Arno Forsius

Istukan tutkimuksen historiaa

Istukka on tunnettu ihmiskunnan varhaisista vaiheista alkaen osana synnytyksen päättyessä syntyviä jälkeisiä, joihin kuuluvat istukan lisäksi napanuora ja kalvopussi sekä osa kohdun katoavaa kalvoa (decidua). Istukan merkitys sikiön kiinnittäjänä kohdun sisäseinään ja sikiön ravinnon välittäjänä on ollut kauan tiedossa, mutta sen kehitys ja toiminta olivat hyvin pitkään arvoituksellisia. Istukan tutkimuksen historia on jäänyt taka-alalle, vaikka sen merkitys on syntyvän lapsen kehityksen kannalta ensiarvoisen tärkeä sekä ihmisellä että muilla imettäväisillä. Tässä kirjoituksessa tarkastellaan istukkaa ja sen toimintaa lähinnä ihmisen sikiönkehityksen osana. Esitykseen on otettu mukaan vain kokonaisuuden kannalta tärkeimpiä asioita.

Jos lukijat havaitsevat esityksessäni puutteita tai virheitä, olen kiitollinen lisäyksistä ja korjauksista. Niistä voi ilmoittaa sähköpostilla arnoldus@saunalahti.fi .

Tähän aiheeseen liittyvät olennaisesti kotisivuilla olevat kirjoitukset Synnytysten historiaa ja Perinatologian eli sikiölääketieteen vaiheita.

Istukan historiaa

Antiikin kansat tunsivat istukan, ja mm. Aristoteles (noin 384–322 eKr.) ja Claudios Galenos (129–n. 200) ovat maininneet sen jälkeisten osana. Kreikan kielessä siitä käytettiin nimeä "deutera" (toisena syntyvä; kreik. deuteros, toinen) ja latinan kielessä "secundina" (toisena syntyvä; latin. secundus, toinen). Castellus luonnehti sitä sanoilla "hepar uterinum" (latin. kohdun maksa). Mondino dei Liucci eli Mundinus (1275–1326) käytti istukasta vuonna 1316 nimeä "pars secundinaea" (latin., jälkeisten osa). Andreas Vesalius (1514–1564) mainitsi istukan anatomian teoksessaan vuonna 1543, ja Bartolomeo Eustacchi (1520–1574) kirjoitti vuonna 1552 istukasta kuvauksen, joka julkaistiin tosin vasta vuonna 1714.

Arantius eli Giulio Cesare Aranzi (1530–1589) oli vuonna 1564 sitä mieltä, että raskaana olevan ja sikiön verenkierrot eivät olleet suoraan yhteydessä toisiinsa. Laurentius oli suoran yhteyden kannalla vuonna 1598, samoin Hieronymus Fabricius del Aquapendente eli Girolamo Fabrizzi (1537–1619) vuonna 1600. William Harvey (1578–1657) ja Walter Needham taas katsoivat, että suoraa yhteyttä ei ollut, edellinen vuonna 1651 ja jälkimmäinen vuonna 1667. Friedrich Hoffmann (1660–1742) osoitti suoran yhteyden puuttumisen ruiskutuskokeella vuonna 1681. Tämän käsityksen varmistivat myös Frederik Ruysch (1638–1731) vuonna 1701, Alexander Monro (primus) (1697–1767) vuonna 1734 ja William Hunter (1718–1783) 1700-luvun puolivälin jälkeen.

Istukan nykyinen lääketieteellinen nimi placenta on peräisin vasta 1500-luvun loppupuolelta. Matteo Realdo Colombo (1516–1559) käytti teoksessaan "Res anatomica" vuonna 1559 nimitystä "in modum orbicularis placentae" (ympyränmuotoinen kakku) ja Gabriele Fallopio (1523–1562) vuonna 1562 nimitystä "placenta uterina" (kohdun kakku). Latinan sana placenta tarkoittaa leivonnaista tai kakkua, ja se johtuu kreikan kielen samaa tarkoittavasta sanasta plakous (litteä kakku). Useimmissa kielissä istukan nimi johtuu latinasta (esim. engl. placenta, saks. Plazenta), mutta mm. ruotsissa sen nimenä on placentan ohella moderkaka. Suomen kielessä sana istukka vakiintui vasta 1800-luvun lopulla Duodecimin vuonna 1885 julkaiseman sanaston johdosta. Elias Lönnrot keksi sen alun perin kasvitieteen sanastonsa yhteydessä (1858). Siihen saakka puhuttiin vain yleisesti jälkeisistä (esim. Daniel Juslenius (1745) lapsencota; Lönnrot (1838) perkeet).

Ensimmäisen yksityiskohtaisemman kuvauksen istukasta julkaisi edellä mainittu Hieronymus Fabricius vuonna 1600. Hänen teoksessaan on myös piirroksia sikiöstä ja istukasta. 1600-luvulla istukan kuvasivat lisäksi Thomas Wharton (1613–1673), jonka mukaan tunnetaan myös napanuorassa verisuonia ympäröivä sitkeä hyytelömäinen sidekudos "Wharton's jelly", sekä samoin edellä mainittu Walter Needham.

Myös eräät taiteilijat ovat tehneet anatomisia kuvia raskauden ajan kohdusta. Leonardo da Vincin (1452–1519) piirroksissa 1500-luvun alussa istukan kuva hahmottuu heikosti. Vaikuttaa siltä, että hänellä ei ole ollut mallina raskaana olevan naisen kohtua. Kuvissa on viitteitä siitä, että hän arveli ihmisen istukan olevan samantapainen kuin naudalla, siis hajaistukka (placenta cotyledonaria, käpyistukka). Naudan istukan perusteella Leonardo päätteli, että raskaana olevan ja sikiön verenkiertojen välillä ei ollut suoraa yhteyttä. Leonardon useissa kuvissa on hyvin nähtävissä istukan sisällä oleva villus- eli nukkamainen rakenne. Jan van Riemsdyck'in vuonna 1755 tekemissä väriliitukuvissa ihmisen istukka on selvästi nähtävissä luonnonmukaisena.

