Structure et fonctions du placenta

Le placenta est un organe transitoire indispensable au maintien de la gestation, médiateur des échanges physiologiques fœto-maternels. C'est un organe d'origine fœtale, souvent considéré comme l'organe directeur de la gestation.

Caractéristiques morphologiques du placenta

Le placenta humain présente plusieurs caractéristiques distinctives :

• Hémochorial : Il pénètre la muqueuse utérine jusqu'à l'érosion de l'endothélium des vaisseaux maternels, entrant ainsi en contact direct avec le sang maternel.

• Discoïde : Sa forme est celle d'un disque, contrairement aux placentas diffus.

• Décidual : Lors de l'expulsion, il entraîne la chute d'une partie de la muqueuse utérine (décidue), ce qui provoque une hémorragie.

• Pseudo-cotylédoné : Les villosités placentaires sont regroupées en amas (cotylédons) séparés par des cloisons incomplètes.

• Chorio-allantoïdien : La circulation placentaire (choriale) est connectée à la circulation fœtale allantoïdienne.

À terme, le placenta mesure environ 20 cm de diamètre, 3 cm d'épaisseur et pèse autour de 500g. Il est expulsé lors de la délivrance, environ 15 minutes après la naissance.

Développement du placenta

Trois premières semaines

L'évolution de la sphère choriale, composée du trophoblaste et du mésenchyme extra-embryonnaire, conduit à la formation des villosités placentaires et à la mise en place des systèmes circulatoires.

1. Première semaine du développement embryonnaire

Durant cette période, les cellules de l'œuf se différencient en :

• Cellules du bouton embryonnaire (embryoblastes).

• Cellules du futur placenta, issues des cellules périphériques de la morula, qui se transforment en cellules trophoblastiques.

2. Deuxième semaine

Au début de la deuxième semaine, le trophoblaste se divise en deux couches distinctes :

• Le cytotrophoblaste : Couche interne de cellules mononucléées.

• Le syncytiotrophoblaste : Couche externe multinucléée, responsable de l'implantation de l'œuf.

Des lacunes se forment et se remplissent de sang suite à l'érosion des capillaires endométriaux, marquant le début de la circulation utéro-lacunaire. Vers J13, le syncytiotrophoblaste émet des travées qui pénètrent l'endomètre, entraînant un cordon de cytotrophoblaste, formant ainsi la villosité, élément de base du placenta.

De la quatrième semaine au quatrième mois

Le placenta définitif se constitue durant cette période.

1. Rappel sur les caduques

La muqueuse utérine maternelle subit une transformation (réaction déciduale) au site d'implantation et prend le nom de caduque (ou décidue). On distingue trois régions :

• Caduque basilaire : En face de la zone d'implantation.

• Caduque ovulaire (ou réfléchie) : Entoure le produit de conception.

• Caduque pariétale : Le reste de la cavité utérine.

La caduque basilaire comporte une zone compacte et une zone spongieuse. Le décollement du placenta à l'accouchement se produit dans la zone spongieuse.

2. Délimitation du placenta

À partir de la fin du deuxième mois, les villosités choriales orientées vers la caduque ovulaire dégénèrent pour former le chorion lisse. En contraste, les villosités orientées vers la caduque basilaire se développent pour former le chorion villeux, futur placenta. À la fin du troisième mois, la cavité amniotique en expansion fusionne la caduque ovulaire et la caduque pariétale. Le placenta devient alors un organe discoïde, comprenant :

• La plaque choriale : Partie profonde (face fœtale), d'origine ovulaire (amnios, mésenchyme extra-embryonnaire, cytotrophoblaste, syncytiotrophoblaste).

• La plaque basale : Partie externe, au contact de l'utérus, d'origine mixte (tissus embryonnaires et maternels). Elle est formée par l'union de la chambre intervilleuse et de la caduque basale, grâce aux éléments résiduels du syncytiotrophoblaste et du cytotrophoblaste, formant la couche de Nitabuch (dépôt de fibrinoïdes).

