제 3장 착상, 배아발생과 태반의 발달 설현주

월경주기 (Menstrual cycle) 1) 난소주기 (ovarian cycle) 난포기 (follicular phase) 황체기 (luteal phase) 2) 자궁내막주기 (endometrial cycle) 증식기 (proliferative phase) 분비기 (secretory phase) 월경주기 21-35일 월경기간 2-6일 월경혈양 20-60mL 평생 약 400번의 착상기회

난소주기 난포기 - 하나의 우성난포 (dominant follicle)가 성숙난포 (Graafian follicle)로 자라 배란되기까지의 시기 - 월경주기의 길이 차이 (2) 황체기 - 배란부터 월경시작까지의 시기, 14일 정도로 일정

난포의 발달과 배란 Two-cell two gonadotrophin theory 원시난포 (primordial follicle) -> 동난포 (antral follicle) -> 난포 (dominant follicle) 난포자극호르몬 (FSH)의 영향 난포의 주변은 난포막세포 (theca cell)와 과립층세포 (granulosa cell)로 구성 theca cell, LH (황체형성호르몬)의 자극으로 androstenedione 생성 granulosa cell, FSH의 자극으로 androstenedione을 이용하여 estrogen생성

난포는 LH receptor를 통하여 소량의 프로게스테론을 생성, 과립층세포에서는 inhibin B를 분비하여 뇌하수체의 FSH분비를 억제하여 다른 난포의 성장을 억제. 에스트로겐이 증가에 이어 LH의 급상승 (LH surge)이 배란 34-36시간 앞서 시작, 그 최고점은 배란 10-12시간 전 LH의 급상승은 감수분열을 진행시켜 난자가 제 1극체(first polar body)를 내며, 호르몬과 콜라겐분해효소의 작용으로 난포벽이 파열되면서 배란이 발생

황체의 기능 성숙난포는 배란 후 황체를 형성하여 다량의 프로게스테론 및 에스트로겐 생성 임신이 되지 않으면 황체는 급속히 퇴화 임신이 되지 않으면 영양막에서 분비되는 사람융모성생식샘자극호르몬 (HCG, human chorionic gonadotrophin)이 황체를 자극하여 지속적으로 프로게스테론을 분비하여 임신유지 임신 6-7주 이후에는 태반에서 프로게스테론이 분비되는 황체-태반 교체 (luteal-placental shift)가 나타남.

탈락막 (Decidua)

탈락막의 구조 임신 중 자궁내막조직 바닥탈락막 (decidua basalis) 피막탈락막 (decidua capsularis) 벽쪽탈락막 (decidua parietalis)

탈락막의 기능 주머니배의 착상을 도와 영양막세포 (trophoblast)와의 상호작용으로 혈액융모태반 (hemochorial placentation) 형성 바닥탈락막의 나선동맥 (spiral artery)은 영양막세포의 침투로 태반으로 형성 프로락틴 (prolactin), 릴랙신 (relaxin), 인슐린유사성장인자 (IGFBP) 등의 물질 분비

수정 (fertilization)과 착상 (implantation) 배란된 난자는 자궁관팽대 (난관팽대부, ampulla) 안에서 정자와 만나 수정 난자는 배란된 후 12-24시간, 정자는 사정된 후 48-72시간 내로 수정가능 수정란은 약 3일에 걸쳐 자궁쪽으로 이동하면서 난할 (cleavage)이 이루어져 분할세포 (할구, blastomere)화. 약 3일 후 자궁안으로 들어갈 때 오디모양배아 (상실배아, morula)상태. 수정 후 5-7일경 주머니배 (blastocyst) 의 착상 (implantation)

배아 태반

착상 후 배아발달 (embryonic development after implantation)

수정 후 10일째 수정 후 14일째

수정 후 18일째

영양막세포의 생물학적 기능 주머니배가 자궁내막으로 착상하면 영양막세포 (trophoblast)의 발달로 태반을 형성 침습성: 주머니배가 탈락막에 부착하게 함 영양공급 호르몬의 합성 및 분비 모체가 임신에 적응하도록 함. 세포영양막 (cytotrophoblast) 융합세포영양막 (syncytiotrophoblast) 융모외영양막 (exstravillous trophoblast)