Placenta praeviaksi sanotaan kohdussa poikkeavan alas tai kohdun kaulan alueelle kiinnittynyttä istukkaa (latin. praevia, edellä kulkeva, siis "ennen lasta syntyvä"). Sen kuvasi ensimmäisenä Jacques Guillemeau (1550–1613), kirurgi Ambroise Parén (1510–1590) oppilas. Guillemeau kuitenkin luuli, että kyseessä oli irronnut istukka, joka oli juuttunut kohdunontelon suulle. Placenta praevia -nimitystä käytti ensimmäisenä Hendrik van Deventer (1651–1724), lääketiedettä opiskelematon synnytysavustaja, joka kuitenkin promovoitiin taitojensa ansiosta lääketieteen tohtoriksi Groningenin yliopistossa. Placenta praevian (etinen istukka) oikean luonteen osoitti ruumiinavauksessa ensimmäisenä P. G. Schacher Leipzigissä vuonna 1709. Edward Rigby puolestaan julkaisi vuonna 1775 teoksen "Essay on Uterine Haemorrhage" ja erotti toisistaan placenta praevian ja normaalin istukan ennenaikaisen irtoamisen. Hän jakoi myös kohdun verenvuodot raskauden aikana kahteen ryhmään, joita hän käytti nimityksiä "satunnaiset" (accidental) ja "väistämättömät" (unavoidable).

Embryologian ja istukan mikroskooppinen tutkimus alkoi vasta 1800-luvun lopulla, kun imettäväisten hedelmöittymistapahtuman alkuvaiheet oli todettu ja kun mikroskooppiset menetelmät olivat kehittyneet riittävästi. Suomessa Gustaf Heinricius (1853–1915) tutki vuosina 1889–1891 koiran ja kissan istukan kehitystä ja rakennetta, ja hänen tutkimuksiaan pidettiin suuressa arvossa. Robert Edvard Albert Björkenheim (1877–1970) julkaisi vuonna 1913 tutkimuksen Golgin apparaatista istukan epiteelisoluissa. Tauno Emil Mikael Kalima (1881–1951) kuvasi väitöskirjassaan vuonna 1913 valkoisia (aneemisia) kuolioalueita (infarkteja) istukassa. Hän selosti myös sisään jääneissä istukoissa (retentio placentae -tapauksissa) todettuja muutoksia. Viime vuosikymmenien suomalaisista istukan tutkijoista on mainittava mm. professorit Markku Seppälä, Kari Teramo ja Torsten Wahlström.

Istukan tehtävät

Istukka muodostuu hedelmöittyneen munan kiinnittymiskohtaan kohdunontelon sisäpinnassa. Täysin kehittynyt istukka on ihmisellä kiekon tai litteän limpun muotoinen elin, jonka läpimitta on noin 15–20 cm, paksuus noin 2–3 cm ja paino noin 500–1000 g.

Istukka sijaitsee yleensä kohdunontelon keskiosassa etu- tai takaseinän puolella. Toisinaan se on kohdunontelon alaosassa, jopa hyvin lähellä kohdunontelosta emättimeen johtavaa kanavaa, jolloin kyseessä on ns. placenta praevia eli etinen istukka. Istukan reunoista jatkuu kohdunontelon täyttävä, lapsiveden täyttämä amnionpussi. Sen sisällä on kehittyvä sikiö, jonka napanuora yhdistää istukkaan.

Istukan parhaiten tunnettu tehtävä on ottaa vastaan raskaana olevan elimistöstä happea ja ravintoa sekä muita sikiön kehitykselle ja kasvulle tarvittavia aineita, sekä siirtää sikiön elimistöstä aineenvaihdunnan seurauksena syntyvää hiilidioksidia ja muita kuona-aineita raskaana olevan elimistöön, joka sitten huolehtii niiden poistamisesta. Verenkierto sikiöstä istukkaan tapahtuu pitkin napanuoran kahta napavaltimoa ja istukasta sikiöön pitkin napanuoran yhtä napalaskimoa. Raskaana olevan veri tulee istukkaan pitkin kohdun valtimoita ja poistuu sieltä pitkin kohdun laskimoita. Niiden haarat kulkevat istukkaan kohdun lihaskerroksen läpi. Raskaana olevan ja sikiön veret eivät pääse normaalisti sekoittumaan istukassa.

Istukan kehitys ja rakenne

Istukan rakenteen ja toiminnan ymmärtämiseksi on perehdyttävä tarkemmin sen kehitykseen. Siittiön hedelmöittämästä munasolusta muodostuu sen jakautuessa alkiorakkula eli blastokysti. Syntynyt blastokysti kulkeutuu munanjohdinta pitkin kohdunonteloon ja kiinnittyy kohdun limakalvoon, tavallisesti kuukautiskierron puolivälin jälkeen, jolloin limakalvo on paksuimmillaan. Kiinnittyminen voi onnistua vain, jos sekä alkiorakkula että kohdun limakalvo ovat juuri oikeassa kehitysvaiheessa.

