胎盘发育与组织学PPT课件.ppt

胎盘的发育、解剖和组织学结构及生理,1,胎盘的早期发育,卵子与精子在输卵管结合形成受精卵，受精后第3天到达子宫时，已发育为桑椹胚，不久转化为胚囊。胚囊逐渐埋入子宫内膜的过程称为植入，又称着床。胎盘的发育从胚囊植入开始。,2,3,胚囊腔的外围为滋养细胞将来形成胎膜和胎盘；胚囊的内表面有一小团较大的细胞为成胚细胞将来发育成胚胎、脐带和羊膜；成胚细胞来源的间充质和血管也参与胎盘的形成。滋养细胞增殖并融合为合体滋养细胞开始于植入极，此处的滋养细胞始终较厚，以后发育成为叶状绒毛膜，即胎盘；其余部分较薄，并退化成为平滑绒毛膜，即胎膜。在大多数情况下，胚囊的胚极（即内细胞团所在的位置）与植入极（先附着于子宫内膜的部分）是一致的，若不一致，则形成异常的脐带附着，如偏心附着和边缘附着，严重时形成膜状附着。,4,在胚囊附着及侵入子宫内膜的过程中，植入极的滋养细胞分化为两层：外层的合体滋养细胞由相邻的滋养细胞融合而成，直接与母体组织接触，内层不与母体组织接触者，为细胞滋养细胞。随着胚囊的植入，细胞滋养细胞不断分裂增生，并融合形成合体滋养细胞，在植入极，合体滋养细胞不断增加，形成实性的团块，此时为腔隙前期（受精后6-8天）。受精后第8天，植入极增殖的合体滋养细胞团内开始出现小的腔隙并逐渐扩大，同时将合体滋养细胞分割成小梁，此时称为腔隙期（受精后813天）。当植入完成时（受精后第12天），整个胚囊表面转化为合体滋养细胞，其内表面为不完整的细胞滋养细胞。,5,腔隙的出现将胚囊外围的滋养细胞分为3层：（1）原始绒毛膜板，（2）腔隙系统及小梁，（3）滋养细胞壳。原始绒毛膜板靠近胚囊腔，由内到外分别为胚外间充质，细胞滋养细胞层及合体滋养细胞；外侧为腔隙系统，分隔腔隙的小梁初为合体滋养细胞，以后细胞滋养细胞长入，在最外侧小梁连成一体成为滋养细胞壳，与子宫内膜相连。,胚第12-15天,胚第15-21天,6,在植入过程中，滋养细胞壳的滋养细胞溶解侵入母体组织，大量的合体细胞或多核巨细胞远离滋养细胞壳，被认为是侵入的细胞滋养细胞融合而成。,胚第18-足月,7,孕53天孕囊,8,9,10,孕48天，滋养细胞壳,11,绒毛间质的扩展并不到达滋养细胞壳，小梁的远端部分始终保持有成团的细胞滋养细胞，称为细胞柱，细胞柱保持增生活性，是固定绒毛纵向生长的部位，也是绒毛外滋养细胞的来源。某些游离的绒毛未被绒毛间质侵入，则形成细胞岛，其功能尚不清楚。,胚第12-15天,胚第15-21天,胚第18-足月,12,孕2月余，示细胞柱,13,孕3月流产,14,孕3月流产,15,绒毛期约始于受精后第13天，小梁的滋养细胞增生加速，使得小梁纵向增长并侧向分枝，形成原始绒毛树，这时的腔隙系统转化为绒毛间隙。最初的绒毛仅由滋养细胞芽组成，称为初级绒毛，2天后，来自原始绒毛膜板的间充质长入，形成次级绒毛，约在受精后18-20天，在周围滋养细胞的诱导下，绒毛间质中出现胎儿毛细血管，是三级绒毛的标志。,胚第12-15天,胚第15-21天,胚第18-足月,16,在以后的发育过程中，三级绒毛经历复杂的分化，形成结构和功能都不同的5种绒毛：1.间充质绒毛2.未成熟中间型绒毛3.干绒毛4.成熟中间型绒毛5.终末绒毛,17,1.间充质绒毛,主要见于妊娠早期新形成的绒毛，由滋养细胞出芽，间充质长入并形成血管而生成。间充质绒毛有完整的滋养细胞外套层，且合体滋养细胞的核分布均匀，间质疏松，不成熟，可含霍夫包（Hofbauer）细胞和发育差的胎儿毛细血管。