Плацентарный барьер. Иммунная система плаценты. Барьерная функция плаценты Через плацентарный барьер способен проходить

Под плацентарным барьером понимают избирательные свойства плаценты, в результате которых одни вещества проникают из крови матери в кровь плода, тогда как другие задерживаются или поступают в его организм после соответствующей биохимической переработки.

Барьер, разделяющий кровь матери и плода в межворсинчатом пространстве, состоит из эпителия трофобласта, или синцития, покрывающего ворсинки, соединительной ткани ворсинок и эндотелия их капилляров.

Барьерная функция плаценты может выполняться только в физиологических условиях. Проницаемость плацентарного барьера для вредных веществ и микробов увеличивается при патологических изменениях плаценты, наступившей в результате повреждения ворсинок микробами и их токсинами. Проницаемость плаценты может также повышаться в связи с истончением синцития при увеличении срока беременности.

Обмен газов (кислорода и др.), а также истинных растворов через плацентарную мембрану происходит по законам осмоса и диффузии. Этому способствует разница парциального давления в крови матери и плода. Белки, жиры, углеводы и другие вещества проникают через плацентарный барьер в форме простейших соединений, образующихся под влиянием ферментативной функции плаценты.

В крови матери и плода создается различная концентрация калия, натрия, фосфора и других веществ. Кровь матери по сравнению с кровью плода богаче белками, нейтральными жирами и глюкозой.

В крови плода больше содержится безбелкового азота, свободных аминокислот, калия, кальция, неорганического фосфора и других веществ.

Плацентарный барьер защищает плод от проникновения вредных веществ лишь частично. Через плаценту могут проникать наркотики, алкоголь, никотин, цианистый калий, сульфаниламиды, хинин, ртуть, мышьяк, йодид калия, антибиотики (пенициллин и стрептомицин), витамины и гормоны.

На проникновение веществ из материнской крови в кровь плода большое влияние оказывает величина молекул. При физиологической беременности через плацентарный барьер в кровь плода могут проникать вещества с молекулярной массой ниже 350. При патологии беременности (токсикозы, ионизирующие излучения и др.) в результате нарушения функции плацентарного барьера могут проникать в кровь плода и высокомолекулярные вещества (антигены, антитела, вирусы, токсины, бактерии, простейшие и гельминты).

Еще по теме Плацентарный барьер:

Плацентарный барьер в анестезиологическом плане. Фармакокинетика и фармакодинамика лекарственных средств, используемых в акушерской анестезиологии
Плацентарная недостаточность и токсикоз беременных. Нарушения маточно-плацентарного и плацентарно-плодного кровообращения

Еще по теме Плацентарный барьер:

Плацентарный барьер в анестезиологическом плане. Фармакокинетика и фармакодинамика лекарственных средств, используемых в акушерской анестезиологии
Плацентарная недостаточность и токсикоз беременных. Нарушения маточно-плацентарного и плацентарно-плодного кровообращения