초기 태반의 형성과 발달 1차 융모 (primary villi) 형성

초기 태반의 형성과 발달 2차융모 형성 (secondary villi) 간엽세포 (mesenchymal cell)가 침입

초기 태반의 형성과 발달 3차융모 형성 (tertiary villi) 태아조직에서 유래된 모세혈관 수정 5주경 태아태반간의 순환

초기 태반의 형성과 발달

초기 태반의 형성과 발달 융모외세포영양막은 모체의 나선 세동맥들을 침습 혈액융모태반형성 (hemochorial placentation) 모체의 혈액이 융모사이공간으로 유입되어 모체의 혈액이 융합세포영양막과 직접 닿게 됨 융모사이공간으로 들어온 모체 혈액의 산소나 영양소가 융모내의 태아혈액으로 전달.

성숙태반의 혈액순환

성숙태반의 혈액순환

성숙태반 (평균직경 185mm, 두께 23mm, 무게 500g내외 태아측 모체측

태아-모체 전달계의 형성과 발달 (태아측 순환) 탈산소화된 혈액인 두 개의 탯줄동맥으로 태반으로 유입 ->고농도의 산소를 함유한 혈액이 한 개의 탯줄정맥으로 태아에게 이동 융모판의 융모막동맥은 항상 융모막정맥을 타고 지나감 한 개의 줄기동맥은 한 개의 태반엽에 공급 임신이 진행되면서 태아태반순환의 저항이 감소하며 태아 혈압이 증가함.

태아-모체 전달계의 형성과 발달 (모체측 순환) 모체를 통한 산소와 영양소의 효과적인 공급이 태아의 생존에 필수 모체의 혈액은 모세혈관의 내피세포가 아닌 융합세포영양막으로 둘러싸인 무정형의 공간 (융모사이공간)으로 유입되어 태아-모체간 교환이 이루어진 후 정맥으로 배출 융모사이공간에서의 혈류 조절 요소 동맥혈압, 자궁내 압력, 자궁수축의 양

태반의 면역학적 기능 부계의 항원을 가지고 있음에도 불구하고 태아는 모체의 거부반응을 유발시키지 않는다. 면역반응을 일으키지 않고 생존할 수 있는 기전에 대한 여러 가설들이 있지만 확실히 밝혀진 바는 없다. 오히려 모체와 태아조직간의 정상적인 상호반응이 태아의 성장과 발달에 기여할 것으로 추측되고 있다.

영양막 항원 사람백혈구항원 (HLA) 모체의 혈액과 접하는 융합세포영양막은 HLA가 발현되지 않음. 융모외영양막세포에서는 모체의 면역반응을 일으키지 않는 HLA-G가 발현 (Class I, nonclassic antigen)하여 면역반응을 일으키지 않고 융모외영양막세포의 침습을 허용. Fas배위자 (Fas ligand) 영양막에서 Fas배위자는 발현되나 Fas의 농도는 낮아 정상임신의 영양막에서는 Fas에 의해 매개되는 세포자멸사가 잘 발생하지 않음.

자궁 큰과립림프구 (uterine large granular lymphocytes, LGLs) 골수에서 유래하는 자연세포독성세포 (natural killer cell, NK cell)계통, CD56 발현 세포독성을 가지고 영양막의 과도한 침습이 이루어지지 않게 함. 착상 시기인 황체기 중기에 자궁내막에 다량으로 출현하였다가 임신 초기에 탈락막에 계속 존재, 만삭에는 거의 소실됨. 영양막의 침습을 적절한 수준으로 제한하면서 동시에 감염된 세포나 손상된 세포들을 파괴하는 기능을 수행하는 것으로 보고됨.

양막과 융모막의 구조와 기능 양수의 형성, 분만진통의 개시 등에 관여

양막의 구조

융모막의 구조

융모막의 구조

제대의 구조와 기능 1개의 정맥과 2개의 동맥이 왈톤 젤리 (Wharton Jelly)라는 결합조직으로 연결 직경 0.8-2.0cm, 길이 30-100cm (평균 50cm)