Зародышевый газообмен - с точки зрения физиологии человека
Оглавление статьи:а) Транспорт O2 и CO2. Зародыш снабжается необходимым O2 через плаценту; в обратном направлении из зародыша в материнскую кровь диффундирует CO2.
1. Сосудистая система. В создании плаценты принимают участие ткани как матери, так и зародыша. Непрерывность диаплацентарного газообмена имеет большое значение для правильного функционирования систем органов зародыша и его роста.
Материнская кровь течет по спиральным артериям сквозь децидуальную оболочку по направлению к хориону зародыша, зона контакта которого с плацентой напоминает диск, и по базальной вене возвращается обратно.
Зародышевые кровеносные сосуды (ветви пупочной вены и пупочной артерии) находятся в ворсинчатом дереве, выдаваясь в интервеллярное пространство.
Зародышевая и материнская кровь разделены тонкой прослойкой ткани (зародышевый капиллярный эндотелий, базальная мембрана и синцитиотрофобласт); соответственно разницам в значениях парциальных давлений O2 диффундирует из материнской в зародышевую, а CO2, наоборот, из зародышевой в материнскую.
2. Парциальное давление О2 и CO2. Парциальное давление O2 в артериальной зародышевой крови в v. umbilicalis крайне низкое. При прямых измерениях итоговые значения оказываются между 15-30 мм рт. ст.
Парциальное давление CO2 артериальной зародышевой крови составляет примерно 44 мм рт. ст. при pH от 7,35 (табл. 1). Обмену CO2 в плаценте способствует гипервентиляция в материнском организме на поздних стадиях беременности, в результате которой артериальное парциальное давление CO2 при величине pH 7,44 составляет в среднем только 32 мм рт. ст.

б) Фетальный гемоглобин. Снабжение зародыша O2 обеспечивается сильной аффинностью к нему эритроцитов и высокой концентрацией гемоглобина в крови.
1. O2 в зародышевой крови. Без адаптации артериальная кровь зародыша при парциальном давлении O2 20-25 мм рт. ст. достигает только 30-40% от насыщения O2. Тем не менее в действительности это примерно 50% от насыщенности, так как зародышевые эритроциты обладают сильной аффинностью к O2.
Зародышевый гемоглобин (HbF), содержит две γ-цепи вместо двух β-цепей и имеет меньше сайтов для присоединения 2,3-дифосфоглицерата. P50 зародышевой крови составляет при стандартных условиях 22 мм рт. ст. по сравнению с аналогичным показателем 27 мм рт. ст. у взрослого.
Кроме того, транспорт O2 из материнской крови в кровь зародыша облегчается эффектом Бора, закисление материнской крови во время прохождения ее через плаценту способствует отдаче O2. Эффект Бора в плаценте проявляется особенно отчетливо, так как поступление O2 в кровь зародыша облегчается ее одновременной алкализацией.
2. Концентрация гемоглобина. Низкое парциальное давление O2 в зародышевых тканях вызывает стимуляцию в них эритропоэза. Концентрации эритроцитов и гемоглобина и вместе с тем содержание O2 в крови повышаются. Концентрация гемоглобина плода перед рождением составляет в среднем 160 г/л.
3. Возможные патологии. Приостановка диаплацентарного транспорта O2 может в течение всего нескольких минут привести к внутриутробной смерти. Наиболее частой причиной недостаточной интенсивности диаплацентарного транпорта O2 является спад интенсивности кровоснабжения интервеллярного пространства из-за понижения артериального давления в материнском организме.
Сокращения матки во время родов также приводят к уменьшению интенсивности интервелярного кровоснабжения и понижению парциального давления O2 в артериальной крови зародыша. Острый недостаток O2 вызывает у плода снижение частоты сердечных сокращений. Продолжительная нехватка O2 приводит к отеку мозга и может вызвать остающиеся на всю жизнь его повреждения.
4. Особенности газообмена вскоре после рождения. В течение первых 3 месяцев после рождения концентрация гемоглобина в крови младенца опускается до минимума, примерно равного 120 г/л (трехмесячная редукция). Новые образующиеся эритроциты содержат HbA, так что изначальные (зародышевые) эритроциты с сильной аффинностью к O2 и эритроциты со слабой аффинностью к O2 циркулируют в крови совместно.
Нормальная для взрослого организма аффинность крови к O2 достигается, когда в возрасте 12-18 месяцев после рождения деградируют все зародышевые эритроциты.
в) Резюме. Эмбриональный газообмен. В плаценте О2 диффундирует из материнской крови в кровь зародыша, а CO2 диффундирует в противоположном направлении. Поступлению O2 в тело плода способствует:
• высокое сродство гемоглобина (HbF) к O2;
• высокая концентрация гемоглобина в крови плода.
Парциальное давление O2 в крови плода очень низкое.
- Вернуться в раздел "Физиологии человека"
Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 16.7.2025