Плацента – это комплекс тканевых образований, развивающихся из сосудистой оболочки плода и слизистой оболочки матки матери и служит для связи плода с материнским организмом.
Плацента делится на две части:
– плодная (сосудистая оболочка плода)
– материнская (слизистая оболочка матки)
Плод окружен тремя оболочками:
–– внутренняя (водная – amnion) образуется из трофобласта, окружает плод со всех сторон, прозрачная и не имеет сосудов, образует водный пузырь вокруг плода и содержит околоплодную жидкость. У коровы к концу беременности бывает 3-5 л, у кобылы – 3-7 л, овец – 0,04-0,15. В амниотической жидкости содержится: белок, сахар, жиры, мочевина, муцин, соли Са, Р, Na.
Функции амниотической жидкости:
– служит буфером, защищающим плод от механических воздействий извне;
– регулирует внутриматочное давление, способствует нормальному кровообращению в сосудах плаценты и пуповины;
– участвует в поддержке водного баланса (плод поглощает часть околоплодной жидкости);
– создает условия для пропорционального формирования частей и органов плода.
–– средняя (мочевая – allantois) оболочка образуется из первичного мочевого пузыря зародыша. Тонкая, прозрачная, имеет сосуды. От верхушки мочевого пузыря зародыша, продукты обмена через пупочное кольцо через мочевой проток (урахус) попадают в мочевую оболочку. К концу беременности у коров – 8-15 л; кобыл – 4-10 л; овец/коз – 0,5-1,5 л. В аллантоисной жидкости находят мочевину, виноградный сахар и соли, гормоны. Благодаря гормонам, ферментам и питуитриноподобным веществам мочевую жидкость применяют для ускорения сокращения (инволюции) матки после родов. Большая роль мочевой оболочки принадлежит в период развития кровообращения у плода.
–– сосудистая (хорион – наружняя оболочка – chorion) – окружает плод со всех сторон и соприкасается со слизистой оболочкой матки. Сосудистая оболочка покрыта ворсинками.
Ворсинка состоит из соеденительнотканной основы, покрытой слоем эпителия и кровеносных сосудов (артерии и вены). Ворсинки хориона составляют плодную часть плаценты. Через сосуды пупочной вены хориона питательные вещества и кислород от матери переходят к плоду, а через пупочные артерии продукты обмена и углекислота из крови плода поступают в кровь матери.
Внешний листок аллантоиса срастается с хорионом, образуя алланто-хорион, а внутренний с амнионом (аллантоамнион). Благодаря этому зародыш располагается в двух наполненных жидкостью мешках. В дальнейшем алланто-хорион постепенно срастается с окружающей его слизистой оболочкой матки (имплантация). У коров имплантация происходит в течение 1-1,5 месяцев беременности, а у свиноматок уже через 3-4 недели.
Таким образом, комплекс оболочек плода в совокупности со слизистой оболочкой матки образуют плаценту, которая осуществляет обмен веществ между матерью и плодом.
Функции плаценты: питание плода, дыхание, защитную, выделительную, гормональную (гонадотропины, простагландины, эстрогены, прогестерон).
По характеру питания плацента делится:
– эмбриотрофная – маточная часть плаценты продуцирует секрет – эмбриотроф (маточное молочко), всасываемый ворсинками плодной части (однокопытные, жвачные, свиньи).
– гистеротрофная – плодная часть плаценты всасывает питательные вещества, образующиеся в результате разжижения и растворения тканей ферментами хориона (приматы, кролики, плотоядные).
По характеру связей частей плаценты их разделяют на следующие типы:
1. ахориальная (безворсинчатая) – кенгуру, кит
2. эпителиохориальная – кобыла, свинья
3. десмохориальная – корова, коза, овца
4. эндотелиохориальная – мясоедные
5. гемохориальная – обезьяна, крольчиха
По расположению ворсин хориона подразделяются:
1. рассеянная – кобыла, свинья
2. множественная – жвачные
3. зональная – плотоядные
4. дисковидная – приматы, грызуны
Плацента может быть:
– неотпадающая – у всех сельскохозяйственных животных;
– отпадающая – у приматов (в процессе имплантации зародыша плацента слизистой оболочки разрушается под воздействием ферментов, и ворсинки плодной плаценты погружаются в лакуны, в которых циркулирует материнская кровь).
Ворсинки сгруппированы на хорионе в виде островков – котиледонов. Они сгруппированы только в тех местах сосудистой оболочки, которые прилегают к особым образованиям слизистой оболочки матки – карункулам. У коров карункулов 80-120 шт; у овец – 88-100; коз – 90-120. В карункулах имеются углубления – крипты, в которые врастают ворсинки котиледонов.
Плацентарный обмен
Плацента обладает избирательной проницаемостью для различных веществ, содержащихся в материнской крови. В результате одни вещества проходят в неизменном виде, другие претерпевают биохимические изменения, третьи задерживаются в плаценте.
Плацента проницаема для низкомолекулярных веществ (моносахариды, водорастворимые витамины, некоторые белки). Витамин «А» всасывается в плаценту в виде его предшественника – каротина.
Под действием ферментов расщепляются в плаценте:
белки – до аминокислот;
жиры – до жирных кислот и глицерина;
гликоген – до моносахаров.
Клеточные слои плаценты защищают плод от бактерий, соматических клеток, некоторых лекарственных препаратов. Плацента способна задерживать и обеззараживать токсические метаболиты, синтезировать ряд веществ, выполняющих защитные функции. С другой стороны, плацента препятствует поступлению вредных веществ обратном порядке – от плода к матери.
При патологиях плаценты (котиледонит, плацентит) нарушаются ее барьерные функции и делают ее проницаемой для высокомолекулярных химических соединений, бактерий, грибов, бруцелл, лептоспир, кампилобактерий, токсинов (Д.Д Сосинов., Е.П. Кремлев).

