background image

 

1

 

 كلية الطب

                                                جامعة بابل

        

       

المرحلة الرابعة

 

د

-

 

نسرين مالك

                      

  

                     

                                                         

 

                       

Obstetrics 

 

The placenta, Membranes , And Umbilical cord 

 

Placenta

  :-The  placenta  is  a  usually  regarded  as  a  fetal  organ  ,    it  is  essential  for  normal 

fetal  growth  ,  development,  and  for  maintenance  of  a  healthy  pregnancy.  The  placenta  fulfills 
several  critical  roles  like    it  preventing  rejection  of  the  fetal  allograft;  transporting  and 
metabolizing  nutrients,  and providing  peptide  and steroid  hormones.   
 

Developmental  anatomy  and structure:- 

Development of the placenta and fetus is a continuous process that begins at the time of 
fertilization.  
The morula enter the uterine cavity 4 days after fertilization  and fluid filled space (single 
cavity) is formed, the embryo at this stage known as blastocyst
 
The cells of the inner cell mass known as embryoblast are located at one pole, while of the 
outer cell  known as trophoblast, flattened to form the epithelial wall of blastocyst. 
 

The  blastocyst  is  bathed  in  uterine  secretions  that  provide  the  embryo  with  oxygen  and 
metabolic  substrates.  However,  this  soon  becomes  inadequate  for  further  development 
therefore   the embryo  must implant in the uterine wall. 
 
Implantation results from the action of trophoblast cells that develop over the surface of the 
blastocyst. These cells secrete proteolytic enzymes that digest  the adjacent cells of the uterine 
endometrium. At the beginning of the 2nd week , the blastocyst is partially embedded in the 
endometrial stroma . 
 
The trophoblast, which form the epithelial wall of blastocyst 
differentiates  into 2 layers : 
1- An inner ,actively  proliferating  layer(the  cytotrophoblast). 
2-An outer layer(the syncytiotrophoblast  ). 

The outer layer(the  syncytiotrophoblast)  is originated  from the inner layer(the  cytotrophoblast).   
 
By  day  9  lacuna  develop  in  syncytiotrophoblast.,  subsequently,  these  syncytiotrophoblast 
eroded  maternal  sinusoid,  and  this  permit  maternal  blood  to  enter  the  lacunar  network,  so  by 
the end of the 2nd week, a primitive  uteroplacental  circulation  begins. 
 


background image

 

2

 

 The  progenitor  villous  cytotrophoblast  cell  is  the  stem  cell  of  the  placenta.  It  proliferates 
throughout  gestation,  differentiating  along  two  pathways  to  extravillous  trophoblast  (EVT)  and 
the syncytiotrophoblast  ,as show in following   figure.   
 

 

 

 
   The  extra  villous  trophoblast  (  EVT  )is  responsible  for  invasion,  thereby  anchoring  the 
placenta to the decidua and myometrium.   
   The syncytiotrophoblast is a specialized epithelium covering the villous tree and has several 

functions, such as transport of gases, nutrients, waste products and synthesis of peptide and 
steroid hormones that regulate placental, fetal, and maternal systems.                                                                                  
   Alterations in villous trophoblast differentiation are seen in various pathophysiological 
situations and may underlie several pregnancy disorders.  
 
   Endovascular  EVTs  are  associated  with  spiral  arteries,  either  within  the  vessel  wall 
(intramural)  or  replacing  endothelium  (intra-arterial).  The  endovascular  EVTs  transform  the 
narrow  spiral  arteries  to  wide  uteroplacental  arteries,  which  distribute  blood  into  a  low 
resistance  vascular network  . 
 
Defects  in  EVT  invasion  occur  with  preeclampsia  and  intrauterine  growth  restriction  (IUGR), 
where some  spiral  arteries are  not  invaded  at all  and  some  are superficially  invaded,  leading  to 

lack  of  the  normal  physiological  adaptation  of  spiral  arteries  to  pregnancy,  reduced  blood  flow 
into the intervillous  space,  and relative hypoxia/ischemia. 
 

