Corangiosi e ossigenazione placentare
DISCUSSIONE
La placenta ha una funzione critica nel trasferimento di gas tra la circolazione materna e fetale e svolge un ruolo attivo nella respirazione fetale. La capacità di trasferimento del gas della placenta continua ad aumentare fino al termine, fornendo una quantità crescente di ossigeno al feto in rapida crescita, presumibilmente perché c’è più spazio placentare per svolgere la funzione (Soma et al. 2005). Soma et al. ha suggerito che la placenta è in grado di aumentare la sua capacità di scambio di gas ad un livello oltre il range normale per preservare la sua capacità di sviluppo fetale anche in circostanze minacciose, perché la placenta può adattarsi alle condizioni ipossiche nei residenti di altitudini estremamente elevate attraverso lo sviluppo di iperplasia vascolare nei villi corionici terminali, corangiosi (Soma et al. 2005). Infatti, la corangiosi è di solito osservata nelle placenti complicate da anomalie del cordone ombelicale, malformazioni fetali, diabete materno, ipertensione materna, fumo di sigaretta materno, restrizione della crescita intrauterina e morte fetale intrauterina, essendo associata ad un aumento della morbilità fetale e neonatale e della mortalità (Schwartz 2001). Tuttavia, l’ipotesi non è stata completamente dimostrata, perché il contributo della corangiosi all’efficienza dello scambio di gas feto–materno deve ancora essere completamente chiarito.
Nel presente studio, abbiamo stimato l’ossigenazione in placente complicata con corangiosi misurando TOI con NIRS. I valori di TOI sono calcolati in base alla rilevazione di ossiemoglobina e deossiemoglobina presenti nei raggi irradianti del vicino infrarosso. Sia il sangue materno negli spazi intervillosi che il sangue fetale nelle vasculature villose corioniche circolano separatamente ma diffusamente nei tessuti placentari. Tuttavia, gli spazi intervillosi occupano spazi apparentemente più ampi del capillare dei villi come rivelato dall’esame istologico placentare, che suggerisce fortemente che la quantità di ossiemoglobina e deossiemoglobina negli spazi intervillosi è molto più grande di quella nel capillare villoso nella maggior parte dei tessuti placentari valutati da NIRS. Pertanto, è plausibile che i valori TOI rappresentino principalmente cambiamenti di ossiemoglobina e deossiemoglobina nel sangue materno negli spazi intervillosi. In effetti, i nostri recenti esperimenti preliminari sugli animali hanno anche sostenuto che il TOI placentare riflette l’ossigenazione del sangue materno (Suzuki K e Kanayama N, unplubl. dati, 2008).
Se si ipotizza che i valori di TOI placentare indichino principalmente l’ossigenazione del sangue fetale nella vascolarizzazione corionica dei villi, alti valori di TOI nelle placente con corangiosi secondo i dati attuali (Fig. 2), indica un’elevata saturazione di ossigeno nella circolazione fetale. Tuttavia, la maggior parte dei casi di corangiosi placentare sono stati complicati con SGA, ipertensione gestazionale e/o preeclampsia (Tabella 1), che sono frequentemente associati a una carenza cronica di apporto di ossigeno ai feti. Pertanto, questa possibilità non è rilevante, specialmente patofisiologicamente parlando. Sulla base dei dati accumulati, crediamo che i valori di TOI placentare riflettano lo stato di ossigenazione del sangue materno negli spazi intervillosi.
Si deve prestare attenzione al fatto che la saturazione di ossigeno del sangue materno negli spazi intervillosi sia simile a quella di altri organi materni, poiché non sono disponibili dati sulla reale saturazione di ossigeno del sangue materno negli spazi intervillosi della placenta umana, per quanto ne sappiamo. Tuttavia, il sangue materno negli spazi intervillosi è caratterizzato da un lento flusso vorticoso e da uno specifico stato coagulante (Lanir et al. 2003), che contribuisce al suo rimanere in contatto con i villi terminali abbastanza a lungo per un adeguato scambio di gas e nutrienti senza produrre shunt simili all’artero (Cunninham et al. 2005). Questo specifico stato circolatorio suggerisce fortemente la distinta ossigenazione del sangue materno negli spazi intervillosi.