Плацента человека состоит из тканей матери и плода. Кровеносные сосуды матери впадают в межворсинчатое пространство, в которое проникают выросты хориона. В последних, в рыхлой ткани, находятся сосуды плода.

На поверхности, омываемой материнской кровью, имеется синцитиальная ткань, так называемая трофобластная оболочка. Обмен веществом между кровью матери и плода осуществляется, таким образом, через следующие структуры: трофобластная оболочка, рыхлая ткань стромы выростов хориона, эндотелий капилляров хориона. В процессе развития плода толщина этих слоев не одинакова и в конце периода беременности составляет лишь несколько микрон. Площадь контакта между поверхностью хориоидных выростов и кровью матери также не постоянна и в предродовом периоде составляет около 14 м 2 . В ранних периодах беременности толщина барьера существенно больше, а площадь поверхности - меньше. В этой связи и проницаемость плацентарного барьера для ксенобиотиков в различные сроки вынашивания плода не одинакова. В целом у человека, она постоянно увеличивается до 8 месяца беременности, а затем опять снижается. Последствия для плода проникновения ксенобиотиков через плаценту определяется соотношением мощности потока токсиканта через плацентарный барьер с одной стороны, размерами развивающегося плода и состоянием делящихся и дифференцирующихся клеток его тканей, с другой.

Еще по теме 9.1. Плацентарный барьер:

36 Анемия, ее виды. Гемолитическая болезнь как причина нарушений психики, речи и двигательных расстройств.

Плацентарный барьер разделяет кровообращение матери и плода. Возможность проникновения через этот барьер зависит от физико-химических свойств лекарственных средств, их концентрации в крови, морфофункционального состояния плаценты в разные сроки беременности, плацентарного кровотока. К плоду поступают не связанные с белками, растворимые в липидах лекарственные средства с молекулярной массой менее 1 кДа. Для четвертичных азотистых соединений и высокомолекулярных веществ (кровезаменителей, гепарина натрия, инсулина) плацентарный барьер непроницаем. Типы транспорта через плаценту: простая диффузия, активный транспорт и пиноцитоз.

Проницаемость плацентарного барьера значительно повышается с 32-35 нед беременности. В этот срок плацента истончается (с 25 до 2 мкм), увеличивается количество ворсин хориона, расширяются спиральные артерии, в межворсинчатом пространстве растет перфузионное давление.

Особенности кровообращения плода увеличивают опасность повреждающего действия лекарственных средств. После прохождения через плаценту лекарства попадают в пупочную вену, затем 60-80% крови направляется в печень через воротную вену, а остальные 20-40% пуповинного кровотока шунтируются непосредственно в нижнюю полую вену и системный кровоток без детоксикации в печени. Защиту плода от токсического действия лекарственных средств осуществляют изофермент цитохрома Р-450 1А1 и гликопротеин Р. Гликопротеин Р находится в слое синцитиотрофобластов плаценты и переносит лекарственные средства из кровотока плода в кровоток матери.

Помимо прямого воздействия на плод, лекарственные средства могут суживать артерии плаценты и нарушать доставку кислорода и питательных веществ к плоду, ухудшать кровоснабжение плода вследствие сильного сокращения мускулатуры матки и пережатия кровеносных сосудов, расположенных между мышечными слоями.

В связи с опасностью эмбриолетального, эмбриотоксического, тератогенного и фетотоксического эффектов многие лекарственные средства противопоказаны при беременности. Однако большое количество женщин, не зная о незапланированной беременности, непреднамеренно принимают лекарственные средства, 90% беременных вынуждены продолжать прием лекарственных средств по поводу хронических заболеваний или для лечения осложнений беременности.

Известно, что частота врожденных уродств в популяции равна 2-3%, при этом 60% аномалий вызваны неизвестными причинами, 25% - генетическими факторами, 5% - дефектами хромосом, 10% - факторами окружающей среды (соматическим заболеванием или инфекцией матери, инфекцией плода, химическим воздействием, радиацией, приемом лекарственных средств). При этом нарушения, например, психомоторной сферы могут проявляться в школьном возрасте, когда их трудно связать с нежелательным действием лекарственного средства, принятого матерью во время беременности.

