FETALNA CIRKULACIJA: FUNKCIJA I ANATOMSKE KARAKTERISTIKE - ANATOMIJA I FIZIOLOGIJA - 2026

Fetalna cirkulacija je način na koji krv cirkulira kroz krvožilni sustav fetusa u maternici. Za razliku od izvanmateričnog života, kisik se ne dobiva iz zraka kroz pluća prije rođenja. Umjesto toga, sva hranjiva i kisik dolaze od majke i preko placente dopiru do ploda.

Zato se u fetalnoj cirkulaciji nalaze desni ili lijevi šantovi koji omogućuju pravilnu raspodjelu kisika iz posteljice.

Izvor: OpenStax College

Budući da pluća ne rade tijekom trudnoće, opskrba krvlju njima je minimalna. Stoga je manja cirkulacija (plućna cirkulacija) praktično ukinuta, a krv u velikoj mjeri prolazi s desne strane srca na lijevu.

Ova se razmjena odvija kroz dvije glavne veze, prisutne samo tijekom života fetusa: foramen ovala i arteriosus ductus. Kroz ove vodove, kisik s kisikom prolazi gotovo u potpunosti u aorti i distribuira se po tijelu.

U slučaju venske krvi postoji i kratki spoj poznat kao duktus venosus, koji izvodi dio venske krvi iz portalne vene u inferiornu venu kavu bez prolaska kroz jetru.

Kruženje u izvannacionalnom životu

Da bismo razumjeli razlike između fetalne cirkulacije i bebe nakon rođenja (kao i one djece i odraslih), potrebno je jasno razumjeti kako krv cirkulira tijekom izvanmateričnog života.

U tom smislu, moramo imati na umu da cirkulacija krvi ima dva velika kruga: glavni krvotok (koji krv provodi kisikom u sva tkiva u tijelu) i manja cirkulacija (odgovorna za prenošenje deoksigenirane krvi u pluća kako bi opet postala oksigenizirana.).

Riječ je o dva zatvorena kruga, međusobno povezana kroz koja krv teče bez prestanka tijekom života.

Veća cirkulacija

Glavna cirkulacija započne u izlaznom traktu lijevog ventrikula. Odatle krv prelazi preko aortnog zaliska i prolazi do aorte, odakle se kroz različite grane ove arterije usmjerava u svaki kut tijela.

Jednom kada krv donira kisik i hranjive tvari tkivima u arterijskom kapilarnom koritu, ona postaje venska (deoksigenirana) krv, pa ulazi u venske kapilare i odatle u glavne vene. Svi se oni zbližavaju u superiornoj i inferiornoj kavi vene.

Iz pena vene krv dopire do desnog atrija, gdje je dovršen krug veće cirkulacije.

Manje cirkulacije

U desnom atriju nalazi se deoksigenirana krv koja se mora odvesti u pluća kako bi se oslobodio ugljični dioksid i napunila s kisikom. Da bi se to postiglo, pumpa se iz desnog atrija u desni klijet, a odatle u pluća kroz plućne arterije.

Za razliku od aorte koja nosi krv s kisikom, plućne arterije nose deoksigeniranu krv. To, kada dosegne peri-alveolarne arterijske kapilare, oslobađa ugljični dioksid koji nosi i nabije se kisikom.

Odmah nakon toga krv (sada kisikom kisikom) prelazi iz arterijske kapilare u vensku; i odatle, kroz niz sve većih grana, dopire do plućnih vena.

Plućne vene ulivaju se u lijevi atrij, odakle se potiskuje u lijevu klijetku. Ovo je mjesto na kojem formalno završava krug manje cirkulacije, a glavni cirkulacija započinje nakon što se ventrikula stegne i izbaci krv.

Anatomske značajke cirkulacije fetusa

Tijekom intrauterinog života nije moguće da se cirkulacija odvija kako je ranije objašnjeno. To je zato što pluća ne rade, i stoga ne mogu dovoditi kisik u krvotok.

