综述:从胎儿到新生儿的转变

《Surgery (Oxford)》:Transition from fetus to neonate

【字体: 时间:2025年11月20日 来源:Surgery (Oxford) CS1.0

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  胎儿向新生儿过渡涉及呼吸、心血管、内分泌和代谢系统的协同适应,需在数分钟内完成肺血管阻力下降、胎儿循环短路闭合及激素调节激活。异常过渡可致肺动脉高压、导管未闭等并发症,分娩室护理需与生理适应同步。

  
哈乔特·巴贾杰(Harjot Bajaj)
哈乔特·巴贾杰拥有医学学士学位(MBBS)和新生儿学硕士学位(MD Fellowship,牛津大学),现任英国牛津大学医院NHS信托机构约翰·拉德克利夫医院(John Radcliffe Hospital)新生儿护理科的临时顾问。无利益冲突声明。

摘要

胎儿向新生儿的过渡是一个复杂的生理变化过程,需要多个器官系统(如呼吸系统、心血管系统、代谢系统和内分泌系统)迅速而协调地适应。在子宫内,胎盘负责气体交换和血液循环的调整,使血液绕过肺部。出生后,这些机制必须在几分钟内被新的循环系统所取代,此时肺部开始承担气体交换的功能,心脏也需适应新的血流动力学条件。
成功的过渡依赖于充分的通气、肺血管阻力的下降、胎儿血液循环通道的关闭,以及支持液体清除、表面活性物质释放、代谢适应和产热的激素途径的激活。如果这些过程出现异常或不完全,可能会导致持续性肺动脉高压、动脉导管未闭、低血糖、低体温和缺氧-缺血性脑病等并发症。
本文概述了胎儿向新生儿过渡的生理机制,并探讨了产房干预措施如何影响这些适应过程。

引言

从子宫内生活到子宫外生活的过渡是人类发育过程中最关键的阶段之一。胎儿在低氧环境中成长,其动脉血氧分压(PaO?)约为25–30毫米汞柱,全身氧饱和度很少超过70%。1,2尽管存在这种低氧状态,但由于氧合血液优先通过静脉导管(ductus venosus, DV)和卵圆孔(foramen ovale, FO)的流动,大脑和心肌仍能获得相对较高的氧气供应。这种机制保障了正常的生长发育,但完全依赖于胎盘进行气体交换和代谢支持。
出生后,这一系统迅速发生变化:肺部需要清除体内液体,建立约20–30毫升/公斤的功能残余容量(functional residual capacity, FRC),并承担气体交换的任务。血液循环通道依次关闭,肺血管阻力(PVR)下降,肺血流量增加。
同时,随着脐带被夹闭,全身血管阻力(SVR)上升,激素激增以调动葡萄糖和热量,代谢途径被激活以维持能量平衡。
全球约有10%的新生儿在出生时需要某种形式的辅助。
早产儿(每年约1500万例)尤其脆弱,因为他们的肺部、心肌和内分泌系统尚未成熟,容易发生呼吸窘迫、血流动力学不稳定、低血糖和低体温。
即使对于健康的足月婴儿,这一过渡过程也遵循一定的生理规律。
各系统之间的同步性若出现问题,可能导致并发症。如果肺部通气延迟或不充分,PVR会保持高位,导致持续性的右向左分流和低氧血症。
如果激素激增受到抑制(如早产儿的情况),则会出现低血糖和低体温。
本文介绍了胎儿向新生儿过渡的生理机制,并分析了产房护理措施对这些适应过程的影响。

章节节选

呼吸-心血管系统的整合

在子宫内,肺血管阻力(PVR)较高,肺血流量(PBF)约为40–50毫升/公斤/分钟,仅占心输出量(CVO,约450毫升/公斤/分钟)的8–10%。1,2随着婴儿的第一口呼吸,PVR下降,肺血流量增加,卵圆孔开始闭合。3,同时,动脉导管(DA)的血流方向发生改变,随后开始收缩。5

内分泌-呼吸系统的整合

出生时的激素激增,尤其是儿茶酚胺和皮质醇的释放,对呼吸系统的适应至关重要。

胎儿循环系统

与出生后的串联循环不同,胎儿的血液循环是并联的,通过静脉导管(DV)、卵圆孔(FO)和动脉导管(DA)等通道,大部分血液可以绕过肺部和肝脏。这种机制确保了来自胎盘的富氧血液流向大脑和心肌,保障了重要器官的灌注。1,如图1所示,这些主要通道是胎儿循环的解剖学特征。

呼吸系统的过渡

出生时的呼吸系统过渡是最明显且最关键的新生儿适应过程。胎儿在充满液体的环境中成长,此时肺部并不参与气体交换。出生后,新生儿需要清除体内液体,建立功能残余容量(FRC),开始规律呼吸,并实现充足的氧合。这些过程与心血管和内分泌系统的变化密切相关,其顺利程度决定了整个过渡的稳定性。

心血管系统的过渡

出生时的心血管系统过渡是人类生物学中最突然和最复杂的生理重组之一。在几分钟内,血液循环必须从以胎盘交换和右向左分流为主的并联状态转变为以肺部气体交换为主、全身和肺循环平衡的串联状态。这一过程受肺部通气、脐带夹闭和内分泌反应的驱动,其特征是血液流动的变化。

内分泌和代谢适应

出生时的内分泌和代谢适应与呼吸和心血管变化同样重要,它们为新生儿在失去胎盘支持后提供必要的生化支持。

异常过渡的病理生理学

异常过渡并非由某个系统的单独故障引起,而是多个系统同步性的破坏所致。例如,肺部通气延迟会导致PVR持续升高,从而引发低氧血症和酸中毒,进一步加剧PVR升高。同样,早产儿的动脉导管未闭(PDA)会加重肺部过度循环,增加氧气需求的同时减少全身灌注。识别异常过渡需要结合临床体征和监测结果。

出生时的护理

当产房护理与生理过程相匹配时,效果最佳。脐带处理方式会影响前负荷和全身稳定性。在通气前立即夹闭脐带可能影响心室前负荷和脑灌注,而在夹闭前开始通气则有助于稳定心血管系统的过渡。延迟脐带夹闭可促进胎盘血液的输送,改善心血管功能和全身稳定性。
呼吸支持措施也非常重要。

结论

胎儿向新生儿的过渡是一个复杂且迅速的生理过程。在几分钟内,新生儿从依赖胎盘的并联循环转变为依靠肺部的串联循环,同时激活内分泌和代谢途径以维持能量供应和体温调节的稳定性。这一过程伴随着肺血管阻力的显著下降、肺血流量的大幅增加,以及相关通道的关闭。

伦理审批

不适用。

数据可用性

本研究未生成或分析新的数据。

资金支持

不适用。

致谢

作者无需特别致谢。
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