Blastokystin sisäsolukosta muodostuu alkiolevy, joka kehittyy vähitellen sikiöksi ja edelleen syntyväksi lapseksi. Blastokystiä ympäröivästä kalvosta syntyvät vastaavasti istukka ja lapsivesipussi. Istukka kehittyy siis hedelmöittyneestä munasolusta ja on siten osa sikiökehitystä. Kohdun limakalvoon kiinnittyessään blastokysti erittää entsyymejä, joiden seurauksena blastokysti painuu noin viikon kuluttua hedelmöittymisestä kohdun limakalvoon, joka alkaa paksuntua. Blastokystin vastaavaan kohtaan alkaa kasvaa istukka, jonka villukset eli nukkamaiset ulokkeet tunkeutuvat kohdun limakalvoon. Istukka on kehittynyt 12. raskausviikkoon mennessä täysin toimivaksi, mutta sen kasvu jatkuu synnytykseen saakka.

Raskaana olevan verenkierto kohtuun lisääntyy raskauden aikana voimakkaasti. Istukkaan veri menee kohdun lihaskerroksen läpi kulkevien valtimohaarojen kautta. Istukassa muodostuu pienten suonenhaarojen yhtyessä laaja ja sokkeloinen veriallas, sinus circularis, josta veri kulkeutuu kohdun laskimoiden kautta takaisin raskaana olevan elimistöön. Sikiön napavaltimoiden haarat jakautuvat hiussuoniksi istukan lukemattomissa nukkamaisissa ulokkeissa, joita raskaana olevan veri huuhtelee ulkopuolelta em. verialtaassa. Hiussuonista veri kulkeutuu taas napalaskimon kautta takaisin sikiöön.

Sikiön ja raskaana olevan veret ja verisolut pysyvät istukassa erossa toisistaan ja tarpeellisten aineiden vaihtuminen sikiön ja raskaana olevan välillä tapahtuu sikiön hiussuoniverkoston seinämän läpi. Sikiön hiussuoniverkoston ja raskaana olevan verialtaan välinen kosketuspinta istukan sisällä on hämmästyttävän laaja, noin 10 neliömetriä. Alkuvaiheessa sikiön verenkierron erottaa raskaana olevan verivirrasta erillisten trofoblasti -solujen muodostama epiteelikerros, joka korvautuu raskauden kehittyessä suonikalvon synsytiotrofoblastilla eli solusitkoskerroksella.

Sikiön punasoluja voi päästä raskaana olevan verenkiertoon poikkeuksellisesti keskenmenon, istukan ennenaikaisen irtautumisen ja synnytyksen yhteydessä, jos sikiön puoleisessa istukan osassa tapahtuu pieniä verenvuotoja aiheuttavia repeytymiä. Raskaana olevassa voi kehittyä vasta-aineita sikiön punasoluja kohtaan, jos sikiö on Rh-positiivinen (Rh+) ja raskaana oleva Rh-negatiivinen (Rh–). Raskaana olevassa muodostuneet Rh-vasta-aineet voivat istukassa sikiöön siirtyessään aiheuttaa sikiön punasolujen hajoamista eli erytroblastoosia.

Philip Levine (1900–1987) ja Rufus E. Stetson havaitsivat ensimmäisen kerran vuonna 1939 kuolleen lapsen synnyttäneellä naisella seerumissa vasta-aineita lapsen punasoluja kohtaan. Karl Landsteiner (1868–1943) ja Alexander Solomon Wiener (1907–1976) totesivat vuonna 1940, että vasta-aineiden aiheuttaja oli nimenomaan sikiön Rh-tekijä eli D-tekijä. Tavallisesti sikiön erytroblastoosi kehittyy Rh-negatiivisella naisella vasta toisen tai kolmannen raskauden aikana, jos sikiö on jälleen Rh-positiivinen. Erytroblastoosin kehittymiseen voi olla syynä myös Rh-negatiiviselle naiselle joskus aikaisemmin verensiirrossa annettu Rh-positiivinen veri. Toisinaan muutkin veriryhmäominaisuudet voivat aiheuttaa vastaavanlaisen häiriön. Vuodesta 1969 lähtien Rh-negatiivisille naisille, jos heillä on todettu raskauden aikana Rh-vasta-aineita, on annettu immunisaation ehkäisemiseksi anti-D-immunoglobuliinia lihakseen synnytyksen ja raskauden keskeytyksen jälkeen.

Istukassa kiertävät siis raskaana olevan istukkaveri ja sikiön istukkaveri. Synnytyksen jälkeen poistuvasta istukasta voidaan ottaa talteen kumpaakin. Raskaana olevan istukkaveren määrä on noin 50–100 g ja sikiön istukkaveren määrä noin 25–250 g. Raskaana olevan istukkaverellä ei ole nykyään erityistä käyttöä. Aikaisemmin 1920- ja 1930- luvuilla siitä tehtyä seerumia annettiin suojaksi pikkulapsille tuhkarokkotartunnan ehkäisemiseksi epidemioiden aikana. Yleensä sitä annettiin 4 kuukauden – 3 vuoden ikäisille lapsille, joilla tuhkarokko oli usein hengenvaarallinen sairaus.

Vastasyntyneen lapsen istukkaveri saadaan talteen napavarren suonista. Kun nykyään puhutaan istukkaverestä, tarkoitetaan nimenomaan vastasyntyneen istukkaverta. Erityisen tärkeä merkitys on siinä olevilla kantasoluilla, joilla on vielä jäljellä kyky erilaistua useammiksi solulinjoiksi. Sikiön veressä olevien kantasolujen mahdollisuudet tulivat esiin vuonna 1964, jolloin D. W. H. Barnes, C. E. Ford ja J. F. Loutit totesivat, että hiiren sikiön veressä oli verenmuodostukseen kykeneviä kantasoluja. S. Knudtzon julkaisi vuonna 1974 havaintonsa, että myös ihmisen istukkaveressä oli soluja, jotka kykenivät tuottamaan runsaasti jyvässoluja muodostavia pesäkkeitä. Istukkaverisiirteitä käytetään erityisesti pahanlaatuisten veritautien hoidossa.

