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FISIOLOGIA DE LA PLACENTA ¿QUÉ ES LA PLACENTA? La placenta es un órgano muy especializado, característico de los mamíferos superiores, que interviene de forma decisiva en la nutrición del feto, así como en la regulación de su crecimiento y de su metabolismo. Igualmente, desarrolla una actividad endocrina importante. El feto, dentro de la cavidad uterina, no se comporta como un ser pasivo que crece y se desarrolla gracias a las aportaciones que le llegan desde la madre, sino que durante todo el embarazo desempeña un papel activo, para lo cual se sirve de un órgano que tiene su mismo origen y que, como el, experimenta una evolución histológica y funcional. Por ello se considera al feto y a la placenta como componentes de una unidad funcional: la unidad fetoplacentaria. La placenta, por consiguiente, es un órgano esencial durante el embarazo, y a lo largo de 9 meses es el pulmón, el intestino y el riñón del feto. Desde el momento en que tiene lugar la anidación en la mucosa uterina hasta que se produce la expulsión del feto, la placenta es el órgano a través del cual se establece la conexión entre madre e hijo. Características Generales Hemocorial: debido a la estrecha relación que existe entre las vellosidades coriales y la sangre materna Discoidal: por su forma Corioalantoidea: por las características de la circulación feto-placentaria Decidual: porque la caduca o decidua materna acompaña a la placenta fetal cuando se separa del organismo materno FUNCIÓN DE BARRERA Estructura de la barrera placentaria Antes de las 20 semanas Sincitiotrofoblasto: La capa más externa, su función es crear anticuerpos endometrio materno en el desarrollo de la circulación sanguínea Citotrofoblasto: También conocida como capa de Langhans. Capa más interna. Funciona como un anclaje para el corión embrionario al endometrio materno. Tejido de vellosidades Endotelio fetal Después de las 20 semanas Trofoblasto: Es un grupo de células que forman la capa externa del blastocisto, que provee nutrientes al embrión https://es.wikipedia.org/wiki/Endometrio https://es.wikipedia.org/wiki/Endometrio https://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula https://es.wikipedia.org/wiki/Blastocisto https://es.wikipedia.org/wiki/Embri%C3%B3n Membrana basal: Desempeña un papel importante en la función de barrera Endotelio fetal Trofoblasto y endotelio del capilar fetal, que constituye la barrera interhematica. Grosor de la placenta El grosor de la barrera placentaria depende, por una parte, de la capacidad invasora del trofoblasto y, por otra, de la capacidad que tengan los tejidos maternos para frenar dicha invasión. Funciones 1. Separa la circulación materno-fetal. 2. Controla la transferencia placentaria. 3. Evita el paso libre de moléculas. 4. Mediadora de la inmunidad humoral (IgG). 5. Permeable a algunas drogas y microorganismos FUNCIÓN HEMODINÁMICA Circulación útero-placentaria o maternofetal Se instaura en el momento en que las arterias del útero penetran en el espacio intervelloso. A partir de este momento, estas arterias se denominan uteroplacentarias e inyectan, en forma de chorro, la sangre oxigenada procedente de la madre en el espacio intervelloso. Dicha sangre, por la presión con la que es inyectada en la cámara hemática, alcanza la placa coriónica y posteriormente, una vez realizada la transferencia, sale a través de las venas que están situadas en los tabiques intercotiledóneos, las venas uteroplacentarias. P. A. Uteroplacentaria 70 mmHg P. E. Intervelloso 40 / 10 mmHg P. V. Uteroplacentaria 8 mmHg Estas diferencias de presión aseguran que la sangre bañe los espacios intervellosos y que drene por el sistema venoso. Circulación feto-placentaria La sangre del feto llega a la placenta por las arterias umbilicales, las cuales inmediatamente después de su entrada en la placa coriónica se ramifican, la atraviesan y penetran en el eje de las vellosidades de primer orden, de las que salen las ramas para los troncos de segundo orden y de estas las de los troncos de tercer orden. El sistema venoso, por el que retorna la sangre al feto, tiene una estructura paralela al arterial, con la excepción de que entre las venas de la lamina del corion, antes de que formen la vena del cordón umbilical, hay numerosas anastomosis. En el cotiledón fetal hay que distinguir dos sistemas capilares: un verdadero sistema capilar endovelloso (SCV), responsable del metabolismo materno fetal, y