北京张博士医考妇产科主治医师辅导资料—胎盘的功能

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胎盘功能极复杂，具有物质交换、代谢、防御以及合成功能，是维持胎儿在子宫内营养发育的重要器官。在胎盘内进行物质交换的部位，主要在血管合体膜（vasculo-syncytial membrane，VSM），是由绒毛合体滋养细胞无核区胞质、合体滋养层基膜、绒毛间质、毛细血管基膜和毛细血管内皮细胞5层组成的薄膜。物质交换及转运方式有：①简单扩散：指物质通过细胞质膜从高浓度区扩散至低浓度区，不消耗细胞能量。脂溶性高、分子量＜250、不带荷电物质（如O2、CO2、水、钠钾电解质等）容易通过血管合体膜。②易化扩散：指物质通过细胞质膜也从高浓度区向低浓度区扩散，不消耗细胞能量，但速度远较简单扩散快得多，系细胞质膜有专一载体到达一定浓度时，扩散速度明显减慢，此时扩散速度与浓度差不呈正相关，如葡萄糖等的转运。③主动运输：指物质通过细胞质膜从低浓度区逆方向扩散至高浓度区，需要细胞代谢产生的热能作动力，主要是三磷腺苷（adenosine triphosphate，ATP）分解为二磷腺苷（adenosine diphosphate，ADP）时释放的能量，如氨基酸、水溶性维生素及钙、铁等，在胎儿血中浓度均高于母血。④其他：较大物质可通过血管合体膜裂隙，或通过细胞膜内陷吞噬后继之膜融合，形成小泡向细胞内移动等方式转运，如大分子蛋白质、免疫球蛋白等。

胎盘功能包括气体交换、营养物质供应、排出胎儿代谢产物、分泌激素、防御功能以及合成功能等。

1.气体交换 维持胎儿生命重要物质是O2.在母儿间O2和CO2在胎盘中以简单扩散方式交换。

（1）氧交换：母体子宫动脉血氧分压（PO2）为95～100mmHg，绒毛间隙内血PO2为40～50mmHg，而胎儿脐动脉血PO2于交换前为20mmHg，经绒毛与绒毛间隙的母血进行交换后，胎儿脐静脉血PO2为30mmHg以上。氧饱和度达70%～80%，母体每分钟可供胎儿氧7～8ml/kg.尽管PO2升高不多，但胎儿血红蛋白对O2的亲和力强，能从母血中获得充分的O2.受多种因素影响，如心功能不全、Hb值低、肺功能不良，母血PO2均明显降低而不利于胎儿。再如子痫前期、子痫时，绒毛血管常发生闭塞性内膜炎，血管合体膜增厚，加之母体血流量减少，胎儿获O2明显不足，容易发生胎儿窘迫。

（2）二氧化碳交换：母体子宫动脉血二氧化碳分压（PCO2）为32mmHg，绒毛间隙内血PCO2为38～42mmHg，较胎儿脐动脉血PCO248mmHg稍低，但CO2通过血管合体膜的扩散速度却比O2通过快20倍，故胎儿CO2容易通过绒毛间隙直接向母体迅速扩散。

2.营养物质供应 葡萄糖是胎儿代谢的主要能源，以易化扩散方式通过胎盘。胎儿体内的葡萄糖均来自母体。氨基酸以主动运输方式通过胎盘，其浓度胎血高于母血。脂肪酸能较快地以简单扩散方式通过胎盘。电解质及维生素多以主动运输方式通过胎盘。胎盘中含有多种酶（如氧化酶、还原酶、水解酶等），将复杂化合物分解为简单物质，如蛋白质分解为氨基酸、脂质分解为非酯化脂肪酸等，也能将简单物质合成后供给胎儿，如葡萄糖合成糖原、氨基酸合成蛋白质等。分子量较大的IgG例外，能通过胎盘与血管合体膜表面有专一受体可能有关。

3.排出胎儿代谢产物 胎儿代谢产物如尿素、尿酸、肌酐、肌酸等，经胎盘送入母血，由母体排出体外。

4.防御功能 胎盘虽能阻止母血中某些有害物质进入胎儿血中，但胎盘屏障作用极有限。各种病毒（如风疹病毒、巨细胞病毒等）、分子量小对胚胎及胎儿有害的药物，均可通过胎盘影响胎儿致畸甚至死亡。细菌、弓形虫、衣原体、螺旋体不能通过胎盘屏障，需在胎盘部位先形成病灶，破坏绒毛结构后进入胎体感染胚胎及胎儿。母血中免疫抗体如IgG能通过胎盘，使胎儿在生后短时间内获得被动免疫力。

5.合成功能 胎盘具有合成物质能力，主要合成激素和酶。激素有蛋白激素和甾体激素两大类：蛋白激素有人绒毛膜促性腺激素、人胎盘生乳素等。甾体激素有雌激素、孕激素等。酶有缩宫素酶、耐热性碱性磷酸酶等。还能合成前列腺素、多种神经递质和多种细胞因子与生长因子。

（1）人绒毛膜促性腺激素（human chorionic gonadotropin，hCG）：由合体滋养细胞合成的糖蛋白激素，受精后第6日受精卵滋养层形成时，开始分泌微量hCG.着床后能在母血中检测出hCG.于妊娠早期分泌量增长快，约2日增长一倍，至妊娠8～10周血清hCG浓度达高峰，为50～100kU/L，持续约10日迅速下降，至妊娠中晚期血清浓度仅为峰值的10%，持续至分娩。分娩后若无胎盘残留，产后2周内消失。hCG的分子量为36700，与FSH、LH、促甲状腺激素（thyroid stimulating hormone，TSH）一样，均由α、β亚基组成，α亚基几乎相同，相互间能发生交叉反应，β-hCG亚基羧基端最后的24个氨基酸片段为其所特有，故临床利用β-hCG的特异抗血清测定母体血清β-hCG.hCG为水溶性，易被吸收入母血，在受精后10日可用放免法（RIA）自母血清中测出，成为诊断早孕的最敏感方法。hCG的功能有：①维持月经黄体寿命，使月经黄体增大成为妊娠黄体，增加甾体激素的分泌以维持妊娠；②促进雄激素芳香化转化为雌激素，同时能刺激孕酮的形成；③抑制植物血凝素对淋巴细胞的刺激作用，hCG能吸附于滋养细胞表面，以免胚胎滋养层被母体淋巴细胞攻击；④刺激胎儿睾丸分泌睾酮，促进男性性分化；⑤能与母体甲状腺细胞TSH受体结合，刺激甲状腺活性。

（2）人胎盘生乳素（human placental lactogen，HPL）：由合体滋养细胞合成，为不含糖分子的单链多肽激素，有191个氨基酸，分子量为22279.于妊娠5～6周用放免法可在母血浆中测出HPL，随妊娠进展和胎盘逐渐增大，其分泌量持续增加，至妊娠34～36周达高峰（母血为5～15mg/L，羊水为0.55mg/L），并维持至分娩。HPL值于产后迅速下降，产后7小时即测不出。HPL的功能有：①促进乳腺腺泡发育，刺激乳腺上皮细胞合成乳白蛋白、乳酪蛋白、乳珠蛋白，为产后泌乳作准备；②有促进胰岛素生成作用，使母血胰岛素值增高；③通过脂解作用提高游离脂肪酸、甘油浓度，以游离脂肪酸作为能源，抑制对葡萄糖的摄取，使多余葡萄糖运送给胎儿，成为胎儿的主要能源，也成为蛋白合成的能源来源；④抑制母体对胎儿的排斥作用。可以认为，人胎盘生乳素是通过母体促进胎儿发育的“代谢调节因子”。

（3）雌激素：妊娠期间明显增多，主要来自胎盘及卵巢。妊娠早期由卵巢黄体产生。妊娠10周后主要由胎儿–胎盘单位合成。至妊娠末期，雌三醇值为非孕妇女的1000倍，雌二醇及雌酮值为非孕妇女的100倍。

雌激素生成过程：母体胆固醇在胎盘内转变为孕烯醇酮后，经胎儿肾上腺胎儿带转化为硫酸脱氢表雄酮（dehydroisoandrosterone，DHAS），再经胎儿肝内16α-羟化酶作用，形成16α-羟基硫酸脱氢表雄酮（16α-OH-DHAS），接着经胎盘合体滋养细胞在硫酸酯酶作用下，去硫酸根形成16α-OH-DHA，随后经胎盘芳香化酶作用成为16α-羟基雄烯二酮，最终形成游离雌三醇（图4-4）。

（4）孕激素：妊娠早期由卵巢妊娠黄体产生。妊娠8～10周后，胎盘合体滋养细胞是产生孕激素的主要来源。母血孕酮值随妊娠进展逐渐增高，至妊娠足月达312～624nmol/L，其代谢产物为孕二醇，24h尿排出值为35～45mg.孕激素在雌激素协同作用下，对子宫内膜、子宫肌层、乳腺的变化起重要作用。

（5）缩宫素酶（oxytocinase）：又称15-胱氨酸氨基肽酶（15-cystine aminopeptidase）。由合体滋养细胞产生的糖蛋白，分子量约为30万。随妊娠进展逐渐增多，至妊娠末期达高值。其生物学意义尚不十分明了，主要使缩宫素分子灭活，起到维持妊娠的作用。胎盘功能不良时，血中缩宫素酶呈低值，见于死胎、子痫前期、胎儿生长受限时。

（6）耐热性碱性磷酸酶（heat stable alkaline phosphatase，HSAP）：由合体滋养细胞分泌。于妊娠16～20周母血清中可测出。随妊娠进展而增多，直至胎盘娩出后其值下降，产后3～6日内消失。动态测其数值，可作为胎盘功能检查的一项指标。

（7）细胞因子与生长因子：如表皮生长因子（epidermal growth factor，EGF）、神经生长因子、胰岛素样生长因子（insulin like growth factor，IGF）、肿瘤坏死因子-α（tumornecrosis factor-α，TNF-α）、白细胞介素（interleukin，IL）-1、2、6、8等。上述因子对胚胎及胎儿营养及免疫保护起一定作用。

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