Istukan toiminta

Kehittyvä sikiö saa raskauden alussa ravintonsa alkion viereen entodermistä syntyvästä sekundaarisesta ruskuaispussista, joka täyttyy raskaana olevan elimistöstä tulevista ravintoaineista. Kolmannen raskausviikon lopulta alkaen istukka on kehittynyt niin paljon, että sikiön kasvu on sen välityksellä raskaana olevan elimistön varassa. Istukan toiminnan huomattavin osa näyttää olevan sikiön kehityksen ja kasvun turvaaminen, mutta sillä on hyvin suuri merkitys myös raskaana olevalle raskauden jatkumisen ja synnytykseen valmistumisen kannalta. Siten istukka toimii sekä sikiön että raskaana olevan hyväksi ja lisäksi näiden välillä tapahtuvan vuorovaikutuksen säätelijänä.

Sikiöllä on oikeastaan kaksijakoinen verenkierto. Sisäinen verenkierto huolehtii sikiön elimistön tarpeista, kun taas ulkoinen verenkierto huolehtii napasuonten kautta sikiön ja istukan välillä tapahtuvasta veren virtauksesta. Raskaana olevan verestä saadut ravinteet ja happi kulkevat istukasta napalaskimoa pitkin sikiöön, ja napavaltimot kuljettavat sikiöstä hiilidioksidia ja kuona-aineita sisältävän veren istukkaan, jossa viime mainitut aineenvaihdunnan tuotteet siirtyvät raskaana olevan verenkiertoon. Istukkaa voitaisiin hyvin verrata hengitys- ja keinomunuaislaitteeseen, jota sikiö tarvitsee raskauden aikana, jolloin se ei vielä tule toimeen omilla keuhkoillaan ja munuaisillaan.

Raskauteen liittyvät hormonitasapainon muutokset ovat hyvin moninaiset ja tässä voidaan kuvata niitä vain pääpiirteissään. Alussa istukan tärkein tehtävä onkin tuottaa eräitä hormoneja, jotka ovat välttämättömiä raskauden jatkumisen ja kehittymisen kannalta. Osa niistä on valkuaisaineisiin kuuluvia ns. polypeptidihormoneja ja osa ns. steroidihormoneja. Istukan polypeptidihormoneista tärkeimmät ovat koriongonadotropiini (HCG, human chorionic gonadotropin), relaksiini ja istukan laktogeeninen hormoni (HPL, human prolactin). Niitä erittävät aikaisemmin mainitut istukan synsytiotrofoblastin solut.

Raskaana olevalla esiintyy raskauden neljän ensimmäisen kuukauden aikana usein raskauspahoinvointia (emesis gravidarum), joskus jopa vaikeana ja yleisvointia uhkaavana oksenteluna (hypermesis gravidarum). Oireen kaikki syyt eivät ole selvillä, mutta ilmeisen merkittävä osuus siinä on koriongonadotropiinin erityksellä.

Jo muutamia päiviä sen jälkeen, kun munasolu on kiinnittynyt kohdun seinään, alkaa muodostuva istukkakudos erittää koriongonadotropiinia, joka lisää raskaana olevalla munasarjojen ja keltarauhasen toimintaa varsinkin raskauden ensimmäisen ja toisen kuukauden aikana. Ilman sitä keltarauhasen toiminta lakkaisi pari viikkoa munasolun kiinnittymisen jälkeen ja johtaisi kuukautisvuodon ilmaantumiseen, joka puolestaan johtaisi yleensä raskauden keskeytymiseen. Koriongonadotropiinin eritys lisääntyy nopeasti ja on suurimmillaan 8.–10. raskausviikkojen aikana. Sen jälkeen se vähenee ja raskauden lopulla sen aluksi ylläpitämä keltarauhanen onkin surkastunut ja lakannut toimimasta.

Ns. raskaustesti perustuu koriongonadotropiinin erityksen toteamiseen raskaana olevan virtsasta tai verestä. Testi muuttuu positiiviseksi raskauden kestettyä noin kolme viikkoa, siis jo muutamia päiviä sen jälkeen, kun raskauden vuoksi pois jäävien kuukautisten olisi pitänyt alkaa.

Steroidihormoneja ovat istukan erittämät estrogeenit ja progestageenit. Nekin syntyvät istukan synsytiotrofoblastissa. Suurin osa estrogeeneista on estriolia ja sen johdannaisia. Sen esiasteina ovat sikiön lisämunuaisten erittämät steroidit. Progesteroni siirtyy istukasta pääasiallisesti sikiön verenkiertoon ja siitä syntyy sikiön lisämunuaisissa kortisonijohdannaisia. Raskaana olevan elimistössä progesteronin tehtävänä on vähentää kohdun supistelutaipumusta.

Raskaana olevan ja sikiön välillä istukassa olevan veriesteen läpäisevät kaikki sikiön kasvun ja kehityksen kannalta tarpeelliset ravintoaineet, suolat, vitamiinit, kivennäis- ja hivenaineet, aminohapot jne. Lisäksi istukan läpäisevät tärkeät hormonit, entsyymit ja useat raskaana olevan veressä olevat tartuntatautien vasta-aineet. Sen sijaan solut ja esim. bakteerit eivät normaalioloissa läpäise istukan veriestettä, joten istukka toimii sikiön kannalta myös eräänlaisena suojamuurina tartuntoja vastaan. Toisaalta on samalla todettava, että istukan läpi sikiöön voi päästä myös sitä vahingoittavia tekijöitä, joita ovat mm. useat virukset, kemialliset yhdisteet ja lääkkeet, joita käsitellään tuonnempana.

