Sự phát triển và sinh lý học của thai nhi

Sự phát triển và sinh lý học của thai nhi đề cập đến cách phôi thai phát triển từ một phôi đã làm tổ thành một thai nhi có khả năng sống sót và cách các hệ cơ quan của nó hoạt động trong môi trường tử cung. Thai nhi phụ thuộc vào nhau thai để trao đổi khí và chất dinh dưỡng, đồng thời sở hữu một hệ tuần hoàn đặc biệt, với các shunt bỏ qua phổi chưa được thông khí, phải tổ chức lại đột ngột khi sinh.

Definition

Sự phát triển và sinh lý học của thai nhi là nghiên cứu về sự tăng trưởng và trưởng thành chức năng của thai nhi trong tử cung — bao gồm tuần hoàn của nó, sự trao đổi khí và chất dinh dưỡng qua nhau thai, và sự chuyển đổi sinh lý xảy ra khi sinh.

Scope

Chủ đề này bao gồm quá trình phát triển rộng lớn của thai nhi trước khi sinh và sinh lý học của các hệ cơ quan của thai nhi trong tử cung, nhấn mạnh vào tuần hoàn thai nhi và các shunt của nó, sự phụ thuộc vào nhau thai để cung cấp oxy và chất dinh dưỡng, và sự chuyển tiếp sang cuộc sống ngoài tử cung. Đây là sinh lý học tham khảo và không đề cập đến việc đánh giá, theo dõi hoặc các bất thường của thai nhi theo thuật ngữ lâm sàng.

Core questions

• Tuần hoàn thai nhi được sắp xếp như thế nào và tại sao nó khác với tuần hoàn của người lớn?
• Thai nhi lấy oxy và chất dinh dưỡng như thế nào trước khi phổi và ruột hoạt động?
• Các hệ cơ quan của thai nhi trưởng thành như thế nào trong suốt thai kỳ?
• Những thay đổi nào xảy ra khi sinh để chuyển tuần hoàn thai nhi thành kiểu tuần hoàn sơ sinh?

Key concepts

• Sự phụ thuộc vào nhau thai để trao đổi khí và chất dinh dưỡng
• Các shunt tuần hoàn thai nhi (ống tĩnh mạch, lỗ bầu dục, ống động mạch)
• Dòng máu giàu oxy đến não và tim
• Hemoglobin của thai nhi và ái lực oxy của nó
• Sự trưởng thành của cơ quan trong suốt thai kỳ
• Chuyển đổi sang tuần hoàn ngoài tử cung khi sinh

Mechanisms

Trong tử cung, nhau thai đảm nhiệm các vai trò mà phổi và ruột sẽ đảm nhiệm sau này, vì vậy tuần hoàn thai nhi được tổ chức để cung cấp máu giàu oxy nhất — trở về từ nhau thai qua tĩnh mạch rốn — ưu tiên cho tim và não. Ba shunt giúp điều này có thể: ống tĩnh mạch (ductus venosus) dẫn máu rốn đi qua gan, lỗ bầu dục (foramen ovale) cho phép máu đi từ tâm nhĩ phải sang tâm nhĩ trái, và ống động mạch (ductus arteriosus) chuyển máu từ động mạch phổi đến động mạch chủ, bỏ qua phổi chưa giãn nở. Hemoglobin của thai nhi liên kết oxy với ái lực cao hơn hemoglobin của người lớn, hỗ trợ hấp thu tại nhau thai. Các nghiên cứu kinh điển về phân bố cung lượng tim của thai nhi đã thiết lập mô hình dòng chảy này. Các hệ cơ quan trưởng thành theo lịch trình đặc trưng trong suốt thai kỳ. Khi sinh, sự giãn nở của phổi và việc kẹp dây rốn làm tăng sức cản hệ thống và giảm sức cản phổi, và các shunt đóng lại về mặt chức năng, hoàn thành quá trình chuyển đổi sang tuần hoàn sơ sinh.

Clinical relevance

Hiểu biết về tuần hoàn thai nhi và sự phụ thuộc vào nhau thai cung cấp nền tảng tham khảo để giải thích cách thai nhi dung nạp môi trường tử cung và cách tuần hoàn phải thay đổi khi sinh. Mục này trình bày sinh lý học phát triển bình thường để định hướng giáo dục và không phải là cơ sở để đánh giá thai nhi hoặc đưa ra các quyết định lâm sàng.

Evidence & guidelines

Nội dung ở đây dựa trên các nghiên cứu sinh lý học cơ bản về tuần hoàn thai nhi và các đánh giá tổng hợp về sự phát triển của nhau thai và thai nhi; đây là sinh lý học tham khảo chứ không phải hướng dẫn lâm sàng.

History

Các công trình thực nghiệm giữa thế kỷ XX, đặc biệt là các nghiên cứu của Rudolph và Heymann về sự phân bố lưu lượng máu thai nhi, đã lập bản đồ tuần hoàn thai nhi và các shunt của nó, đồng thời giải thích cách máu nhau thai giàu oxy được đưa đến các cơ quan quan trọng. Các đánh giá tổng hợp sau này đã đặt sinh lý học tuần hoàn này cùng với sự phát triển của chính nhau thai.

Key figures

• Abraham Rudolph
• Michael Heymann

Seminal works

• rudolph-1967
• burton-2018

Frequently asked questions

Tại sao tuần hoàn thai nhi có các shunt?

Vì nhau thai, chứ không phải phổi, cung cấp oxy cho máu thai nhi trước khi sinh, ống tĩnh mạch, lỗ bầu dục và ống động mạch dẫn máu giàu oxy nhất đến tim và não trong khi bỏ qua phổi chưa được thông khí và gan.

Điều gì xảy ra với tuần hoàn thai nhi khi sinh?

Khi phổi giãn nở và dây rốn được kẹp, sức cản mạch phổi giảm và sức cản hệ thống tăng, và các shunt thai nhi đóng lại về mặt chức năng, chuyển đổi tuần hoàn sang kiểu sơ sinh.