Nel presente studio, la corangiosi ha significativamente elevato i valori di TOI placentare indipendentemente da SGA (Fig. 2). Nel loro insieme, le osservazioni indicano un’ossigenazione piuttosto elevata nel sangue materno negli spazi intervillosi. Allo stato attuale, non abbiamo una chiara interpretazione della relazione tra ipervascolarizzazione dei villi terminali e la possibile elevata ossigenazione nel sangue materno negli spazi intervillosi. Un modello animale di ipossia a lungo termine causa la proliferazione endoteliale fetale (Bacon et al. 1984) e corangiosi placentare è frequentemente osservata tra i residenti in Himalaya (Soma et al. 2005), suggerendo che le condizioni ipossiche croniche nei villi sono causativamente associate allo sviluppo della corangiosi. Ipotizziamo che ci possa essere una precedente bassa efficienza di scambio gassoso nelle membrane villose nei casi di placente con corangiosi. Una bassa efficienza di trasferimento dell’ossigeno nei villi può non solo aumentare la saturazione di ossigeno del sangue materno in intervillous spazi, come osservato da NIRS, ma anche causa piuttosto bassa ossidazione nei capillari dei villi, facilitando il rimodellamento vascolare per adattarsi a un basso apporto di ossigeno, con conseguente sviluppo di chorangiosis. Schwartz (2001) ipotizza che la corangiosi non sia di per sé una causa di scarsi risultati ostetrici, ma indica l’insorgenza di ipossia fetale cronica e persistente di durata sufficiente (un minimo di diverse settimane o più) e il significato biologico ha portato al rimodellamento vascolare della rete capillare cronica. La nostra speculazione è ben compatibile con questo concetto. Uno studio sugli animali viene ora eseguito dal nostro gruppo di ricerca per testare questa ipotesi.
Il presente studio ha anche evidenziato le misurazioni del TOI placentare come metodo di screening promettente per predire l’esito ostetrico attraverso la diagnosi precoce di una possibile bassa efficienza dello scambio gassoso nella membrana villosa.
Ci sono alcune limitazioni al presente studio. L’età gestazionale media in ciascun gruppo non è stata regolata. Tuttavia, è stato effettuato un confronto statistico dei valori di TOI, perché abbiamo riportato che il TOI placentare è stabile da 30 a 40 settimane di gestazione (Kawamura et al. 2007). Alcuni casi, in particolare quelli positivi alla corangiosi placentare, erano complicati con ipertensione gestazionale materna o preeclampsia. Tuttavia, la corangiosi non è specifica per la malattia materna, sebbene non sia osservata nelle placenti normali (Altshuler 1995). In effetti, abbiamo riscontrato un caso di gemelli DD con un solo fratello che mostrava una restrizione della crescita concomitante alla corangiosi placentare (Fig. 1, Tabella 4). Il valore di TOI placentare del neonato SGA era più alto del normale, mentre quello dell’altro neonato rientrava nell’intervallo normale (Tabella 1b), suggerendo che un’elevata ossigenazione placentare e la corangiosi associata potevano verificarsi esclusivamente a causa della condizione feto‐placentare, indipendentemente dalla condizione materna. Pertanto, abbiamo confrontato la presenza di corangiosi placentare con i valori TOI, ignorando le complicanze materne. Tuttavia, sarebbero necessarie indagini su larga scala per chiarire completamente se le complicanze materne sono associate ai valori di TOI.
Due placente dei neonati SGA hanno rivelato valori TOI piuttosto elevati per tutte le corangiosi placentare negative (Fig. 2; Tabella 3). Ulteriori indagini sono necessarie per chiarire se le placente di alcuni neonati SGA mostrano valori elevati di TOI anche senza lo sviluppo di corangiosi.
In conclusione, abbiamo qui riportato un’ossigenazione piuttosto elevata nel tessuto placentare con corangiosi. Una precedente bassa efficienza degli scambi di gas nei villi placentari potrebbe essere associata causativamente a questa osservazione.