Vasculature of placenta:- 

The  proportion  of  the  placenta  occupied  by  blood  vessels  increases  throughout  gestation  to 
facilitate  nutrient  transport.  The  two  umbilical  arteries  and  one  vein  divide  into  networks  of 
secondary  vessels,  and  then  further  divide  into  tertiary  vessels  before  penetrating  the  chorionic 
plate  and  entering  the  main  stem  villi.  These  then  divide  two  to  five  times  to  form  rami  chorii 


background image

 

3

 

(intermediate  villi)  and  further  divide  to  form  ramuli  chorii,  some  of  which  terminate  in  the 
terminal villi, which  are the functional  units of exchange  as shown  in following  figure.    

 

 
The  terminal  villi  each  contain  up  to  10  capillaries  which  form  capillary  loops  and  occasional 
sinusoids,  perhaps  to  reduce  resistance  and  slow  blood  flow  in  order  to  maximize  time  for  gas 
and nutrient exchange.   
The  two  umbilical  arteries  are  carry  deoxygenated  blood  from  the  fetal  vessels  to  the  placenta 
then  to  the  maternal  veins  in  the  decidua,  while  the  one  vein  carries  oxygenated  blood  from 
maternal spiral arteries  to the fetal circulation. 
 

Gross structure of placenta:- 

By the beginning of the 4th month , the placenta has 2 components: 
1- A fetal portion:- formed by chorion frondosum ( the villli on embryonic pole , continue to 
grow and expand ,thus giving rise to chorion frondosum). 
 
2-A maternal portion:-formed by decidua basalis. 

On the fetal side ,the placenta is bordered by the chorionic plate; on its maternal side, it is 
bordered by the decidua basalis. Between the chorionic plate and decidual basalis there is a 
space called  the choriodecidual space (intervillous space) which contains maternal blood.

 

 

Decidua 

: Is endometrium of the uterus after implantation, it consisting of 3 parts depending 

on its relationship with the embryo;  
1- Decidua basalis; where the implantation takes place and the basal plate is formed.This can 
be subdivided into a zona compacta and zona spongiosa( where the detachment of the placenta 
take placefollowing birth). 
2- Decidua capsularis; lies like a capsule around thechorion. 
3- Decidua parietalis; lining the opposite uterus wall.  
 
After the 4 th month the growing fetus brings the deciduae capsularis  into contact with the 
deciduas  parietalis . 
The fusion of the two deciduas  leads to the disappearance of the uterine cavity. 


background image

 

4

 

 

 
During the 4th and 5th months ,the decidua forms a number of septa, the decidual septa, which 
project into the intervillous space but do not reach the chorionic plate, as result of this septum 

formation, the placenta is divided into a number of compartments which are called cotyledons, 
the mature human placenta has about 15-28 cotyledones, each consisting of fetal 
vessels,chorionic villi, and intervillous space. 
   Since the decidual septa do not reach the chorionic plate ,contact between the intervillous 
spaces in the various cotyledons is maintained. 
   As  a  result  of  fetus  growth  and  uterus  expansion  ,the  placenta  also  enlarged.  The  
enlargement  of  its  surface  area  is  roughly  parallel  to  that  of  the  expanding  uterus,  and  through 
out pregnancy  it covers  approximately  15-30 ٪of the internal surface of the uterus. 

 
Circulation of placenta:- 

  Cotyledon  receive  their    blood  through  80-100    maternal  spiral  arteries  that  pierce  the 
decidual plate and enter the the choriodecidual  space  (intervillous  space) . 
    
  The  lumen  of  spiral  artery  is  narrow  ,resulting  in  an  increased  blood  pressure  when  enter  the 
intervillous  space,  this  pressure  forces  the  blood  deep  into  the  intervillous  spaces  and  bathes 
numerous small villi ( of villous tree ) in oxygenated blood, then this blood carries to the  fetus 

through  the    single  umbilical  vein  to  the  fetal  circulation,  while  the  deoxygenated  blood  that 
coming  from fetal body carries via the 2 umbilical arteries  back to the placenta. 

