La fisiologia della trasfusione placentare e l'innovazione del sangue cordonale nel neonato pretermine

La nascita rappresenta, da una prospettiva emodinamica, uno dei passaggi più critici e complessi dell'esistenza umana. Al momento del parto, il neonato è ancora collegato alla madre attraverso il cordone ombelicale che è parte della placenta. Una pinza viene posta vicino all’ombelico del neonato e la seconda a breve distanza dall’altra; dopo di che il cordone viene tagliato. Si pensa che una volta nato attraverso il clampaggio e il taglio del cordone il neonato venga separato dalla madre, in realtà si separa dalla circolazione placentare.

Meccanismi della circolazione post-natale

Se il cordone non viene clampato immediatamente, la circolazione ombelicale cessa quando le arterie ombelicali si chiudono e il cordone smette di pulsare. Clampare il cordone arbitrariamente pone quindi fine alla “circolazione placentare postnatale”. Inizialmente, il flusso sanguigno cordonale continua mandando sangue ossigenato al feto mentre la respirazione si stabilizza assicurando un buono scambio nell’apparato respiratorio. Al momento del primo respiro la riduzione della pressione intratoracica manda il sangue ai polmoni dalla vena ombelicale.

Schema della circolazione fetale e transizione alla circolazione neonatale

Nell'unità feto-placentare, in utero, il volume di sangue è di circa 115cc/Kg di peso fetale. Avvicinandosi al termine della gravidanza la quantità di sangue fetale aumenta dai 55-60cc/Kg delle 30 settimane di gestazione ai 70cc/Kg delle 40 settimane, a scapito del sangue placentare che si riduce rispettivamente da 55-60cc/Kg a 45cc/Kg. La distribuzione finale sarà di 85-100cc/Kg nel neonato e 10-15cc/Kg nella placenta.

Dinamiche pressorie e il concetto di trasfusione placentare

Il passaggio alla vita extrauterina è guidato da variazioni pressorie della circolazione e dei gas ematici neonatali: l’inizio della respirazione comporta una diminuzione delle resistenze polmonari con aumento della circolazione polmonare, aumento della O2, vasocostrizione delle arterie ombelicali, prima, e del dotto di Botallo poi.

In condizioni fisiologiche, la prima “ondata” di sangue arriva al neonato tra 10”- 15”, in seguito alla contrazione della nascita, seguita da una seconda ondata causata dalla prima contrazione post-partum che avviene, in condizioni fisiologiche, mediamente dopo 2’- 2’30”. Questo gradiente pressorio dura circa tre minuti dopo i quali si crea una situazione di equilibrio. Il volume supplementare di sangue trasferito al neonato durante questo momento è definito trasfusione placentare. Nell’ambito della letteratura scientifica non esiste, ad oggi, una definizione precisa e condivisa di clampaggio precoce e tardivo. Più precisamente, per quanto riguarda il clampaggio precoce o immediato, vi è una relativa uniformità di consenso nel ritenerlo tale se eseguito entro 15 secondi dall’espulsione del neonato, sia a termine che pretermine.

La sindrome da trasfusione feto-fetale

La sindrome da trasfusione feto-fetale è una condizione rara e potenzialmente pericolosa che può verificarsi nelle gravidanze con gemelli (o multipli) identici in cui la placenta è condivisa. La sindrome si manifesta quando i vasi sanguigni si sviluppano in modo anomalo all'interno della placenta condivisa determinando una circolazione sanguigna irregolare tra i gemelli. Questa grave condizione si verifica in circa il 10-15% delle gravidanze gemellari monocoriali, gravidanze in cui gemelli identici condividono la stessa placenta.

Illustrazione della placenta monocoriale con connessioni vascolari anomale

Nelle gravidanze di gemelli monozigoti, nel 70% dei casi i gemelli condividono un'unica placenta. In questi casi i cordoni ombelicali possono attaccarsi alla placenta in posizioni casuali. Il risultato finale è che uno dei gemelli riceve troppo sangue mentre l'altro non ne riceve abbastanza. Il gemello che non riceve abbastanza sangue (il “gemello donatore”) corre gravi pericoli poiché il suo sistema circolatorio interno compensa dirigendo il poco sangue a disposizione verso gli organi più vitali come il cervello. Gli organi secondari, in particolare i reni, invece, ricevono meno sangue. Di conseguenza, la sindrome può esporre il gemello donatore a un rischio molto serio di insufficienza renale potenzialmente letale, causando la morte del gemello donatore nell'80% dei casi.