una red paravascular (RP), autentica maraña capilar, que en los troncos de las vellosidades se sitúa alrededor de las arterias y venas, y forma una red de pequeñas anastomosis arteriovenosas que, a su vez, se relaciona con el sistema capilar velloso. P. A. Umbilicales 55 mmHg P. C. Vellosidades 35 mmHg P. V. Umbilical 30 mmHg FUNCIÓN DE TRANSPORTE E INTERCAMBIO Una de las funciones principales de la placenta es la de transferir oxigeno una gran variedad de principios nutritivos desde la madre al feto y, al contrario, transportar anhidrido carbónico y otros productos del metabolismo desde el feto a la madre. El área de intercambio placentario aumenta seis veces a lo largo del embarazo. En la placenta se han descrito diversos mecanismos de transporte: Difusión simple: Sigue las leyes fisicoquímicas que tratan de igualar la concentración las sustancias o, más exactamente, su potencial químico, a uno y otro lado de la membrana de intercambio (ley de Fick). La velocidad de transferencia está en función del tamaño molecular y de la hidrosolubilidad. Este mecanismo es utilizado por los gases, agua y la mayoría de los electrolitos. La placenta humana está muy adaptada a las exigencias de una transferencia de sustancias por difusión. Difusión facilitada: Sigue igualmente las leyes del mecanismo anterior, pero con características particulares, ya que las tasas de transferencia son más elevadas de lo previsible, las cinéticas muestran una saturación a gran concentración y puede existir una competitividad entre productos de estructura química parecida. Entre las sustancias que se transfieren, siguiendo este mecanismo destacan la glucosa y el lactato. Transporte activo: Para lo cual se necesita un gasto energético, pudiéndose realizar a contracorriente de las concentraciones relativas. Esta mediado por transportadores. Esta es la forma de paso de algunos cationes, vitaminas hidrosolubles y aminoácidos. Pinocitosis: Consiste en la absorción de gotitas microscópicas del plasma materno del espacio intervelloso por las células de la membrana placentaria. Por medio este mecanismo pueden atravesar la barrera placentaria moléculas de gran tamaño que no pueden hacerlo por otros métodos. Lipoproteínas y fosfolípidos Paso directo por soluciones de continuidad de la membrana placentaria: La condición previa para este mecanismo de transporte es la existencia de fisuras en la membrana placentaria para que así puedan atravesar la membrana elementos corpusculares como los hematíes. En ciertas circunstancias patológicas (placenta previa, desprendimiento prematuro de la placenta) e incluso en embarazos aparentemente normales, se pueden producir desgarros microscópicos de la membrana. Factores Reguladores del Transporte Características de la membrana Presión hidrostática u osmótica Flujos sanguíneos fetal y materno Concentración de cada sustancia Metabolismo placentario Edad gestacional Desechos: La urea y el ácido úrico se eliminan con rapidez mediante difusión simple, al igual que la bilirrubina Fármacos: La mayor parte de estas sustancias atraviesan la barrera placentaria por difusión simple con excepción de aquellos con similitudes a los aminoácidos como la metildopa. Virus y Microorganismos: pueden atravesar la barrera placentaria en especial después del 4to mes gestacional. Los virus atraviesan con facilidad la placenta Hormonas e Inmunización: transferencia lenta de tiroxina y triyodotironina. Las hormonas esteroideas no conjugadas cruzan la membrana placentaria con cierta facilidad. FUNCIÓN RESPIRATORIAEntre las diversas funciones de la placenta hay que resaltar la respiratoria. La placenta se constituye en el primer pulmón fetal, aunque su capacidad, en este sentido, es menor que la del órgano. El índice de difusión de gases por unidad de peso placentario es aproximadamente del 20% respecto al del pulmón. Entre la placenta y el pulmón hay diferencias evidentes. Los intercambios en aquella se producen entre dos fases liquidas, sangre materna de la cámara hemática y sangre de los capilares vellositarios, mientras que en el pulmón dichos intercambios tienen lugar entre una fase liquida y otra gaseosa. De igual forma, la presión de oxigeno que existe en el pulmón es mayor que la que la placenta proporciona al feto, circunstancia que es compensada por éste mediante determinados mecanismos. La sangre que penetra en el espacio intervelloso tiene una presión de oxígeno superior a la que existe en la sangre de los capilares