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La placenta: Embriología, Histología y Anatomía La placenta es un órgano el cual se desarrolla durante el embarazo,realiza lo que van a ser las funciones de los órganos posteriores como pulmon, riñon,intestino, permitiendo la fusión íntima de órganos fetales con tejidos maternos con fines de intercambio fisiológico. Fenómenos biológicos que preceden a la placentación: 1) Gametogénesis Espermatogénesis: En el embrión masculino, las células germinales primordiales migran al testículo y entran en un estado de hibernación hasta la pubertad. Debido a la influencia de la testosterona y otras hormonas, las espermatogonia se dividen mitóticamente y generan dos cohortes de células hijas. Las células de una cohorte continúan dividiéndose por mitosis y sirven de espermatogonias tronco. La segunda cohorte de células entra en la división meiótica y se convierte en espermatocito primario (46cromosomas duplicados). El espermatocito primario procede a través de la primera división meiótica y seconvierte en espermatocito secundario (22 pares de cromosomasautosómicos más un par de cromosomas X o unpar de cromosomas Y). Después de la segunda divisiónmeiótica, los espermatocitos secundarios se conviertenen espermátides (número haploide de cromosomas), las cuales se diferencian en espermatozoides maduros. “Un ciclo espermatogénico tiene una duración aproximada de 2 meses. Las espermatogonias están en mitosis durante 16 días, dando lugar a los espermatocitos primarios. Estos tardan 24 días en completar la primera meiosis y dar lugar a los espermatocitos secundarios, los cuales tardarán horas en convertirse en espermátides. Las espermátides tienen que diferenciarse, como se ha comentado anteriormente, tardando otros 24 días para ese proceso. La diferenciación de espermátida a espermatozoide ocurre dentro de los testículos. Una vez que salen del testículo, se quedan en el epídimo para madurar y activar su movilidad. Cuando esta fase ha terminado, los espermatozoides se acumulan en el conducto eferente, donde van a ser almacenados hasta la eyaculación. Si sumamos todo obtenemos unos 64 días desde el paso de espermatogonias hasta espermatozoides. estos espermatozoides antes de salir pasan por el epidídimo del testículo, donde se realiza la espermiohistogénesis, y obtienen la acrosoma, un estilo de casco en el espermatozoide hecho de enzimas, y una glicolema (capa), que la protege del pH de la vagina. Esta capa (glicolema), se pierde en la diferenciación natural, que desaparece antes de llegar al óvulo para lograr entrar en él con la fuerza del acrosoma. Recordemos además, que el espermatozoide está formado por una zona intermedia donde se alojan numerosas mitocondrias que garantizan el aporte energético, también están formados por un flagelo constituido por un filamento axial rodeado por una vaina fibrosa, que permite la movilidad.”(cita sacada del langman de embrio) Los productos de la espermatogénesis son los espermatozoides elongados. Cuando la espermátide madura para dar lugar al espermatozoide, el tamaño del núcleo se reduce y se forma una cola prominente. La cola contiene las estructuras microtubulares responsables de la propulsión del espermatozoide. El material cromatínico del núcleo se condesa y la mayor parte del citoplasma se pierde. Ovogénesis: Se inicia cuando las células germinales primordiales migran a la gónada embrionaria y se convierten en ovogonias. Las ovogonias que proliferan por división mitótica son recubiertas por una capa única de células de la granulosa y se diferencian en ovocitos primarios. El ovocito primario entra en el proceso meiótico, duplica su complemento de ADN, al alcanzar la profase de la primera división meiótica y entra en un estado de hibernación prolongado. El ovocito primario permanece detenido en este estado hasta la pubertad, cuando es reclutado dentro de una cohorte de folículos en desarrollo. Bajo la influencia del pico de secreción de la hormona luteinizante (LH), el ovocito completala meiosis I, expulsa un cuerpo polar y se convierteen ovocito secundario. El ovocito secundario continúa hasta la metafase de la segunda división meiótica, donde vuelve a detenerse en espera de la fertilización y completarla meiosis II. Proceso de ovulación: un número considerable de folículos de los existentes en el ovario, a partir de la pubertad inician su desarrollo