)

n     Alteori, la distanta de masa principala se gasesc unul sau mai multe cotiledoane (lobi) accesorii: placenta succenturiata

Fetele si circumferinta placentei

n     Fata materna (uterina)

u   adera la peretele uterin, este convexa, brazdata de santuri ce o impart in campuri poligonale (12-20), numite cotiledoane sau lobi placentari

u   santurile corespund septurilor intercotiledonare.

u   fata materna este acoperita de membrana deciduala de culoare cenusie-rosietica

u   aceasta este presarata cu mici orificii vasculare, ce reprezinta orificiile vaselor uteroplacentare rupte in urma decolarii placentei

n     Fata fetala corespunde cavitatii amniotice, este neteda, acoperita de membrana amniotica de culoare gri-albastruie transparenta, permitand sa se vada ramificatiile vaselor ombilicale

u   pe fata fetala se insera cordonul ombilical

n     Circumferinta placentei se continua cu membranele formate din corionul membranos, dublat de doua foite: amnios si caduca bazala

u   la jonctiunea celor doua foite apare uneori un fenomen de degenerescenta fibrinoida, sub forma unui inel albicios numit inelul lui Winkler - Waldeyer

Structura microscopica a placentei

n     Placenta fetala

n     Placenta materna

Structura vilozitatii coriale

Sincitiu

Stratul celular Langhans

Ax conjunctivo-vascular

Vena vilozitara

Artera vilozitara

Placenta fetala

n     Membrana amniotica ce este constituita dintr-un epiteliu unistratificat ce contine celule prismatice cu nuclei rotunzi si citoplasma bogata in picaturi de grasime, glicogen si mitocondrii

n     Aceasta structura pledeaza pentru functia secretorie a amniosului

n     Corionul bazal (membrana coriala) este format din tesut conjunctiv fibrilar acoperit de stratul epitelial Langhans si de sincitiu

n     in acest tesut conjunctiv se ramifica pornind de la insertia cordonului ombilical, arterele si venele ombilicale ce trimit ramificatii in trunchiurile viloase

n     Trunchiurile viloase sunt ramificatii din corionul bazal ce strabat grosimea placentei (spatiul intervilos) si se fixeaza cu capatul lor de serotina, constituind asa zisele "vilozitati crampon" sau de fixatie de ordinul l

n     aceste trunchiuri de ordinul l se ramifica la randul lor in trunchiuri viloase de ordinul II si III, libere in spatiul intervilos, numite "vilozitati de nutritie"

n     ele se aseaza regulat in jurul unei axe mediane, realizand un arbore vilozitar comun, numit "sistem tambur"

n     Din trunchiurile viloase de ordinul III iau nastere "vilozitatile definitive", care din luna a IV-a isi micsoreaza treptat diametrul paralel cu avansarea sarcinii

n     incepand din luna a IV-a, intre sistemele tambur apar septuri de origine trofoblastica ce pleaca din caduca bazala, strabat spatiul intervilos, fara sa atinga placa coriana

n     acestea impart lacul sanguin primitiv din spatiul intervilos in 14-30 cavitati cotiledonare, fiecare avand un arbore vilos cotiledonal complet, cu sisteme capilare scaldate de sangele matern

n     Structura microscopica a vilozitatii coriale

n     unitatea structurala de baza a placentei fetale este vilozitatea coriala, a carei structura histologica consta din: invelis epitelial (trofoblast), o axa vasculara si o stroma conjunctiva

n     Invelisul epitelial este constituit din doua straturi distincte in primele cinci luni de sarcina:

n     stratul extern sau sincitiotrofoblastul, format dintr-o masa citoplasmatica comuna in care apar numerosi nuclei ovalari, mitocondrii, aparat Golgi, ribozomi, picaturi de glicogen, lipide si nucleoproteide

n     toate acestea atesta o activitate metabolica importanta la nivelul sincitiului

n     stratul intern Langhans numit si citotrofoblast, este constituit din celule dispuse intr-un singur strat pe membrana bazala, sub stratul sincitial

n     si acest strat este dotat cu activitate proliferativa si endocrino-metabolica

n     Incepand din luna a IV-a  de sarcina, bistratificarea epiteliului vilozitar incepe sa dispara