Lisäyksenä voidaan mainita, että K-vitamiinin siirtyminen istukan kautta raskaana olevasta sikiöön on vähäistä. Sen vuoksi vastasyntyneillä voi esiintyä 1–4 vuorokauden ikäisenä protrombiinin matalasta tasosta johtuvia verenvuotoja, joiden ehkäisemiseksi heille annetaan heti syntymän jälkeen synteettistä K-vitamiinia ruiskeena.

Istukan erittämistä hormoneista relaksiini vaikuttaa raskaana olevalla sidekudosta löystyttävästi ja helpottaa siten kudosten mukautumista raskauden aikaisiin muutoksiin. Samalla se on osaltaan vaikuttamassa mm. raskausarpien ja suonikohjujen syntyyn. Istukan laktogeenisen hormonin tehtävänä on valmistaa raskaana olevan elimistöä imettämistä varten, kehittää rintoja sekä vaikuttaa sokeri- ja rasva-aineenvaihduntaan. Maidon erityksen käynnistää kuitenkin aivolisäkkeen erittämä prolaktiini -hormoni. Sen eritys lisääntyy vähitellen raskauden edistyessä ja kohoaa lopuksi hyvin nopeasti istukan poistumisen jälkeen.

Aivan hiljattain on todettu, että lampailla kehittyy istukassa verenmuodostusta kiihdyttävää erytropoetiinia (EPO), kun sikiön veren happipitoisuus jostakin syystä alkaa laskea. Tämä parantaa sikiön aivokudoksen ja muiden herkkien kudosten kykyä selviytyä ilman vaurioita hapen puutteen aikana. Asiaa tutkitaan parhaillaan myös ihmisellä. Eräs tutkimuksen kohde on surfaktantti, joka saa sikiöllä aikaan keuhkojen avautumiskyvyn täysiaikaiseksi tullessa. Surfaktantin muodostumiseen liittyy vielä ratkaisemattomia kysymyksiä. Tämän aineen on arveltu olevan myös jotenkin yhteydessä synnytyksen käynnistymiseen. Lisäksi istukan erittämien hormonien ja muiden kemiallisten aineiden osuus raskausmyrkytyksen (toksemia, pre-eklampsia) synnyssä on jatkuvan tutkimuksen kohteena.

Kemialliset aineet ja istukka

Luonnonmukaisissa oloissa on ollut vain harvoja haitallisia aineita, jotka saattoivat joutua raskaana olevasta sikiöön. Nykyään ne on otettava huomioon aina raskauden aikana. Eräs viime vuosikymmeninä lisääntynyt, sikiökehityksessä häiriöitä aiheuttava seikka on ollut raskaana olevien runsas alkoholinkäyttö. Sikiön alkoholioireyhtymän (FAS, fetaalialkoholisyndrooma) merkkejä ovat hidastunut kasvu, kasvonpiirteiden muutokset, huuli-suulakihalkio, synnynnäiset sydänviat, henkisten kykyjen jälkeenjääneisyys sekä pienipäisyys.

Useat raskauden aikana käytetyt lääkkeet voivat saada aikaan epämuodostumia sikiössä. Tällaisia lääkkeitä tunnetaan kuitenkin varmasti vain kymmenkunta. Huomattavin katastrofi olivat raajojen kehityshäiriöt, joita syntyi talidomidin käytön seurauksena 1950-luvun lopulla ja 1960-luvulla. Epilepsialääkkeenä 1980-luvun alkupuolelta alkaen käytetystä valproaatista on johtunut sikiöillä keskushermostoputken sulkeutumishäiriöitä. Raskauden aikana annetut sukuhormonit sekä niiden tavoin vaikuttavat lääkkeet johtavat usein epämuodostumiin sikiön sukuelinten kehityksessä. Nykyään tärkein sikiön kehityshäiriöitä aiheuttava lääke on vaikean aknetaudin hoidossa käytetty isotretinoiini. Koska sitä syntyy elimistössä A-vitamiinista, saattavat myös suuret A-vitamiinimäärät raskaana olevan ravinnossa olla sikiölle haitallisia.

Istukan kautta sikiöön vaikuttavat myös raskaana olevan käyttämät huumeet, masennuksen hoitoon käytetyt serotoniinin takaisinoton estäjät (SSRI-lääkket) sekä raskaana olevan kohonnut verensokeri. Niiden haittoja havaitaan erityisesti synnytyksen jälkeen vastasyntyneillä esiintyvinä "vierotusoireina". Ne johtuvat aineenvaihdunnan muutoksista, joiden avulla sikiön elimistö on vastustanut sille haitallisten aineiden vaikutuksia.

Istukan merkitys tartuntatautien vastustuskyvyssä

Istukan vaikutus immunologisiin tapahtumiin sikiön ja raskaana olevan tai molempien kohdalla on yhä vajavaisesti tunnettua. Käytännön kokemukset osoittivat jo 1900-luvun alkutaitteesta lähtien, jolloin raskaana olevat olivat yleensä sairastaneet kaikki tavallisimmat tartuntataudit, että vastasyntyneellä oli ensimmäisen elinvuotensa aikana vastustuskykyä useita tartuntatauteja kohtaan. Tämä vastustuskyky oli aivan ilmeisesti peräisin raskaana olevalta, jolta siirtyi sikiöön raskauden aikana kyseisten tautien vasta-aineita. Myös imettäminen on ainakin osittain vaikuttanut imeväisen vastustuskykyä parantavasti.

Kokemusten perusteella imeväisikäisillä havaittiin aikaisemmin vastustuskykyä varsinkin tuhkarokkoa, tulirokkoa, sikotautia, poliota, hepatitis A:ta (tarttuva keltatauti), isorokkoa (variola) ja lehmärokkoa (vaccinia eli "rokotusrokko") kohtaan. Hinkuyskän vasta-aineiden siirtyminen raskaana olevasta sikiöön on vähäistä, minkä vuoksi hinkuyskä on ollut hengenvaarallinen sairaus imeväisikäisillä, jotka ovat voineet sairastua siihen jo kolmen kuukauden iästä alkaen.

