태반
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1. 개요
태반은 물고기, 파충류, 상어, 포유류 등 다양한 동물에서 독립적으로 진화한 기관으로, 특히 포유류에서 태아의 성장과 발달에 필수적인 역할을 한다. 포유류의 태반은 모체와 태아 사이의 물질 교환을 담당하며, 영양소와 산소를 공급하고 노폐물을 제거하는 기능을 수행한다. 또한, 면역 회피, 호르몬 생성, 항체 전달, 혈액 세포 형성 등 다양한 생리적 기능을 수행한다. 태반은 융모막과 요막에서 형성되는 융모막요막 태반 형태를 가지며, 구조와 기능은 종에 따라 차이가 있다. 태반 관련 질환으로는 유착 태반, 전치 태반, 태반 조기 박리, 태반염 등이 있으며, 분만 후에는 태반 배출 과정을 거친다. 태반은 다양한 문화에서 중요한 의미를 가지며, 매장, 섭취, 의약품 및 화장품으로 활용되기도 한다.
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태반 | |
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개요 | |
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라틴어 | placenta |
설명 | 태아를 자궁 벽에 연결하는 기관 |
상세 정보 | |
전구체 | 바닥탈락막, 거친융모막 |
기능 | 내분비 기관 여성 생식 기관 |
2. 태반의 진화와 다양성
태반은 여러 번 독립적으로 진화했으며, 아마도 여러 번 기원한 물고기에서 시작되었을 것이며, 여기에는 ''포에킬롭시스'' 속도 포함된다.[8] 태반 형성은 일부 파충류에서도 진화했다.[9]
포유류의 태반은 1억 년 이상 전에 진화했으며, 태반 포유류의 폭발적인 다양화에 중요한 요소였다.[10] 모든 포유류 태반은 동일한 기능을 수행하지만, 포유류의 다양한 그룹에서 구조와 기능에 중요한 차이가 있다. 예를 들어, 인간, 소, 말, 개 태반은 거시적 수준과 미시적 수준 모두에서 매우 다르다. 또한 이들 종의 태반은 모체 면역글로불린을 태아에게 전달하는 능력도 다르다.[11]
태반의 형태는 동물 종에 따라 다르며, 말, 돼지 등에서 보이는 산재성 태반, 반추류에서 보이는 다태반, 식육류에서 보이는 띠 모양 태반, 사람, 원숭이, 쥐 등에서 보이는 원반 모양 태반으로 분류된다. 태반과 태아는 제대로 연결되어 있다.
태반은 모체 유래의 기저 탈락막과 태아 유래의 융모막 융모 부분으로 구성되어 있다. 주요 기능은 모체 측과 태아 측의 대사 물질 교환, 가스 교환 및 태아 측에 대한 면역학적 지원이다. 또한 호르몬을 생산하여 임신을 유지한다. 태반은 분만 시 태아 다음으로 '''후산'''으로 배출된다. 후산으로 함께 나오는 양막·제대 등을 포함하여 포의(胞衣)라고 한다. 잔존하는 변성된 태반이나 태막, 자궁 점막의 분비액, 혈액 등이 거의 완전히 배출될 때까지 계속되는 것을 오로라고 한다.
태반은 상어의 일부(백상아리, 청상아리, 황소상어, 귀상어 등)도 만든다. 다만, 상어의 대부분은 태반을 만들지 않는 난태생이며, 완전한 난생인 종도 적지 않다.
2. 1. 포유류의 태반
포유류 태반은 1억 년 이상 전에 진화했으며, 태반 포유류의 폭발적인 다양화에 중요한 요소였다.[10] 모든 포유류 태반은 동일한 기능을 수행하지만, 포유류의 다양한 그룹에서 구조와 기능에 중요한 차이가 있다. 예를 들어, 인간, 소, 말, 개 태반은 거시적 수준과 미시적 수준 모두에서 매우 다르다. 또한 이들 종의 태반은 모체 면역글로불린을 태아에게 전달하는 능력도 다르다.[11]태반 형성은 포유류의 특징으로 여겨지기도 하지만, 실제로는 포유류의 일부 계통인 유태반류(진수하강)만이 태반을 가진다. 현생에서는 단공류와 유대류는 태반을 만들지 않는다. 다만 유대류는 일반적으로 태반이라고 불리는 태아를 충분히 성장시키는 고기능의 장뇨막 태반은 만들지 않지만, 저기능의 난황 태반을 만든다.


2. 2. 다른 동물의 태반
태반은 여러 번 독립적으로 진화했으며, 아마도 여러 번 기원한 물고기에서 시작되었을 것이며, 여기에는 ''포에킬롭시스'' 속도 포함된다.[8] 태반 형성은 일부 파충류에서도 진화했다.[9]포유류의 태반은 1억 년 이상 전에 진화했으며, 태반 포유류의 폭발적인 다양화에 중요한 요소였다.[10] 모든 포유류 태반은 동일한 기능을 수행하지만, 포유류의 다양한 그룹에서 구조와 기능에 중요한 차이가 있다. 예를 들어, 인간, 소, 말, 개 태반은 거시적 수준과 미시적 수준 모두에서 매우 다르다. 또한 이들 종의 태반은 모체 면역글로불린을 태아에게 전달하는 능력도 다르다.[11]
형태는 동물 종에 따라 다르며, 말, 돼지 등에서 보이는 산재성 태반, 반추류에서 보이는 다태반, 식육류에서 보이는 띠 모양 태반, 사람, 원숭이, 쥐 등에서 보이는 원반 모양 태반으로 분류된다.
