Развитие и физиология плода

Развитие и физиология плода изучают, как концептус растет от имплантированного эмбриона до жизнеспособного плода и как его системы органов функционируют во внутриутробной среде. Плод зависит от плаценты в отношении газообмена и обмена питательными веществами и обладает характерным кровообращением с шунтами, которые обходят нефункционирующие легкие и должны резко реорганизоваться при рождении.

Definition

Развитие и физиология плода — это изучение роста и функционального созревания плода in utero, включая его кровообращение, газообмен и обмен питательными веществами через плаценту, а также физиологический переход, происходящий при рождении.

Scope

Эта тема охватывает широкий спектр пренатального роста и физиологии систем органов плода in utero, с акцентом на кровообращение плода и его шунты, плацентарную зависимость от кислорода и питательных веществ, а также переход к внеутробной жизни. Это справочная физиология, и она не затрагивает оценку, мониторинг или аномалии плода в клиническом контексте.

Core questions

• Как устроено кровообращение плода и чем оно отличается от кровообращения взрослого человека?
• Как плод получает кислород и питательные вещества до того, как легкие и кишечник станут функциональными?
• Как созревают системы органов плода на протяжении всей беременности?
• Какие изменения происходят при рождении, чтобы преобразовать кровообращение плода в неонатальный тип?

Key concepts

• Плацентарная зависимость для газообмена и обмена питательными веществами
• Шунты кровообращения плода (венозный проток, овальное окно, артериальный проток)
• Направление оксигенированной крови к мозгу и сердцу
• Фетальный гемоглобин и его сродство к кислороду
• Созревание органов на протяжении всей беременности
• Переход к внеутробному кровообращению при рождении

Mechanisms

In utero плацента выполняет функции, которые позже возьмут на себя легкие и кишечник, поэтому кровообращение плода организовано таким образом, чтобы наиболее оксигенированная кровь, возвращающаяся из плаценты через пупочную вену, предпочтительно поступала к сердцу и мозгу. Это становится возможным благодаря трем шунтам: венозный проток направляет пупочную кровь мимо печени, овальное окно позволяет крови переходить из правого предсердия в левое, а артериальный проток отводит кровь из легочной артерии в аорту, минуя нерасправленные легкие. Фетальный гемоглобин связывает кислород с более высоким сродством, чем гемоглобин взрослого человека, что способствует его поглощению в плаценте. Классические исследования распределения сердечного выброса плода установили эту схему потока. Системы органов созревают по характерным графикам на протяжении всей беременности. При рождении расправление легких и пережатие пуповины повышают системное и снижают легочное сопротивление, а шунты функционально закрываются, завершая переход к неонатальному кровообращению.

Clinical relevance

Понимание кровообращения плода и плацентарной зависимости обеспечивает справочную основу для интерпретации того, как плод переносит внутриутробную среду и как кровообращение должно измениться при рождении. Эта статья представляет нормальную физиологию развития для образовательной ориентации и не является основой для оценки плода или принятия клинических решений.

Evidence & guidelines

Представленные здесь сведения основаны на фундаментальных физиологических исследованиях кровообращения плода и на интегративных обзорах развития плаценты и плода; это справочная физиология, а не клиническое руководство.

History

Экспериментальные работы середины XX века, в частности исследования Рудольфа и Хеймана по распределению кровотока плода, картировали кровообращение плода и его шунты и объяснили, как оксигенированная плацентарная кровь направляется к жизненно важным органам. Позднее интегративные обзоры объединили эту циркуляторную физиологию с развитием самой плаценты.

Key figures

• Abraham Rudolph
• Michael Heymann

Seminal works

• rudolph-1967
• burton-2018

Frequently asked questions

Почему в кровообращении плода есть шунты?

Поскольку плацента, а не легкие, насыщает кровь плода кислородом до рождения, венозный проток, овальное окно и артериальный проток направляют наиболее оксигенированную кровь к сердцу и мозгу, минуя нефункционирующие легкие и печень.

Что происходит с кровообращением плода при рождении?

Когда легкие расправляются и пуповина перерезается, легочное сосудистое сопротивление падает, а системное сопротивление возрастает, и шунты плода функционально закрываются, преобразуя кровообращение в неонатальный тип.