 

As  the  pressure  decreases,  blood  flows  back  from  chorionic  plate  toward  the  decidua,  then  to 

maternal circulation  through endometrial  veins.   
  Since the  maternal  blood in  the  intervillous space  is  separated from  fetal  blood by  a  chorionic 
derivative,  the human placenta is consider  to be of hemochorial type. 
 The  maternal  blood  flow  to  the  placenta  increases  throughout  pregnancy  from  50  ml\min  in  
the first trimester  to 600 ml\min  at term. 

 
 


background image

 

5

 

Full  term  placenta:-

  At  full  term  ,the  placenta  has  a  discoid  shape  ,  a  diameter  of  22-25 

cm , central thickness  2.5-3 cm, and has a weight  of about 450-500 gm.

 

After the birth of the  child , the  placenta  is torn from the uterine  wall  at approximately 15-  30 
minutes  , and  then expelled  from the uterine cavity. 
After  birth  ,  if  the  placenta  is  viewed  from  the  maternal  side  ,  usually  there  are  15  -20 
superficial  cotyledons  covered  by a thin layer of decidua basalis  are clearly recognizable. 

 

  The fetal  surface  of the  placenta  is covered  entirely  by the  chorionic  plate. A  number  of  large 
arteries  and  veins  (the  chorionic  vessels)  are  converge  toward  the  umbilical  cord  .  The  chorion 

in turn covered  by the amnion

Attachment  of the umbilical cord is slightly  eccentric  .

 

 

Function of placenta:-

 

1-Gases and nutrient exchange( transporting  and metabolizing  nutrients). 

2- Prevention of the fetal allograft rejection. 
3-Metabolic  functions:-
In  addition  to  gases  and  nutrient  exchange,  the  placenta  is  capable  of 
synthesizing  glycogen  and  cholesterol,  which  are  energy  sources  to  the  developing  fetus. 
Additionally,  cholesterol  is  an  important  precursor  for  hormone  production  by  the  feto-
placental 

unit, 

also 

has 

rule 

in 

protein 

metabolism 

and 

lactate 

removal. 

4-Anticoagulant  activity  :-

 

Thrombosis  in  the  placental  vasculature  can  result  in      

pregnancy  loss.  To  prevent  stasis  and  coagulation  of  blood  in  the  low  velocity    intervillous 
space,  the  trophoblast    actively  secretes  substances    (nitric  oxide  and  carbon  monoxide)  that 
prevent  platelet  and leukocyte  adhesion   and aggregation  to the trophoblast  surface  .     
5 -Endocrine function:-
The placenta also acts as an important endocrine organ and is 
responsible for the release of hormones into both the fetal and maternal circulation. The 
hormones produced by the placenta can be split into two categories:  

A-

 

Peptide hormones :-   

1-Human chorionic gonadotrophin (hCG).  2-Human placental lactogen(hPL). 

3-Cytokines.                                                 4-Growth hormone (GH). 
5- Insulin-like growth factors (IGF's).         6-Corticotropin releasing hormone (CRH).                                                           
7-Placental growth factor (PIGF).  
 B-Steroid hormones :-   estrogens,  progesterone and glucocorticoids.  

 
6-Immunoglobulin G(IgG) transfer :-
 Maternal antibodies are readily transported across the 
placenta to confer immunity to the fetus. From early in the second trimester the concentration 
of Immunoglobulin G (IgG) in fetal blood increases, with most antibodies being acquired in 
the third trimester.  

 
7-Imprenting genes:- 
Imprinting refers to the differential expression of genetic material 
depending on whether it was inherited from the male or female parent.