cada mes, sin embargo solamente uno será capaz de madurar totalmente (folículo de De Graaf). Cuando este madura ocurre ruptura con liberación del óvulo contenido en su interior. La ruptura de la membrana folicular parece ocurrir por acción de un activador de plasminógeno presente en el líquido folicular, que catalizaría la conversión de plasminógeno en plasmina, enzima proteolítica capaz de romper la membrana basal y que acturía sobre el tejido conectivo de la teca, aunque esto aun es bastante cuestionado. La ruptura folicular podría también estar mediada por una especie de “reacción inflamatoria local” dependiente de histamina, por colagenasas o por la contractura folicular inducida por prostaglandinas. El óvulo liberado será captado por las fimbrias de la trompa ipsilateral y comienza a ser transportado al interior del útero. A partir de los restos foliculares que quedan en el ovario se va a formar el cuerpo lúteo, que será el responsable de la secreción hormonal en la segunda fase del ciclo. En el proceso de reclutamiento folicular juega un papel fundamental las gonadotropinas, siendo necesarios niveles elevados de FSH junto con niveles permisivos de LH. 2) Fertilización Deben suceder varios pasos para que la fecundación tenga éxito: Penetración del espermatozoide al óvulo, por digestión de la matriz extracelular, gracias a una hialuronidasa de membrana. Penetración de la zona pelúcida por el espermatozoide (reacción acrosómica). Fusión de las membranas del espermatozoide y el óvulo. Inicio de la cascada de transmisión de señales de calcio. Liberación de unas enzimas en la parte más externa del óvulo, que modifican la zona pelúcida y no permiten que otro espermatozoide penetre. El espermatozoide penetra completamente dentro del óvulo durante la fusión. Una vez dentro, ocurre descondensación del ADN del espermatozoide. Se forma una membrana alrededor del ADN del espermatozoide pasando a llamerse pronucleo, así el óvulo recién activado completa la segunda división meiótica. Se forma otro pronúcleo alrededor del ADN femenino. Ambos ADN se replican cuando los dos pronúcleos se acercan entre sí, al entrar en contacto las membranas nucleares se degradan, los cromosomas se alinean a lo largo de la placa de la metafase y se produce la primera separación. 3) Segmentación Las dos primeras divisiones celulares tardan unos 2 días. El embrión llega al estado de mórula (12-16 células) a los 3 días. Las células externas de la mórula se adhieren mucho entre ellas, y empiezan a transportar líquido hacia el interior de la masa embrionaria. Durante los días 4 y 5 el transporte de líquido genera una cavidad llamada blastocisto, compuesto por dos subpoblaciones celulares: una masa celular interna excéntrica y el trofoblasto externo. 4) Migración La fecundación tiene lugar en la trompa de Falopio y, a las 48 horas, se produce la migración del cigoto hacia la cavidad uterina, donde se implantará. Aproximadamente entre el 6to y el 10mo día postovulación se producirá la implantación del embrión y el inicio de la formación de la placenta. La implantación se localiza, generalmente, en la pared posterior uterina. 5) Deciduación La decidua corresponde a un endometrio especializado, muy modificado durante el embarazo. Su formación depende de la acción de estrógenos y progesterona, así como de factores secretados por el blastocisto en proceso de implantación durante la invasión por el trofoblasto. La reacción decidual concluye solo con la implantación del blastocisto. En el embarazo temprano comienza a engrosarse y en un momento dado alcanza 5-10mm de espesor. Más tarde, conforme el feto crece y el líquido amniótico se expande, el grosor de la decidua disminuye, por la presión ejercida por el tejido uterino en expansión. 