S obzirom na ovu situaciju, fetus ima pomoćne arterije i vene koje ga spajaju s posteljicom i preko nje s majkom.

Tijekom cijele trudnoće, placenta je zadužena za oksigenaciju krvi i opskrbu hranjivim tvarima, a pupčana vrpca je sredstvo povezanosti majke i ploda. To je struktura koja izlazi iz trbuha fetusa kroz ono što će kasnije postati pupak.

U pupkovini se nalaze tri vaskularne strukture: dvije pupčane arterije i pupčana vena.

Kao i u manjoj cirkulaciji, pupčane arterije nose krv bez kisika iz ploda u posteljicu; i pupčana vena vraća krv bogatu kisikom i hranjivim tvarima iz posteljice u plod.

Jednom kada uđe u tijelo fetusa, ta se krv kisikom kisika mora učinkovito raspodijeliti u tijelu. Međutim, da bi se to dogodilo, krvožilni sustav nerođenog djeteta ima niz posebnih anatomskih karakteristika koje omogućuju cirkulaciju krvi prema kapilarnim koritima, tamo gdje je to najpotrebnije.

Ove anatomske značajke su:

- Ovalna rupa.

- Duktus arteriosus.

- Duktus venosus.

Anatomija i fiziologija pupčanih arterija

Umbilikatne arterije prisutne su samo tijekom intrauterinog života. Oni su prva grana unutarnje ili hipogastrične iliakalne arterije, a usmjereni su pričvršćeni na trbušni zid do mjesta nastanka trbuha, gdje će mu nakon rođenja biti pupak.

Postoje dvije pupčane arterije, a svaka od arterija dolazi iz jedne od ilijalnih arterija: desna i lijeva.

Umbilikalne arterije nose djelomično deoksigeniranu krv iz ploda u posteljicu. Tamo krv oslobađa ugljični dioksid i uzima kisik da bi se vratio u tijelo fetusa kroz pupčanu venu.

Važno je napomenuti da je to djelomično deoksigenirana krv, jer je to ista vrsta krvi koja cirkulira cijelim tijelom fetusa. Međutim, u usporedbi s krvlju koja dolazi kroz pupčanu venu, sadržaj kisika je manji.

Nakon rođenja, pupčane arterije su obliterirane, što stvara medijalne pupčane ligamente u prednjem trbušnom zidu.

Anatomija i fiziologija pupčane vene

Umbilikalna vena formira se u posteljici, a odatle istječe u pupkovinu sve dok ne dosegne trbuh fetusa. Kad tamo stigne, prolazi kroz ono što će kasnije srpastocelijski ligament jetre podijeliti u dva mala dijela.

Jedan od njih je terminalni dio pupčane arterije, koji spaja portalnu venu. Odatle svježa krv bogata kisikom i hranjivim tvarima dopire do jetre. Između 60 i 70% protoka pupčane vene usmjerava se kroz ovu granu.

Druga grana, duga oko 2 cm, poznata je pod nazivom ductus venosus.

Jednom kada se plod rodi, umbilikalna vena se zatvara i postaje okrugli ligament jetre, dok dunosus venosusa potiče venski ligament jetre.

Anatomija i fiziologija duktusa venosusa

Duktus venosus vena je prisutna samo tijekom intrauterinog života. Njegov je cilj funkcionirati kao obilazni prolaz tako da između 30 i 40% krvi kisikom ide u inferiornu venu kavu bez da prvo prođe kroz jetru.

To je zbog toga što metabolička stopa jetre tijekom intrauterinog života nije tako visoka kao u izvanmaterijskom životu. Osim toga, osigurava da dio krvi dospije u srce s velikom koncentracijom kisika.

U protivnom, jetra bi uhvatila većinu molekula kisika, ostavljajući manje dostupnim ostatku tijela.

