發(fā)育生物學(xué)181胎膜與胎盤

1、1,胎膜與胎盤 fetal membrane and placenta,Department of Developmental BiologySchool of Life SciencesCentral South Universityzhangjianxiang@csu.edu.cn,2,Fetal membrane and placenta主要是為胚胎生長(zhǎng)發(fā)育提供保護(hù)、營(yíng)養(yǎng)，

2、并進(jìn)行呼吸和排泄的附屬器官；同時(shí)胎盤有內(nèi)分泌功能；卵黃囊為胚體發(fā)育提供了造血干細(xì)胞和原始生殖細(xì)胞。胎兒娩出后胎膜、胎盤及子宮蛻膜一并排出，總稱為衣胞。,3,總稱衣胞（afterbirth）,(一).胎膜（fetal membrane）包括絨毛膜、羊膜、卵黃囊、尿囊和臍帶。是胚泡衍生的附屬結(jié)構(gòu)。 不參與胚胎的構(gòu)成，但有多方面作用。(二).胎盤（placenta）胎兒的叢密絨毛膜與母體的基蛻膜共同形成的盤狀結(jié)構(gòu)。有物質(zhì)交

3、換、內(nèi)分泌、屏障功能,4,一.胎膜：,,1.絨毛膜（chorion）胚胎發(fā)育的第二周, 滋養(yǎng)層細(xì)胞迅速向外增殖、分化，形成合體滋養(yǎng)層 (Syncytiotrophoblast)。深面一層立方形細(xì)胞, 邊界明顯，稱細(xì)胞滋養(yǎng)層 (Cytotrophoblast)。在胚泡表面形成許多不規(guī)則突起，稱為絨毛；,5,絨毛發(fā)育過(guò)程,6,絨毛基本構(gòu)成：滋養(yǎng)層和胚外中胚層,發(fā)育過(guò)程：,,,7,第三周，胚外中胚層伸入絨毛干，此時(shí)初級(jí)絨毛發(fā)育為次級(jí)絨毛干。第

4、17～20天，絨毛中軸和絨毛膜板的胚外中胚層組織分化形成毛細(xì)血管網(wǎng)，此時(shí)絨毛稱三級(jí)絨毛干。三級(jí)絨毛干的細(xì)胞滋養(yǎng)層細(xì)胞增殖，穿出合體滋養(yǎng)層，伸抵基蛻膜組織，將絨毛干固定于基蛻膜上。在絨毛間隙的蛻膜面擴(kuò)展，形成細(xì)胞滋養(yǎng)層殼。,8,絨毛膜 de 演變,平滑絨毛膜（朝向包蛻膜）,叢密絨毛膜（朝向基蛻膜）,,,,六周后,9,,10,叢密絨毛膜（朝向基蛻膜）,平滑絨毛膜（朝向包蛻膜）,11,絨毛間隙的形成: 絨毛的合

5、體滋養(yǎng)層細(xì)胞分泌蛋白分解酶，使鄰近的蛻膜分解形成大小不等的間隙稱絨毛間隙。使蛻膜的血管開口于絨毛間隙。 現(xiàn)在大多數(shù)人認(rèn)為，合體滋養(yǎng)層細(xì)胞大量分裂增殖，并出現(xiàn)許多小腔隙，這些腔隙將合體滋養(yǎng)層細(xì)胞分隔一些大小不等、形狀不規(guī)則的合體滋養(yǎng)層細(xì)胞索。細(xì)胞索互相吻合形成網(wǎng)，腔隙也相互通連，形成絨毛間隙( intervilous space)。隨后,合體滋養(yǎng)層細(xì)胞分泌蛋白分解酶和血管擴(kuò)張素，分解蛻膜組織與血管內(nèi)皮，使破裂的血管擴(kuò)