6) Implantación Ocurre 6 a 7 días después de la fecundación. La receptividad uterina del blastocisto se limita a los días 20 a 24 en un ciclo ovárico-endometrial. En el momento de su interacción con el endometrio, el blastocisto está constituido por 100 a 250 células, se adhiere laxamente al epitelio endometrial por un proceso llamado aposición, que ocurre por lo general en la pared posterosuperior del útero. Formación de la Placenta La formación de la placenta inicia con el trofectodermo, que es el primer tejido en diferenciarse en la etapa de mórula y da lugar a una capa de células del trofoblasto que rodean el blastocisto. Para el octavo días postfecundación, después de la implantación inicial del blastocisto, el trofoblasto se ha diferenciado en citotrofoblasto(capa más interna de células mononucleadas) y sincitiotrofoblasto (células del citotrofoblasto que migran más externamente y pierden sus membranas celulares, lo que facilita la difusión de nutrientes). Las células invasivas del trofoblasto se introducen profundamente en el endometrio y para el día 10 el blastocisto está totalmente rodeado por ese teijido. A los 9 días de desarrollo la pared del blastocisto ve hacia la luz del útero y está constituida por una sola capa de células aplanadas. La opuesta, más gruesa, está constituida por dos zonas: la masa celular interna (formará el embrión) y el trofoblasto. Tan pronto como 7,5 días después de la fecundación la masa celular interna, conocida como disco embrionario o embrioblasto, se diferencia en una placa gruesa de ectodermo primitivo y una de endodermo subyacente. Algunas pequeñas células aparecen entre el embrioblasto y el trofoblasto, y cierran un espacio que se convertirá en la cavidad amniótica. Aparece mesénquima embrionario dentro de la cavidad del blastocisto, cuando esta cavidad está revestida completamente se denomina vesícula coriónica (tiene células de trofoblasto y mesénquima). Las células mesenquimatosas dentro de la cavidad son las más numerosas y en un momento dado se condensarán para formar el pedículo corporal, que sirve para unir el embrión al corion y luego se transforma en el cordón umbilical. Células del embrioblasto forman una membrana que reviste la parte interna del citotrofoblasto conocida como membrana exocelomica o de Heuser (formando la cavidad exocelómica o saco vitelino primitivo) Después de 12 días de la concepción la capa de sincitiotrofoblasto es atravesada por lagunas. Conforme el embrión crece, el sincitiotrofoblasto basal invade más tejido materno (decidua), incluyendo las paredes de los capilares deciduales superficiales (llamados sinusoides, son capilares congestionados y dilatados), y las lagunas se llenan de sangre materna. Del citotrofoblasto se forman las vellosidades primarias (núcleo de citotrofoblasto rodeado de sincitio). Las vellosidades inicialmente se localizan sobre toda la superficie del blastocisto, pero después desaparecen, excepto en la porción más profundamente implantada, sitio destinado para formar la placenta. Entretanto, aparece una nueva población celular entre la superficie interna del citotrofoblasto y la superficie externa de la cavidad celómica. Estas células derivan de las del saco vitelino y forman un tejido conectivo laxo y delicado, el mesodermo extraembrionario. Poco después se forman grandes cavidades en el mesodermo extraembrionario, las cuales, al confluir, dan lugar a un nuevo espacio llamado celoma extraembrionario o cavidad coriónica. El mesodermo extraembrionarioinvade el trofoblasto formando las vellosidades secundarias. Después que ocurre angiogénesis a partir de los núcleos del mesénquima, las vellosidades resultantes se denominan terciarias. Hasta los días 14 o 15 post-fecundación la sangre arterial materna no entra al espacio intervelloso. Para el día 17 los vasos sanguíneos fetales son funcionales y se establece la circulación placentaria. La circulación feto-placentaria concluye cuando los vasos sanguíneos del embrión se conectan con los correspondientes coriónicos. Las vellosidades coriónicas en contacto con la decidua basal, proliferan para formar el corion frondoso, componente fetal de la placenta. Conforme continúa el crecimiento de los tejidos embrionarios y extraembrionarios, se restringe el riego sanguíneo del corion que ve hacia la cavidad endometrial y en consecuencia, las vellosidades en contacto con la decidua dejan de crecer y degeneran. Esa porción del corion se convierte en la membrana fetal avascular que entra en contacto con la decidua parietal, llamado corion leve o liso. Hasta cerca del término del tercer mes, el corion leve está separado del amnios por la cavidad exocelómica, luego ambas estructuras entran en contacto íntimo. A finales del 3er mes el corion leve se pone en contacto con la pared uterina o decidua parietal en el lado opuesto del útero, fusionándose ambas capas. De modo que la única parte del corion que interviene en el intercambio de sustancias con la sangre materna es el corion frondoso, que en conjunto a la