Iza vektusa ductusa, krv iz jetre dopire do inferiorne vene cave kroz suprahepatičke vene i odatle dopire do pravog atrija. Zbog razlike u gustoći krvi u duktusu venosus i suprahepatičke vene ne miješaju se, paralelno dovodeći do desnog atrija.

U roku od nekoliko minuta nakon rođenja duktus venosus zatvara se zbog promjene tlaka u cirkulacijskim krugovima, potpuno nestajući između 3 i 7 dana kasnije. Njeni ostaci stvaraju venski ligament jetre.

Anatomija i fiziologija foramenove ovale

U normalnim uvjetima krv bi tekla iz desnog atrija u pluća. Međutim, u intrauterinom životu to nije potrebno, jer pluća ne provode nikakvu razmjenu plina.

S obzirom na to, većina krvi u desnom atriju prolazi izravno u lijevi atrij kroz foramenovu jajnicu. Samo mali dio dopire do desne komore i plućnih arterija, osiguravajući minimalni potrebni protok u pluća kako bi se oni mogli razvijati.

Foramen ovala je komunikacija u interatrijskom septumu koja omogućuje prolazak krvi s desne strane srca na lijevu stranu, bez potrebe da prođe kroz sporedni cirkulacijski krug.

To osigurava da se krv sa kisikom usmjerava na vaskularni krevet, tamo gdje je najpotrebnija, rezervišući samo minimalnu opskrbu djelomičnom kisikom krvi za pluća. U ovoj fazi razvoja ti organi imaju vrlo male metaboličke potrebe.

Foramen ovala zatvara se spontano ubrzo nakon rođenja, zbog povećanog pritiska u plućnom krugu nakon što se fetus rodi i počne disati.

Kad se to ne dogodi, razvija se prirođeno srce koje je poznato kao "trajna foramen ovala" ili "defekt atrijalnog septa", što u većini slučajeva zahtijeva kiruršku korekciju.

Anatomija i fiziologija arteriosusa ductusa

Kao što je ranije spomenuto, većina krvi koja dospije u desni atrij prolazi izravno u lijevi atrij. Međutim, jedan dio toga ipak stiže do desne komore i odatle prelazi u plućne arterije.

Međutim, unatoč foramenovoj jajnici, volumen krvi koja dopire do plućne arterije i dalje je veći od onog koji zahtijevaju pluća. Stoga postoji komunikacija koja usporava protok od plućne arterije do aorte.

Ta je komunikacija poznata kao arteriosus ductusa i omogućava da se višak krvi koji je stigao do manje cirkulacije preusmjeri na aortu i glavni krvotok, ostavljajući na raspolaganju samo minimalna količina pluća.

Kao i kod svih drugih vremenskih struktura u fetalnoj cirkulaciji, duktus arteriosus zatvara se ubrzo nakon rođenja, stvarajući ligamentum arteriosus. Kada se to ne dogodi, obično je potrebno provesti neku vrstu korektivnog postupka kako bi se izbjegle buduće srčane komplikacije.

Reference

1. Kiserud, T., & Acharya, G. (2004). Krvotok fetusa. Prenatalna dijagnoza, 24 (13), 1049-1059.
2. Kiserud, T. (2005, prosinac). Fiziologija cirkulacije fetusa. Na seminarima fetalne i neonatalne medicine (Vol. 10, br. 6, str. 493-503). WB Saunders.
3. Haworth, SG, i Reid, L. (1976). Trajna cirkulacija fetusa: novopriznata strukturna obilježja. Časopis za pedijatriju, 88 (4), 614-620.
4. Hecher, K., Campbell, S., Doyle, P., Harrington, K., i Nicolaides, K. (1995). Procjena kompromitacije fetusa pomoću Doplerovog ultrazvučnog ispitivanja cirkulacije fetusa: ispitivanja brzine protoka arterija, intrakarda i venske krvi. Naklada, 91 (1), 129-138.
5. Rudolph, AM, i Heymann, MA (1968). Krvotok fetusa. Godišnji pregled medicine, 19 (1), 195-206.