6、張，形成血竇，并與絨毛間隙相通。并使螺旋動(dòng)脈開口于絨毛間隙，此時(shí)絨毛間隙中充滿了母體動(dòng)脈血。,12,,,,,絨毛干,13,絨毛膜異常：,,Picture,14,葡萄胎,15,葡萄胎,16,葡萄胎,17,Hydatidiform mole,18,normal hydatidiform mole,19,絨癌,20,絨癌,21,絨癌,22,2. 卵黃囊(yolk sac) 卵黃囊是內(nèi)胚層周邊的細(xì)

7、胞向腹側(cè)面增殖分化形成的囊狀結(jié)構(gòu), 其外有胚外中胚層的臟層覆蓋。卵黃囊的頂━內(nèi)胚層形成原始消化管，其余部分留在胚體之外, 逐漸變窄, 并逐漸被包入臍帶內(nèi)，至第6周完全閉鎖成卵黃蒂。 卵黃囊發(fā)生的意義:在人類不發(fā)達(dá)，認(rèn)為是生物進(jìn)化的遺跡器官 重要意義：第16天, 卵黃囊壁的胚外中胚層細(xì)胞增殖, 分化出血島(blood island)。發(fā)育分化為造血干細(xì)胞。人類原始生殖細(xì)胞 卵黃囊發(fā)育異常：卵黃囊起始部位可閉鎖不全，在與消

8、化管連接處遺留一盲管狀憩室，稱Mwckel diverticulum或回腸憩室。如果完全未閉可出現(xiàn)臍糞瘺。,23,,卵黃囊,,,胚盤包卷使卵黃囊的頂━內(nèi)胚層形成原始消化管，其余部分留在胚體之外, 逐漸變窄, 并逐漸被包入臍帶內(nèi).,24,2. 卵黃囊（yolk sac）,意義：其一，第16天, 卵黃囊壁的胚外中胚層細(xì)胞增殖, 分化出血島(blood island)。發(fā)育分化為造血干細(xì)胞，原始血管。其二，人類原始生殖細(xì)胞來(lái)源于卵黃囊的

9、尾側(cè)的內(nèi)胚層細(xì)胞遷入生殖嵴，分化為生殖細(xì)胞。,血島,25,,胚外中胚層細(xì)胞,卵黃囊壁,內(nèi)胚層,裂隙（未來(lái)的血管腔）,內(nèi)皮,造血干細(xì)胞,血島的演變,26,3.羊膜（amniotic membrane）,羊膜的形成與結(jié)構(gòu) 羊膜薄而透明，由羊膜上皮和胚外中胚層構(gòu)成。胚胎早期羊膜上皮一層扁平細(xì)胞，胞質(zhì)內(nèi)富含糖原；后半期大部分羊膜上皮呈為立方形，胞質(zhì)內(nèi)糖原減少，出現(xiàn)脂滴，其它細(xì)胞器不發(fā)達(dá)；細(xì)胞游離面有不規(guī)則微絨毛；胎盤

10、部的羊膜上皮為柱狀。,27,3. 羊膜（Amnion） (1). 羊膜最初位于胚盤背側(cè)，其邊緣與外胚層相延續(xù)。羊膜與羊膜腔的迅速擴(kuò)大, 胚體凸入羊膜腔內(nèi), 羊膜腔由背側(cè)擴(kuò)展到胚體的腹側(cè)，羊膜反折包在臍帶表面。第20周時(shí), 羊膜腔擴(kuò)大, 胚外體腔消失, 羊膜與絨毛膜相貼。羊膜是一層半透膜，分泌羊水。,28,,羊膜,羊水,,,,胚體凸入羊膜腔內(nèi), 羊膜腔不斷擴(kuò)大，羊膜腔由背側(cè)擴(kuò)展到胚體的腹側(cè)，羊膜在胚體腹側(cè)包裹體蒂，形成原

11、始臍帶。,29,(2).羊水(amniotic fluid): 羊膜腔內(nèi)充滿羊水, 使胚胎在羊水中發(fā)育，這是種系發(fā)生重演特征之一。 羊水的來(lái)源：早期主要由羊膜細(xì)胞分泌；至第12周，胎兒開始將尿液排入羊水。 羊水吸收途徑：①胎盤與臍帶表面的羊膜上皮吸收； ②胎兒體表上皮細(xì)胞吸收，