vellositarios, por lo que hay un gradiente de presión parcial de oxígeno (p02). A medida que el oxígeno disuelto en el plasma pasa desde el lado materno hacia el fetal, la hemoglobina va liberando dicho gas, para así mantener esa diferencia de presión Características que favorecen la captación de O2 por la sangre fetal 1. La concentración de Hb en los eritrocitos fetales es mayor que en los hematíes de la sangre materna. La hemoglobina fetal es de 17 g/100ml mientras que la materna desciende a 11 g/100ml. 2. La Hb fetal tiene mayor afinidad por el oxígeno que la Hb de los hematíes maternos. La curva de disociación del oxígeno en la sangre materna está desviada hacia la derecha, mientras que en la sangre fetal hay un desplazamiento hacia la izquierda. A presiones parciales de oxígeno iguales, se alcanzarán saturaciones de oxígeno de la Hb más altas en la sangre fetal que en la materna. Por otra parte, esta afinidad de la Hb por el oxígeno varia según la pC02, el pH y la temperatura, de forma que en aquellos casos en los que hay un aumento de la pC02 con el consiguiente descenso del pH, se produce un desplazamiento de la curva de disociación del oxigeno hacia la derecha; por tanto, para conseguir la misma saturación de oxígeno de la Hb se necesitara una presión parcial de dicho gas mayor que si el pH fuera normal. Por el contrario, con el descenso de la pC02 hay una caída del pH que a su vez origina una disminución de la oxihemoglobina, por cesión de oxígeno, que es acida, y un aumento de la hemoglobina reducida, que es neutra. 3. La sangre materna transfiere oxígeno a la sangre fetal de los capilares vellositarios, al tiempo que el feto le traspasa anhidrido carbónico y otros metabolitos, que originan un descenso transitorio del valor de pH en la sangre del lecho materno. Este descenso del pH materno produce un desplazamiento de su curva de disociación hacia la derecha, con lo que se asegura el paso del oxígeno hacia el feto. Por tanto, podemos decir que la transferencia de oxígeno desde la madre al feto esta favorecida por el paso de CO2 en sentido inverso, fenómeno que se denomina efecto Bohr. En la sangre fetal, a medida que se liberan metabolitos ácidos, hay una elevación del pH y un desplazamiento de su curva de disociación de oxigeno hacia la izquierda, a la vez que, como ya se ha dicho, hay una desviación de dicha curva hacia la derecha en la madre. La velocidad de paso de oxígeno desde la madre al feto estará en estrecha relación con la mayor o menor separación entre las curvas de disociación de oxígeno de la madre y del feto. A este fenómeno se le denomina ≪doble efecto Bohr≫ y es característico de la placenta. FUNCIÓNMETABÓLICA Capacidad de sintetizar Glucógeno de forma reversible. La placenta posee las enzimas para la oxidación de la glucosa en Ac. Láctico Presenta características metabólicas = Hígado, Riñón, Pulmón y ciertas Glandulas Endocrinas Permite el intercambio de gases y nutrientes entre la madre y el feto: Agua, electrolitos, carbohidratos, aminoácidos, lípidos, vitaminas… Agua: El mecanismo de transmisión placentaria del agua está regulado por la diferencia de presión osmótica entre la sangre materna y la sangre fetal. El aumento de dicha presión en uno u otro lado de la membrana determina la atracción del agua en uno u otro sentido, por un simple mecanismo de difusión. En condiciones fisiológicas, la cantidad de agua transferida desde la madre al feto en una hora es de 100 mL a las 14 semanas de gestación, de 3500 mL a las 33 semanas y de 1580 mL a las 40. La relación existente entre la cantidad de agua aportada al feto y la retenida por él, denominada factor de seguridad, pasa de 700 mL a las 14 semanas de amenorrea a 3800 mL a las 31 semanas de embarazo. Electrolitos: El sodio pasa fácilmente la membrana placentaria, aunque su grado de transporte es cinco veces menor que para el agua. La transferencia de este electrolito en el sentido madre-feto aumenta durante el embarazo unas 40 veces aproximadamente. En la gestación a término pasan al feto unos 2.6 g por hora, y su factor de seguridad en esta época del embarazo es de 1130 según unos autores, o de 450 según otros. El potasio y el cloro tienen un comportamiento parecido al del sodio. Por el contrario, yodo, hierro, calcio, cobre y fosforo, cuyas concentraciones en la sangre fetal son superiores a las halladas en el plasma materno, atraviesan la barrera placentaria mediante un mecanismo de transporte activo. Carbohidratos: La concentración de glucosa en el feto es inferior a la de la madre, de ahí que su flujo neto se realice en favor de gradiente, por lo que no requiere gasto energético. La gran polaridad de la molécula de glucosa hace que su paso a través de la barrera placentaria por difusión simple sea extremadamente lento. Por ello emplea un mecanismo de difusión facilitada en el que interviene un transportador que le confiere una cierta especificidad. Hay una relación directa entre la glucemia fetal y materna, tanto en la especie humana como en animales de experimentación, dentro de los límites de glucemia fisiológicos. Un aumento de la glucemia en la madre se asocia a un aumento de la concentración de glucosa en el plasma fetal. La glucemia en el feto no solo depende de la transferencia, sino también de la utilización de la glucosa por los tejidos fetales, utilización que se puede alterar en diversas situaciones. Aminoácidos: La concentración de aminoácidos en el plasma fetal es mayor que en el plasma materno y estos cruzan la placenta mediante un mecanismo transporte activo, ya que lo hacen en contra gradiente. El feto utiliza los aminoácidos fundamentalmente para sintetizar proteínas, aunque aquellos también contribuyen a su metabolismo energético, de forma especial durante los periodos de ayuno. Por otra parte, en la placenta existe una tasa elevada de cambio proteico, lo que mantiene concentraciones elevadas de aminoácidos libres suficientes para cederlos al feto por difusión a favor de un gradiente. Las inmunoglobulinas de tipo IgG pasan la barrera placentaria, desde la madre al feto, por pinocitosis. Los anticuerpos producidos por la madre Rh negativa frente a los hematíes Rh positivos procedentes del feto atraviesan la placenta por un mecanismo similar al utilizado por la IgG. Lípidos: La concentración materna de ácidos grasos en el plasma es superior a la del feto. Su paso a través de la membrana placentaria se hace mediante un mecanismo de difusión, inversamente proporcional al tamaño de su molécula. El colesterol materno atraviesa la placenta con lentitud y su concentración en el plasma del feto es menor que en el de la madre, ya que habitualmente se encuentra unido a una beta-lipoproteína, cuya concentración fetal es más baja que en la madre. Los fosfolípidos no parece que puedan pasar intactos a través de la placenta. Los esteroides atraviesan la barrera placentaria con facilidad en uno y otro sentido. Vitaminas: Las vitaminas liposolubles (D, E, K y A en forma de caroteno) pasan en baja cantidad. Las vitaminas hidrosolubles, como la tiamina, la piridoxina,la vitamina BI2, la riboflavina y la vitamina C, se encuentran en mayor concentración en el plasma fetal que en el materno, por lo que su paso a través de la barrera placentaria se realiza mediante transporte activo. FUNCIÓN ENDOCRINA Hormonas proteicas: Gonadotropina coriónica humana (HCG) Se compone de dos subunidades distintas (α y β) con unión no covalente. La subunidad α, que posee 92 aminoácidos es muy parecida a la de la hormona luteinizante hipofisaria humana (LH) y a la hormona folículo estimulante (FSH). La subunidad β con 147 aminoácidos, es responsable de las propiedades biológicas de la hormona. Tasa de secreción: Se produce en el blastocisto, pero no se detecta en sangre materna antes de la implantación. 1. El primer aumento significativo de los niveles HCG se observa en la sangre periférica materna sólo en el 9no o 10mo día después de la ovulación inmediatamente después de la implantación huevo. ↑ rápido y considerado en pocos días. 10.000 a 100.000 UI/mL al final del I trimestre 2. 10s a 18s disminuyen niveles séricos lentamente 3. Final del II trimestre cae en 90% 4. No se recupera en el resto del embarazo Funciones 1. Su principal acción es el mantenimiento del cuerpo lúteo en las primeras semanas del embarazo 2. La estimulación continua del cuerpo amarillo hasta que la placenta comienza a producir progesterona. 3. Induce la síntesis de esteroides en la unidad feto-placentaria. 