Введение

Кровообращение плода
У человека кровообращение отличается до и после рождения. Кровообращение плода включает в себя плаценту, пупочные сосуды, заключенные в пуповину, сердце и системные кровеносные сосуды. Главное отличие между кровообращением плода и кровообращением после рождения заключается в том, что легкие не функционируют во время внутриутробного развития, что обуславливает наличие шунтов для доставки обогащенной кислородом крови и питательных веществ от плаценты к тканям плода. С началом дыхания и пережатием пуповины при рождении происходят изменения, быстро трансформирующие кровообращение плода в кровообращение после рождения.

Плацента

Плацента выполняет функцию обмена питательных веществ и отходов между материнским и плодным кровообращением. Вода, глюкоза, аминокислоты, витамины и неорганические соли, наряду с кислородом, свободно диффундируют через плаценту. Две пуповинные артерии несут деоксигенированную кровь и отходы от плода к плаценте, где отходы обмениваются на кислород и питательные вещества. Обогащенная кислородом кровь затем возвращается к плоду из плаценты по пуповинной вене.

Транспорт кислорода у плода

Гемоглобин – это структура, содержащаяся в красных кровяных клетках, которая связывается с кислородом и переносит его. Гемоглобин плода усиливает способность плода извлекать кислород из плаценты. Это обеспечивается молекулой гемоглобина, состоящей из двух альфа- и двух гамма-цепей (2α2γ). Кривая диссоциации оксигемоглобина у него смещена влево, что означает, что он способен поглощать кислород при более низких концентрациях, чем у взрослого гемоглобина. Это позволяет гемоглобину плода поглощать кислород из гемоглобина матери в плаценте, где парциальное давление кислорода ниже, чем в легких. Примерно через 6 месяцев после рождения гамма-цепи постепенно заменяются бета-цепями. Эта новая структура гемоглобина известна как гемоглобин А, состоящий из двух альфа- и двух бета-цепей (2α2β). Гемоглобин А является основной формой, встречающейся у взрослых.

До рождения

Обогащенная кислородом кровь от плаценты доставляется к плоду пупочной веной, которая дренируется в нижнюю полую вену (НПВ) через венозный проток или печень. Попадая в НПВ, обогащенная кислородом кровь движется параллельно с обедненной кислородом кровью из системных вен плода, формируя двухслойный кровоток при поступлении в правое предсердие.

Физиология

Основная концепция кровообращения плода заключается в том, что гемоглобин плода (HbF) имеет большее сродство к кислороду, чем гемоглобин взрослого человека, что, в сочетании с разницей в парциальном давлении кислорода, обеспечивает диффузию кислорода из кровеносной системы матери к плоду.

Артериальное давление

Именно сердце плода, а не матери, формирует кровяное давление плода, необходимое для продвижения крови по системе кровообращения плода. Внутрисердечное давление остается одинаковым в правом и левом желудочках человеческого плода. Кровяное давление в аорте плода составляет приблизительно 30 мм рт. ст. на 20-й неделе беременности и возрастает до около 45 мм рт. ст. на 40-й неделе беременности. Пульсовое давление плода составляет около 20 мм рт. ст. на 20-й неделе беременности, увеличиваясь до около 30 мм рт. ст. на 40-й неделе беременности.

Поток

Поток крови через пуповину составляет приблизительно 35 мл/мин на 20-й неделе беременности и 240 мл/мин на 40-й неделе беременности. Если привести эти значения к весу плода, то получится 115 мл/мин/кг на 20-й неделе и 64 мл/мин/кг на 40-й неделе. Это составляет 17% суммарной сердечной продукции плода на 10-й неделе и 33% на 20-й неделе беременности. Эндотелины и простаноиды вызывают вазоконстрикцию в плацентарных артериях, а оксид азота – вазодилатацию. При этом нейронная регуляция сосудов отсутствует, и катехоламины оказывают незначительное влияние.