12、 ③胎兒吞飲羊水(每天約500～700ml)。 羊水量：隨胚胎發(fā)育不斷增加，分娩時(shí)約為1000-1500 ml。 ＜500ml為羊水過(guò)少，胎兒易發(fā)生粘連?？赡芘c胎兒無(wú)腎或尿道閉鎖有關(guān)。 ＞2000ml為羊水過(guò)多，可影響胎兒正常發(fā)育，可能與胎兒消化管閉鎖，不能吞咽羊水有關(guān),30,羊水的作用：① .胎兒在羊水中自由活動(dòng)，防止胚體局部粘連。② .緩沖外

13、力的壓迫、沖擊或振蕩。③ .胎兒吞飲羊水，使胎兒消化、泌尿系統(tǒng)的功能 逐漸建立, 使羊水不斷更新。④ .羊水有擴(kuò)張宮頸和沖洗產(chǎn)道的作用。⑤ .羊水中有大量脫落細(xì)胞，抽羊水進(jìn)行 染色體檢查， 可早期診斷某些先天性疾病。,31,4、尿囊： (allantois),形成：第3周末，原始消化管尾端腹側(cè)面向體蒂內(nèi)伸出的一個(gè)盲管。尿囊遠(yuǎn)段變成一細(xì)管，伸入臍帶內(nèi)，稱臍尿管。該管最終閉鎖，形成臍正中韌帶。,,32,4.

14、尿囊(allantois) 生物學(xué)意義： 其一，誘導(dǎo)臍血管發(fā)生。胚外中胚層形成尿囊動(dòng)脈和尿囊靜脈各一對(duì)。 其二，尿囊起始部位參與膀胱的形成。轉(zhuǎn) 歸: 根部與膀胱相通，演化為膀胱的一部分，其余部分閉鎖并退化為臍正中韌帶。,33,尿囊（allantois）尿囊發(fā)育異常：如果臍尿管在出生時(shí)未閉鎖，可形成臍尿瘺。,34,5. 臍帶 umbilical cord 臍帶是連于胚胎臍部與胎

15、盤之間的索狀結(jié)構(gòu)。臍帶的生理功能： 胎兒血液通過(guò)胎盤膜與母血進(jìn)行物質(zhì)交換。,35,,臍帶形成與結(jié)構(gòu): 臍帶主要來(lái)源于體蒂，隨著胚盤邊緣向腹側(cè)包卷，羊膜腔不斷擴(kuò)大，羊膜逐漸將卵黃囊推向體蒂，形成圓索狀結(jié)構(gòu)，稱臍帶。臍帶表面有羊膜上皮包裹，很光滑；臍帶內(nèi)的胚外中胚層分化為間充質(zhì)，后者進(jìn)一步分化為結(jié)締組織和臍血管。,36,臍帶發(fā)育異常： 臍帶長(zhǎng)約40～60Cm，平均為55

16、cm; 短于35cm稱臍帶太短，分娩時(shí)易引起胎盤早剝，造成出血過(guò)多。等于或超過(guò)80cm, 稱臍帶過(guò)長(zhǎng); 易纏繞胎兒肢體或頸部，可致局部發(fā)育不好，甚至胎兒窒息死亡 .,37,,大體結(jié)構(gòu),外 形：園盤狀，Φ15-20cm，中厚邊薄， 1.0～4.0cm，均厚2.5cm，重約450～650克。胎兒面：灰白、光滑，羊膜覆蓋，臍帶位于中央或偏位。血管分支呈放射狀向四周散開。,二 胎盤（placenta）,38,,,二 胎盤（placent

