Fisiologia Pré-natal e Pós-natal do Recém-nascido

O período pré-natal começa com a formação do embrião e continua durante o desenvolvimento do feto, terminando com o nascimento. A fisiologia neonatal durante a vida pré-natal difere significativamente daquela durante a vida pós-natal. Antes do nascimento, os nutrientes, as trocas gasosas e a eliminação de produtos residuais ocorrem através da placenta Placenta A highly vascularized mammalian fetal-maternal organ and major site of transport of oxygen, nutrients, and fetal waste products. It includes a fetal portion (chorionic villi) derived from trophoblasts and a maternal portion (decidua) derived from the uterine endometrium. The placenta produces an array of steroid, protein and peptide hormones (placental hormones). Placenta, Umbilical Cord, and Amniotic Cavity. O feto recebe sangue oxigenado e rico em nutrientes através da veia umbilical, e o sangue desoxigenado é devolvido à placenta Placenta A highly vascularized mammalian fetal-maternal organ and major site of transport of oxygen, nutrients, and fetal waste products. It includes a fetal portion (chorionic villi) derived from trophoblasts and a maternal portion (decidua) derived from the uterine endometrium. The placenta produces an array of steroid, protein and peptide hormones (placental hormones). Placenta, Umbilical Cord, and Amniotic Cavity para remoção de resíduos através das artérias umbilicais. Os 3 shunts que ajudam a redirecionar a circulação fetal são o canal venoso, o buraco oval e o canal arterial. Estas derivações ocluem após o nascimento, deixando para trás alguns dos seus vestígios. Após o nascimento, o sistema circulatório fetal e os sistemas orgânicos adaptam-se ao ambiente extrauterino. Quando o suprimento sanguíneo placentário é cortado, o neonato realiza alterações adaptativas.

Last updated: Jul 12, 2022

Editorial responsibility: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Contents

Visão Geral

Alterações Cardiovasculares

Alterações Pulmonares

Alterações Metabólicas

Função do Órgão

Referências

Visão Geral

Período pré-natal: desde a formação do embrião até ao nascimento
Período pós-natal: após o nascimento
Período fetal: a partir da 9ª semana após a fertilização (e.g., 11 semanas de gestação) até ao nascimento
A função orgânica e a circulação dos fetos diferem consideravelmente das do adulto.
- A placenta Placenta A highly vascularized mammalian fetal-maternal organ and major site of transport of oxygen, nutrients, and fetal waste products. It includes a fetal portion (chorionic villi) derived from trophoblasts and a maternal portion (decidua) derived from the uterine endometrium. The placenta produces an array of steroid, protein and peptide hormones (placental hormones). Placenta, Umbilical Cord, and Amniotic Cavity fornece oxigénio, nutrientes da mãe e remove resíduos.
- A circulação fetal difere da circulação do adulto, principalmente porque os pulmões fetais não participam nas trocas gasosas.