n     sincitiul se subtiaza, iar celulele Langhans sunt dislocate

n     acestea constituie "rezerva celulara" cu potential functional compensator in caz de suferinta placentara (hipoxie)

n     Axa vasculara este formata dintr-o artera si o vena capilarizate la nivelul vilozitatii

n     Stroma conjunctiva este constituita din tesut conjunctiv fibrilar

Placenta materna

n     Este mai redusa de volum fata de placenta fetala si consta din:

u   caduca serotina (placa bazala)

t     este o membrana subtire (1mm) ce tapeteaza fata uterina a placentei

t     aceasta reprezinta stratul functional al mucoasei uterine

t     contine celule trofoblastice, rare celule deciduale si lumene glandulare turtite, ce dispar in luna a IV-a a sarcinii

t     din aceasta lama bazala pleaca prelungiri sau septuri ce patrund in santurile intercotiledonare

t     in zona centrala a placentei, aceste septuri nu ajung la membrana coriala, realizand marile lacuri sanguine. Spre sfarsitul sarcinii apar depozite de fibrinoid in stratul spongios al serotinei, constituind stratul Nitabuch, zona in care se va face decolarea placentei.

t     zona superficiala (compacta) a serotinei se elimina odata cu placenta, zona profunda (spongioasa), adica stratul bazal ramane in uter pentru a servi la regenerarea endometrului

n     Spatiile sanguine ale placentei materne sau spatiile interviloase se gasesc in grosimea serotinei, fiind delimitate de cele doua foite: corionul cu vilozitatile sale si caduca bazala cu septurile sale

n     Vilozitatile coriale se scalda in sangele matern ce este separat de sangele fetal prin invelisul epitelial al acestor vilozitati

n     La marginea placentei se gaseste sinusul coronar sau marginal, captusit de sincitiu

u   din el pleaca trunchiuri venoase importante cu rol de colector venos

Circulatia la nivelul placentei

n     Placenta umana este hemocoriala, adica epiteliul corial (vilozitar) vine in contact direct cu sangele matern

n     La nivelul placentei exista doua sisteme circulatorii:

u   sistemul circulator matern deschis (uteroplacentar sau intervilozitar)

u   sistemul circulator fetal inchis (corioembrionar sau intravilozitar)

n     Sangele matern si fetal din cele doua sisteme circula foarte aproape, fiind despartite de membrana vilozitara compusa din epiteliul vilozitar, stroma vilozitara si endoteliul capilarelor vilozitare

n     Aceasta membrana asigura schimburile metabolice in ambele sensuri intre sangele matern ce preda fatului oxigen si substante nutritive si preia CO2 si catabolitii fetali

n     Sangele matern este adus in spatiul intervilos de arterele uterine spiralate (care devin uteroplacentare) sub presiunea de 70-80mmHg sub forma de jet numit "jetul Borrel"

n     Reintoarcerea sangelui matern din spatiile interviloase, incarcat cu CO2 si cataboliti fetali se face prin sistemul venos

n     Acesta este format din vene turtite, de calibru mare, deschise la nivelul spatiului intervilos si la nivelul sinusului marginal

n     Schimburile petrecute la nivelul acestei bariere trebuiesc considerate un proces selectiv, activ, dinamic succedandu-se dupa o curba evolutiva in raport cu varsta sarcinii, corespunzatoare cerintelor fetale

n     Placenta sufera modificari structurale ce se pot incadra in trei perioade:

u   de tinerete, pana in luna a IV-a

u   de maturitate intre lunile V si VIII

u   de senilitate, ultimele 2-3 saptamani in care se accentueaza modificarile degenerative structurale si vasculare

n     Intreaga activitate are loc la nivelul epiteliului vilozitar

n     Acesta este o adevarata membrana metabolica ce joaca rolul unui filtru ce functioneaza pe baza principiului osmozei si dializei

n     Din luna a VII-a a sarcinii fatul dispune de organe parenchimatoase, capabile sa preia de la placenta o parte din functiile importante. In acest stadiu placenta isi limiteaza activitatea la rolul unui filtru pasiv

n     Schimburile la nivelul placentei au loc prin difuziune simpla si osmoza, difuziune prin molecule purtatoare prin intermediul epiteliului vilozitar, care actioneaza prin fermenti, enzime, fagocitoza, pinocitoza

