Развитие дыхательной системы плода

Развитие дыхательной системы плода — это процесс формирования легких и их подготовки к воздушному дыханию до рождения. На протяжении всей беременности легкие заполнены не воздухом, а секретируемой жидкостью, и эта жидкость, наряду с ритмичными дыхательными движениями плода, регулирует размер легких, а также форму их дыхательных путей и альвеол. Газообмен происходит через плаценту до самого рождения.

Definition

Развитие дыхательной системы плода — это пренатальный рост и структурное и биохимическое созревание легких, частично обусловленное объемом жидкости, растягивающей развивающиеся дыхательные пути, и дыхательными движениями плода, кульминацией которого является формирование легких, способных к газообмену после рождения.

Scope

Статья охватывает стадии развития легких, роль легочной жидкости плода в поддержании растяжения легких, вклад дыхательных движений плода и созревание клеток, продуцирующих сурфактант, которые подготавливают легкие к воздушному дыханию. Она рассматривает развитие легких плода как нормальную физиологию и не является руководством по ведению недоношенности или заболеваний плода.

Core questions

• Что определяет размер легких плода?
• Что такое легочная жидкость плода и почему она важна для роста легких?
• Как дыхательные движения плода влияют на развитие легких?
• Как легкие плода биохимически готовятся к воздушному дыханию?

Key concepts

• Стадии развития легких
• Легочная жидкость плода
• Растяжение легких и базальный объем легких
• Дыхательные движения плода
• Созревание сурфактанта
• Гипоплазия легких из-за недостаточного растяжения

Mechanisms

Легкие плода секретируют жидкость в свой просвет, которая поддерживает растяжение развивающихся дыхательных путей и альвеол; объем и давление этой жидкости являются основным определяющим фактором роста легких, и экспериментальный дренаж жидкости уменьшает размер легких, в то время как обструкция, увеличивающая ее объем, увеличивает легкие. Дыхательные движения плода, эпизодические сокращения диафрагмы, способствуют поддержанию расширения легких и нормальному росту. По мере развития беременности альвеолярные клетки II типа дифференцируются и продуцируют легочный сурфактант — поверхностно-активное вещество, которое будет снижать поверхностное натяжение после аэрации легких; недостаток сурфактанта при рождении лежит в основе проблем с поверхностным натяжением, которые Эйвери и Мид выявили в незрелых легких.

Clinical relevance

Знание того, как растут и созревают легкие плода, обеспечивает физиологическую основу для понимания состояний, при которых рост легких или созревание сурфактанта являются неполными. Эта статья описывает нормальную физиологию развития и является образовательным контекстом, а не основой для диагностики или лечения каких-либо состояний плода или новорожденного.

History

Большая часть того, что известно о развитии легких плода, получена из экспериментов на плодах овец и ягнят, показавших, что легкие заполнены жидкостью и что изменение объема этой жидкости влияет на рост легких. Наблюдение Эйвери и Мида в 1959 году о том, что незрелые легкие имеют аномальные поверхностные свойства, связало дефицит сурфактанта с трудностями аэрации таких легких, что стало центральной темой созревания легких плода.

Key figures

• Richard Harding
• Stuart B. Hooper
• Mary Ellen Avery
• Jere Mead

Seminal works

• harding-1996
• hooper-1995
• avery-mead-1959

Frequently asked questions

Дышит ли плод в утробе матери?

Плод совершает ритмичные дыхательные движения, которые способствуют росту легких, но он не дышит воздухом; легкие заполнены жидкостью, и газообмен происходит через плаценту до рождения.

Почему легочная жидкость плода важна?

Жидкость поддерживает растяжение развивающихся легких, и степень растяжения является основным определяющим фактором роста легких; слишком малое растяжение связано с меньшими, недоразвитыми легкими.