**Tabela: Visão geral dos marcos embriológicos durante o período pré-natal**
Idade gestacional em semanas	Características
Semanas 3-4	Desenvolve-se o saco amniótico Desenvolve-se a placenta Placenta A highly vascularized mammalian fetal-maternal organ and major site of transport of oxygen, nutrients, and fetal waste products. It includes a fetal portion (chorionic villi) derived from trophoblasts and a maternal portion (decidua) derived from the uterine endometrium. The placenta produces an array of steroid, protein and peptide hormones (placental hormones). Placenta, Umbilical Cord, and Amniotic Cavity
Semanas 5-8	Formação do tubo neural O trato GI começa a desenvolver-se.
Semanas 9-12	Ocorrem os primeiros movimentos respiratórios A hematopoiese transfere-se do fígado para o baço A cabeça permanece desproporcionalmente grande Extremidades totalmente formadas Todos os sistemas orgânicos estão formados e a maioria começa a funcionar
Semanas 13-16	O batimento cardíaco fetal é audível via Doppler Doppler Ultrasonography applying the doppler effect, with frequency-shifted ultrasound reflections produced by moving targets (usually red blood cells) in the bloodstream along the ultrasound axis in direct proportion to the velocity of movement of the targets, to determine both direction and velocity of blood flow. Ultrasound (Sonography). Sistemas orgânicos maduros A genitália é visível na ecografia. Ocorre a ossificação ativa e os ossos fetais são visíveis na ecografia.
Semanas 17-20	O sistema musculoesquelético desenvolve-se e os movimentos fetais tornam-se percetíveis para a mãe. O corpo está coberto com pelos de lanugo. A pele está coberta com vernix caseoso, que protege o feto.
Semanas 21-24	Começa a secreção de surfactante. Ocorre o desenvolvimento dos alvéolos. Olhos abertos. São visíveis impressões fetais dos dedos das mãos e dos pés.
Semanas 25-28	Desemvolvem-se reservas de gordura. Os tecidos pulmonares estão suficientemente maduros para permitir as trocas gasosas. A hematopoiese começa na medula óssea. O aparelho auditivo é totalmente funcional.
Semanas 29-32	O desenvolvimento do cérebro torna-se mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome rápido. Os pulmões ainda são imaturos. Outros sistemas de órgãos estão bem desenvolvidos.
Semanas 33-36	O feto cresce e amadurece. Os pulmões estão próximos da maturidade. Desenvolvem-se os reflexos coordenados. O feto responde à luz, som e toque.
Semanas 37-40	O feto está suficientemente maduro para tolerar facilmente a vida extrauterina às 37 semanas.

Embryological milestones during the prenatal period — Marcos do desenvolvimento embrionário, durante o período pré-natal
Imagem por Lecturio.

Alterações Cardiovasculares

Sistema pré-natal

3 principais estruturas fetais da circulação fetal que não existem no pós-natal:
- Ducto venoso: derivação venosa que conecta a veia umbilical à veia cava inferior, contornando o fígado
- Ducto arterioso: shunt que conecta a artéria pulmonar à aorta Aorta The main trunk of the systemic arteries. Mediastinum and Great Vessels: Anatomy ascendente, contornando os pulmões
- Buraco oval:
  - Abertura entre as 2 aurículas que permite o fluxo de sangue oxigenado do lado direito para o lado esquerdo do coração, contornando os pulmões
  - Coberto por um retalho de tecido, evita o “refluxo” (ou seja, o sangue não pode fluir da aurícula esquerda para a aurícula direita)
Trajeto do fluxo sanguíneo através da circulação fetal:
- O sangue oxigenado da placenta Placenta A highly vascularized mammalian fetal-maternal organ and major site of transport of oxygen, nutrients, and fetal waste products. It includes a fetal portion (chorionic villi) derived from trophoblasts and a maternal portion (decidua) derived from the uterine endometrium. The placenta produces an array of steroid, protein and peptide hormones (placental hormones). Placenta, Umbilical Cord, and Amniotic Cavity é transportado para o feto através da veia umbilical, localizada no cordão umbilical:
  - Metade do sangue chega aos sinusoides hepáticos através da veia porta.
  - A outra metade do sangue chega à veia cava inferior (VCI) através do ducto venoso, contornando a circulação hepática
- O sangue da VCI chega à aurícula direita.
- O sangue da metade superior do corpo chega à aurícula direita através da veia cava superior (VCS).
- No útero, os pulmões não realizam trocas gasosas:
  - A baixa concentração de oxigénio nos alvéolos pulmonares causa vasoconstrição
  - Aumento da resistência arteriolar ao fluxo sanguíneo → aumento da pressão na aurícula direita e no ventrículo direito
  - Pressão no lado direito do coração > pressão no lado esquerdo do coração
O buraco oval desvia o sangue da aurícula direita, de alta pressão, para a aurícula esquerda, de baixa pressão, contornando o ventrículo direito e a circulação pulmonar.
Alguma quantidade de sangue vai para o ventrículo direito, depois para a artéria pulmonar:
- O canal arterial desvia a maior parte do sangue da artéria pulmonar de alta pressão para a aorta Aorta The main trunk of the systemic arteries. Mediastinum and Great Vessels: Anatomy de baixa pressão, contornando os pulmões.
- Uma pequena quantidade de sangue flui através da vasculatura pulmonar e do lado esquerdo do coração, onde é bombeado do ventrículo esquerdo para a aorta Aorta The main trunk of the systemic arteries. Mediastinum and Great Vessels: Anatomy
A aorta Aorta The main trunk of the systemic arteries. Mediastinum and Great Vessels: Anatomy transporta o sangue para o resto do corpo.
A aorta Aorta The main trunk of the systemic arteries. Mediastinum and Great Vessels: Anatomy divide-se em artérias ilíacas comuns direita e esquerda, que se dividem em artérias ilíacas externas e internas.
A artéria ilíaca interna dá origem à artéria umbilical.
A artéria umbilical traz o sangue desoxigenado de volta à placenta Placenta A highly vascularized mammalian fetal-maternal organ and major site of transport of oxygen, nutrients, and fetal waste products. It includes a fetal portion (chorionic villi) derived from trophoblasts and a maternal portion (decidua) derived from the uterine endometrium. The placenta produces an array of steroid, protein and peptide hormones (placental hormones). Placenta, Umbilical Cord, and Amniotic Cavity.