Organisation vasculaire du placenta

Seul le chorion villeux participe à la formation du placenta. Les villosités tertiaires s'organisent en augmentant les surfaces d'échange.

Chaque villosité se ramifie dans la chambre intervilleuse, donnant naissance à :

• Des villosités libres : Dont l'extrémité flotte dans la chambre intervilleuse.

• Des villosités crampons : Qui s'étendent de la plaque choriale à la plaque basale.

Les troncs villositaires de premier ordre, situés au niveau de la plaque choriale, donnent les troncs de deuxième et troisième ordre. L'axe vasculaire des villosités est constitué d'une veine centrale (efférente) et de deux artérioles paracentrales (afférentes) reliées par un réseau capillaire sous-trophoblastique. Il y a 20 à 40 troncs villositaires de premier ordre, chacun donnant 20 à 50 villosités filles de deuxième ordre. L'ensemble des villosités issues d'un même tronc de premier ordre forme un cotylédon fœtal.

Remaniement du cytotrophoblaste

À partir du troisième mois, le cytotrophoblaste diminue sa prolifération et disparaît progressivement de la paroi des villosités tertiaires, ne subsistant que sous forme d'amas cellulaires sous le syncytiotrophoblaste. La distance entre les vaisseaux maternels et fœtaux est ainsi réduite. La coque cytotrophoblastique s'amenuise, et les restes cytotrophoblastiques confluent pour former les septa inter-cotylédonaires, qui délimitent les "cotylédons maternels".

Physiologie du placenta

A. Échanges entre sang maternel et sang fœtal

1. Organisation vasculaire et flux sanguin

Le sang maternel est propulsé par les artères spiralées (80 à 100) dans les chambres intervilleuses. Les échanges se font différemment selon la zone :

• Régions paracentrales (où s'ouvrent les artères de l'endomètre) : Forte pression et circulation rapide, favorisant les échanges mère-fœtus.

• Zones centrales et périphériques : Circulation lente et faible pression, permettant les échanges fœtus-mère et le drainage par les veines utéro-placentaires.

2. Barrière fœto-maternelle

La paroi des villosités sépare les compartiments vasculaires maternel et fœtal, formant la barrière placentaire, composée de :

1. L'endothélium du capillaire villositaire.

2. La membrane basale du capillaire.

3. Le tissu conjonctif de la villosité.

4. La couche des cellules du cytotrophoblaste.

5. Deux membranes basales séparées par un feutrage fibrillaire.

6. Le syncytium trophoblastique.

À partir du quatrième mois, le cytotrophoblaste disparaît, réduisant l'épaisseur de la barrière placentaire, tandis que sa surface augmente jusqu'à 14 m².

3. Échanges sélectifs

Ces échanges concernent :

• Les gaz du sang (fonctions respiratoires). Le placenta est 15 fois moins efficace que le poumon réel. L'oxygène passe par diffusion.

• L'eau et les sels minéraux.

• Les glucides (glucose par transport facilité ; glycémie fœtale = 2/3 glycémie maternelle). Le placenta stocke et synthétise du glycogène.

• Les protides (protéines non, acides aminés et peptides par transport actif).

• Les lipides (synthèse fœtale possible).

• Les vitamines (hydrosolubles facilement, liposolubles difficilement). La vitamine C est stockée jusqu'au 7ème mois.

4. Protection fœtale incomplète

La barrière protège le fœtus mais n'est pas absolue :

• La plupart des ions métalliques et métalloïdes passent mal, mais certains (iode, brome, plomb) passent mieux.

• La plupart des médicaments sont arrêtés, mais certains peuvent passer.

• Les agents infectieux :

  • Les bactéries passent en cas de lésion du placenta (tréponème, toxoplasme, pneumocoque, streptocoque, colibacille).

  • Les virus traversent facilement (rubéole, CMV). Le VIH ne provoque pas de malformations.

B. Fonctions du placenta

1. Fonction respiratoire

Le placenta agit comme un "poumon fœtal" en assurant le passage de l'oxygène de la mère au fœtus par diffusion. À terme, le fœtus consomme 20 à 30 ml d'oxygène par minute.