태반은 포유류에만 국한된 것이 아니라, 상어의 일부(백상아리, 청상아리, 황소상어, 귀상어 등)도 태반을 만든다. 다만, 상어의 대부분은 태반을 만들지 않는 난태생이며, 완전한 난생인 종도 적지 않다.
3. 태반의 구조 및 형성
배아 발생 과정 중 배반포 단계에서 배반포 외곽의 영양외배엽은 배아의 착상을 돕고, 착상 후 배아가 모체의 자궁내막에 붙어 있도록 돕는다. 이 과정에서 영양외배엽에서 분화된 영양막세포들은 자궁 내막으로 침윤해 들어가 분열 및 분화하여 태반을 형성한다. 영양막세포는 모체의 코일상모세혈관에 적극적으로 침윤해 들어가 혈관을 굵고 크게 만들어 모체의 혈액 공급이 원활하게 되도록 돕는다.
태반은 분만 후 자궁으로부터 떨어져 나가는데, 자궁내막보다 깊숙이 자궁근층까지 들어간 경우 태반 유착증으로 진단되며, 심한 경우 자궁 적출이 필요할 수 있다.
태반을 가진 포유류는 융모막과 요막에서 형성되는 '''융모막요막 태반'''을 가진다. 인간의 태반은 일반적으로 원반 모양이지만, 크기는 다양한 포유류 종 사이에서 매우 다양하다.[13]
태반은 모체 유래의 기저 탈락막과 태아 유래의 융모막 융모 부분으로 구성된다. 형태는 동물 종에 따라 다르며, 말, 돼지 등은 산재성 태반, 반추류는 다태반, 식육류는 띠 모양 태반, 사람, 원숭이, 쥐 등은 원반 모양 태반이다. 태반과 태아는 제대로 연결된다.
3. 1. 인간 태반의 구조
배아 발생 중 배반포 단계에서 외곽의 영양외배엽은 착상을 돕고, 착상 후 배아가 자궁내막에 붙어 발생을 지속하도록 돕는다. 이때 영양외배엽에서 분화된 영양막세포는 자궁 내막으로 침윤해 들어가 분열, 분화하며 태반을 형성한다. 영양막세포는 모체 코일상모세혈관에 침윤, 혈관을 굵고 크게 만들어 혈액공급을 원활하게 한다. 모체 코일상모세혈관은 모체 혈관세포(endocyte)와 태아 영양막세포가 혼재된 조직으로 성장한다.태반은 분만 후 자궁에서 떨어져 나가는데, 자궁근층(myometrium)까지 깊숙이 들어간 경우 태반 유착증으로 진단되며, 심하면 자궁 적출이 필요할 수 있다. 태반은 융모융모막(Chorion frondosum)과 바닥탈락막(Decidua basalis)으로 이루어진다.[61]
인간 태반은 평균 길이 22cm, 두께 2cm~2.5cm이며 중앙이 가장 두껍고 가장자리가 얇다. 무게는 약 500g이며 짙은 적자색 또는 진홍색을 띤다. 길이 55cm~60cm의 제대로 태아와 연결되며, 2개의 제대 동맥과 1개의 제대 정맥이 있다.[12] 제대는 융모막 혈관(편심 부착)에 삽입된다. 혈관은 태반 표면에서 분열, 얇은 세포층으로 덮인 융모막 나무 구조를 형성한다. 모체 쪽에서 융모막 나무 구조는 엽이라 불리는 소엽으로 묶인다. 인간 태반은 원반 모양이지만, 크기는 종마다 다양하다.[13]
태반은 때때로 혈관으로 연결된 여러 부분으로 구성되기도 한다.[14] 엽의 수는 2개 이상일 수 있으며, 이엽/이분 엽, 삼엽/삼분 엽 등으로 불린다. 주 엽과 보조 엽이 명확하면 보조 엽은 ''부속 태반''이라 한다. 엽 연결 혈관이 출산 중 태아 자세를 방해하면 ''전치 혈관''이라 한다.
태반은 모체 유래 기저 탈락막과 태아 유래 융모막 융모 부분으로 구성된다. 형태는 동물 종에 따라 다르며, 말, 돼지 등은 산재성 태반, 반추류는 다태반, 식육류는 띠 모양 태반, 사람, 원숭이, 쥐 등은 원반 모양 태반이다. 태반과 태아는 제대로 연결된다.
태반의 주요 기능은 모체와 태아 간 대사 물질, 가스 교환, 태아 면역 지원이다. 호르몬을 생산해 임신을 유지하며, 분만 시 태아 다음 '''후산'''으로 배출된다. 후산으로 함께 나오는 양막·제대 등을 포의(胞衣)라 한다. 잔존 태반, 태막, 자궁 점막 분비액, 혈액 등이 완전히 배출될 때까지를 오로라 한다.
3. 1. 1. 융모막 융모
태아 쪽에서 태반은 양막으로 경계가 지어지며, 그 안쪽의 융모막판에서 수지상으로 융모가 뻗어 있다. 나무줄기에 해당하는 간융모에서 가지처럼 분지융모가 형성되어 있다. 나무의 최상위부에서 기저 탈락막에 부착, 고정되어 있는 융모를 부착융모라고 하며, 그 외에 부착되지 않은 융모를 부유융모라고 한다. 융모 내에는 태아 혈관이 지나간다.모체 쪽에서는 기저 탈락막에서 모체 혈관이 개구하여 모체 혈액이 분출하고 있다. 융모는 이 혈액 속을 떠다닌다. 기저 탈락막의 일부는 융모막판을 향해 융기하여 구획을 나누고 있다. 이 융기를 태반 중격이라고 부른다. 태반 중격은 융모막판에는 부착되어 있지 않으며, 모든 구획은 통해 있다.