Fetal circulation — Circulação fetal:
O sangue oxigenado da veia umbilical drena para a veia cava inferior (VCI), que também recebe o sangue dos órgãos e da parte inferior do corpo, fazendo com que o sangue se torne levemente desoxigenado.
Imagem por Lecturio.

Fetal circulation in the heart — Circulação fetal:
O sangue oxigenado da veia umbilical drena para a veia cava inferior (VCI), que também recebe o sangue dos órgãos e da parte inferior do corpo, fazendo com que o sangue se torne levemente desoxigenado.
Imagem por Lecturio.

Transição para o sistema pós-natal

Ao nascimento, 2 transições importantes desencadeiam alterações circulatórias que levam ao encerramento do buraco oval:
- O sistema de alta pressão da circulação pulmonar torna-se um sistema de baixa pressão.
  - A compressão mecânica e a reexpansão da caixa torácica fazem com que o ar AR Aortic regurgitation (AR) is a cardiac condition characterized by the backflow of blood from the aorta to the left ventricle during diastole. Aortic regurgitation is associated with an abnormal aortic valve and/or aortic root stemming from multiple causes, commonly rheumatic heart disease as well as congenital and degenerative valvular disorders. Aortic Regurgitation seja puxado para os pulmões.
  - Quando o bebé chora, o ar AR Aortic regurgitation (AR) is a cardiac condition characterized by the backflow of blood from the aorta to the left ventricle during diastole. Aortic regurgitation is associated with an abnormal aortic valve and/or aortic root stemming from multiple causes, commonly rheumatic heart disease as well as congenital and degenerative valvular disorders. Aortic Regurgitation flui para os pulmões.
  - Leva a um aumento da pressão parcial de oxigénio nos alvéolos pulmonares, o que leva à vasodilatação em toda a extensão dos pulmões
  - A pressão no lado direito do coração diminui drasticamente.
- O leito vascular de baixa pressão da placenta Placenta A highly vascularized mammalian fetal-maternal organ and major site of transport of oxygen, nutrients, and fetal waste products. It includes a fetal portion (chorionic villi) derived from trophoblasts and a maternal portion (decidua) derived from the uterine endometrium. The placenta produces an array of steroid, protein and peptide hormones (placental hormones). Placenta, Umbilical Cord, and Amniotic Cavity é removido:
  - O pinçamento da veia e artérias umbilicais causa um aumento da pressão.
  - A resistência vascular sistémica aumenta
  - Esta resistência, aliada ao aumento do retorno do sangue pela veia pulmonar até à aurícula esquerda, leva a um aumento da pressão no lado esquerdo do coração.
Estas alterações fazem com que o fluxo sanguíneo através do buraco oval inverta a direção:
- A aba de tecido (isto é, a válvula) sobre o buraco oval impede o fluxo da esquerda para a direita.
- Com o tempo, esta funde-se, deixando apenas uma depressão rasa, visível na parede entre as aurículas.
Os níveis de prostaglandinas diminuem drasticamente ao nascimento:
- A placenta Placenta A highly vascularized mammalian fetal-maternal organ and major site of transport of oxygen, nutrients, and fetal waste products. It includes a fetal portion (chorionic villi) derived from trophoblasts and a maternal portion (decidua) derived from the uterine endometrium. The placenta produces an array of steroid, protein and peptide hormones (placental hormones). Placenta, Umbilical Cord, and Amniotic Cavity, responsável por grande parte da produção de prostaglandinas, é removida.
- A atividade do tecido pulmonar, incluindo o metabolismo das prostaglandinas, aumenta muito ao nascimento.
- Uma diminuição do nível de prostaglandinas leva à oclusão do canal arterial.
Quando exposta ao ambiente externo, a geleia de Wharton encolhe e os vasos sanguíneos umbilicais colapsam:
- As artérias umbilicais contraem-se e achatam
- Formam-se coágulos sanguíneos na veia umbilical e no ducto venoso.
- Estes vasos tornam-se progressivamente menores, eventualmente tornando-se ligamentos.