Sikiökauden tartuntataudit

Istukka antaa sikiölle suojan useita alkueläinten ja bakteerien aiheuttamia tauteja vastaan. Vain harvat bakteerit pääsevät terveen istukan läpi. Jos istukka on viallinen tai jos bakteeri aiheuttaa vaurion istukassa, se voi päästä myös sikiön verenkiertoon ja edelleen sikiön kudoksiin. Sikiökaudella esiintyvät useat infektiotaudit osoittavat, että näin on tapahtunutkin. Sen sijaan virukset läpäisevät usein vaikeuksitta istukan veriesteen ja aiheuttavat sikiölle sairauden ja toisinaan myös vakavia vammoja.

Alkueläintaudeista toksoplasmoosi on huomattava vaara sikiölle, sillä se aiheuttaa usein sikiölle vaikeita ja pysyviä vaurioita. Malariaa on tavattu sikiöillä joskus harvoin. Trypanosoma cruzi, joka aiheuttaa Chagasin taudin, voi myös tarttua sikiöön.

Nykyään bakteeritaudeista hankalin on listerioosi, joka voi läpäistä istukan ja aiheuttaa vakavan sairauden sikiössä. Kuppatauti (syfilis) oli aikaisemmin merkittävä tauti sikiökaudella. Muita sikiökaudella tartuntoja joskus aiheuttaneita bakteeritauteja ovat olleet tuberkuloosi, lepra ja tularemia. Nautatuberkuloosi on ollut aikoinaan melko yleinen vasikoilla sikiökauden aikana. Toinen eläimillä sikiökauteen vaikuttanut ja keskenmenoja aiheuttanut tauti on ollut Brucella -bakteerien aiheuttama luomatauti. Ihmisellä tauti tunnetaan yleensä bruselloosin nimellä ja tietyt Brucella -lajit ovat aiheuttaneet keskenmenoja myös tautiin sairastuneilla naisilla.

Virustaudeista vihurirokko ja parvorokko (aiheuttajana parvovirus B 19) voivat aiheuttaa sikiössä hengenvaarallisen tai pysyviä vammoja aiheuttavan taudin. Parvorokosta voi olla seurauksena myös sikiön vakava anemia. Lisäksi polio voi aiheuttaa sikiössä epämuodostumia. Kehittyneissä maissa vihurirokon haitoista on päästy eroon tyttöjen rokotuksilla. Muita sikiössä joskus taudin aiheuttavia virustauteja ovat tuhkarokko, sikotauti, vesirokko, isorokko ja tarttuva keltatauti (hepatitis A) sekä sytomegalo-, herpes simplex-, influenssa- ja coxsackie- virusten aiheuttamat infektiot. Isorokkorokotuksessa aikoinaan käytetty lehmärokko tarttui sikiöön hyvin harvoin. [Katso myös kirjoitusta Vyöruusu eli herpes zoster, lisäys huhtikuussa 2005.]

Tämän ajan tärkeä virustauti on HIV-tartunta, joka voi siirtyä raskaana olevasta myös sikiöön. Toisaalta on olemassa viitteitä siitä, että istukka voisi muodostaa vasta-aineita virusta vastaan ja vähentää sikiön tartunnan mahdollisuutta. Asia vaatii kuitenkin lisätutkimuksia.

Eläinkuntaan kuuluvista monisoluisista taudinaiheuttajista Bilharzia -loinen voi tartuttaa bilhartsioosin eli skistosomiaasin myös sikiöön. Joskus harvoin tiedetään sileäpäisen heisimadon (Taenia saginata) ja suolinkaisen (Ascaris lumbricoides) aiheuttaneen tartunnan sikiökaudella.

Istukan osuus immuunijärjestelmässä

Raskaana olevan kannalta sikiön geeniperimän säätelemä istukka on vierasta kudosta. Yleensä vieras kudos aiheuttaa herkästi immunologisia ongelmia tulehdusreaktioista hylkimisreaktioihin saakka. Immunologisilla reaktioilla voi olla merkitystä raskauden alkupuolella tapahtuneissa keskenmenoissa, mutta muuten istukkakudoksen aiheuttamat reaktiot ovat hämmästyttävän vähäisiä. Sen perusteella on jopa päätelty, että sikiön vielä epäkypsän kudoksen kyky aiheuttaa reaktioita olisi tavallista vähäisempi. Raskaana olevan ja istukan kudoksen välisillä immunologisilla reaktioilla on kuitenkin arveltu olevan merkitystä raskausmyrkytyksen kehittymisessä, mutta asiasta ei ole saatu runsaasta tutkimuksesta huolimatta toistaiseksi varmuutta.

Istukan verenkiertojärjestelmän merkitys

Istukan verenkiertojärjestelmän rakenteella on vaikutusta sekä sikiöön että raskaana olevaan synnytyksen aikana ja sen jälkeen. Koska raskaana olevan verenkierto istukkaan tapahtuu kohdun lihaskerroksen läpi menevien pienten valtimohaarojen kautta, kohdun lihaskerroksen supistukset voivat vaikeuttaa tai jopa estää raskaana olevan verenkierron istukkaan. Kohdun normaaleilla supistuksilla ei ole merkittävää vaikutusta sikiön ravinnon tai hapen saantiin.