decidua basal forman la placenta. El corion y el amnios se fusionan para formar la membrana amnio-coriónica, siendo esta la membrana que se rompe cuando se inicia la labor de parto. Conforme se desarrolla la placenta, las vellosidades se ramifican repetidas veces y forman subdivisiones cada vez más finas y un mayor número de vellosidades, cada vez más pequeñas. Cada una de las vellosidades y sus ramificaciones, constituye un lobulillo placentario o cotiledón. Cada lobulillo es regado por una sola rama troncular de la arteria coriónica y cuenta con una sola vena, así, dichos lobulillos constituyen las unidades funcionales de la estructura placentaria. Por dias: Día 7: en el sitio de contacto con la pared uterina, comienzan a aparecer prolongaciones digitiformes del trofoblasto hacia el tejido uterino. El trofoblasto se diferencia en citotrofoblasto(capa más interna de células mononucleadas) y sincitiotrofoblasto Día 8: las células invasivas del trofoblasto se introducen profundamente en el endometrio, ya está parcialmente metido. Las prolongaciones digitiformes son mucho más grandes. Aparece la cavidad amniótica q separa el sincitio de la masa celular interna. A su vez, la masa celular interna se divide en 2 capas de tejidos q empiezan a especializarse, la parte más interna formará los tejidos nerviosos (epiblasto) y la más externa formará el endodermo (hipoblasto), a esto se le conoce como disco bilaminar. La cavidad del blastocisto es más grande y contiene más líquido. Día 9: todas las cavidades aumentan de tamaño. El blastocisto está totalmente metido en el útero. Dentro de las prolongaciones aparecen lagunas con sangre materna (de las arterias uterinas rotas por acción lítica del blastocisto). Aparece una cavidad inferior grande q se llama saco vitelino primario. Día 10: aparece el tapón de cierre. Las cavidades son cada vez más grandes. Las lagunas también crecen. Aparece mesénquima embrionario dentro de la cavidad del blastocisto, cuando esta cavidad está revestida completamente se denomina vesícula coriónica (tiene células de trofoblasto y mesénquima). Las células mesenquimatosas dentro de la cavidad son las más numerosas y en un momento dado se condensarán para formar el pedículo corporal, que sirve para unir el embrión al corion y luego se transforma en el cordón umbilica l. Células del embrioblasto forman una membrana que reviste la parte interna del citotrofoblasto conocida como membrana exocelomica o de Heuser (formando la cavidad exocelómica o saco vitelino primitivo). Día 12: las proyecciones abarcan toda la periferia del blastocisto. Las lagunas pequeñas se unen y forman unas más grandes, con sangre materna.Conforme el embrión crece, el sincitiotrofoblasto basal invade más tejido materno (decidua), incluyendo las paredes de los capilares deciduales superficiales (llamados sinusoides, son capilares congestionados y dilatados), y las lagunas se llenan de sangre materna. Entretanto, aparece una nueva población celular entre la superficie interna del citotrofoblasto y la superficie externa de la cavidad celómica. Estas células derivan de las del saco vitelino y forman un tejido conectivo laxo y delicado, el mesodermo extraembrionario. Día 13: se forman grandes cavidades en el mesodermo extraembrionario, las cuales, al confluir, dan lugar al mesodermo esplácnico. Aparece el saco vitelino secundario. Día 14: el saco vitelino secundario crece. Del citotrofoblasto se forman las vellosidades primarias (núcleo de citotrofoblasto rodeado de sincitio). Las vellosidades inicialmente se localizan sobre toda la superficie del blastocisto, pero después desaparecen, excepto en la porción más profundamente implantada, sitio destinado para formar la placenta. Día 16: aparecen las vellosidades secundarias.El mesodermo extraembrionario invade el trofoblasto formando las vellosidades secundarias. Día 21: después que ocurre angiogénesis a partir de los núcleos del mesénquima, las vellosidades resultantes se denominan terciarias. Estas vellosidades ya cuentan con todas las capas de la placenta. Entonces las vellosidades se clasifican de la siguiente manera: 1rias: sincitiotrofoblasto + citotrofoblasto. 2rias: sincitio + cito + núcleo mesenquimatoso. 