B6 · Annexes et suites
Placentation et fonctions placentaires
Décrire l'évolution des villosités choriales et la constitution de la barrière placentaire. Présenter les fonctions d'échange, de protection et de sécrétion hormonale du placenta.
Embryologie et biologie de la reproduction5 min de lecture15 QCM corrigés
Organisation générale du placenta
La placentation prolonge la nidation, étudiée avec la deuxième semaine du développement : elle transforme l’interface entre le conceptus et l’endomètre maternel en un organe d’échange et de sécrétion.
Le placenta humain est hémochorial : les villosités d’origine fœtale sont directement baignées par le sang maternel. Cette disposition réduit la distance entre les deux circulations et favorise les échanges, sans entraîner leur mélange physiologique.
Deux composantes complémentaires
La composante fœtale correspond au chorion villeux, aussi appelé chorion frondosum. Ses villosités persistent et se ramifient au niveau du futur placenta. À l’opposé, les villosités régressent progressivement, formant le chorion lisse.
La composante maternelle est la décidue basale, partie de l’endomètre située entre le conceptus et la paroi utérine profonde. Elle contribue au plancher du placenta. Les autres régions déciduales et les rapports avec les membranes sont traités dans la fiche consacrée aux annexes embryonnaires.
Formation des villosités choriales
La maturation des villosités suit trois stades successifs. Chaque stade ajoute un élément au centre de la structure précédente.
Villosité primaire
La villosité primaire possède un axe de cellules du cytotrophoblaste, recouvert extérieurement par le syncytiotrophoblaste. À ce stade, elle ne contient ni mésenchyme ni vaisseau.
Villosité secondaire
La villosité devient secondaire lorsque le mésoderme extra-embryonnaire pénètre dans son axe. Elle comporte alors, de l’intérieur vers l’extérieur :
- un axe mésenchymateux ;
- une couche cytotrophoblastique ;
- une couche syncytiotrophoblastique.
Villosité tertiaire
La villosité devient tertiaire lorsque des capillaires fœtaux se différencient dans son axe mésenchymateux. Ces capillaires se raccordent à la circulation embryonnaire puis fœtale. La villosité devient ainsi fonctionnelle pour les échanges.
Architecture des circulations placentaires
Le sang maternel arrive dans l’espace intervilleux par les artères spiralées utérines. Il baigne les villosités puis repart par les veines utérines. Cette circulation est donc extérieure aux villosités.
Le sang fœtal circule à l’intérieur des capillaires villositaires. Il gagne le placenta par les artères ombilicales et retourne vers le fœtus par la veine ombilicale. Les deux sangs restent séparés par les tissus de la villosité.
Certaines villosités sont libres dans l’espace intervilleux et assurent principalement les échanges. D’autres sont crampons : elles s’attachent à la décidua basale et participent à l’ancrage du chorion. Le cytotrophoblaste extravilleux contribue à cet ancrage et au remodelage des artères spiralées, ce qui permet l’établissement d’un débit maternel adapté.
Barrière placentaire
Au début de la grossesse, cette barrière comprend :
- le syncytiotrophoblaste ;
- le cytotrophoblaste ;
- les lames basales trophoblastique et capillaire ;
- le tissu conjonctif de l’axe villositaire ;
- l’endothélium des capillaires fœtaux.
Au cours de la maturation placentaire, la barrière s’amincit. Le cytotrophoblaste devient discontinu, le tissu conjonctif se réduit et les capillaires fœtaux se rapprochent du syncytiotrophoblaste. Cette diminution de la distance de diffusion augmente l’efficacité des échanges.
La notion de barrière ne signifie donc pas imperméabilité : elle désigne une interface sélective dont la structure règle le passage des substances.
Fonctions d’échange
Les échanges dépendent de la surface villositaire, de l’épaisseur de la barrière, des débits sanguins maternel et fœtal, ainsi que des gradients de concentration ou de pression partielle. Leur description physique détaillée relève de la loi de Fick étudiée en biophysique.
Échanges respiratoires et métaboliques
L’oxygène diffuse du sang maternel vers le sang fœtal selon son gradient de pression partielle. Le dioxyde de carbone suit le trajet inverse. Les déchets du métabolisme fœtal, notamment les déchets azotés, rejoignent également la circulation maternelle afin d’être éliminés par les organes maternels.
L’eau et certains solutés traversent passivement. D’autres molécules nécessitent des protéines de transport :
- le glucose utilise principalement une diffusion facilitée ;
- les acides aminés font intervenir des transports actifs ;
- certains lipides et électrolytes utilisent des mécanismes spécifiques ;
- les immunoglobulines maternelles de classe G traversent par transcytose médiée par un récepteur.
Fonction de protection
Le placenta limite le passage de nombreuses substances et sépare les systèmes immunitaires maternel et fœtal. Le trophoblaste participe à la tolérance immunitaire materno-fœtale, indispensable puisque le fœtus possède des antigènes d’origine paternelle.
Cette protection reste relative. Certains agents infectieux, médicaments, toxiques et anticorps pathogènes peuvent franchir l’interface placentaire. La barrière placentaire est donc sélective, mais jamais absolue.
Fonction endocrine
Le placenta est une glande endocrine transitoire, principalement grâce au syncytiotrophoblaste. Ses hormones maintiennent la grossesse et adaptent le métabolisme maternel aux besoins fœtaux.
Gonadotrophine chorionique humaine
La gonadotrophine chorionique humaine, ou hCG, maintient le corps jaune en début de grossesse. Celui-ci poursuit alors la sécrétion de progestérone jusqu’à ce que le placenta devienne capable d’en assurer une production suffisante.
Hormones stéroïdes
La progestérone placentaire favorise le maintien de l’endomètre transformé et limite la contractilité utérine. Elle est synthétisée à partir du cholestérol maternel.
Les œstrogènes placentaires participent à la croissance utérine et à la préparation mammaire. Leur synthèse dépend de précurseurs produits par le fœtus : elle illustre l’existence d’une unité fonctionnelle fœto-placentaire.
Hormone lactogène placentaire
L’hormone lactogène placentaire, ou hPL, contribue à la préparation de la glande mammaire et modifie le métabolisme maternel afin d’accroître la disponibilité des nutriments pour le fœtus.
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