여기서 주의해야 할 점은 모체의 혈액과 태아의 혈액은 직접 섞이지 않는다는 것이다. 산소, 영양분, 노폐물 등의 물질 교환은 혈장을 통해 이루어진다. 이 때문에 모체와 태아의 혈액형이 달라도 부적합 혈액 수혈과 같은 응고는 일어나지 않는 구조로 되어 있다. 이 구조를 플라센탈 배리어(placental barrier, 태반 장벽)라고 한다. 이로 인해 태아의 입장에서 보면 태반은 양막 바깥에 있지만, 태아 쪽의 장기라고도 할 수 있다.
3. 1. 2. 기저 탈락막
태반은 융모융모막과 바닥탈락막(Decidua basalis)으로 이루어진다. 모체 측에서는 기저 탈락막에서 모체 혈관이 개구하여 모체 혈액이 분출하고 있다. 융모는 이 혈액 속을 떠다닌다. 기저 탈락막의 일부는 융모막판을 향해 융기하여 구획을 나누고 있다. 이 융기를 태반 중격이라고 부른다. 태반 중격은 융모막판에는 부착되어 있지 않으며, 모든 구획은 개통되어 있다.3. 1. 3. 태반 장벽
태반을 가진 포유류는 융모막과 요막에서 형성되는 '''융모막요막 태반'''을 가지고 있다. 모체의 혈액과 태아의 혈액은 직접 섞이지 않으며, 혈장을 통해 산소, 영양분, 노폐물 등의 물질 교환이 이루어진다. 이러한 구조를 태반 장벽(placental barrier)이라고 한다. 이 때문에 모체와 태아의 혈액형이 달라도 부적합 혈액 수혈과 같은 응혈은 일어나지 않는다. 태아의 입장에서 보면 태반은 양막 바깥에 있지만, 태아 측의 장기라고도 할 수 있다.3. 2. 태반의 형성 과정
배아 발생 과정 중 배반포 단계에서 배반포 외곽의 영양외배엽은 배아의 착상을 돕고, 착상 후 배아가 모체의 자궁내막에 붙어 있도록 돕는다. 이 과정에서 영양외배엽에서 분화된 영양막세포들은 자궁 내막으로 침윤해 들어가 태반을 형성한다. 영양막세포는 모체의 코일상모세혈관에 침윤하여 혈관을 굵고 크게 만들어 혈액 공급이 원활하게 되도록 한다. 그 결과, 모체의 코일상모세혈관은 모체의 혈관세포와 태아의 영양막세포가 섞인 조직으로 성장한다.태반은 임신 초기 약 4주에 착상 시 포배가 산모의 자궁내막에 착상하면서 발달하기 시작하며,[17] 임신 기간 동안 계속 성장한다. 태반으로의 모체 혈액 공급 발달은 임신 13주차 말에 완료된다.[17]
태반은 분만 후 자궁으로부터 떨어져 나간다. 그러나 태반이 자궁내막보다 깊숙이 자궁근층까지 들어간 경우 태반 유착증으로 진단되며, 심한 경우 자궁 적출이 필요할 수 있다.
인간의 태반은 평균 길이 22cm, 두께 2cm~2.5cm이며, 무게는 약 500g이다. 짙은 적자색 또는 진홍색을 띠며, 제대를 통해 태아와 연결된다. 제대에는 2개의 제대 동맥과 1개의 제대 정맥이 있다.[12] 혈관은 태반 표면을 따라 분열되어 얇은 세포층으로 덮인 네트워크를 형성하여 융모막 나무 구조를 형성한다. 모체 쪽에서 이러한 융모막 나무 구조는 엽이라고 하는 소엽으로 묶인다. 태반은 때때로 혈관으로 연결된 여러 개의 뚜렷한 부분으로 구성될 수 있으며,[14] 엽의 수는 2개, 3개, 4개 이상일 수 있다. 주요 엽과 보조 엽이 명확하게 구별되는 경우 후자를 ''부속 태반''이라고 한다. 때때로 엽을 연결하는 혈관이 출산 중 태아의 자세를 방해하는데, 이를 ''전치 혈관''이라고 한다.

3. 2. 1. 세포영양막과 융모영양막
배반포의 바깥층은 영양막으로 구성되는데, 이는 태반의 바깥층을 형성하는 세포이다. 이 바깥층은 다시 두 개의 층으로 나뉜다. 내부의 세포영양막 층과 외부의 융모영양막 층이다. 융모영양막은 태반의 표면을 덮는 다핵 세포의 연속적인 층이다. 이는 태반 발달 전반에 걸쳐 지속되는 세포영양막의 분화와 융합의 결과로 형성된다. 융모영양막은 태반의 장벽 기능에 기여한다.[18]3. 2. 2. 탈락막화
배아 발생 과정 중 배반포 단계에서 배반포 외곽의 영양외배엽은 착상을 돕고, 착상 후 배아가 모체의 자궁내막에 붙어 있도록 돕는다. 이 과정에서 영양외배엽에서 분화된 영양막세포들은 자궁 내막으로 침윤해 들어간다. 침윤된 영양막세포는 자궁내막에서 분열 및 분화하며 태반을 형성한다. 이 과정에서 영양막세포는 모체의 코일상모세혈관에 적극적으로 침윤해 들어가며, 결과적으로 코일상모세혈관을 보다 굵고 크게 만들어 모체의 혈액 공급이 원활하게 되도록 돕는다. 따라서, 모체의 코일상모세혈관은 결과적으로 모체의 혈관세포와 태아의 영양막세포가 혼재된 조직으로 성장한다.4. 태반의 생리적 기능
태반은 초기 발생 과정에서 모체와 태아 간의 대사물질 공유 외에도 다양한 기능을 갖는다. 초기 태아의 조혈모세포 분열 및 분화, 모체의 면역계 회피, 저산소 상태 완화 등 개체 발생에 필요한 다양한 기능을 수행한다.