Ihmisellä synnytys tapahtuu kohdun toistuvien supistusten eli polttojen avulla. Synnytyspolton aikana sikiön hapensaanti heikkenee ja siksi on sikiön elämän ja hyvinvoinnin kannalta on tärkeää, että kohdun supistus ei kestä yhtäjaksoisesti minuuttia kauemmin. Sikiön hapenpuute korjaantuu supistuksien väliaikoina, jotka kestävät synnytyksen käynnistyttyä kymmenkunta minuuttia ja lyhenevät ponnistusvaiheessa 2–3 minuuttiin. Sikiön hapenpuute käy kuitenkin vaaralliseksi silloin, jos supistusten kesto on tavallista pitempi ja väliajat tavallista lyhyemmät. Synnyttäjän kiihtynyt hengitys synnytyspolton aikana tuo hänen vereensä ylimäärin happea, mikä koituu syntyvän lapsen hyväksi seuraavan polttotauon aikana. Vaarallisia ovat ns. pitkäaikaiset kouristuspoltot, joiden aikana sikiön hapensaanti voi olla keskeytynyt liian pitkään. Kouristuspolttoja esiintyy joskus normaalistikin, mutta ennen kaikkea niitä voi esiintyä synnytyspolttoja voimistavia tai synnytystä käynnistäviä lääkkeitä annettaessa.

Istukan verenkiertojärjestelmä rakenne on tärkeä myös synnytyksen päättyessä. Istukka irtautuu kohdusta normaalisti viimeistään 30 min. kuluttua synnytyksestä ja kohdun seinämän sisäpintaan muodostuu silloin istukan kokoinen haavapinta. Siitä tapahtuva verenvuoto heikkenee ja lakkaa pian, kun kohdun lihaskerros supistuu ja puristaa umpeen lihaskerroksen läpi istukkaan johtaneet verisuonet. Jos kohdun lihaskerros ei supistu jostakin syystä lainkaan tai riittävän tehokkaasti, uhkaa synnyttäjää jopa hengenvaarallinen verenvuoto. Samoin voi tapahtua silloin, kun joudutaan tekemään keisarileikkaus kohdun supistusheikkouden vuoksi tai niin aikaisessa raskauden vaiheessa, että kohdulla ei ole vielä riittävää supistusvalmiutta. Jos kohdun supistumista voimistavien lääkkeiden antaminen ei auta, joudutaan kohtu poistamaan nopeasti verenvuodon tyrehdyttämiseksi. Leikkausmenetelmän kehitti italialainen Edoardo Porro (1842–1902) jo vuonna 1876.

Istukan sairaudet

Istukan kehitykseen liittyy mahdollisuus monenlaisiin kehityshäiriöihin, joista osa ei haittaa sikiön kehitystä tai synnytystä. Toisaalta istukassa havaitaan usein muutoksia, jotka liittyvät raskaana olevan sairauksiin tai oireiluihin, kuten diabetekseen, verenpaineen kohoamiseen ja raskausmyrkytykseen.

Istukan kehitykseen liittyviä häiriöitä ovat ovat mm. monisikiöraskauksien useammat istukat tai tavallisen raskauden jakautuneet istukat. Napasuonten liittyminen istukkaan voi myös olla poikkeava ja tapahtua ns. kalvopurjeen välityksellä (insertio velamentosa). Silloin napasuonet ovat tavallista enemmän alttiina mm. repeämisvaaralle kalvojen puhjetessa tai synnytyksen aikana.

Kohdunulkoisessa raskaudessa istukka kehittyy väärään paikkaan munan kiinnittymispaikasta riippuen, esim. munanjohtimeen tai vatsaonteloon. Munanjohtimessa oleva istukka lisää kohdunulkoisessa raskaudessa verenvuodosta johtuvaa uhkaa.

Istukka voi myös kohdussa sijaita paikassa, jossa raskauden ja synnytyksen aikainen verenvuodon vaara on tavanomaista suurempi. Tavallista alempana sijaitseva istukka eli etinen istukka voi muodostaa synnytysesteen ja se voi irtautua kesken synnytyksen ulos työntyvän sikiön edellä. Lisäksi istukan sijainti voi vaikeuttaa sikiön asettumista oikeaan syntymisasentoon, jossa lapsi syntyy pää edellä.

Istukka voi raskauden ja synnytyksen aikana joskus irtautua myös normaalista kiinnityskohdastaan osittain tai kokonaan. Pahimmassa tapauksessa istukan ennenaikainen irtautuminen (ablatio placentae) aiheuttaa raskaana olevan henkeä ja sikiön menehtymistä uhkaavan verenvuodon, ellei raskautta voida päättää nopeasti esim. keisarileikkauksella.

Istukan tapaisessa verekkäässä elimessä on aina olemassa verenvuotojen mahdollisuus. Raskaana olevan verenkiertoon kuuluva istukan veriallas (sinus circularis) voi joskus repeytyä reunastaan ja johtaa verenvuotoon kohdun onteloon. Samoin sikiön verenkiertoon kuuluvassa istukan nukkasuonistossa voi tapahtua repeytymiä, jolloin sikiön verta saattaa joutua merkittäviä määriä raskaan olevan verenkiertoon ja aiheuttaa sikiölle verenvähyyttä.

Alun perin kehittymätön tai virheellisesti kehittynyt istukka tai istukan muuten heikko toiminta estävät sikiön kehityksen ja silloin on yleensä seurauksena raskauden keskeytyminen, joskus jo varhaisessa vaiheessa. Syitä ovat mm. geenivirheet, myrkyt ja virukset, yleensä samat syyt kuin sikiön epämuodostumissa.