3rias: sincitio + cito + mesénquima + vasos capilares. La placenta tiene: Componente fetal: las vellosidades. Componente materno: las lagunas con sangre materna. Ambos componentes son independientes entre sí, pero están estrechamente ligados. Así la sangre materna y fetal nunca se ponen en contacto, pero si pasan los nutrientes, gracias a este filtro placentario. Los espacios intervellositarios son lagunas maternas. Formación de la placenta: Ruptura de arterias espirales = día 12. Formación de las vellosidades = días 14. Formación de los vasos fetales = días 17. Aparición de sangre fetal = días 21. Ya aquí la placenta es funcional. Hasta este momento el feto puede empezar a depender de la placenta. Las primeras 3 semanas el feto se alimenta del cuerpo lúteo, q sufre un “rescate” x ese tiempo (es decir q no desaparece), x la producción de progesterona es q el feto se alimenta. La hCG es la q mantiene el cuerpo lúteo durante ese tiempo, o sea, q es la responsable del rescate. Barrera placentaria Separa los tejidos fetales de los maternos. Partes (las mismas de las vellosidades 3rias): Sincitiotrofoblasto Citotrofoblasto Mesodermo Endotelio vascular Circulación placentaria Los cotiledones reciben sangre a través de las arterias espirales y atraviesan la lámina decidual donde la sangre materna llega con alta presión y sale con baja presión por las venas endometriales, una vez que entra a los espacios intervellosos. La membrana placentaria separa la sangre materna de la fetal y está formada inicialmente por 4 capas: Endotelio de vasos fetales Tejido conectivo del núcleo de las vellosidades Citotroblasto Sincicio Después del cuarto mes la membrana placentaria se adelgaza ya que el revestimiento endotelial de los vasos se pone en íntimo contacto con la membrana sincicial, aumentando el índice de intercambio. Placenta madura En el primer trimestre el crecimiento de la placenta es más rápido que el del feto, pero al acercarse las 17 semanas post-menstruación, los pesos fetal y placentario son casi equivalentes. A término, el peso placentario puede ser casi un sexto del fetal. En la cara materna hay zonas convexas ligeramente elevadas, llamadas lóbulos, separadas de manera incompleta por surcos de profundidad variable sobre los tabiques placentarios. En placenta de embarazo temprano, las células del tejido conectivo en ramificación están separadas por una abundante matriz extracelular laxa. Luego el estroma se hace más denso y las células más delgadas y estrechamente concentradas. Otro cambio en el estroma implica la infiltración por células de Hofbauer, que representan macrófagos fetales. Esas células son casi redondas, con un núcleo vesicular y a menudo excéntrico y un citoplasma muy granuloso o vacuolado. Aumentan en número y estado de maduración conforme avanza el embarazo. Cambios histológicos Algunos de estos cambios que acompañan al crecimiento y maduración placentarios, proveen una mayor eficacia del transporte e intercambio, para cumplir con los requerimientos metabólicos fetales crecientes. Entre esos cambios están: Decremento en el grosor del sinciciotrofoblasto. Disminución significativa de las células del citotrofoblasto. Decremento en el estroma. Aumento en el número de capilares y aproximación de esos vasos a la superficie sincitial. Membranas fetales Corion: es la envoltura externa que recubre al embrión humano. Amnios: membrana fetal más interna contiguo al líquido amniótico. Protege las membranas fetales contra rotura o desgarro. Líquido amniótico Líquido normalmente claro. Aumenta conforme avanza el embarazo hasta casi 34 semanas y a partir de entonces hay un decremento en su volumen. A término se encuentra un volumen promedio de 1000ml, si bien puede variar ampliamente. Es producido en parte por las células amnióticas, pero principalmente se origina a partir de la sangre materna. La cantidad de líquido aumenta desde aproximadamente 30ml a las 10 semanas de gestación, hasta 450ml a las 20 semanas y 800 a 1000ml a las 37 semanas. Su volumen es remplazado cada 3 horas. A partir del quinto mes el feto traga líquido amniótico. También en este mes se añade orina fetal diariamente al líquido, esta orina es en su mayor parte agua. Electrolitos Nitrogenados Glucosa Vitaminas Enzimas Hormonas Esteroidales Lípidos Prostaglandinas Partículas de origen fetal Composición del líquido amniótico Na, K, Ca, Mg, Fe, PO4, Cl, S, Mn, Zn Aminoacidos, Urea, Acido urico, Creatinina, Proteínas Ácidos grasos, fosfolípidos, colesterol. E1, E2, F1 alfa, F2 alfa. Células escamosas, lanugo, vernixcaseoso, mucina, meconio