태반은 모체와 태아 사이의 영양소 이동을 매개하며, 융모 사이 공간에 모체 혈액 관류가 이루어져 모체에서 태아로 영양소와 산소가 전달되고, 태아에서 모체 혈액으로 노폐물과 이산화 탄소가 전달된다. 태아로의 영양소 이동은 능동 및 수동 수송을 통해 일어난다.[30] 태반 영양소 대사는 일부 영양소의 이동을 제한하는 데 중요한 역할을 한다.[31] 모체의 당뇨병이나 비만과 같은 불리한 임신 상황은 태반 내 영양소 수송체의 수준을 증가시키거나 감소시켜 태아의 과성장 또는 성장 제한을 초래할 수 있다.[32]
태아로부터 배설되는 요소, 요산, 크레아티닌과 같은 노폐물은 확산을 통해 태반을 가로질러 모체의 혈액으로 전달된다.
태반은 모체와 태아 세포 사이의 선택적 장벽 역할을 하며, 모체의 혈액, 단백질 및 미생물(박테리아와 대부분의 바이러스 포함)이 모자간 장벽을 통과하는 것을 막는다.[34] 태반 기능 부전은 일부 감염성 질환의 모자간 수직 감염과 관련이 있을 수 있다.[33] 극소수의 바이러스(예: 풍진 바이러스, 지카 바이러스, 거대세포 바이러스(CMV))는 태반 장벽을 통과할 수 있으며, 일반적으로 태반이 발달하는 특정 임신 기간의 조건을 이용하여 이동한다. CMV와 지카는 태반 세포를 통해 모체의 혈류에서 태아의 혈류로 이동한다.[34][35][36][37]
IgG 항체는 임신 13주부터 선형적으로 증가하며, 가장 많은 이동은 3분기에 발생한다. IgG 항체는 사람의 태반을 통과하여 자궁 내 태아에게 보호 기능을 제공할 수 있다.[38][39] 이 수동 면역은 출생 후 여러 달 동안 지속되어 신생아에게 어머니의 장기적인 체액성 면역의 복사본을 제공하여 자궁 밖 생활의 중요한 첫 달을 안전하게 보낼 수 있도록 한다. IgM 항체는 크기가 더 크기 때문에 태반을 통과할 수 없으므로, 임신 중에 얻은 감염이 태아에게 특히 위험할 수 있는 이유 중 하나이다.[40][41]
태반은 다음과 같은 호르몬들을 생성한다.
호르몬 | 기능 |
---|---|
사람 융모성 고나도트로핀(hCG) | 황체 유지, 임신 초기 유산 방지, 남성 태아의 테스토스테론 생성 자극 |
사람 태반 락토겐(hPL) | 태아 대사 및 성장 조절, 인슐린 유사 성장 인자 생산 자극 |
프로게스테론 | 임신 유지, 자궁 수축 억제, 배아 착상 도움 |
에스트로겐 | 자궁 및 유방 확대, 태아 성장 및 젖 분비 촉진, 혈액 공급 증가 |
태반과 태아는 면역 특권을 가진 부위로 취급되며, 면역 관용을 나타낸다. 이를 위해 태반은 뉴로키닌 B를 함유한 포스포콜린 분자를 분비하고, 태아에는 모체의 세포독성 T 세포를 억제하는 작은 림프구 억제 세포가 존재한다.[44][45]
4. 1. 물질 교환
태반은 모체와 태아 사이에서 다양한 물질 교환을 매개한다. 이 과정은 단순히 영양분과 노폐물 교환뿐만 아니라, 초기 발생 과정에서 중요한 역할들을 수행한다.태반은 모체와 태아 사이의 선택적 장벽 역할을 하여, 모체의 혈액, 단백질 및 미생물(박테리아와 대부분의 바이러스 포함)이 통과하는 것을 막는다.[34] 그러나 태반 기능 부전은 일부 감염성 질환의 모자간 수직 감염과 관련이 있을 수 있다.[33] 극소수의 바이러스, 예: ''풍진 바이러스'', ''지카 바이러스'', ''거대세포 바이러스(CMV)''는 태반 장벽을 통과할 수 있으며, 일반적으로 태반이 발달하는 특정 임신 기간의 조건을 이용하여 이동한다. CMV와 지카는 태반 세포를 통해 모체의 혈류에서 태아의 혈류로 이동한다.[34][35][36][37]
IgG 항체는 임신 13주부터 선형적으로 증가하며, 가장 많은 이동은 3분기에 발생한다. IgG 항체는 사람의 태반을 통과하여 자궁 내 태아에게 보호 기능을 제공할 수 있다.[38][39] 이 수동 면역은 출생 후 여러 달 동안 지속되어 신생아에게 어머니의 장기적인 체액성 면역의 복사본을 제공하여 자궁 밖 생활의 중요한 첫 달을 안전하게 보낼 수 있도록 한다. IgM 항체는 크기가 더 크기 때문에 태반을 통과할 수 없으므로, 임신 중에 얻은 감염이 태아에게 특히 위험할 수 있는 이유 중 하나이다.[40][41]
4. 1. 1. 영양소 및 가스 교환
배아 착상 후 태아 출산까지 태반의 가장 중요한 역할 중 하나는 대사물질(metabolite) 교환이다. 모체-태아 간 대사물질 교환은 실질적으로 태반에서 이루어지는데, 이때 태아의 혈액과 모체의 혈액은 직접적으로 만나지 않는다. 태아의 영양막세포가 막과 같은 역할을 하여 대사물질만 교환되고, 결과적으로 태아의 탯줄을 통해 태아 혈액을 타고 물질들이 전달된다.탈락막에서 나선 동맥은 덜 꼬이고 직경이 증가하도록 재형성된다. 직경 증가와 더 곧은 흐름 경로는 모두 태반으로의 모체 혈류를 증가시키는 작용을 한다. 모체 혈액이 이러한 나선 동맥을 통해 융모간강을 채우면서 비교적 높은 압력이 발생하여 태아의 융모를 혈액 속에 담가 가스 교환이 이루어지도록 한다. 인간 및 다른 혈관융모막 태반 동물에서, 모체 혈액은 태아 융모막과 직접 접촉하지만, 어떤 액체도 교환되지 않는다.[30] 맥박 사이 압력이 감소함에 따라, 탈산소화된 혈액은 자궁내막 정맥을 통해 다시 흐른다. 모체 혈류는 5–12일 사이에 시작되며, 만삭 시 약 600–700 ml/min이다.