Diagnosi e gestione della trasfusione feto-fetale

La sindrome da trasfusione gemellare talvolta può essere difficile da diagnosticare. In caso di questa patologia, i reni del gemello donatore iniziano a mal funzionare a causa di un apporto di sangue inadeguato; come risultato diretto di questa insufficienza renale, il gemello donatore produce molta meno urina del normale. L'urina fetale è una componente chiave del liquido amniotico.

Fino a poco tempo fa, questa sindrome rappresentava spesso una condanna a morte per entrambi i gemelli; i progressi della medicina moderna, però, hanno reso questa condizione molto più gestibile. L'amniocentesi è una procedura in cui i medici inseriscono un piccolo ago nel sacco amniotico per poter estrarre del liquido a scopo diagnostico o per drenare volumi di liquido amniotico in eccesso. È stato dimostrato che l’esecuzione dell’amniocentesi migliora notevolmente la circolazione sanguigna nella placenta. L'altra opzione di trattamento è la chirurgia laser fetoscopica, tecnica che prevede l'inserimento di una telecamera a fibre ottiche attraverso la parete addominale della madre e nell'utero stesso, consentendo ai medici di osservare con precisione la presenza di eventuali connessioni anomale dei vasi sanguigni all’interno della placenta.

Intervento laser intrauterino nei gemelli monocoriali - Intervista alla dott.ssa Fabietti

Il sangue cordonale come risorsa terapeutica per il prematuro

Da sempre, la donazione di emocomponenti rappresenta un vero e proprio gesto salvavita. Tra i vari tipi c’è quella del sangue del cordone ombelicale, che i genitori possono decidere di donare dopo il parto. In genere, in quanto ricchissimo di cellule staminali emopoietiche, viene utilizzato per i pazienti con malattie ematologiche che non hanno un donatore in famiglia. Allo stesso tempo, è usato anche per isolare i globuli rossi ed effettuare trasfusioni particolari proprio per i piccoli prematuri.

Il ruolo dell’emoglobina è trasportare l’ossigeno a tutto l’organismo. Quella adulta e quella fetale, però, hanno caratteristiche differenti. La prima rilascia maggiore quantità di ossigeno ai tessuti con conseguenti possibili effetti negativi su retina (da cui deriva la retinopatia del nascituro), tessuto cerebrale o sistema respiratorio: lo scenario è quello di un possibile danno ossidativo che il sistema metabolico del bambino pretermine non sarebbe in grado di evitare. L’emoglobina fetale, invece, ha un rilascio di ossigeno più graduale e previene questo tipo di rischio.

Lo studio BORN: una nuova frontiera trasfusionale

Lo studio BORN (umBilical blOod to tRansfuse preterm Neonates) è nato per valutare quanto le trasfusioni di sangue cordonale possano proteggere questi neonati dallo sviluppo di gravi forme di retinopatie e di altre patologie associate alla prematurità. Nello studio, organizzato dal Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS, sono state coinvolte 8 banche del sangue cordonale e altrettante unità di terapia intensiva neonatale.

«Sono stati arruolati 146 neonati prematuri - spiega la prof.ssa Luciana Teofili, direttrice della UOC Emotrasfusione del Gemelli - nati dalla 24esima settimana in su, assegnati in maniera randomizzata a due gruppi: il primo riceveva il supporto trasfusionale standard (sangue adulto), l’altro quello con emazie da cordone, fino alla 32esima settimana di età post-concepimento». L’analisi intermedia sui primi 58 pazienti è stata pubblicata su Italian Journal of Pediatrics e dimostra come le trasfusioni di sangue cordonale siano sicure e associate a un minor numero di eventi avversi rispetto a chi veniva trasfuso con il sangue dell’adulto.

Protocolli di preparazione e donazione

Le trasfusioni di sangue da cordone vengono preparate a partire dalle unità donate alle Banche del Cordone pubbliche. L’unità raccolta in sala parto viene inviata al centro trasfusionale, dove viene filtrata per rimuovere i globuli bianchi, centrifugata e sottoposta alla scomposizione dei suoi costituenti: plasma, piastrine e globuli rossi.

In Italia, le banche di sangue cordonale, istituite esclusivamente all’interno di strutture pubbliche, svolgono la loro attività in base a standard di qualità e sicurezza definiti a livello nazionale e internazionale. È consentita la conservazione del sangue del cordone ombelicale per uso autologo (donazione dedicata) solo nei casi in cui sia presente tra i consanguinei del nascituro una patologia per la quale è riconosciuto clinicamente valido e appropriato l’utilizzo terapeutico delle cellule staminali. Il BORN, progetto pionieristico, potrebbe aprire la strada a questa pratica trasfusionale innovativa a livello mondiale, trasformando il modo in cui affrontiamo le complicanze della prematurità estrema.

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