胎児は「もらう側」か「作る側」か―胎盤をはさんだ母体血と胎児血の濃度差

正解はc, eです

選択肢考察

1. ×a.  IgA

   IgAは分子量が大きく、胎盤の栄養膜（トロホブラスト）にある輸送体である新生児Fc受容体〈FcRn〉にも結合しないため、胎盤を通過しない。胎児自身の産生もごくわずかであり、胎児血中のIgAは母体よりはるかに低値である（ほぼ検出されない程度）。なお、臍帯血でIgMやIgAが高い場合は、胎内での感染（先天感染）に対して胎児自身が抗体を作ったことを示唆する所見となる。IgAは出生後、母乳中の分泌型IgAとして児の腸管に届くが、これは血中濃度を上げるものではない。

2. ×b.  グルコース

   グルコースは胎児の主要なエネルギー源であり、胎盤のグルコース輸送体（主にGLUT1）を介した促進拡散によって母体から胎児へ運ばれる。促進拡散は濃度勾配に従う受動的な輸送なので、胎児の血糖値は常に母体より低く保たれる（母体より約20 mg/dL低い、母体のおよそ70〜80%程度）。この勾配があるからこそ、グルコースが母体から胎児へ流れ続ける。なお、母体が高血糖になると胎児も高血糖となり、胎児膵からのインスリン分泌が増えて巨大児や新生児低血糖の原因となる（糖尿病合併妊娠）。

3. ○c.  ヘモグロビンF

   ヘモグロビンF〈HbF〉はα鎖2本とγ鎖2本（α2γ2）からなる胎児型ヘモグロビンで、胎児赤血球のヘモグロビンの大部分を占める。成人型のHbA（α2β2）に比べて、赤血球内の2,3-ビスホスホグリセリン酸〈2,3-BPG〉と結合しにくいため酸素親和性が高く、酸素解離曲線は左方へ偏位している。これにより、酸素分圧の低い胎盤の絨毛間腔でも母体血から効率よく酸素を受け取ることができる。成人（母体）ではHbFはヘモグロビン全体の1%未満にすぎないため、胎児血中で明らかに高値である。出生後はγ鎖からβ鎖への産生切り替えが進み、生後6か月〜1年ほどで成人とほぼ同じ比率になる。

4. ×d.  動脈血酸素分圧

   胎児は肺呼吸をしておらず、胎盤で母体血から拡散によって酸素を受け取る。拡散は分圧の高い方から低い方へ進むため、胎児側の酸素分圧は母体より必ず低い。母体の動脈血酸素分圧〈PaO2〉が約90〜100 Torrであるのに対し、胎盤から戻る最も酸素に富んだ臍帯静脈血でも約30 Torr前後、胎児の動脈血（臍帯動脈血）では約20 Torr前後と、20〜40 Torr程度にとどまる。胎児はこの低酸素環境を、酸素親和性の高いHbF、高いヘモグロビン濃度、高い心拍出量などで補っている。

5. ○e.  α-フェトプロテイン〈AFP〉

   AFPは胎児の卵黄嚢と肝臓で産生される糖蛋白で、胎児血清中ではアルブミンに相当する主要な蛋白として働く。胎児血清中濃度は妊娠初期〜中期（妊娠13週頃）にピークとなり、mg/mL単位という非常に高い値に達する。母体血中へは胎盤や羊水を介してごく一部が移行するだけなので、母体血清AFPはng/mL単位（胎児血の数百分の1〜千分の1程度）にとどまる。出生時の臍帯血でも1万〜10万 ng/mL程度あり、その後は次第に低下して生後1年ほどで成人と同じ値（10 ng/mL以下）となる。