태반은 모체와 태아 사이의 영양소 이동을 매개한다. 태반 융모 사이 공간에 모체 혈액 관류가 이루어지면서 모체에서 태아로 영양소와 산소가 전달되고, 태아에서 모체 혈액으로 노폐물과 이산화 탄소가 다시 전달된다. 태아로의 영양소 이동은 능동 및 수동 수송을 통해 일어날 수 있다.[30] 태반 영양소 대사는 일부 영양소 이동을 제한하는 데 중요한 역할을 하는 것으로 밝혀졌다.[31] 모체의 당뇨병이나 비만과 같은 불리한 임신 상황은 태반 내 영양소 수송체 수준을 증가시키거나 감소시켜 태아 과성장 또는 성장 제한을 초래할 수 있다.[32]
태아 측에서 태반은 양막으로 경계가 지어지며, 다음에 있는 융모막판에서 수지상으로 융모가 뻗어 있다. 나무줄기에 해당하는 간융모에서 가지처럼 분지융모가 형성되어 있다. 나무 최상위부에서 기저 탈락막에 부착, 고정되어 있는 융모를 부착융모라고 하며, 그 외 부착되지 않은 융모를 부유융모라고 한다. 융모 내에는 태아 혈관이 지나간다.
모체 측에서는 기저 탈락막에서 모체 혈관이 개구하여 모체 혈액이 분출하고 있다. 융모는 이 혈액 속을 떠다닌다. 기저 탈락막 일부는 융모막판을 향해 융기하여 구획을 나누고 있다. 이 융기를 태반 중격이라고 부른다. 태반 중격은 융모막판에는 부착되어 있지 않으며, 모든 구획은 개통되어 있다.
모체 혈액과 태아 혈액은 직접 혼합되지 않는다. 산소, 영양분, 노폐물 등 물질 교환은 혈장을 통해 이루어진다. 이 때문에 모체와 태아 혈액형이 달라도 부적합 혈액 수혈과 같은 응혈은 일어나지 않는 구조로 되어 있다. 이 구조를 플라센탈 배리어(placental barrier, 태반 장벽)라고 한다. 이로 인해 태아 입장에서 보면 태반은 양막 바깥에 있지만, 태아 측 장기라고도 할 수 있다.
4. 1. 2. 노폐물 배설
태아로부터 배설되는 요소, 요산, 크레아티닌과 같은 노폐물은 확산을 통해 태반을 가로질러 모체의 혈액으로 전달된다.4. 2. 저산소 상태 완화
태반의 대사물질 교환 중 기체교환은 큰 의미가 있는데, 이는 태아가 발생 과정에서 지속적인 저산소상태 환경에 있기 때문이다. 저산소상태는 발생 초기부터 출산까지의 시간이 흐름에 따라 태반의 형성 및 성장과 함께 서서히 완화된다. 이는 영양막세포가 저산소상태에 반응하여 침윤능 및 면역 회피 기전이 증가됨에 따라, 영양막세포는 저산소상태에서 활발하게 모체로 침윤하고 코일상모세혈관을 확장 및 성장시키게 되며, 결과적으로 태아의 성장과 맞추어 저산소상태의 완화 및 대사물질 교환의 증대를 야기시킨다. 그러나, 저산소상태의 산소 분압이 너무 낮은 경우, 즉 영양막세포의 반응성이 낮아 저산소상태를 충분히 완화하지 못하는 경우, 조산 및 자간전증의 위험이 따른다. 따라서, 태아의 정상적인 발생 과정을 위해서는 영양막세포의 기전에 의한 정상적인 저산소상태에 대한 반응성, 그리고 이로 인한 정상적인 태반의 형성 및 성장이 뒷받침되어야 한다.4. 3. 면역 회피 (Immune evasion)
초기 발생 과정에서 태반은 모체와 태아 사이에서 여러 가지 중요한 기능을 수행하는데, 그 중 하나가 모체의 면역 반응을 회피하는 것이다.태아는 모계와 부계로부터 각각 절반의 유전자를 받기 때문에, 모체의 면역 체계는 태아를 타가이식 상태, 즉 이물질로 인식할 수 있다. 이러한 상황에서 정상적인 태아 발달을 위해서는 태아 세포에 대한 모체의 면역 반응을 억제해야 한다.
Immune evasion영어과 관련된 자세한 내용은 임신 중 면역 관용 문서에서 확인할 수 있다.