n     Dupa Wilkin, schimburile placentare sunt conditionate de factori fizici:

u   suprafata functionala a placentei la termen ce este egala cu cea a intestinului subtire a omului adult (14 m2)

u   grosimea membranei de schimb

u   lungimea retelei capilare sanguine din vilozitatile coriale

n     Alti factori:

u   presiunile hidrostatice dintre cele doua fete ale membranei; presiunea hidrostatica a arterelor uteroplacentare este de 60-70 mmHg, iar a capilarelor fetale, de 30 mm Hg: difuziunea de la presiune mai mare la presiune mai mica; valoarea cantitativa si calitativa a fluxului sanguin; concentratiile diverselor substante ce traverseaza placenta

Functiile placentei

n     Respiratorie

n     De nutritie

n     Excretorie

n     Endocrina

n     De aparare

Functia respiratorie

n     Nevoile de oxigen ale fatului sunt scazute datorita consumului mic energetic si absentei termogenezei ce este asigurata de organismul matern

n     Trecerea substantelor gazoase se face prin difuziune, pe baza gradientului tensiunilor partiale a gazelor din sangele matern si fetal

n     Pentru oxigen exista o diferenta de presiune de la mama la fat

n     Oxigenarea fatului depinde de gradul de oxigenare al sangelui matern, de integritatea anatomo-functionala a placentei, de aportul adecvat de sange arterial in spatiile intervilozitare

n     Bioxidul de carbon exista in concentratie mai mare in sangele fetal decat in sangele matern; directia de trecere va fi de la fat la mama

n     Cresterea concentratiei de CO2 in sangele matern duce la trecerea inversa

n     Prin acelasi mecanism si alte substante gazoase volatile, absorbite de mama, trec cu usurinta filtrul placentar la fat (cloroformul, eterul)

Functia de nutritie

n     Se realizeaza prin trecerea transplacentara a substantelor nutritive de la mama la fat

n     Glucidele, grasimile si substantele proteice sufera la nivelul placentei un proces de absorbtie si filtrare si un proces de prelucrare digestiva, datorita enzimelor si fermentilor existenti la nivelul membranei metabolice vilozitare

n     Glucidele traverseaza placenta dupa ce au fost transformate in fructoza, proteinele in acizi aminati ce sunt resintetizati pe baza codului genetic de catre placenta, in proteine specifice fatului

n     Lipidele trec placenta sub forma de colesterol si acizi grasi

Se caracterizeaza prin:

n     Nutritia propriu-zisa

u   transferul de glucide se face prin difuziune, cresterea glicemiei materne atragand cresterea glicemiei fetale

u   apa si electrolitii trec la fat in virtutea legilor difuziunii, sangele fetal avand o concentratie si densitate mai scazuta decat sangele matern

u   vitaminele B, C, D, A trec usor placenta ca si vitamina K naturala, cea sintetica fiind retinuta

n     Digestie, prin care enzimele transforma substantele macro in micromoleculare ce pot traversa placenta

u   functia respiratorie a placentei este ontogenetic cea mai veche si bazata pe legile fizice ale difuziunii gazelor, o functie mai primitiva simpla

u   cea digestiva, ontogenetic mai noua, presupune fenomene enzimatice, mai complexe

u   in caz de aparitie a unei insuficiente placentare, prima afectata e functia perfectionata, digestiva si, abia apoi, cea respiratorie; din aceasta cauza, patologia insuficientei placentare determina la inceput o incetinire a ritmului cresterii fetale-hipotrofic si, doar in final, hipoxie

Functia excretorie

n     Numerosi cataboliti rezultati din metabolismul fetal ca ureea, creatinina si acidul uric trec in sangele matern tot prin difuziune

