疾病

胎盤是人類在短暫時間內成長出來的一個令人驚嘆的器官，然而，它對人類的健康具有意想不到的長期影響。研究人員現在正在開發工具，以發現胎盤問題並改善未來嬰兒的生活。 新生兒來到地球，都失去了胎盤，它為胎兒提供氧氣和營養，清除廢物並阻止病原體侵犯。這個關鍵的器官後來可能被丟進了垃圾桶。 你可能會說，這沒關係。畢竟，胎盤本來就是臨時器官。沒有人想要帶著一個看起來像肉質、寬20厘米的蘑菇狀組織的臍帶在肚臍上度過一生。人類過去一直是這麼認為，但我們錯了。人類現在了解到，胎盤在失去幾十年後，可能對你的健康有出奇地大的影響。心臟病、肥胖、哮喘、多種形式的癌症，所有這些病症的長期風險，可能都受到胎盤生長方式的影響。 這個消息對已經出生的人來說來得太遲了。但如果能開發出工具，在懷孕期間找出不健康的胎盤並對任何問題進行新的治療，未來的幾代人都可能會受益。由於這些工具有望改善人類健康，研究人員現在正爭先恐後地開發它們，在過去的12個月里，他們的努力已經開始取得成果。那麼，我們是否已經準備好讓未來的寶寶有更好的機會享受健康的生活？ 胎盤開始從胚胎的細胞中發展出來，大約在受孕後的10天。隨著胚胎髮展成胎兒，胎盤成為胎兒和母體的介面，為發育中的胎兒提供氧氣和營養，並且單槍匹馬地完成所有在出生後需要肺、肝和腎等器官協調完成的工作。為了實現這一壯舉，胎盤負責監督子宮附近150條螺旋動脈的全面重塑，這些小型、纏繞的血管供應給胎盤血液。然而，這個過程並不總是順利進行。 胎盤是人類在很短的時間內成長出來的令人難以置信的奇特和神奇的器官，但是它的成長過程可能出現各種各樣的問題，會導致母體或胎兒的健康處於危險之中。 例如，子癲前症每年導致70,000名婦女死亡，也是導致500,000例死胎的一個因素。雖然子癲前症的確切原因仍在爭議中，但它出現的時候，由胎盤重塑的螺旋動脈沒有正確地擴寬，使胎兒缺氧。胎兒會通過向母體的血液中輸送如雌激素和一種叫做可溶性FLT-1的蛋白來反應。最終導致血管收縮和血壓上升。如果子癲前症不受控制，可能對父母的大腦、心臟、肝臟和腎臟造成傷害，也會讓胎兒處於危險之中。 胎盤植入也是種嚴重的病況，新形成的胎盤在侵入子宮後不停止生長。在嚴重的情況下，它會穿透子宮壁，進入相鄰的器官，包括膀胱或腸。然後，當寶寶出生時，「胎盤不能像正常那樣脫落，因為它太深入了，母體就會失血過多，威脅生命。 胎盤問題 還有人認為，多達66%的早產可能是由胎盤問題導致的，而早產婦女在多年後發展出缺血性心臟病的風險增高。對於極早產的婦女——在懷孕22至27周間，早產過程本身可能引發炎症，增加了後期心臟病的風險。 其他孕期併發症也可能對長期健康產生影響。一項研究認為子癲前症可能在那些懷孕的人中，引發加速衰老的過程，影響多年後的健康。 胎兒的長期健康也面臨風險。這種證據在20世紀末開始出現，英國英安普頓大學的醫生David Barker及其同事的研究表明，出生時體重接近2.3公斤的人，在成年後死於心血管疾病的風險，比出生時體重接近4公斤的人高三到五倍。 後續的研究，發現如果一個人出生時體重過輕，他們將面臨更大的中風、高血壓、2型糖尿病、哮喘和某些形式的癌症風險。換句話說，他們認為，許多健康問題的起源可以追溯到出生之前。 這個觀點，也被稱為胎兒起源假說或Barker假說，並且在近幾十年里，這個想法變得越來越有影響力。該假說的支持者包括與Barker合作過一些研究的俄勒岡健康與科學大學的Kent Thornburg。他說，你患上心血管疾病的風險，在出生之前就已經確定了，比出生後的生活方式選擇影響更大，「胎盤實際上影響你的健康一生」。 隨著這種假說的受歡迎程度增加，一些研究人員已經開始探討胎盤如何可能影響胎兒的發育和長期健康。