4. 3. 1. 면역학적 장벽
태아는 모계와 부계로부터 각각 절반의 염색체를 유전받기 때문에, 모체의 면역계 관점에서는 타가이식 상태로 볼 수 있다. 따라서 정상적인 태아 발생을 위해서는 태아 세포에 대한 모체의 면역 반응을 조절해야 한다. 태반의 영양막세포는 HLA-G와 같은 면역 회피 물질을 분비하고 세포막에 표시하여 모체의 면역 작용을 피한다.[34] 이를 통해 태아는 출산까지 태반을 중심으로 모체의 면역으로부터 보호받으며 성장할 수 있다.태반은 모체와 태아 세포 사이의 선택적 장벽 역할을 하여, 모체의 혈액, 단백질 및 미생물(박테리아와 대부분의 바이러스 포함)이 모자간 장벽을 통과하지 못하게 한다.[34] 태반 기능 부전은 일부 감염성 질환의 모자간 수직 감염과 관련이 있을 수 있다.[33]
풍진 바이러스, 지카 바이러스, 거대세포 바이러스(CMV)와 같은 극소수의 바이러스는 태반 장벽을 통과할 수 있으며, 주로 태반이 발달하는 특정 임신 기간의 조건을 이용하여 이동한다. CMV와 지카 바이러스는 태반 세포를 통해 모체의 혈류에서 태아의 혈류로 이동한다.[34][35][36][37]
IgG 항체는 임신 13주부터 선형적으로 증가하며 3분기에 가장 많이 사람의 태반을 통과하여 자궁 내 태아에게 보호 기능을 제공할 수 있다.[38][39] 이 수동 면역은 출생 후 여러 달 동안 지속되어 신생아에게 어머니의 장기적인 체액성 면역을 제공하여, 자궁 밖 생활의 중요한 첫 달을 안전하게 보낼 수 있도록 돕는다. IgM 항체는 크기가 커서 태반을 통과할 수 없기 때문에, 임신 중에 얻은 감염이 태아에게 특히 위험할 수 있다.[40][41]
태반과 태아는 어머니 체내의 이물질로 간주될 수 있으며, 이로 인해 거부 반응을 일으키는 어머니의 정상적인 면역 반응으로부터 보호받아야 한다. 따라서 태반과 태아는 면역 특권을 가진 부위로 취급되며, 면역 관용을 나타낸다.
이를 위해 태반은 다음과 같은 몇 가지 기전을 사용한다.
- 뉴로키닌 B를 함유한 포스포콜린 분자를 분비한다. 이는 기생충 선충이 숙주의 면역 체계에 의해 탐지되는 것을 피하기 위해 사용하는 것과 동일한 기전이다.[44]
- 태아에는 모체의 세포독성 T 세포를 억제하는 작은 림프구 억제 세포가 존재하며, 이는 인터류킨 2에 대한 반응을 억제함으로써 이루어진다.[45]
그러나 태반 장벽은 면역 체계를 회피하는 유일한 수단이 아니며, 이물질인 태아 세포는 태반 장벽 반대편인 모체의 혈액 순환에도 존재한다.[46]
4. 3. 2. 항체 전달
태반은 모체와 태아 세포 사이의 선택적 장벽 역할을 하며, 모체의 혈액, 단백질 및 미생물(박테리아와 대부분의 바이러스 포함)이 모자간 장벽을 통과하는 것을 막는다.[34] 태반 기능 부전은 일부 감염성 질환의 모자간 수직 감염과 관련이 있을 수 있다.[33] ''풍진 바이러스'', ''지카 바이러스'', ''거대세포 바이러스''(CMV)와 같은 극소수의 바이러스는 태반 장벽을 통과할 수 있으며, 일반적으로 태반이 발달하는 특정 임신 기간의 조건을 이용하여 이동한다. CMV와 지카는 태반 세포를 통해 모체의 혈류에서 태아의 혈류로 이동한다.[34][35][36][37]임신 13주부터 시작하여 선형적으로 증가하며, 가장 많은 이동은 3분기에 발생한다. IgG 항체는 사람의 태반을 통과하여 자궁 내 태아에게 보호 기능을 제공할 수 있다.[38][39] 이 수동 면역은 출생 후 여러 달 동안 지속되어 신생아에게 어머니의 장기적인 체액성 면역의 복사본을 제공하여 자궁 밖 생활의 중요한 첫 달을 안전하게 보낼 수 있도록 한다. IgM 항체는 크기가 더 크기 때문에 태반을 통과할 수 없다. 따라서 임신 중에 얻은 감염이 태아에게 특히 위험할 수 있다.[40][41]
4. 4. 혈액 세포 형성
초기 태아 발생 과정에서 태아의 혈액 세포는 태반에서 형성되기도 한다.[60] 이는 대개 태아 발생에서 미숙한 간 및 골수가 형성되기 전에 이루어지며, 이후 간 및 골수 형성이 진행됨에 따라 혈액 세포 형성의 주된 기관이 바뀌게 된다.4. 5. 호르몬 생성
태반은 초기 발생 과정에서 모체와 태아 간의 대사물질 공유 외에도 다양한 기능을 수행하며, 특히 호르몬 생성에 중요한 역할을 한다. 태반에서 주로 생성되는 단백질 호르몬에는 사람 융모성 고나도트로핀(hCG)과 사람 태반 락토겐(hPL)이 있으며, 스테로이드 호르몬에는 프로게스테론과 에스트로겐이 있다.[42][43]4. 5. 1. 사람 융모성 고나도트로핀 (hCG)