Functia endocrina

n     Placenta este o glanda endocrina ce sintetizeaza si secreta hormoni: estrogeni, progesteron, gonadotrofine corionice, hormoni lactogeni

n     Sinteza are loc la nivelul epiteliului vilozitar de unde sunt eliminati in torentul circulator

n     Gonadotrofina corionica este sintetizata in mari cantitati in prima jumatate a sarcinii, la nivelul citotrofoblastului (stratul Langhans) si se elimina prin urina femeii gravide, stand la baza diagnosticului precoce de sarcina

n     Exista o corelatie stransa intre cantitatea de hormon produs si dezvoltarea sau regresia stratului Langhans

n     Concentratia in urina este de 50.000 - 100.000 U.I./24 ore atingand apogeul in luna a III-a de sarcina

n     Dupa luna a VI-a scade la 1.000 U.I. si ramane stationara pana la nastere

n     Acest hormon are o actiune de stimulare a sintezei progesteronului de catre corpul galben (pe care il transforma in corp gestativ) avand si un rol important in reglarea sintezei estrogenilor placentari

n     Hormonul lactogen placentar (somato mamotrof) este un proteohormon secretat de sincitiotrofoblast cu actiune somatotrofa, mamotrofa, luteotrofa, efect antiinsulinic si intervenind in sinteza steroizilor

n     Estrogenii sunt sintetizati de placenta in sincitiotrofoblast, din dehidroepiandrosteronul secretat de glandele suprarenale ale fatului

n     Dozarea lor si mai ales a estriolului este un test valoros de apreciere a vitalitatii fetale si placentare

n     Daca la inceputul sarcinii secretia de estrogeni este aproximativ egala pentru estradiol, estrona si estriol pe masura ce se apropie termenul nasterii, predomina net estriolul

n     Progesteronul este secretat de placenta in sincitiotrofoblast din colesterolul provenit din sangele matern

n     Se elimina prin urina sub forma de pregnandiol, care in a doua jumatate a sarcinii atinge 100 mg in urina pe 24 ore

n     Scade rapid dupa nastere sau dupa moartea intrauterina a fatului

n     Factori tocogeni ca: acetilcolina, serotonina, prostaglandine sunt de asemenea sintetizati de placenta

n     Alti hormoni pusi in evidenta in placenta sunt: ACTH, TSH, relaxina, ocitocina si renina

Functia de aparare

n     Placenta joaca un rol de filtru pentru microbi si toxinele lor, ce o traverseaza usor daca au o structura micromoleculara; in caz de structura macromoleculara sunt opriti de bariera placentara ce nu o pot traversa decat in caz de lezare prealabila a epiteliului vilozitar

n     Placenta poate fi depasita de: spirochete, toxoplasma, bacilul Koch (exceptional), virusurile poliomelitei, rubeolei

n     Anticorpii cu structura macromoleculara se pare ca nu traverseaza placenta, ci numai grupul lor activ

n     Anticorpul se recompune inapoia barierei placentare

n     Asa se explica imunizarea pasiva a fetilor pentru tetanos, difterie, scarlatina etc.

n     Din saptamana  a 2-a fatul isi sintetizeaza anticorpi proprii

n     Hemaglutininele pot trece bariera placentara numai in unele cazuri: izoimunizarea anti- Rh

n     Placenta este traversata de substante exogene si mai ales medicamente: antitiroidienele de sinteza, sulfamidele, hipoglicemiante, antivitaminele K, antibioticele, androgenii (administrarea lor fiind contraindicata in sarcina)

Functia enzimatica

n     Placenta produce si utilizeaza diferite enzime cu rol in protectia sarcinii (ocitocinaza, monoaminooxidaza) sau metabolismele feto-placentare (fosfataza alcalina termostabila, transaminaze etc.)

Dezvoltarea produsului de conceptie in uter

Primele stadii de embriogeneza

    Sistemul biologic fetal se dezvolta dintr-o singura celula zigotul - oul - rezultata in urma procesului de fecundatie (contopirea celor 2 gameti)

    Perioada embrionara 0-12 saptamani

    Perioada fetala se imparte in:

Ø     perioada precoce cuprinsa intre 12-20 saptamani

Ø     perioada intermediara  cuprinsa intre 20-28 saptamani

Ø     perioada tardiva peste 28 saptamani

Prima saptamana

    Din celula ou se segmenteaza 2 blastomere, ulterior prin diviziunea holoblastica si asincrona, se trece progresiv prin urmatoarele stadii:

Ø     Stadiul de morula (12-16 blastomere) - ar corespunde primelor trei zile de dezvoltare a oului