**Tabela: Remanescentes do sistema circulatório fetal após o nascimento**
Estrutura	Remanescentes
Artérias umbilicais	As partes proximais formam as artérias vesicais superiores. As partes distais formam os ligamentos umbilicais mediais.
Veia umbilical	Forma o ligamento redondo
Ducto venoso	Forma o ligamento venoso Fecha funcionalmente após o nascimento
Canal arterial	Normalmente fecha funcionalmente 10-12 horas após o nascimento Forma o ligamento arterioso Pode persistir como canal arterial patente
Buraco oval	Forma a fossa oval O buraco oval fecha funcionalmente imediatamente após o nascimento.

Ligamento arterioso — Após o nascimento, o canal arterial torna-se o ligamento arterioso, à medida que o sangue é capaz de entrar nos pulmões para ser oxigenado. O buraco oval fecha e torna-se a fossa oval devido ao aumento da pressão na aurícula esquerda (AE).
Imagem por Lecturio.

Ligamento redondo hepático Ligamento umbilical — Após o nascimento, o canal arterial torna-se o ligamento arterioso, à medida que o sangue é capaz de entrar nos pulmões para ser oxigenado. O buraco oval fecha e torna-se a fossa oval devido ao aumento da pressão na aurícula esquerda (AE).
Imagem por Lecturio.

Alterações Pulmonares

Sistema pré-natal

O desenvolvimento pulmonar ocorre em 5 estádios:
- Embrionário: desenvolvimento da traqueia e brotos brônquicos primários
- Pseudoglandular: desenvolvimento da árvore brônquica até o nível dos bronquíolos terminais
- Canalicular: desenvolvimento dos bronquíolos respiratórios e alvéolos primitivos
- Sacular: maturação dos alvéolos e produção de surfactante
- Alveolar: aumento do número de alvéolos, capilares e maturação contínua
In útero, os pulmões são:
- Desnecessários como órgãos respiratórios (estão dormentes)
- Uma fonte primária de líquido amniótico
- Preenchidos por fluido e não insuflados
- Os vasos pulmonares têm alta resistência vascular.