间充质绒毛可分化为成熟中间型绒毛或未成熟中间型绒毛,18,胚第12-15天,胚第15-21天,胚第18-足月,19,孕50天，间充质绒毛,20,2.未成熟中间型绒毛,主要见于未成熟的胎盘中，是干绒毛的周围延伸，在成熟胎盘的小叶中心，也可保留少量，代表生长区。此型绒毛保留滋养细胞套层，有大量细胞滋养细胞，合体滋养细胞的核均匀，无合体结节或血管合体膜。间质量多疏松，有大量霍夫包细胞，有毛细血管、细小动静脉。,21,孕24周，未成熟中间型绒毛,22,孕24周，未成熟中间型绒毛,23,孕33周，未成熟中间型绒毛,24,孕5月余，未成熟中间型绒毛,25,孕41周胎盘，成熟胎盘的小叶中心,26,27,28,29,3.干绒毛,连接绒毛膜板和周围绒毛树的部分，占成熟胎盘绒毛组织的1/3。在绒毛膜板中央部位下占的比例最大，组织学上，间质致密，含有动脉、静脉或细动脉、细静脉，也可有位于表面的毛细血管网。这些毛细血管网可增生形成绒膜血管瘤或弥漫性绒膜血管瘤病。,30,31,4.成熟中间型绒毛,绒毛干的周围分枝，大多数终末绒毛由此发出，直径约60-150um，含毛细血管和细小动静脉，间质极疏松，占了绒毛体积的一半以上，血管腔占绒毛体积的一半以下，合体滋养细胞结构一致，无合体结节或血管合体膜。成熟胎盘中1/4的绒毛属于此型。,32,成熟中间型绒毛,33,成熟中间型绒毛,34,干绒毛、成熟中间型绒毛、终末绒毛,35,5.终末绒毛,为绒毛树的终末分枝，从成熟中间型绒毛发出的葡萄状的外生部分，含毛细血管，大多数窦状扩张，占绒毛横断面的大部分。合体细胞薄，合体细胞核不规则分布，可形成结节。血管合体膜易见，终末绒毛开始出现于27周，在正常的成熟胎盘，终末绒毛占绒毛总体积的40%，横切面上60%的绒毛。终末绒毛为母体-胎儿物质交换的场所，绒毛内血管腔至少占间质容积的50%。,36,37,38,39,以上各种绒毛发育的时间和顺序如下,1.妊娠最初数周，所有的绒毛均为间充质绒毛。2.在妊娠第7-8周时，间充质型绒毛开始转化为未成熟中间型绒毛，然后再转化为干绒毛。3.间充质型绒毛发育为未成熟中间型绒毛的过程至妊娠中期末逐渐停止，但这些绒毛继续成熟为干绒毛，仅有少量至足月时仍存在，作为小叶中心的生长区。4.妊娠晚期初，间充质型绒毛开始转化为成熟中间型绒毛，后者作为终末绒毛的支架，随后不久，终末绒毛开始出现，至足月时占大多数。,40,绒毛树,41,绒毛膜板和干绒毛,正常时，绒毛膜板被覆一层有光泽的羊膜，其下方有一层纤维蛋白样物质附着。从表面看，通常为红蓝色，有时可见绒毛膜板下纤维蛋白沉着斑轻微隆起。从脐血管发出8-10根动脉及相应的静脉，放射状伸向胎盘缘，动脉在静脉之上走行。约有40个大的初级干绒毛，从绒毛膜板发出垂直向下，然后每个又发出4-8个次级干绒毛，并与绒毛膜板走向平行。,42,43,组织学上，绒毛膜板和初级及次级干绒毛由厚壁动脉和静脉及周围的胶原化的致密的结缔组织组成。较难判断某血管为动脉或静脉，但一般静脉的壁较动脉的薄，围绕干绒毛的滋养细胞大部分被纤维蛋白样物所取代。大的干绒毛的远端为未成熟中间型绒毛（种植于底板的固定绒毛）和成熟中间型绒毛（第三级干绒毛），终末绒毛发自成熟中间型绒毛。,44,绒毛膜板与干绒毛,45,底板与固定绒毛,底板（母体面）深红色，平滑或呈鹅卵石样。底板表面及相邻的绒毛间隙常有不同程度的钙化，但无临床意义。底板有皱折，形成裂隙，又叫胎盘隔，伸入胎盘实质，偶见最远者可延伸至胎儿面。