Ø     Stadiul de blastocist - este caracterizat prin aparitia unei cavitati pline cu lichid (intre discul embrionar si trofoblast); acest stadiu corespunde cu a 6-a, a 7-a zi de la fecundatie

Saptamana a II-a

    Incep multiple modificari la nivelul blastocistului:

Ø     din ziua a 8-a are loc la nivelul butonului embrionar, diferentierea spre cavitatea de segmentatie a unei foite, denumita endophyllum => precursorul endodermului

Ø     tot acum apare cavitatea amniotica delimitata pe de o parte de amnioblaste (de partea citotrofoblastului), pe de alta parte de celule inalte (spre endophyllum) ce vor alcatui ectopyllum - precursorul ectodermului

    Cele doua foite care adera intre ele, vor defini discul embrionar didermic, stadiu in care ramane pana in ziua a 15-a

Embriologie

Saptamana a III-a. Stadiul de gastrula

    Caracterizat printr-o serie de diferentieri, migrari celulare, cu constituirea celor 3 foite embrionare:

Ø     ectodermul

Ø     endodermul

Ø     mezodermul intra-embrionar

Saptamana 4 - 8

    La nivelul germenelui tridermic sunt prezente toate clonele celulare, din care ulterior vor lua nastere toate regiunile embrionare

    Din ectoderm se va diferentia placa neurala, ulterior tubul neural cu crestele neurale

    Din endoderm se va diferentia tubul digestiv primitiv, sacul vitelin, vezicula alantoida, epiteliul tubului digestiv si tubul respirator, primordiile glandelor digestive anexe, celulele sexuale

    Din mezoderm se va diferentia notocordul sau coarda dorsala (scheletul provizoriu al embrionului)

    O forma speciala de mezoderm o constituie mezenchimul, din care va lua nastere:

    scheletul

    tesutul conjunctiv

    musculatura neteda

    dermul, hipodermul

    aparatul circulator

    metanefrosul

    Delimitarea corpului embrionar, incepe prin dezvoltarea regiunii dorso-mediane a embrionului

    Prin extremitatile sale, el se va aduna in jurul regiunii ombilicale, ca o virgula, datorita neconcordantei de dezvoltare intre regiunea dorsala si cea ventrala (viscerala) a embrionului precum si neconcordantei dintre cele 2 extremitati: cefalica si caudala

    Vezicula amniotica creste progresiv si inconjoara integral embrionul, devine locul de implantare al cordonului ombilical

    Din vezicula vitelina se diferentiaza intraembrionar tubul digestiv

    Cele 2 formatiuni, intra- si extra embrionare, vor comunica prin canalul vitelin

Luna II

    Transformarile morfogenetice din embrion au loc accelerat

    Spre deosebire de primele 4 saptamani de viata intrauterina, cand cresterea este mai lenta (5-7 mm), la sfarsitul perioadei embrionul masoara 23 mm

    Embrionul prezinta o morfogeneza accelerata la nivelul extremitatii cefalice, capul si gatul constituind aproximativ 1/3 din corpul embrionului

Ø     devine mai voluminoasa si portiunea mijlocie, (trunchiul si abdomenul), schitandu-se primordiile celor 4 membre: superioare (saptamana a 4-a) si inferioare (saptamana a 5-a)

Ø     la nivelul extremitatii cefalice se diferentiaza arcurile branchiale ce alaturi de procesul fronto-nazal si membrana faringiana delimiteaza gura primitiva si participa la modelarea fetei embrionului; tot acum apar veziculele optice si se schiteaza urechea externa

    Spre sfarsitul lunii a II-a embrionul va poseda schema tuturor organelor sale, avand aspect uman net definit

Luna III

    Embrionul devine fat si procesele de crestere sunt pe primul plan, organogeneza fiind terminata

    Cresterea in lungime si greutate a fatului:

Ø     la sfarsitul lunii a III-a (saptamanile 11-13) fatul masoara 9 cm si are o greutate de 50-55 grame

Ø     capul este bine format si se diferentiaza organele genitale externe pentru fiecare sex

Luna IV

    La sfarsitul lunii a IV-a ( saptamanile 16-17) fatul masoara 16 cm si cantareste 270 grame. Raportul dintre trunchi si extremitatea cefalica se apropie de normal prin dezvoltarea trunchiului