Transição para o sistema pós-natal

Imediatamente após o nascimento:
- Os pulmões expandem-se pela 1ª vez com a 1ª respiração do bebé.
- O líquido amniótico é empurrado para fora dos espaços aéreos e para a vasculatura, à medida que os pulmões se enchem de ar AR Aortic regurgitation (AR) is a cardiac condition characterized by the backflow of blood from the aorta to the left ventricle during diastole. Aortic regurgitation is associated with an abnormal aortic valve and/or aortic root stemming from multiple causes, commonly rheumatic heart disease as well as congenital and degenerative valvular disorders. Aortic Regurgitation.
- O surfactante ↓ tensão superficial nos alvéolos e mantém os espaços aéreos abertos.
- A presença de surfactante adequado é frequentemente um fator primário na determinação da sobrevida infantil em nascimentos prematuros.
Produção de surfactante
- O surfactante é um fluido complexo e rico em lípidos, que reveste o interior dos alvéolos maduros e ajuda a manter a sua forma, a complacência e as trocas gasosas.
- A produção de surfactante começa por volta da 20ª semana e aumenta lentamente ao longo da 2ª metade da gravidez.
- O início do trabalho de parto estimula a produção de surfactante.
- O alongamento dos alvéolos pelo ar AR Aortic regurgitation (AR) is a cardiac condition characterized by the backflow of blood from the aorta to the left ventricle during diastole. Aortic regurgitation is associated with an abnormal aortic valve and/or aortic root stemming from multiple causes, commonly rheumatic heart disease as well as congenital and degenerative valvular disorders. Aortic Regurgitation também estimula a produção de surfactante.
Frequência respiratória:
- In útero, os bebés “respiram” de forma irregular.
- Durante o trabalho de parto, as contrações comprimem a artéria/veia umbilical diminuindo a depuração de CO₂ fetal, resultando em acidose ligeira
- O aumento do CO₂ estimula o centro respiratório cerebral, determinando a frequência respiratória.
- Tem-se observado que a hipoxemia em bebés prematuros suprime a formação de padrões respiratórios regulares.

Alterações Metabólicas

As taxas metabólicas fetais são relativamente baixas e devem aumentar significativamente, para corresponder às necessidades metabólicas de um recém-nascido em crescimento após o nascimento.

Durante a vida intrauterina, a glicose é obtida a partir do sangue materno, através da placenta Placenta A highly vascularized mammalian fetal-maternal organ and major site of transport of oxygen, nutrients, and fetal waste products. It includes a fetal portion (chorionic villi) derived from trophoblasts and a maternal portion (decidua) derived from the uterine endometrium. The placenta produces an array of steroid, protein and peptide hormones (placental hormones). Placenta, Umbilical Cord, and Amniotic Cavity:
- Picos de catecolaminas durante o parto estimulam a produção de glucagon Glucagon A 29-amino acid pancreatic peptide derived from proglucagon which is also the precursor of intestinal glucagon-like peptides. Glucagon is secreted by pancreatic alpha cells and plays an important role in regulation of blood glucose concentration, ketone metabolism, and several other biochemical and physiological processes. Gastrointestinal Secretions e reduzem a produção de insulina.
- Estes picos aumentam os níveis de glicose no sangue do lactente, estimulando a gliconeogénese e a utilização das reservas de glicose do fígado.
- Ao nascimento, o feto é separado da placenta Placenta A highly vascularized mammalian fetal-maternal organ and major site of transport of oxygen, nutrients, and fetal waste products. It includes a fetal portion (chorionic villi) derived from trophoblasts and a maternal portion (decidua) derived from the uterine endometrium. The placenta produces an array of steroid, protein and peptide hormones (placental hormones). Placenta, Umbilical Cord, and Amniotic Cavity (e do suprimento constante de glicose materna) e começa a absorver glicose do trato GI após uma alimentação oral.
A produção de cortisol Cortisol Glucocorticoids é baixa durante o desenvolvimento fetal:
- Começa a aumentar às 30 semanas de gestação
- Picos logo após o parto