胎盘隔的成分一般类似底板，包埋在胎盘隔内的底板的滋养细胞可分泌清亮的液体，并形成胎盘隔囊肿，无临床意义。,46,47,组织学上，底板含多种成分，包括绒毛外滋养细胞、蜕膜细胞、纤维蛋白样物质及母体血管等，固定绒毛是初级干绒毛的最远端延伸，附着于母体子宫内膜并常被内膜所包绕，有两个不规则的纤维蛋白样物质层：面向绒毛间隙的罗氏层和滋养细胞与蜕膜细胞之间的尼氏层。,48,底板与固定绒毛,49,底板所附着的蜕膜中常见单核细胞背景，但如有浆细胞就是异常，提示慢性蜕膜炎。母面底板的破碎可能与胎盘残留有关，应与临床医师沟通。底板中若滋养细胞与平滑肌之间缺乏子宫内膜层提示胎盘粘连。,50,绒毛外滋养细胞,绒毛外滋养细胞见于平滑绒毛膜、绒毛膜板、细胞柱、细胞岛、底板和胎盘床。胎盘生物学家普遍用“绒毛外滋养细胞”的名称，而病理学家广泛应用“中间型滋养细胞”的名称，两者大致等同。,51,52,胎盘种植部位的发育与组织学,胚囊植入时，其外围的滋养细胞在紧接母体宫内膜处增殖，形成滋养细胞壳，其中一些滋养细胞转化为侵袭性的绒毛外滋养细胞（extravilloustrophoblast，EVT），临床病理医师习惯称之为中间型滋养细胞。,53,绒毛外滋养细胞ExtraVillousTrophoblast（EVT）,增殖表型的EVT侵袭表型的EVT间质滋养细胞（中间型滋养细胞）小梭形滋养细胞大多角形滋养细胞多核巨滋养细胞血管滋养细胞血管壁滋养细胞血管内滋养细胞,54,绒毛外滋养细胞ExtraVillousTrophoblast（EVT）,增殖表型的EVT侵袭表型的EVT在正常胎盘形成中，增生和侵袭不会在同一种细胞中共存，因而增生和侵袭的时间和空间的分离限制了滋养细胞的侵袭深度。这种时空的分离体现了妊娠中“正常”滋养细胞的侵袭与“恶性”肿瘤的侵袭主要的不同，后者的特征是增生和侵袭时空的一致性。,55,生理性滋养细胞增殖表型细胞与浸润表型细胞分开肿瘤性滋养细胞既增殖又浸润,56,57,绒毛外滋养细胞ExtraVillousTrophoblast（EVT）,增殖表型的EVT侵袭表型的EVT间质滋养细胞（中间型滋养细胞）小梭形滋养细胞大多角形滋养细胞多核巨滋养细胞血管滋养细胞血管壁滋养细胞血管内滋养细胞,58,绒毛外滋养细胞ExtraVillousTrophoblast（EVT）,增殖表型的EVT侵袭表型的EVT间质滋养细胞（中间型滋养细胞）小梭形滋养细胞大多角形滋养细胞多核巨滋养细胞血管滋养细胞血管壁滋养细胞血管内滋养细胞,59,间质EVT有三种不同的形态：（1）小梭形滋养细胞，（2）大多角形滋养细胞，（3）多核滋养巨细胞。小梭形滋养细胞侵袭性强，多见于孕早期，大多角形滋养细胞侵袭性弱，多集聚于底板，为孕晚期主要的EVT，多核滋养巨细胞侵袭性弱，位于侵袭的深层，可能是小梭形滋养细胞融合而来。正常情况下间质EVT（中间型滋养细胞）可浸润至子宫肌层的内1/3，可形成多核滋养巨细胞，又称为胎盘部位巨细胞。,60,61,62,63,细胞柱的干细胞有双重功能:1.为后来的侵袭提供滋养细胞2.为固定绒毛的绒毛滋养细胞起到生长带作用,64,65,66,67,68,69,70,绒毛外滋养细胞ExtraVillousTrophoblast（EVT）,增殖表型的EVT侵袭表型的EVT间质滋养细胞（中间型滋养细胞）小梭形滋养细胞大多角形滋养细胞多核巨滋养细胞血管滋养细胞血管壁滋养细胞血管内滋养细胞,71,血管内EVT可分为浸润血管壁的滋养细胞和形成动脉内栓子的滋养细胞。