Arkitekturen hos de villösa träden
Placentavillerna består av två avdelningar, ett ytligt skikt av trophoblast i villan som består av cytotrophoblast som är täckt av kontinuerlig syncytiotrophoblast, och den villösa kärnan som består av stroma och blodkärl som härrör från fostret.7 Syncytiotrophoblast bildas genom syncytiell fusion av en undergrupp av villös cytotrophoblast (Langhans-celler). Antalet cytotrophoblaster ökar ständigt under andra och tredje trimestern, liksom volymen av syncytiotrophoblaster, för att täcka de exponentiellt växande specialiserade villösa kärnorna. Följaktligen blir cytotrophoblastpopulationen utspridd och syncytiotrophoblasten blir tunnare.67 Mitosen är begränsad till cytotrophoblastskiktet, och dessa celler analyseras för den preliminära karyotypen genom provtagning av chorionvillus. Bestämning av den fetala karyotypen genom odling av villusexplantat beror på den långsammare multiplikationen av villusstromaceller; eftersom dessa härstammar från embryonala (allantoiska) vävnader återspeglar de karyotypen i fetala vävnader mer exakt68 .
Från ett funktionellt perspektiv resulterar fusionen av nybildade cytotrophoblaster i det yttre syncytiumet i överföring av färska organeller, enzymsystem och messenger RNA-transkriptioner till syncytiumet samt cytotrophoblastkärnorna och är nödvändig för att upprätthålla den intensiva metaboliska aktiviteten som krävs för maternofetala överföringsprocesser och sekretoriska och endokrina funktioner. Som ett resultat av denna kontinuerliga fusion är syncytialkärnorna av olika ålder och uppvisar en mängd olika morfologier och mer kondenserat kromatin, vilket tyder på att de inte är transkriptionellt aktiva. Ny forskning har dock visat att en betydande andel av de syncytiala kärnorna själva är transkriptionellt aktiva och uttrycker både RNA Pol I och II, och att deras antal ökar i proportion till den ökande trophoblastvolymen.69 Äldre syncytiala kärnor samlas i klumpar, så kallade ”syncytialknutar”, och sticker ut i det intervillösa utrymmet och kan bryta sig loss. De resulterande syncytialklumparna transporteras ut i moderblodet, och de flesta fastnar i den pulmonella kapillärbädden.7 Äkta syncytialknutor måste skiljas från syncytialsprötningar och falska knutor som orsakas av sektionsartefakter. Äkta knutor innehåller inga transkriptionellt aktiva kärnor, men däremot effete skadade kärnor som färgas positivt för 8-oxo-deoxyguanosin70 (fig. 7.6). När dräktigheten fortskrider verkar denna föryngringsprocess sakta avta eftersom förhållandet mellan cytotrophoblast- och syncytkärnor inom enskilda terminalvilli minskar i takt med att syncytknutor blir vanligare. Stereologisk analys av det totala antalet trophoblaster visar dock att förhållandet mellan cytotrophoblastkärnor och syncytiotrophoblastkärnor förblir i stort sett konstant under hela dräktigheten med ett värde på 9 vid 13-16 veckors ålder och återigen ett värde på 9 vid 37-41 veckors dräktighet67 .
På grund av att syncytialknutor absorberas av lungmakrofager,71 hittas de i uterusvenöst, men inte arteriellt, blod hos gravida kvinnor.72 Syncytialavfall och villotrofoblastmorfologi är onormala vid svåra former av IUGR och preeklampsi och diskuteras i kapitel 9.
Fetala kärl inom stammvillerna består av muskulära artärer och vener. Dessa leder in i de mogna intermediära och terminala villornas långsträckta kapillärer, som ger en yta för gasutbyte som tros överstiga 10 m2.7 Endotelet i de fetala kapillärerna fungerar som ett passivt filter och begränsar makromolekylär överföring genom kärlväggen till molekyler under 20 000 Da, beroende på molekylär laddning.73 De kontraktila celler som omger väggarna i artärerna och arteriolerna i stamvilli är av stort kliniskt intresse eftersom minskad fetoplacental perfusion, som upptäcks genom Doppler ultraljudsundersökning av navelartärerna in vivo, är förknippad med dålig fostertillväxt, fosterdöd och perinatal förlust.74 Eftersom dessa kärl inte har någon autonom innervation måste blodflödet regleras av lokala och systemiska vasomotoriska faktorer, tillsammans med de anatomiska arrangemangen och fostrets hjärtminutvolym.75,76
Bindvävnadscellerna i stroma är heterogena till sin natur och producerar olika bindvävsfibrer, vilket ökar den mekaniska stabiliteten hos den villösa kärnan. Dessutom innehåller villokärnan makrofager (Hofbauer-celler) som kan producera olika tillväxtfaktorer som reglerar tillväxt och differentiering av alla villokomponenter77
.