    Partile corpului fetal sunt bine diferentiate si sexul evident

    Corpul este acoperit cu o piele subtire pe suprafata careia se gasesc firisoare de lanugo

    Fatul schiteaza miscari active ale membrelor

Luna V

    La sfarsitul lunii a V-a (saptamanile 21-22) fatul are lungime de 25 cm si o greutate de 650 grame

    Fatul se orienteaza provizoriu in cavitatea uterina

    Glandele sebacee incep sa secrete, pielea fiind acoperita de vernix caseosa

    La sfarsitul lunii a V-a (saptamanile 21-22) fatul are lungime de 25 cm si o greutate de 650 grame

    Fatul se orienteaza provizoriu in cavitatea uterina

    Glandele sebacee incep sa secrete, pielea fiind acoperita de vernix caseosa

    Bataile cordului fetal se percep si miscarile membrelor devin active si mai puternice

    Intestinul contine meconiu

    Rinichiul isi incepe functiile, in vezica gasindu-se urina

Luna VI

    La sfarsitul lunii a VI-a (saptamana 26) fatul are o lungime de 35 cm si o greutate de 1000 grame

    Pielea devine mai groasa, sub ea se depune tesut adipos

    Toate organele sunt in stare sa functioneze, dar sunt imperfecte

    Sistemul nervos este insuficient dezvoltat, circumvolutiile cerebrale sunt incomplete

    Fatul este considerat viabil, dar cu un mare grad de imaturitate

Luna VII

    La sfarsitul lunii a VII-a (saptamanile 30-31) fatul se orienteaza definitiv in cavitatea uterina (culbuta)

    Fatul are o lungime de 40 cm si greutate de 1.750 grame, fiind viabil dar imatur

    Pielea corpului este acoperita de lanugo

    La baieti testiculele coboara spre canalul inguinal, iar la fetite labiile mici proemina intre labiile mari

Luna VIII

    La sfarsitul lunii a VIII-a (saptamana 36) fatul are o lungime de 45 cm si o greutate de 2.500 grame

    Tesutul adipos este bine dezvoltat, unghiile ating pulpa degetelor, iar capul este acoperit cu par

    Fatul are o coloratie rozacee, pielea fiind bine vascularizata

Luna IX

    La sfarsitul lunii a IX-a (saptamana 40) fatul prezinta toate caracteristicile cunoscute la termen

    El are o lungime de 48-52 cm si o greutate de 3.000-3.200 grame

    Testiculele sunt coborate in scrot, iar la fetite labiile mari acopera labiile mici, unghiile acopera patul ungueal

    Pentru o mai usoara memorizare a lungimii fatului la diferite luni de sarcina, precum si a greutatii lui, au fost propuse mai multe formule si scheme

Schema lui Haase

    Pentru calculul lungimii fatului la diferite varste de sarcina

    Pentru primele 5 luni, lungimea fatului este egala cu patratul lunii de sarcina:

    luna l 1x1 cm = 1 cm

    luna II 2x2 cm = 4 cm

    luna III 3x3 cm = 9 cm

    luna IV 4x4 cm = 16 cm

    luna V 5x5 cm = 25 cm

    Dupa luna a V-a: se inmulteste numarul lunii de sarcina cu coeficientul 5 la care se adauga cifra 5:

    luna VI 6x5+5 = 35 cm

    luna a VII-a 7x5+5 = 40 cm

    luna a VIII-a 8x5+5 = 45 cm

    luna a IX-a 9x5+5 = 50 cm

    Cat priveste greutatea, calculul dupa luna a VI-a, cand fatul are 1.000 grame, se face astfel:

        sfarsitul lunii a VI-a  1.000 gr.

        sfarsitul lunii a VII-a  1.000 gr. + 750 = 1.750 gr.

        sfarsitul lunii a VIII-a  1.750 gr. + 750 = 2.500 gr.

        sfarsitul lunii a IX-a  2.500gr. + 750 = 3.250 gr.

    Dupa luna a VI-a, cand greutatea fatului este de 1.000 grame, se adauga la fiecare luna cate 750 grame cu care creste lunar fatul