4. Aumenta la conversión de colesterol en pregnenolona y progesterona 5. Interviene en la estimulación de la secreción testicular fetal de testosterona 6. Su papel en el desarrollo ovárico es menor Importancia Clínica • Diagnóstico temprano del embarazo • Monitoreo del embarazo • Marcador tumoral Lactógeno placentario (hPL) Somatomamotropina coriónica Una sola cadena, que está formada por 191 aminoácidos. Se sintetiza en el sincitiotrofoblasto y se detecta en sangre 12 a 18 días después de la ovulación o 5 a 6 días después de la implantación. No se encuentra en orina porque se degrada en túbulos renales e hígado materno (HEPATOPATÍAS -> Aumento) Tasa de secreción: Se sintetiza en el sincitiotrofoblasto • Aumenta a medida que avanza el embarazo • ↑ en sangre periférica 5ta semana • Meseta 34 a 36 semanas • Eliminación rápida Funciones 1. La acción fundamental de la hormona es asegurar un suministro constante de glucosa como sustrato de energía para el feto. 2. Lipolisis y Gluconeogénesis en ayuna 3. Disminuye la sensibilidad a la insulina, con lo que aumenta su concentración. 4. Aumenta el flujo placentario de aminoácidos ya que la utilización materna de proteínas. 5. Se relaciona con la preparación de las glándulas mamarias para la lactancia. Hormonas esteroideas: Progesterona: Es producida en grandes cantidades por el cuerpo lúteo hasta la décima semana de gestación. La placenta toma LDL-colesterol por endocitosis y con este produce la progesterona y pregnenolona Funciones ↓ o previene contracciones uterinas Induce inmunotolerancia al feto ↑ Flujo sanguíneo uterino Desarrolla lóbulos y conductos mamarios Acción natriurética Tasa de secreción La placenta asume el control de su producción en la 10s, con niveles que aumentan progresivamente, llegando al término a una concentración que varía entre 100 y 200 ng/ml; se calcula que la producción placentaria es alrededor de 250 mg diarios. La mayor parte de la progesterona producida en la placenta ingresa a la circulación materna (90%) y el resto (10%) al feto. Estrógenos Tasa de Secreción Aumenta a medida que avanza el embarazo de forma siempre creciente y disminuye al término del embarazo Funciones • Regulación de la implantación • Relaja ligamentos y articulaciones pélvicas • ↑ Tamaño de útero, genitales y mamas • ↑ Niveles de prolactina Síntesis en la Unidad Feto-placentaria Estrona (E1) y estradiol (E2) se sintetizan a través de la sulfatodehidroepiandrosterona (DHEAS) que llega a la placenta desde las suprarrenales de la madre y del feto. En la placenta dicho precursor se transforma por la acción de la sulfatasa en dehidroepiandrosterona libre, no conjugada (DHEA), la cual se convierte en androstendiona y testosterona, que en la placenta se transforman en E1 y E2 tras un proceso de aromatización. La placenta carece del precursor necesario para formar estriol (E3), precursor que le llega del feto, ya que en este no existe la actividad enzimática necesaria para transformar aquel precursor en E3, actividad de la que, en cambio, si dispone la placenta La DHEAS sintetizada en la corteza suprarrenal del feto es hidroxilada en el hígado fetal, donde se convierte en 16α-hidroxidehidroepiandrosterona-sulfato (16 α-OH- DHEAS), forma en la que pasa a la placenta. Allí actúa la sulfatasa para convertirla en forma libre y, tras un proceso de aromatización, transformarla en estriol. Por tanto, para la síntesis de E3 en la placenta, es necesario que tanto ésta como las suprarrenales y el hígado del feto funcionen con normalidad. El E3, una vez sintetizado en la placenta, pasa a la circulación materna, lugar en el que, en aproximadamente 15 minutos, sufre una semidesintegración. En el hígado materno se conjuga con ácido sulfúrico, ácido glucurónico o ambos. Un 25 % de este estriol se elimina por la bilis hacia el intestino, lugar donde es hidroxilado. A continuación, se produce su reabsorción y una nueva conjugación con ácido glucurónico en la mucosa intestinal. De la circulación materna se elimina a través de la orina, eliminación que aumenta a medida que progresa el embarazo. Importancia obstétrica Los estrógenos son muy importantes durante el embarazo, estimulan el crecimiento del útero y así éste se adapta al desarrollo del niño. Favorecen el aumento de la producción de leche materna y el volumen del pecho. Ayudan a que aumente el flujo de sangre de la placenta garantizando que el bebé reciba los nutrientes necesarios para su desarrollo. Ayudan a que se ablanden los músculos del abdomen y las paredes vaginales para que no exista ningún obstáculo cuando llegue el momento del parto. FISIOLOGIA DE LAS MEMBRANAS OVULARES (CORION Y AMNIOS) - Amnios: Características mas resaltantes, estructura. - Corion: Características mas resaltantes, estructura. - Funciones en el embarazo y durante el trabajo de parto. Hormonas proteicas: Hormonas esteroideas:
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