一種觀點是，功能不佳的胎盤可能會在內臟器官如心臟和腎臟正在成長的時刻減少向胎兒提供的營養。這可能危及這些器官的發育，並使它們在以後的生活中更易受到健康問題的困擾。 符合這種觀點的研究顯示，9歲的孩子如果在胎兒期間經歷了生長受限，他們供血到心臟的動脈比沒有經歷生長受限的9歲孩子小。其他研究顯示，出生體重較輕的嬰兒，其腎臟含有的腎小體——過濾血液製造尿液的結構——的數量比正常數量少。 通過動物——尤其是羊——的實驗，研究人員已經確定了更多可能的發育問題。如果羊在子宮中缺乏營養，它們的動脈中彈性組織較少，而且他們的肺和肝也可能受到損害。此外，一項在老鼠上進行的研究顯示，在胚胎期間營養不良可以減少胰腺中能生產胰島素的β細胞的數量——這可能解釋人類中出生體重與2型糖尿病之間的聯繫。 劍橋大學的Abigail Fowden說：「在人生的某個時期，你可能由於在子宮中經歷的某些事情而消耗掉胰島素，導致你發展成糖尿病。」 目前的研究 這一研究成果的總體表明，懷孕期間我們可以做的，就是照顧好胎盤，讓人們在整個生命中保持健康。但我們該如何實現這一目標呢？ 在2020年的一項研究中，Thornburg及其同事審查了先前發表的數據，並得出結論：如果懷孕的人經歷了慢性「毒性」壓力，胎兒的生長速度會降低。這種壓力與種族主義、住房不安全、食品不安全和伴侶暴力相關。 Thornburg說，這個發現的重要性不應被誤解。「母親並不應該為寶寶的大小或胎盤的生長狀況負責，」他說。相反，結果顯示，社會需要做更多的事情，以在懷孕期間保護和支持人們。 其他研究人員正在超越社會因素的研究。去年，劍橋大學的Gordon Smith及其同事分析了4200名正在經歷首次懷孕的女性的血液樣本，並確定了子癇前症和胎兒生長限制都與一種名為可溶性FLT-1的蛋白與一種名為胎盤生長因數的蛋白的比例過高有關。今年，Smith的團隊報告說，這種高比例也與自然早產相關。 確定那些可能面臨風險的人只是開始。更廣泛的希望是，我們最終將有技術以前所未有的詳細程度監測胎盤，這是「人類胎盤計劃」的一個主要目標，該計劃是2015年開始的一項持續的研究工作。這應該讓我們能確切地發現誰的胎盤功能不佳，以便他們可以得到所需的護理。 賓夕法尼亞大學的Nadav Schwartz表示，胎盤監測技術應該重點關注一件事。「我想，如果你問世界各地的任何一位產科醫生，關於胎盤測量的聖杯是什麼，他們會說是氧氣，」他說。去年，Schwartz和他的同事們展示了一種新的工具，該工具使用激光光和超聲波來監測胎盤的氧氣含量。在涉及24名女性的原則驗證試驗中，該工具確定了其中一部分人的胎盤含氧量較低，並且後來發展出懷孕併發症。Schwartz說，以前根本無法對胎盤獲得這種程度的洞察。「能夠終於衡量到這一點，這真是令人興奮。」 該領域的進展速度很快，並且提供有關胎盤更多信息的工具正變得可用。例如，去年在另一項研究中，密蘇里州聖路易斯華盛頓大學的團隊，用機器學習工具分析了五名後來發展出懷孕併發症的女性的標準MRI掃描。他們發現用演演算法能夠以一種方式解讀數據，以精確地定位胎盤內氧氣含量低於預期的區域。 下一步將是開發允許治療被識別為功能不良的胎盤的技術，比如治療性超聲，這已經被用於人體其他部位，通過幫助增加血流量將更多的氧氣帶入組織，可能也適用於胎盤，但這個想法需要進一步的測試。 如今，人們更加意識到胎盤對我們的健康有深遠且長期的影響。 最後，還需要看到，胎盤是胎兒的一部分，這意味著其基因組與子宮細胞的基因組不同。胎兒基因可能會努力從母體獲取儘可能多的營養，而母體基因可能會保持母體有足夠的健康以支持未來的懷孕，這兩者之間有衝突。現在的研究人員日益達成共識，認為一些最為人所知的懷孕併發症，如子癇前症、妊娠糖尿病、流產和早產，可能最好通過檢查基因衝突來解釋。