17、a）,母體面：暗紅、粗糙、15-30個(gè)胎盤小葉，小葉間為淺溝。胎盤隔分隔絨毛間隙。每個(gè)小葉由1～4個(gè)絨毛干及其發(fā)出的絨毛和外表的基蛻膜構(gòu)成.。,大體結(jié)構(gòu),39,,臍動(dòng)脈,,,,臍靜脈,,,螺旋動(dòng)脈,,子宮靜脈,,絨毛間隙,,基蛻膜,,胎盤隔,40,微細(xì)結(jié)構(gòu),叢密絨毛膜：絨毛膜板發(fā)出40~60個(gè)絨毛主干。主干延伸至基蛻膜，形成細(xì)胞滋養(yǎng)層殼。絨 毛 間 隙：絨毛干之間的間隙，含母體血液。基 蛻 膜 ：底部有螺旋動(dòng)脈和子宮靜脈開口

18、，有胎盤隔分隔絨毛間隙。,胎盤（placenta）,41,胎盤血循環(huán),特點(diǎn)： 兩套，互不相混，但可進(jìn)行物質(zhì)交換途徑： ① 胎血循環(huán)：臍Ａ → 胎盤Ａ → 毛細(xì)血管 → 胎盤Ｖ → 臍Ｖ ② 母體循環(huán)：子宮Ａ → 螺旋Ａ → 絨毛間隙 → 子宮內(nèi)膜Ｖ →

19、子宮Ｖ,胎盤（placenta） 血循環(huán)與胎盤膜：,42,,胎盤膜,胎盤膜placental membrane，又稱胎盤屏障（placental barrier）。胎兒血與母體血進(jìn)行物質(zhì)交換所必須通過(guò)的結(jié)構(gòu)稱胎盤膜或胎盤屏障 (placental barrier)。由合體滋養(yǎng)層、細(xì)胞滋養(yǎng)層與基膜、絨毛內(nèi)結(jié)締組織、絨毛內(nèi)毛細(xì)血管基膜及內(nèi)皮組成,,43,胎盤膜,,,胎兒血,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

20、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,母體血,,,,,,,,,合體滋養(yǎng)層,細(xì)胞滋養(yǎng)層,基膜,結(jié)締組織,血管基膜,血管內(nèi)皮,44,胎盤功能,① 物質(zhì)交換,,,,,,,胎盤膜,,,,,,45,胎盤功能,② 屏障作用,,,,,,,胎盤屏障,,,,,,想進(jìn)來(lái)？沒門！,大多數(shù)致病微生物,46,胎盤功能,② 屏障作用,,,,,,,胎盤屏障,,,,,,大多數(shù)致病微生物,,少數(shù)

21、致病微生物,47,胎盤功能,③ 內(nèi)分泌功能,胎盤（placenta）,48,3.胎盤的功能：胎盤的生理功能極其重要，也非常復(fù)雜。 主要有物質(zhì)交換、物質(zhì)代謝、分泌激素及屏障作用。 (1).物質(zhì)交換：胎兒所必須的氧和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)均需從母體獲得，其代謝產(chǎn)物也需通過(guò)胎盤排除體外。 (2).胎盤的代謝功能：早期胎盤能合成糖原；合成脂肪酸等；并具有葡萄糖、戊糖磷酸鹽、三羧酸循環(huán)及電子轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。 (3).胎盤的內(nèi)分泌功能：能合成多種類固醇激素

22、、肽類激素和蛋白類激素；還能合成多種細(xì)胞因子和多種遞質(zhì)。 絨毛膜促性腺激素：能促進(jìn)母體黃體生長(zhǎng)發(fā)育，維持妊娠。 絨毛膜促乳腺生長(zhǎng)激素：能促進(jìn)母體乳腺生長(zhǎng)發(fā)育。 孕激素和雌激素：促進(jìn)子宮增生肥大，抑制子宮平滑肌收縮、維持妊娠、調(diào)節(jié)孕婦血壓等作用。 合成的多種細(xì)胞因子對(duì)胚胎細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育、細(xì)胞分化及形態(tài)發(fā)生具有極其重要的意義。如表皮生長(zhǎng)因子、神經(jīng)生長(zhǎng)因子、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子、胰島素樣生長(zhǎng)因子等