Cordone Ombelicale: anatomia e fisiopatologia

Ultimo aggiornamento 2023-10-09  9:04:39 PM

Il cordone ombelicale: origina dal sacco vitellino e dall’allantoide. Nel feto si estende dall’ombelico alla faccia fetale della placenta dove termina centralmente nel 10% ed eccentricamente nel 90% di casi. Il diametro massimo del cordone è di 1.5-2.0 cm mentre la lunghezza media è di 55 cm (range 30-75 cm).

Il funicolo presenta una quindicina di volute attorno al suo asse lungo. La superficie esterna liscia, lucente è costituita dall’amnios che ricopre il cordone per tutta la sua lunghezza. Il funicolo  è flessibile e molto resistente. Al suo interno decorrono due arterie ombelicali, derivate dalle aa. ipogastriche fetali, disposte a spirale attorno alla vena ombelicale, di calibro maggiore (4-5 mm).

La vena ombelicale porta sangue ossigenato e ricco di nutrienti dalla placenta al feto, mentre le due arterie trasportano i cataboliti fetali alla placenta. La v. ombelicale origina nella faccia libera della placenta per confluenza di numerosi rami che nascono dalla rete capillare dei villi coriali.

All’inizio le vene ombelicali sono due come le arterie ma poi si fondono in una sola vena. Dopo essere penetrata nell’ombelico fetale, la v. ombelicale ab­bandona le arterie e si dirige in alto e leggermente a destra del feto lungo il margine li­bero del legamento falciforme (che superiormente segna il limite fra lobo destro e sinistro del fegato) e raggiunge la faccia inferiore del fegato fetale collocandosi nel tratto anteriore del sol­co sagittale. La vena ombelicale termina nel ramo sinistro della vena porta dopo aver generato molti rami intraepatici e il dotto di Aranzio.

Il dotto venoso di Aranzio è uno dei 2 rami terminali della v. ombelicale. A termine è lungo 2-3 cm, presenta un diametro di 4-5 mm  e sbocca nella vena epa­tica sinistra, a sua volta   tributaria della vena cava inferiore. Il dotto rappre­senta così la continuazione della vena ombelicale in direzione centrale e nello stesso tempo è un bypass utilizzato dal feto nei casi di centralizzazione del circolo per ipossia (10,11). Dopo la nascita il dotto e la v. ombelicale si obliterano e si trasformano rispettivamente in ligamento venoso e nel legamento rotondo che inferiormente delimita i due lobi epatici. 

Tutte e tre le formazioni vascolari del cordone sono avvolte nella gelatina di Wharton, costituita da mucopolisaccaridi e dotata di una  funzione esclusivamente  protettiva. La gelatina di Warthon è irregolarmente distribuita nel cordone, potendo raccogliersi in concrezioni dette falsi nodi (i falsi nodi possono apparire anche in seguito a formazione di varici dei vasi del cordone).

Clampaggio del cordone: dopo la nascita del bambino il clampaggio  e la recisione del cordone ombelicale nella pratica corrente ospedaliera sono pressoché immediati mentre fisiologicamente il cordone smette di pulsare quando il neonato inizia a respirare da solo e il suo adattamento fuori dall’utero materno è completato. Dopo la nascita il cordone ombelicale continua a pulsare (per un tempo variabile per ogni neonato) perché la placenta continua il suo lavoro di supporto fino a quando il neonato non è in grado di respirare e di ricevere l’ossigeno dai suoi polmoni e non più dalla vena ombelicale. Il bambino a cui viene reciso subito il cordone è privato della sua fonte di ossigeno ed è costretto a compiere il primo respiro troppo in fretta facendo arrivare bruscamente nei polmoni aria che gli comporta un senso di bruciore intenso nelle vie respiratorie; il viso contratto del neonato seguito dal pianto (segno ritenuto normale) è in realtà un segnale di sofferenza intensa e questo lo si comprende bene quando, viceversa, aspettando che il cordone ombelicale abbia smesso di pulsare, o meglio ancora aspettando l’uscita della placenta prima di reciderlo, si osserva il primo respiro che passa quasi inosservato sul viso disteso e sereno del neonato rispettato nei suoi tempi. Il clampaggio precoce del cordone ombelicale priva il neonato di 50-150 ml di sangue  e la riduzione dei globuli rossi, aumenta del 50% il rischio di potenziali problemi neonatali a breve e lungo termine; è stato collegato ad un aumentato rischio di anemia dell’infanzia (12-14).

• dannosa la spremitura del cordone ombelicale attuata dagli operatori, con l’intento di far arrivare sangue al bambino, durante l’intervento di taglio cesareo
• il sanguinamento del post partum è  maggiore nelle madri di bambini con cordone clampato precocemente
• inoltre si ricorre più frequentemente al estrazione manuale della placenta.

PATOLOGIE DEL CORDONE OMBELICALE:

Un cordone ombelicale è lungo 50 cm circa. Un cordone corto (<30 cm) o lungo (>75 cm) può essere associato con la morte intrauterina del feto. La brevità di cordone può essere assoluta o relativa in conseguenza di giri attorno al corpo fetale o annodamenti dello stesso cordone. I cordoni ombelicali corti possono essere sottoposti a notevole tensione e rottura. Il cordone ombelicale più lungo ha la tendenza ad avvolgersi intorno al collo e alle parti fetali.

La compressione dei vasi sanguigni fetali all’interno di un cordone prolassato può provocare durante il parto una ostruzione vascolare con conseguente anossia fetale.