태반에서 분비되는 첫 번째 호르몬은 사람 융모성 고나도트로핀(hCG)이다. 이 호르몬은 황체가 활동을 멈추고 위축되는 월경 종료 과정을 중단시킨다. hCG가 이 과정을 중단하지 않으면 태아의 자연 유산으로 이어질 수 있다. 황체는 프로게스테론과 에스트로겐을 생성하고 분비하며, hCG는 황체가 이 호르몬들의 분비량을 증가시키도록 자극한다. hCG는 임신 테스트에서 임신 여부를 확인하는 지표이다. 이 검사는 월경이 일어나지 않거나 착상이 일어난 지 7~10일 후에 가능하다. hCG는 항체 효과를 가져 모체의 몸에서 태아가 거부 반응을 일으키는 것을 막아준다. 또한 남성 태아의 고환을 자극하여 테스토스테론 생성을 돕는데, 이는 남성의 성기가 성장하는 데 필요한 호르몬이다.[42]4. 5. 2. 사람 태반 락토겐 (hPL)
사람 태반 락토겐(hPL)은 태아 대사 및 전반적인 성장과 발달을 위해 임신에 사용되는 호르몬이다. 사람 태반 락토겐은 성장 호르몬과 함께 작용하여 인슐린 유사 성장 인자 생산을 자극하고 중간 대사를 조절한다. 태아에서 hPL은 락토겐 수용체에 작용하여 배아 발달, 대사를 조절하고 IGF, 인슐린, 계면 활성제 및 부신 피질 호르몬 생성을 자극한다. hPL 값은 다태 임신, 완전 포상 기태 임신, 당뇨병 및 Rh 부적합성과 함께 증가한다. 이는 임신 중독증, 융모 상피 암종, 태반 기능 부전과 함께 감소한다.[42][43]4. 5. 3. 프로게스테론
프로게스테론은 배아가 나팔관을 통과하는 것을 도와 착상을 돕는다. 또한 나팔관과 자궁에 영향을 미쳐 태아 영양에 필요한 분비물의 증가를 자극한다. 사람 융모 성선 자극 호르몬(hCG)과 마찬가지로 자궁 수축을 막고 착상에 필수적이므로 자연 유산을 예방하는 데 필요하다.[42] 프로게스테론은 임신을 유지하는 스테로이드 호르몬이다.[43]4. 5. 4. 에스트로겐
에스트로겐은 증식 과정에서 중요한 호르몬이다. 에스트로겐은 유방과 자궁을 확대시키며, 태아의 성장과 젖 분비를 가능하게 한다. 또한 에스트로겐은 혈관 확장을 통해 임신 후반에 혈액 공급을 증가시키는 역할을 한다. 임신 중 에스트로겐 수치는 임신하지 않은 여성의 월경 주기 중간의 에스트로겐 수치보다 최대 30배까지 증가할 수 있다.[42]5. 태반 관련 질환
- 유착 태반: 태반이 너무 깊이, 자궁벽의 실제 근육까지 착상하는 경우(관통하지 않고)이다.
- 전치 태반: 태반의 위치가 자궁 경부에 너무 가깝거나 막는 경우이다.
- 태반 조기 박리: 태반의 조기 분리이다.
- 태반염: TORCH 감염과 같은 태반의 염증이다. --
6. 분만과 태반 배출
태반 배출은 자궁벽으로부터의 생리적인 분리로부터 시작된다. 아이가 태어난 직후부터 태반이 배출된 직후까지의 기간을 "분만 3기"라고 한다.
태반 배출은 적극적으로 관리될 수 있는데, 예를 들어 옥시토신을 근육 주사하고 탯줄 견인을 통해 태반의 배출을 돕는 방식이다. 또는, 의료적 도움 없이 태반이 배출되도록 기다리는 소극적 관리도 가능하다. 분만 3기의 적극적 관리를 받은 여성은 출혈량과 산후 출혈 위험이 감소할 수 있지만, 부작용이 있을 수 있으며 더 많은 연구가 필요하다.[24]
관례적으로 출생 직후 탯줄을 자르지만, 그렇게 해야 할 의학적 이유는 없을 수 있다. 오히려 탯줄을 자르지 않는 것이 미숙아의 자궁 외 생활 적응에 도움이 될 수 있다.[25] 태반은 분만 시 태아 다음으로 '''후산'''으로 배출된다. 후산으로 함께 나오는 양막, 제대 등을 포함하여 포의(胞衣)라고 한다. 또한 잔존하는 변성된 태반이나 태막, 자궁 점막의 분비액, 혈액 등이 거의 완전히 배출될 때까지 계속되는 것을 오로라고 한다.
7. 사회문화적 관점
태반은 여러 문화권에서 중요한 의미를 가지며, 그 처리 방식은 사회마다 다르다. 서구 세계에서는 대부분 태반을 소각하지만,[49] 일부 문화권에서는 매장, 태반식, 의약품 및 화장품 재료 활용 등 다양한 방식으로 이용한다.
7. 1. 태반 처리
태반은 여러 문화권에서 중요한 의미를 가지며, 그 처리 방식 또한 다양하다. 서구권에서는 대부분 태반을 소각한다.[49]일부 문화권에서는 태반을 매장하기도 한다. 뉴질랜드의 마오리족은 인간과 대지의 연결을 강조하기 위해 신생아의 태반을 땅에 묻는다.[50] 나바호족 역시 특별히 선택된 장소에 태반과 제대를 묻는데,[51] 아기가 출산 중 사망한 경우에는 더욱 그렇다.[52] 캄보디아와 코스타리카에서는 태반 매장이 아기와 산모의 건강을 지켜준다고 믿는다.[53] 볼리비아의 아이마라족은 산모가 출산 중 사망했을 때, 산모의 영혼이 아기의 생명을 앗아가지 못하도록 비밀스러운 장소에 태반을 묻는다.[54]
어떤 문화권에서는 태반이 아기나 부모에게 영향을 미친다고 믿는다. 브리티시컬럼비아의 콰키우틀족은 여자아이의 태반을 매장하여 조개 잡는 기술을 갖게 하고, 남자아이의 태반을 까마귀에게 노출시켜 예언 능력을 키운다. 터키에서는 태반과 제대의 올바른 처리가 아이의 신앙심을 증진시킨다고 믿는다. 트란실바니아와 일본에서는 태반 처리가 부모의 생식 능력에 영향을 준다고 믿기도 한다.