Função do Órgão

**Tabela: Visão geral pré-natal e pós-natal dos sistemas orgânicos**
Sistema orgânico	Antes do nascimento	Após o nascimento
Sistema respiratório	Os pulmões são imaturos; não ocorrem trocas gasosas. É produzido pouco surfactante pelos pneumócitos tipo 2.	Os pulmões expandem-se e ocorrem trocas gasosas. ↑ Concentração de O₂ nos alvéolos → vasodilatação da vasculatura pulmonar Líquido absorvido dos alvéolos para a vasculatura
Fígado	Imaturo (ainda não se encontra em plena função)	Produz fatores de coagulação. Ajuda na excreção de bilirrubina.
Sangue e sistema imunológico	A hematopoiese ocorre no saco vitelino no início da vida fetal e é posteriormente realizada pelo fígado e baço. A Hb Hb The oxygen-carrying proteins of erythrocytes. They are found in all vertebrates and some invertebrates. The number of globin subunits in the hemoglobin quaternary structure differs between species. Structures range from monomeric to a variety of multimeric arrangements. Gas Exchange fetal é composta por 2 subunidades alfa e 2 subunidades gama. A Hb Hb The oxygen-carrying proteins of erythrocytes. They are found in all vertebrates and some invertebrates. The number of globin subunits in the hemoglobin quaternary structure differs between species. Structures range from monomeric to a variety of multimeric arrangements. Gas Exchange fetal tem maior afinidade pelo O2 do que a Hb Hb The oxygen-carrying proteins of erythrocytes. They are found in all vertebrates and some invertebrates. The number of globin subunits in the hemoglobin quaternary structure differs between species. Structures range from monomeric to a variety of multimeric arrangements. Gas Exchange adulta. Não são produzidas imunoglobulinas A IgG IgG The major immunoglobulin isotype class in normal human serum. There are several isotype subclasses of igg, for example, igg1, igg2a, and igg2b. Hypersensitivity Pneumonitis materna atravessa a placenta Placenta A highly vascularized mammalian fetal-maternal organ and major site of transport of oxygen, nutrients, and fetal waste products. It includes a fetal portion (chorionic villi) derived from trophoblasts and a maternal portion (decidua) derived from the uterine endometrium. The placenta produces an array of steroid, protein and peptide hormones (placental hormones). Placenta, Umbilical Cord, and Amniotic Cavity e fornece imunidade passiva.	A maior parte da hematopoiese ocorre na medula óssea. A Hb Hb The oxygen-carrying proteins of erythrocytes. They are found in all vertebrates and some invertebrates. The number of globin subunits in the hemoglobin quaternary structure differs between species. Structures range from monomeric to a variety of multimeric arrangements. Gas Exchange fetal muda para a forma de Hb Hb The oxygen-carrying proteins of erythrocytes. They are found in all vertebrates and some invertebrates. The number of globin subunits in the hemoglobin quaternary structure differs between species. Structures range from monomeric to a variety of multimeric arrangements. Gas Exchange adulta. O sistema imunológico começa a funcionar.
Trato GI	O mecónio é produzido e permanece no intestino até ao nascimento.	O mecónio é eliminado após o nascimento nas primeiras fezes do bebé.
Sistema urinário	O feto começa a produzir “urina” a partir das 9 a 12 semanas de gestação A placenta Placenta A highly vascularized mammalian fetal-maternal organ and major site of transport of oxygen, nutrients, and fetal waste products. It includes a fetal portion (chorionic villi) derived from trophoblasts and a maternal portion (decidua) derived from the uterine endometrium. The placenta produces an array of steroid, protein and peptide hormones (placental hormones). Placenta, Umbilical Cord, and Amniotic Cavity é responsável pela excreção de resíduos solúveis em água.	A capacidade de concentração de urina ocorre após o nascimento. Os rins mantêm o equilíbrio hidroeletrolítico.
Sistema de termorregulação	O feto produz o dobro do calor Calor Inflammation em relação a um adulto. O calor Calor Inflammation é removido através da pele fetal, líquido amniótico e parede uterina.	O recém-nascido começa a perder calor Calor Inflammation após o nascimento. Os recém-nascidos aquecem-se pelo aumento da atividade muscular e pelo consumo de gordura castanha.

Referências

Morton, S. U., Brodsky, D. (2016). Fetal physiology and the transition to extrauterine life. Clinics in Perinatology 43(3):395–407. https://doi.org/10.1016/j.clp.2016.04.001
Fetal development: month-by-month stages of pregnancy. Cleveland Clinic. Retrieved December 20, 2021, from https://my.clevelandclinic.org/health/articles/7247-fetal-development-stages-of-growth
Curran, M.A. Fetal development. Retrieved December 20, 2021, from https://perinatology.com/Reference/Fetal%20development.htm
Fetal circulation. Retrieved December 20, 2021, from https://www.heart.org/en/health-topics/congenital-heart-defects/symptoms–diagnosis-of-congenital-heart-defects/fetal-circulation
Prenatal development—development of organs. Retrieved December 20, 2021, from https://www.britannica.com/science/prenatal-development/Development-of-organs

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