Si possono osservare degli ematomi all’interno del cordone propriamente detto, di solito vicino all’ombelico.

I nodi falsi sono in realtà delle varici dei vasi sanguigni o concrezioni della gelatina di Wharton, che di solito hanno scarsa importanza.

I nodi veri possono essere associati occasionalmente ad occlusioni dei vasi sanguigni, evidenziando una tipica ostruzione del flusso sanguigno.

Le tumefazioni neoplastiche come i mixomi sono piuttosto rare.

La funicolite primaria può essere associata con prolungati periodi di rottura delle membrane fetali. Funicoliti secondarie possono essere associate alla macerazione del feto.

Nel cordone si possono rinvenire anche dei residui congeniti, tipo allantoide.

L’1%  di tutti i cordoni ombelicali presenta assenza congenita di un’arteria ombelicale; tale percentuale sale all’8% nei feti con anomalie cromosomiche, specialmente a carico del cromosoma 11 e 13 (S. di Patau) (1-3). Alla scansione USG trasversa del cordone ombelicale si evidenziano nettamente la vena e soltanto una arteria. L’utilizzo del color-doppler facilita l’esame.  Tuttavia, il modo migliore  per valutare il numero delle arterie, è esaminare la porzione intra-addominale dell’arteria ombelicale lungo il lato della vescica fetale con color Doppler. In caso  di a. ombelicale unica è alto il sospetto di malformazioni congenite fetali associate, e il neonato dovrà essere attentamente studiato e monitorato (4).

Può verificarsi di osservare 4 vasi nel cordone ombelicale, in varie combinazioni:

• 2 arterie e 2 vene: risultano dalla persistenza della vena ombelicale destra; sembra associata a diverse anomali strutturali come ectopia cordis, difetto del setto atriale, fegato bifido simmetrico, labbro leporino (labio-palatoschisi), fistole artero-venose placentari (5-9).
• 1 vena e 3 arterie: la terza arteria è dovuta alla persistenza delle piccole arterie vitelline. Queste raramente raggiungono il diametro di 0.5 mm e solo in alcuni casi sono doppie per tutto il decorso; spesso invece si presentano doppie solo per brevi tratti.. Mostrano una torsione simile a quella dell’a. ombelicale principale. Questa anomalia non risulta associata ad anomalie genetiche o malformazioni fetali.
• 1 vena 2 arterie e 1 dotto: il dotto sarebbe un residuo allantoideo o onfalomesenterico. La scansione USG con color-doppler permette di evidenziare il dotto.

Trombosi da meconio:  in caso di rottura delle membrane amnio-coriali molto tempo prima del parto (pPROM e early pPROM) ed emissione di meconio, possono verificarsi un’ampia degenerazione dell’epitelio ed una necrosi dei vasi fetali con trombosi intravascolari.

Vasa previa, prolasso e procidenza di cordone Vedi files)

References:

1. Lilja M. Infants with single umbilical artery studied in a national registry: general epidemiological characteristics. Paediatr Perinat Epidemiol 1991; 5: 27-36.
2. Saller DN Jr, Keen CL, Sun CC, Schwartz S. The association of single umbilical artery with cytogenetically abnormal pregnancies.
3. Clausen I. Umbilical cord anomalies and antenatal fetal demise. Obstet Gynecol Surv.1989; 44: 841-5.
4. Chow JS, Benson CB, Doubilet PM. Frequency and nature of structural anomalies in fetuses with single umbilical arteries. J Ultrasound Med 1998 Dec;17(12):765-8.
5. Painter D, Russell P. Four-vessel umbilical cord associated with multiple congenital anomalies. Obstet Gynecol 1977 Oct;50(4):505-7
6. 20 Chiappa E, Viora E, Botta G, Abbruzzese PA, Ciriotti G, Campogrande M: ” Arteriovenous fistulas of the placenta in a singleton fetus with large atrial septal defect and anomalous connection of the umbilical veins”. Ultrasound Obstet Gynecol 1998 Aug;12(2):132-5
7. Schimmel MS, Eidelman AI Supernumerary umbilical vein resulting in a four-vessel umbilical cord. Am J Perinatol 1998 May;15(5):299-301
8. Rodriguez MA Four-vessel umbilical cord without congenital abnormalities. South Med J 1984 Apr;77(4):539
9. Meyer WW, Lind J, Moinian M An accessory fourth vessel of the umbilical cord. A preliminary study. Am J Obstet Gynecol. 1969 Dec 1;105(7):1063-8
10. Meyer WW, Rumpelt HJ, Yao AC, Lind J (July 1978). “Structure and closure mechanism of the human umbilical artery”. Eur. J. Pediatr. 128 (4): 247–59.
11. Kiserud, T.; Acharya, G. (2004). “The fetal circulation”. Prenatal Diagnosis 24 (13): 1049–1059
12. McDonald, SJ; Middleton, P; Dowswell, T; Morris, PS (Jul 11, 2013). “Effect of timing of umbilical cord clamping of term infants on maternal and neonatal outcomes.”. The Cochrane database of systematic reviews 7
13. McDonald, S. J.; Middleton, P.; Dowswell, T.; Morris, P. S. (2013). McDonald, Susan J, ed. “Effect of timing of umbilical cord clamping of term infants on maternal and neonatal outcomes”. The Cochrane Library 7
14. Hutton EK, Hassan ES (March 2007). “Late vs early clamping of the umbilical cord in full-term neonates: systematic review and meta-analysis of controlled trials”.JAMA 297 (11): 1241–52.