Категория В - лекарственные средства, не проявившие эмбрио-токсических и тератогенных свойств у экспериментальных животных либо вызывающие повреждающий эффект в эксперименте, но он не регистрируется у детей, матери которых принимали данное лекарственное средство в I триместре беременности.

Категория С - лекарственные средства с эмбриотоксическим и тератогенным действием у экспериментальных животных, но не изученные в клинической практике у беременных, либо лекарственные средства с неисследованным повреждающим действием на эмбрион и плод в эксперименте и клинической практике (ожидаемый терапевтический эффект может оправдать назначение, несмотря на риск для плода).

Категория D - лекарственные средства, создающие риск для эмбриона и плода, но их назначение возможно, если польза от лечения для матери выше потенциального риска для плода (при беременности их назначают в редких, наиболее опасных для матери ситуациях).

С точки зрения потенциальной опасности лекарственного воздействия на эмбрион и плод выделяют 5 критических периодов:

Предшествующий зачатию;

С момента зачатия до 11-го дня;

С 11-го дня до 3-й нед;

С 4-й по 9-ю нед;

С 9-й нед до родов.

В период, предшествующий зачатию, особенно опасно принимать кумулирующие лекарственные средства, так как они продолжают циркулировать в организме матери в период органогенеза у плода. Например, описаны врожденные уродства у детей, матери которых до зачатия завершили лечение ретиноидами.

Второй период, наступающий сразу после зачатия и продолжающийся примерно до 11-го дня беременности, характеризуется ответом эмбриона на неблагоприятные воздействия по принципу «все или ничего»: он или погибает, или выживает без повреждений.

После 11-го дня, когда начинается органогенез, опасность в плане эмбриотоксического и тератогенного действия представляют практически все лекарственные средства. Наиболее уязвимые органы - головной мозг, сердце, небная пластинка и внутреннее ухо. Для возникновения врожденного уродства необходимо, чтобы лекарственное средство с соответствующей тропностью было введено именно в период формирования данного органа. Известно, что соли лития вызывают пороки сердца только при приеме в период формирования сердечной трубки. При введении в более ранние или поздние сроки они не тератогенны. Ухо и почки закладываются у эмбриона одновременно. В связи с этим при дефектах слуха необходимо исследовать функции почек

Между 4-й и 9-й нед лекарственные средства обычно не вызывают серьезных врожденных дефектов, но могут нарушать рост и функционирование нормально сформированных органов и тканей. После 9-й нед структурные дефекты, как правило, не возникают. Возможны нарушения метаболических процессов и постнатальных функций, включая поведенческие расстройства. Примеры эмбриотоксического и тератогенного действия лекарственных средств приведены в табл. 2-1.

Таблица 2-1. Лекарственные средства, нарушающие рост и развитие плода

Лекарственные средства	Возможное нежелательное действие на плод
β-Адреноблокаторы	При применении на протяжении всей беременности - замедление роста, гипогликемия и брадикардия
Бензодиазепины, барбитураты, опиоидные анальгетики	Лекарственная зависимость
Пропофол	Неонатальная депрессия
Противоэпилептические средства	Высокий риск дефектов нервной трубки и кровотечений вследствие гипофибриногенемии; фенитоин и карбамазепин задерживают рост, вызывают краниофациальные дефекты; вальпроевая кислота в дозах >1 г/сут оказывает гепатотоксическое действие
Препараты лития	Опасность кардиоваскулярной аномалии Эбштейна (деформации трехстворчатого клапана)
Нестероидные противовоспалительные средства	Сужение и закрытие артериального протока начиная с II триместра гестации, хромосомные аберрации и кровотечение у плода
Бозентан	Краниофациальная мальформация
Ингибиторы ангиотензин-превращающего фермента и блокаторы АТ 1 -рецепторов ангиотензина II	Олигогидроамниоз, тубулярная нефропатия, гипоплазия легких и почек, контрактура конечностей, недоразвитие затылочной кости с экзэнцефалией, в раннем постнатальном периоде - длительная анурия и анемия
Варфарин	Кровоизлияние в головной мозг, выступающая форма лба, седловидный нос, кальцификация эпифизов, недоразвитие хрящей трахеи и бронхов
Антитиреоидные средства в больших дозах	Фетальный или неонатальный зоб, гипотиреоз
Глюкокортикоиды	Гипотрофия, расщелины нёба, дефекты развития нервной системы
Препараты андрогенов, анаболические стероиды	Маскулинизация женского плода

Окончание табл. 2-1