많은 문화권에서 태반을 아기의 친척으로 여기기도 한다. 네팔 사람들은 태반을 아기의 친구로, 오랑 아슬리와 말레이시아인들은 아기의 형제자매로 생각한다.[53][55] 하와이 원주민들은 태반을 아기의 일부로 여겨 나무와 함께 심어 아이와 함께 자라게 한다.[49] 인도네시아의 여러 문화권에서는 태반에 영혼이 있다고 믿어 집 밖에 매장한다. 일부 말레이인들은 남자아이의 태반은 연필과, 여자아이의 태반은 바늘과 실과 함께 묻기도 한다.[55]
일부 문화권에서는 태반식이라 하여 태반을 먹기도 한다. 중국 등 일부 동양 문화권에서는 말린 태반(''자하거'' 紫河车|쯔허처중국어)이 건강 회복에 좋다고 여겨 한의학 제제 등에 사용되기도 한다.[56] 인간 태반식은 서구 문화에서 최근에 나타난 현상으로, 인간 식인 풍습으로 간주될 수 있는지에 대한 논란이 있다.
어떤 문화권에서는 화장품, 의약품, 식품 제조 등 태반의 대체 용도를 찾기도 한다.[57]
7. 1. 1. 한국의 태반 처리
한국에서는 태반이나 탯줄을 함부로 처분할 수 없다. 임신 12주 이전의 사태도 마찬가지로, 수술에 사용된 솜이나 거즈 등 다른 산오물과 함께 지방 자치 단체가 조례로 처분 방법을 정하고 있다. 도쿄도에서는 "포의 및 산예물 취급업 단속 조례"에 의해 처분 방법을 규정하고 있다.중세 일본에서는 포의를 묻는 장소가 동서에 따라 달랐다는 점이 지적된다. 동국에서는 현관에 묻었고, 서국에서는 산실 마룻바닥이나 툇마루 아래에 묻었는데, 이는 동쪽이 피를 꺼리는 일이 적은 조몬 문화적 습속의 잔재, 즉 수렵적 문화가 있었고, 피를 꺼리는 서쪽과의 차이로 이어진 것으로 생각된다.
7. 2. 태반 섭취 (태반식)
여러 문화권에서 태반을 먹는 행위를 태반식이라고 한다. 중국과 같은 일부 동양 문화권에서는 말린 태반(자하거, 紫河車|쯔허처중국어, 문자 그대로 "자주색 강 수레")이 건강에 좋은 회복제로 여겨져 중의학 제제 및 다양한 건강 제품에 사용되기도 한다.[56] 인간 태반식은 서구 문화에서 비교적 최근에 나타난 풍습이며, 논란이 되고 있다. 이 풍습이 인간 식인 풍습에 해당하는지에 대한 논쟁도 존재한다.분만 후 태반은 장기로서의 역할을 마치고 탈락한다. 일부 동물은 산후에 양막 등과 함께 태반을 섭취하여 분만으로 인한 소모를 보충하기도 한다.
7. 3. 태반의 이용
여러 문화권에서 태반은 중요한 역할을 하며, 많은 사회에서 그 처리와 관련된 의식을 거행한다. 서구 세계에서는 태반을 대부분 소각한다.[49]일부 문화권에서는 다양한 이유로 태반을 매장한다. 뉴질랜드의 마오리족은 전통적으로 신생아의 태반을 매장하여 인간과 대지 사이의 관계를 강조한다.[50] 캄보디아와 코스타리카에서는 태반 매장이 아기와 산모의 건강을 보호하고 보장한다고 믿는다.[53]
일부 공동체에서는 태반이 아기 또는 부모의 삶에 영향을 미치는 힘을 가지고 있다고 믿는다. 터키에서는 태반과 제대의 적절한 처리가 아이의 훗날 경건함을 증진한다고 믿는다.
여러 문화권에서는 태반이 살아있거나 살아있었다고 믿으며, 종종 아기의 친척으로 여긴다. 네팔 사람들은 태반을 아기의 친구로 생각하고, 오랑 아슬리와 말레이시아인들은 태반을 아기의 형제자매로 여긴다.[53][55] 하와이 원주민들은 태반을 아기의 일부로 믿고, 전통적으로 아이와 함께 자랄 수 있는 나무와 함께 심는다.[49]
일부 문화권에서는 태반을 먹는데, 이를 태반식이라고 한다. 중국과 같은 일부 동양 문화권에서는 말린 태반(자하거 紫河車|자하거중국어)이 건강에 좋은 회복제로 여겨지며, 때로는 중의학 제제 및 다양한 건강 제품에 사용된다.[56] 인간 태반식의 관행은 서구 문화에서 더 최근의 추세가 되었으며 논란이 없지 않다.
일부 문화권에서는 화장품, 의약품 및 식품 제조를 포함한 태반의 대체 용도가 있다.[57] 돼지, 말, 사람 등의 태반은 의약품으로 한방의 자하거 등 외에 화장품이나 건강식품 등으로 이용되고 있다. 일본에서는 통칭 플라센타라고 불린다.
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