 

  

 
 
 


background image

 

6

 

Abnormal placentation:- 

 
A-Abnormal  trophoblast invasion:- 

 
Pre-eclampsia,intrauterine  growth  retardation(IUGR)  and  abruption  placenta  are  clinical 

manifestations  of  total  or  patchy  failure  of  trophoblast  invasion  of  the  myometrial  segments  of 

the spiral arteries.   

  There are  other  general  conditions  associated  with  impaired  perfusion  of  the  placenta,  such  as 

collagen  vascular  disease,  antiphospholipid  syndrome  ,  sever  diabetes  mellitus  and  chronic 

hypertension.  All  of  these  result  in  a  small  placenta  with  gross  morphological  changes.  The 

most serious  of these  changes  are:- 

 

 1-Infarcts.             2-Basal haematomas. 
    
An  infarct  represents  an  area  of  ischaemic  necrosis  of  a  cotyledon  resulting  from  spiral  artery 

occlusion,  usually  by  thrombosis,  this  usually  seen  in  intrauterine  growth  retardation(IUGR). 

Closely  associated  with  infarcts  are  placental  haematomas,  which  consist  of  a  mass  of  blood  in 

the  center  of  the  fetal  cotyledon  due  to  rupture  of  a  damaged  spiral  artery.  This  is  also 

associated  with  maternal  hypertension.  These  pathological  lesions  should  not  be  confused  with 

calcification  or  fibrin  deposition  in  the  placenta,  which  can  often  give  it  an  unhealthy 

appearance  , but are benign.

 

 

 

 

 

B-Abnormal  placental attachment:- 
 
Normally the placenta attach to the deciduas  and the superficial  part of the myometrium  
Some  times  the  placenta  attaches  itself  into  the  wall  of  the  uterus  too  deeply  ,  this  can  cause 
problems  including:- 
 

1-  Placenta  accrete:-  the  placenta  attaches  itself  too  deeply  ,  and  too  firmly  into  the 

uterus. 

2-  Placenta  increta:-  the  placenta  attaches  itself  even  more  deeply  into  the  muscle  wall 

of the uterus. 

3-  Placenta  percreta:-  the  placenta  attaches  itself  and  grows  through  the  uterus  , 

sometimes  extended  to nearby organs, such as bladder.   

 


background image

 

7

 

Membranes:- 

The placental membranes are composed of two layers; the layer nearest 

the fetus (facing the amniotic cavity) is the amnion, the layer immediately beyond it is the 

chorion.

 

                                                                                                                                    

The amnion forms on day 8 in three phases as follow:                                                               
1-Blastocystic phase; whereas the amnion lies between the epiblast and trophoblast.              
2-Chrionic vesicle stage; it is floored by the ectoderm and roofed by the primary mesoderm.                                                                                                                            

3-A clear, watery amniotic fluid stage (contained in the amniotic cavity) surrounding all the 
embryonic aspects after folding.  

    

The chorion  is the  outermost fetal  membrane around  the embryo.  this membrane  has an  upper 
layer  of  minimally  cellular  fibrous  tissue  and,  more  importantly,  an  epithelial  cellular  layer 
composed  of  trophoblast  cells  adjacent  to  the  decidua.  The  trophoblast  cells  of  the  chorion  are 
derived  from the trophoblast  cells which  form the entire epithelial  lining of the placenta.   

 

 

Umbilical  cord:-

The  umbilical  cord  connects  the  body  of  the  fetus  with  the  placenta. 

It  is  normally  composed  of  two  umbilical  arteries  and  one  umbilical  vein  supported  by  loose 
gelatinous  tissue  called  Wharton's  Jelly.  The  cord  increases  in  length  as  the  fetus  grows  and  it 
has a characteristic  twist or coil  .

 

 The average length  is 55 cm, with a wide range typically  considered  normal (i.e. 35 to 80 cm). 
 

 
 

 

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Hatem Saleh
المشاهدات: لقد قام عضو واحد فقط و 115 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل