Architettura degli alberi villosi
I villi placentari sono composti da due compartimenti, uno strato superficiale di trofoblasto villoso che comprende citotrofoblasto coperto da sinciziotrofoblasto continuo, e il nucleo villoso, che comprende stroma e vasi sanguigni fetali.7 Il sinciziotrofoblasto è generato dalla fusione sinciziale di un sottogruppo di citotrofoblasto villoso (cellule di Langhans). Il numero dei citotrofoblasti aumenta costantemente durante il secondo e terzo trimestre, così come il volume dei sinciziotrofoblasti, per coprire i nuclei villosi specializzati in crescita esponenziale. Di conseguenza, la popolazione dei citotrofoblasti si disperde e il sinciziotrofoblasto si assottiglia.67 La mitosi è confinata allo strato dei citotrofoblasti e queste cellule vengono analizzate per il cariotipo preliminare tramite il prelievo dei villi coriali. La determinazione del cariotipo fetale mediante coltura di espianti villosi dipende dalla più lenta moltiplicazione delle cellule stromali villose; poiché queste derivano da tessuti embrionali (allantoici), riflettono più accuratamente il cariotipo nei tessuti fetali.68
Da un punto di vista funzionale, la fusione del citotrofoblasto appena formato nel sincizio esterno comporta il trasferimento di organelli freschi, sistemi enzimatici e trascrizioni di RNA messaggero nel sincizio e nei nuclei del citotrofoblasto ed è essenziale per sostenere l’intensa attività metabolica richiesta per i processi di trasferimento materno-fetale e le funzioni secretorie ed endocrine. Come risultato di questa continua fusione, i nuclei sinciziali hanno età diverse e mostrano una varietà di morfologie e una cromatina più condensata, suggerendo che non sono trascrizionalmente attivi. Tuttavia, ricerche recenti hanno dimostrato che una proporzione significativa dei nuclei sinciziali sono essi stessi trascrizionalmente attivi, esprimendo sia RNA Pol I che II, e che il loro numero aumenta in proporzione all’aumento del volume del trofoblasto.69 I nuclei sinciziali invecchiati si raggruppano insieme, noti come “nodi sinciziali”, e sporgono nello spazio intervilloso e possono staccarsi; i globuli sinciziali risultanti vengono espulsi nel sangue materno, la maggior parte si deposita nel letto capillare polmonare.7 I veri nodi sinciziali devono essere distinti dai germogli sinciziali e dai falsi nodi causati da artefatti di sezionamento; i veri nodi non contengono nuclei trascrizionalmente attivi e contengono nuclei danneggiati che si colorano positivamente per 8-oxo-deoxyguanosina70 (Fig. 7.6). Con l’avanzare della gestazione, questo processo di ringiovanimento sembra rallentare perché il rapporto tra citotrofoblasto e nuclei sinciziali all’interno dei singoli villi terminali diminuisce mentre i nodi sinciziali diventano più comuni. Tuttavia, l’analisi stereologica del numero totale di trofoblasti mostra che il rapporto tra nuclei citotrofoblasti e nuclei sinciziotrofoblasti rimane per lo più costante durante tutta la gestazione con un valore di 9 a 13-16 settimane e di nuovo un valore di 9 a 37-41 settimane di gestazione.67
Perché i nodi sinciziali sono fagocitati dai macrofagi polmonari,71 si trovano nel sangue venoso uterino, ma non in quello arterioso delle donne incinte.72 Lo spargimento dei sincizi e la morfologia dei trofoblasti dei villaggi sono anormali nelle forme gravi di IUGR e preeclampsia e sono discussi nel Capitolo 9.
I vasi fetali all’interno dei villi staminali comprendono arterie e vene muscolarizzate. Questi conducono ai capillari allungati dei villi intermedi e terminali maturi, questi ultimi forniscono una superficie per lo scambio di gas che si pensa superi i 10 m2.7 L’endotelio dei capillari fetali agisce come un filtro passivo, limitando il trasferimento macromolecolare attraverso la parete del vaso a molecole inferiori a 20 000 Da, a seconda della carica molecolare.73 Le cellule contrattili che circondano le pareti delle arterie e delle arteriole dei villi staminali sono di grande interesse clinico perché una ridotta perfusione fetoplacentare, rilevata dall’esame ecografico Doppler delle arterie ombelicali in vivo, è associata a una scarsa crescita fetale, morte fetale e perdita perinatale.74 Poiché questi vasi non hanno innervazione autonoma, il flusso sanguigno deve essere regolato da fattori vasomotori locali e sistemici, insieme alle disposizioni anatomiche e alla portata cardiaca fetale.75,76
Le cellule del tessuto connettivo all’interno dello stroma sono di natura eterogenea, producendo varie fibre di tessuto connettivo, che aumentano la stabilità meccanica del nucleo villoso. Inoltre, il nucleo del villo contiene macrofagi (cellule di Hofbauer) che sono in grado di produrre una varietà di fattori di crescita che regolano la crescita e la differenziazione di tutti i componenti del villo.77