2. Fonction nutritive

Le placenta fournit la principale source d'énergie, le glucose, par transport facilité. La glycémie fœtale est environ les deux tiers de la glycémie maternelle. Le placenta peut synthétiser et stocker du glycogène. Les acides aminés et les peptides traversent par transport actif pour la synthèse protéique fœtale.

3. Fonction immunologique

Le placenta permet une "tolérance" maternelle à l'égard du fœtus et assure le transfert des immunoglobulines G (IgG) de la mère vers le fœtus, compensant l'immaturité du système immunitaire néonatal.

4. Fonction endocrine

Le placenta est une glande endocrine essentielle qui sécrète les hormones nécessaires au maintien de la grossesse et au développement fœtal.

Hormones stéroïdes

• Progestérone : Sécrétée d'abord par le corps jaune, puis principalement par le placenta à partir de la 9e-10e semaine.

• Œstrogènes : Le placenta est la principale source maternelle d'œstrogènes, surtout l'œstriol, à partir de la 8e semaine.

Hormones protéiques

• HCG (Hormone Gonadotrophique Chorionique) : Sécrétée par le syncytiotrophoblaste dès la 3e semaine, atteint un pic entre la 8e et la 12e semaine, maintient le corps jaune et stimule la stéroïdogenèse.

• HCS (Hormone Chorionique Somato-mammotrophique) : Produite par le syncytiotrophoblaste, détectable à partir de la 5e-7e semaine, augmente jusqu'à la 36e-37e semaine.

• SP1 (Specific Pregnancy glycoprotein) : Apparaît dans le plasma maternel dès la 2e semaine et augmente régulièrement.

5. Fonction protectrice

Outre la protection immunologique, le placenta joue un rôle dans le passage des médicaments et des agents toxiques. Ce passage dépend des propriétés physico-chimiques des substances, des facteurs maternels, fœtaux et placentaires (flux sanguin, métabolisme, terme de la grossesse).

Les mécanismes de passage transplacentaire incluent :

• Phagocytose.

• Pinocytose.

• Diffusion active.

• Diffusion facilitée.

• Transport actif.

Anomalies de placentation

Ces anomalies concernent une adhésion anormale du placenta à la paroi utérine.

Placenta praevia

Il s'agit d'une implantation anormalement basse du placenta sur le segment inférieur de l'utérus, pouvant être :

• Latéral.

• Marginal.

• Partiellement recouvrant.

• Recouvrant.

Anomalies d'insertion placentaire

L'insertion des villosités pénètre dans le myomètre :

• Placenta accreta : Les villosités sont en contact avec le myomètre et le pénètrent superficiellement.

• Placenta increta : Les villosités envahissent le myomètre en profondeur.

• Placenta percreta : Les villosités dépassent le myomètre et peuvent envahir les organes voisins (vessie, uretères, tube digestif).

Ces anomalies peuvent entraîner des hémorragies importantes et compliquer les interventions chirurgicales.

Vasa Praevia

Présence de vaisseaux fœtaux traversant les membranes jusqu'à l'orifice cervical interne, sans être protégés par le tissu placentaire ou le cordon ombilical. Cela représente un risque élevé d'hypoxie et d'hémorragie fœtale.

Autres anomalies placentaires

• Placenta Succenturiata.

• Placenta Circumvallata.

• Placenta circummarginata.

• Placenta velamentosa.

• Placenta Bilobé.

• Placenta insertion Marginale.

Complications associées

• Hématome rétro-placentaire.

• Pré-éclampsie.

• Chorio-angiome.

• Placenta bas inséré.

• Insertion placentaire anormale.

Conclusion

Le placenta est une plateforme d'échange indispensable entre la mère et le bébé. Il assure diverses fonctions vitales, notamment l'apport en nutriments, eau et oxygène, tout en agissant comme une barrière protectrice contre certains microbes et substances. Il joue également un rôle hormonal crucial pour le maintien de la grossesse.