由于浸润血管壁的滋养细胞的蛋白水解活性，动脉壁平滑肌细胞消失，代之以纤维蛋白样物质，血管腔的直径增大，甚至可达原来直径的5倍。这些变化使原来柔韧的血管转变为扩张的通道，无收缩能力，不受血管痉挛的影响，蜕膜小动脉的“生理性转变”，保证了胎盘的营养供给。种植缺陷、动脉生理性转变不足将导致诸如子痫前期之类的临床病症。,72,73,74,75,76,胎盘种植部位的EVT免疫组化染色CK阳性，hPL阳性，可与蜕膜细胞相鉴别。,77,78,血管内的绒毛外滋养细胞的功能是将螺旋动脉转化为子宫胎盘血管，间质的绒毛外滋养细胞的功能尚不清楚。控制绒毛外滋养细胞的增殖、侵袭、和协同作用，是当前的重要的兴趣领域，因为许多妊娠并发症，从流产、子痫前期、到胎儿宫内生长受限，都是早期滋养细胞浸润缺陷的结果。尽管绒毛外滋养细胞在妊娠中可能有着重要的生理功能，但目前我们对该领域的认识还很肤浅。,79,80,纤维蛋白样物质,纤维蛋白样物质是人类胎盘最显著的成分之一纤维蛋白样物质可见于以下部位:绒毛膜板下绒毛周围绒毛内胎盘隔细胞岛面对绒毛间隙的底板的表面（罗氏纹）细胞柱底板的子宫胎盘接合处，即母体细胞与胎盘细胞接合处（尼氏纹）子宫胎盘动脉和静脉的血管壁内胎膜（平滑绒毛膜）,81,纤维蛋白样物质包括两型：（1）纤维蛋白型纤维蛋白样物质来自凝血连锁反应，主要由纤维蛋白组成，又称纤维蛋白。（2）基质型纤维蛋白样物质是EVT的分泌产物，主要由胶原和细胞外基质的糖蛋白组成。在所有上述部位可见比例不同的两型纤维蛋白样物质。,82,纤维蛋白衬于所有合体滋养细胞层中断的绒毛间隙，提示从母体血液而来纤维蛋白样物质是EVT的分泌产物，包埋增生后的EVT，仅见于发生滋养细胞迁移或侵袭的地方,83,绒毛内的纤维蛋白样物质,足月时，高达3%的绒毛的横切面中可见到妊娠并发母体糖尿病、子痫前期等病症时，其绒毛内纤维蛋白样物质的沉积增加，原因未明。,84,胎膜,胎膜包括羊膜和平滑绒毛膜。羊膜由单层鳞状上皮及其下的基底膜和约5-10层细胞厚的疏松结缔组织组成。羊膜为羊膜腔的衬里，被覆在胎盘绒毛膜板上及胎膜的绒毛膜上，羊膜上皮还被覆于脐带表面，羊膜实为胎儿皮肤在胚胎外的延伸。,85,86,平滑绒毛膜是在胎膜发育过程中，绒毛退化所形成，由单核滋养细胞（胞浆为空泡状或嗜伊红）加上少量的散在的萎缩绒毛所组成；绒毛膜滋养细胞的下面为蜕膜（蜕膜化的母体宫内膜），其上面为一层无血管的结缔组织。绒毛膜的结缔组织与羊膜的结缔组织通过纤细的胶原原纤维连在一起。,87,脐带,脐带是连接胎儿和胎盘的纽带。脐带内有2条肌性动脉和1条较大的薄壁的静脉，血管周围为华通胶。脐带有一定程度的扭转，足月时平均2.1转/10cm。切面上，动脉壁较厚，管径较细，以此与静脉鉴别；动脉壁由外环内纵平滑肌组成，分娩时收缩可阻断胎盘的血流。2条动脉间有交通，用来平衡动脉间的循环，在2动脉中的1条未发育（单脐动脉）或退化时可减少其不利影响。脐静脉可局部扩张，形成脐带假结，并无临床意义。,88,脐带附着的部位通常近胎盘的中央，但也可位于绒毛膜板的任何位置或胎膜上，膜性附着的脐带中的血管在妊娠时可因扭转而闭塞或破膜时被撕裂，导致胎儿出血。,89,胎盘的血液循环,胎盘有母、胎双重血循环，两者的血液在各自的封闭管道内循环，互不相通，通过胎盘屏障进行物资交换。母体动脉血从子宫螺旋动脉流入绒毛间隙，在此与绒毛毛细血管的胎儿血进行物质交换后，经蜕膜静脉至子宫静脉流回母体