Functiile placentei: respiratorie, de transfer, enzimatica, endocrina

FUNCTIILE PLACENTEI

Placenta este un organ tranzitoriu pe perioada gestatiei intre mama si fat si indeplineste urmatoarele functii: respiratorie, de transfer a substantelor nutritive, excretorie, metabolica si endocrina.

1. Functia respiratorie: consta in asigurarea schimbului dintre oxigen si bioxid-ul de carbon. Asigurarea acestei functii depinde de concetratia acestor gaze in sange, de permeabilitatea membranelor si de curba de disociere a O₂ si CO₂ la mama si fat. Procesul de schimb al gazelor din sange se face prin difuziune simpla pe baza diferentelor de presiune, in teritoriul de schimb placentar.

Hipoxia fetala, expresie a unei suferinte fetale, este de obicei rezultatul unei scaderi a O₂ in sangele matern.

2. Functia de transfer: se refera la pasjul transplacentar al apei, electrolitilor, fierului, substantelor nutritive, hormonilor si medicamentelor.

Mecanismul de schimb placentar se face prin:

- difuziune simpla: depinde de incarcatura electrica moleculara si de gradientul chimic;

- difuziunea facilitata: este

influentata de structura si de caracteristicile moleculei transportate; 646b19g

- transportul enzimatic activ: implica transferul prin membrane a substantelor cu ajutorul unor combinatii temporare enzimatice sau cu alti constituienti ai membranei celulare. Se realizeaza cu consum de energie;

Mai exista si o serie de procese speciale de transport cum sunt:

- pinocitiza: este un proces prin care invaginatii ale vilozitatilor coriale inglobeaza macromolecule plasmatice;

- transportul prin spatiile care sunt mici spatii sau deschideri ale membranei.

a) Apa si electrolitii(Na, K, Ca, P, Mg): trec usor in ambele sensuri, schimburile fiind in functie de suprafata si grosimea membranelor. Concetretia acestora este regleata si echilibrata in serul matern si fetal.

b) Fierul: trece bariera placentara sub forma de Fe⁺⁺ seric. Placenta concentreaza selectiv Fe⁺⁺ si Ca in trofoblast. In serul fetal, Fe⁺⁺ are o concentartie de 2-3 ori mai mare decat in serul matern. Aportul de fier in cursul sarcinii este obligatoriu pentru a prevenirea unei anemii carentiale la gravida.

c ) Substantele nutritive: traverseaza bariera placentara destul de usor prin transport activ.

Proteinele materne sunt transformate in placenta in aminoacizi, care dupa pasajul transplacentar sunt folositi pentru resintetizarea proteinelor fetale.

Glucidele sunt transferate sub forma de glicogen, cu ajoturul unor molecule ajutatoare.

Lipidele materne sunt degradate de catre enzimele placentare, fiind apoi resintetizate ca si lipide fetale.

d) Hormonii streroizi: traverseaza usor placenta in ambele sensuri, putand determina la fat tulburari de sexualitate. Insulina traverseaza deasemenea usor placenta in ambele sensuri. Hormonii proteici sunt cei care trec mai greu bariera placentara, exceptie facand hormonii tiroidieni (tiroxina si triiodtirozina).

e) Medicamentele: administrate gravidei trec in sangele fetal in functie de concentratie si masa moleculara. In general, preparatele medicale cu o greutate de 250-500 daltoni traverseaza bariera placentara, iar cele de 1000 daltoni sau mai mari traverseaza mai greu sau deloc. Cele mai multe medicamente treverseaza placenta prin difuziune, iar medicamentele cu greutate moleculara mare pot traversa placenta prin transfer activ. Substantele care traverseaza placenta si determina anomalii fetale se numesc teratogene. In primele doua saptamani de sarcina (faza de pre-organogeneza) se pare ca embrionul este rezistent la actiunea factorilor teratogeni (medicamente, droguri, radiatii ionizante, unele infectii etc.), insa expunerea semnificativa poate fi letala. Intre saptamanile trei si opt de sarcina se situeaza perioada de maxima susceptibilitate la actiunea agentilor teratogeni, intrucat acum se formeaza organele vitale (organo-geneza). Acum se produc majoritatea malformatiilor fetale (desi mai putin de 1% dintre malformatiile congenitale se datoreaza medicamentelor cu efect teratogen). Intre noua si 38 de saptamani, fatul este mult mai putin vulnerabil la factorii teratogeni, in aceasta perioada aparand in general defecte minore.

Cele mai uzuale medicamente folosite de femeile gravide sunt:

- Tetraciclinele (tetraciclina, doxiciclina, oxitetraciclina): trec prin placenta si se concentreaza si depoziteaza in oasele si dintii fatului combinandu-se cu calciul; perioada de risc este de la mijlocul pana la sfarsitul sarcinii. La copin expusi la tetraciclina pe perioada sarcinii, dintii pot fi galbeni si mai putin rezistenti la carii, putand aparea hipoplazia smaltului si o retardare in cresterea osoasa. Prin urmare, tetraciclinele trebuie evitate dupa primul trimestru de sarcina.

- Sulfamidele: trec prin placenta si au actiune prelungita; ele pot deplasa bilirubina de pe locurile de legare - daca sunt administrate inaintea saptamanii 34 de sarcina. Placenta excreta eficient bilirubina, altfel in apropierea nasterii nou nascutul poate dezvolta icter. Sulfamidele nu se vor administra gravidelor aproape de termen si nou-nascutilor.

- Chinolonele si fluorochinolonele: Zanocin, Nolicin sunt utilizate in general in tratamentul infectiilor urinare. Utilizarea chinolonelor in sarcina a fost pusa recent sub semnul intrebarii deoarece ciprofloxacinul si norfloxacinul au o mare afinitate pentru oase si cartilagii putand sa produca artralgii la copin expusi, deci in prezent sunt contraindicate la copii si femei gravide.

- Aminoglicozidele (gentamicina, kanamicina, streptomicina, neomicina): toate aminoglicozidele sunt ototoxice si nefrotoxice. Streptomicina, gentamicina, kanamicina fac parte dintre medicamentele ototoxice (afecteaza auzul si echilibrul), ele putand trece prin placenta si distruge labirintul fetal (urechea interna). Totusi eficienta lor in tratarea bolilor ce pun in pericol viata poate precumpani asupra riscurilor. Cloramfenicolul, chiar si cand e administrat la mama in doze mari, nu afecteaza fatul; totusi nou nascutii nu il pot metaboliza adecvat, rezultatul fiind colapsul circulator (sindromul copilului cenusiu). Cloramfenicolul, desi are un spectru larg de activitate, trebuie rezervat infectiilor severe cand alte antibiotice nu sunt la fel de eficente sau sunt mai toxice, deoarece poate provoca rar anemie aplastica prin depresie medulara (maduva osoasa nu mai produce hematii).

Dintre antibiotice, printre cele care pot fi administrate fara probleme in perioada sarcinii se numara: PENICILINA, AMPICILINA, ERITROMICINA, AMOXICILINA, CLINDAMICINA, AZITROMICINA, si CEFALOSPORINELE. Dintre antituberculoase este permis Etambutolul (uneori si Izoniazida).

f) Anticorpii maternali: traverseaza placenta prin pinocitoza, conferind o imunitate crescuta produsului de conceptie.

g) Agentii infectiosi: streptococi, pneumococi, E. Coli, pot produce la nivelul placentei procese infectioase placentite, sau pot traversa bariera placentara, contaminand fatul si determinand fetopatii.

h) Vitaminele: toate vitaminele traverseaza membrana placentara. Viteza de transport placentar difera in functie de natura lor hidro sau liposolubila. Cele liposolubile au un pasaj transplacentar mai lent.

3. Functia enzimatica: a placentei consta in sintetizarea ocitocinozei, care inhiba efectul ocitocinei, ruperea echilibrului dintre cele ele la sfarsitul gestatiei putand fi cauza declansarii trvaliului. Placenta sintetizeaza de asemenea o serie de enzime care participa la metabolizarea unor produsi sau germeini nocivi pentru produsul de conceptie.

4. Functia metabolica: consta in sinteza unor produsi si substante energetice necesare dezvoltarii produsului de conceptie. Dintre acestea amintim: glicogenul, colesterolul, o serie de proteine si acizi grasi.

5. Functia endocrina: este concretizata prin secretia unor hormoni placentari proteici si steroizi secretati in sincitiotrofoblast. Hormonii proteici sunt reprezentati de gonadotropina corionica (HCG), somatotrofina corionica si hormonul lactogen placentar (HPL), iar hormonii steroizi secretati de placenta sunt progesteronul si hormonii estrogeni, care au rol important in dezvoltarea uterului si evolutia sarcinii.

HCG (gonadotropina corionica): este sintetizata in concentratie mare mai ales in timpul primului trimestru al sarcinii. In cea mai mare parte HCG este sintetizata de catre sincitiotrofoblastul vililor corionici, este secretata in spatiul intervilos si apoi ajunge in sistemul circulator matern.

HPL (hormonul lactogen placentar): este sintetizat progresiv pe parcursul gestatiei pana in saptamana 36, cand atinge in serul matern o concentratie de 5-l5 g/ml. Este similar hormonului de crestere si are rol in cresterea fatului, proliferarea ductului mamar maternal precum si in metabolismul lipidelor si glucidelor.

Progesteronul: mai este numit si hormonal gestatiei datorita rolului foarte important pe care il are in aigurarea supravietuirii produsului de conceptie. La unele specii (femeie, iapa, oaie, pisica) placenta secreta suficient progesteron pentru sustinerea geatatiei, in timp ce la alte animale (vaca, scroafa, capra, catea) progesteronul nu este produs in cantitati suficiente de catre placenta, pentru mentinerea gestatiei fiind necesar progesteronul luteal.

Estrogenul: placenta produce cateva tipuri distincte de estrogeni. La femeie, majoritatea estronenului produs de placenta este sub forma de estriol, in timp ce placenta equina sintetizeaza un grup unic de estrogeni, nemaiintalniti la alte animale. In functie de specie, estrogenul placentar este un derivat al androgenilor fetali, al progestinelor placentare sau al altor precursori steroizi.

Graficul arata concentratia progesteronului si estrogenului in serul matern al femeii pe parcursul gestatiei →

6. Functia imunologica: deoarece fatul contine material genetic atat de la mama cat si de la tata, se poate spune ca este doar pe jumatate asemanator mamei, ceea ce inseamna ca mama si fatul vor avea complexe majore de histocompatibilitate (CMH) diferite. Acest lucru ar presupune aparitie fenomenului de reject, la fel ca in cazul transtului de organe sau grefelor de piele. In realitate aceasta situatie nu se intampla datorita existetei unui mecanism de aparare al sistemului feto-placentar. Pana recent era larg raspandita ideea ca sarcina reprezinta o stare specifica a organismului matern caracterizata, printre altele, si de catre o toleranta imunitara a acestuia vis-a-vis de copilul care se dezvolta in uter. Lucrurile nu sunt insa chiar atat de simple

La om, sangele matern (ce contine si limfocite imunocompetente) vine in contact direct cu trofoblastul fetal. Acest lucru subliniaza importanta existentei unui mecanism de aparare.

Cel mai important lucru este dat de absenta antigenelor CMH clasa I si II in vilii corionici, ceea ce confera protectie fatului fata de sistemului imunitar al mamei. S-a descoperit deasemenea ca anumite celule ale citotrofobstaului produc o categorie unica de molecule CMH clasa I, denumite antigene HLA de clasa G, care fac parte integranta din mecanismul de aparare al sistemului feto-placentar prin proprietatile deosebite pe care le au.

In organismul uman antigenele HLA clasice (human leukocyte antigen) reprezinta mijlocul prin care leucocitele sunt capabile sa recunoasca o celula self (care este proprie organismului) de una non-self, straina (virus, bacterie, globula rosie, celula neoplazica, etc.).

▲ Imagine microscopica a placentei umane reprezentand (cu rosu) zona de contact dintre sangele matern si tesuturile fetale

Spre deosebire de antigenele HLA clasice (grupate in patru clase - A,B,C si D, si implicate in aparare si reject de transt) care sunt de ordinul sutelor, antigenele HLA-G secretate la nivelul trofoblastului sunt doar de 5 tipuri in toata lumea, sansele compatibilitatii intre mama si fat fiind deci extrem de ridicate. Datorita acestor antigene HLA-G, sistemul imunitar matern il va recunoaste pe fat drept self si numai ca il va tolera, dar il va ajuta sa creasca prin fabricarea de anticorpi blocanti care pe de o parte vor inactiva armata de celule NK (natural killer) uterine iar pe de alta parte se vor atasa de placenta realizand un fel de camuflaj placentar.