Raskauden myöhemmässä vaiheessa istukan eri syistä aiheutuva vajaatoiminta voi johtaa sikiön kehityksen hidastumiseen. Useissa tapauksissa pienikokoinen sikiö ja pieni istukka ovat ilmeisesti saman kasvuhäiriön seurauksia. Myös normaalikokoinen istukka voi toimia tavanomaista heikommin. Asia on toistaiseksi huonosti tunnettu, mutta ilmeisiä syitä ovat kuitenkin istukassa verenkierron häiriöistä johtuneet kuolioalueet, synsytiotrofoblastin rappeutuminen ja raskausmyrkytys. Vaikeassa istukan vajaatoiminnassa sikiön kehitys vaarantuu ratkaisevasti, kun aineenvaihdunta sikiön ja raskaana olevan välillä on monin tavoin puutteellista.

Istukan kehityshäiriöitä ovat erityisesti mola eli rakkulakasvain sekä chorioncarcinoma eli istukkasyöpä. Rakkulakasvain (latin. mola, suom. oikeastaan myllynkivi) tunnettiin jo antiikin Kreikassa. Saksassa rakkulakasvainta sanottiin aikoinaan "kuuvasikaksi" (Mondkalb), sillä sitä pidettiin keskiajalla kuun vaikutuksesta kehittyneenä epäsikiönä. Rakkulakasvaimessa sikiö puuttuu kuitenkin kokonaan. Ranskalainen V. Boivin totesi rakkulakasvaimen lähtökudokseksi istukan korionkalvon vasta vuonna 1827. Rakkulakasvaimeksi kehittynyt raskaus keskeytyy yleensä ennen aikojaan, mutta joskus se voi kestää täysiaikaisuuteen saakka.

Istukkasyövän ensimmäisiä kuvaajia olivat H. Chiari vuonna 1877 ja Max Sänger (1853–1903) vuonna 1893. Sen kehittymisen istukan korionkalvosta varmisti F. Marchand vuosina 1894–1895. Istukkasyöpä syntyy ainakin puolessa tapauksista rakkulakasvaimesta. Sen vuoksi rakkulakasvaimet on aina tarkastettava huolellisesti mahdollisen syöpäkasvun havaitsemiseksi, ja vaikka sitä ei todettaisi, on potilaiden jälkiseuranta aiheellista. Istukkasyövän toteamiseen voidaan käyttää koriongonadotropiinin erityksen määrittämistä. Istukkasyöpä oli aikaisemmin vaikea ja hengenvaarallinen sairaus, mutta nykyinen solunsalpaajahoito tehoaa siihen erinomaisen hyvin.

Lopuksi on mainittava vielä istukan jääminen kohtuun synnytyksen jälkeen eli retentio placentae. Se voi johtua kohdun lihasheikkoudesta tai supistumattomuudesta, mutta syynä voi olla myös kiinni kasvanut istukka eli placenta accreta. Kiinni kasvaminen voi aiheutua siitä, että istukka on kiinnittynyt kohdussa sellaiseen kohtaan, jossa ei ole ollut kohtuun normaalisti kehittyvää katokalvoa, tai siitä, että istukan kiinnittymiskohdassa on tapahtunut arpeutumista kuolioitumisen, verenvuodon tai tulehduksen johdosta. Jos istukka ei poistu itsestään, joudutaan se poistamaan keinotekoisesti, esim. käsin irrottamalla. Myös istukan irtautuessa normaalisti on aina tarkastettava huolellisesti, että se on ehjä ja kokonainen. Eri syistä irtautumatta jääneet istukan osat tai palaset on poistettava tarpeellisilla toimenpiteillä verenvuotojen ja tulehdusten ehkäisemiseksi.

Istukkaa koskevat tutkimukset

Istukan toiminnanhäiriöiden seuraaminen tapahtui 1960- ja 1970-luvuilla yleisesti määrittämällä raskaana olevan virtsasta tai seerumista estrogeenien pitoisuus, joka riippui istukan erittämästä koriongonadotropiinista. Myöhemmin tarkoitukseen on voitu käyttää istukan koriongonadotropiinin ja laktogeenisen hormonin (HPL) määrityksiä raskaana olevan seerumista. Hormonierityksen väheneminen oli osoitus istukan toiminnan heikkenemisestä. Lapsiveden väheneminen on myös eräs istukan heikentyneen toiminnanmerkki. Lapsiveden määrän seuraaminen oli hankalaa ja epätarkkaa, kunnes siihen voitiin käyttää ultraäänitutkimusta 1960-luvulta alkaen.

Amniosenteesiä eli lapsivesipistosta käytettiin jo 1930-luvulla näytteen ottamiseen neulalla lapsivedestä raskaana olevan vatsanpeitteiden läpi. Toimenpiteeseen liittyi useita riskejä, kunnes englantilainen lääkäri Douglas C. A. Bevis kehitti siitä vuonna 1952 turvallisemman menetelmän. Sen avulla voitiin mm. varautua erytroblastoosin mahdollisuuteen, jos raskaana olevan Rh-negatiivisen naisen sikiö oli Rh-positiivinen.

Skotlantilainen lääkäri Ian Donald (1910–1987) keksi vuonna 1957 ultraäänitutkimuksen periaatteen ja alkoi käyttää menetelmää jo vuonna 1958 sikiön tutkimiseen. Siitä tuli 1960-luvulta alkaen tärkeä tutkimusmenetelmä, jolla voitiin saada käsitys myös istukan sijainnista sekä lapsiveden määrästä. Ultraäänitutkimuksesta tuli muutamassa vuodessa yleisin ja tärkein sikiökauden seurantatutkimus. Doppler -menetelmällä suoritettu tutkimus antaa kuvan sikiön verisuonten ja napasuonten verenvirtauksesta sekä välillisesti istukan toiminnasta. Ultraäänitutkimuksella voitiin suurella varmuudella selvittää myös sikiön sukupuoli raskauden loppupuolella.

Sikiön solujen kromosomitutkimuksilla voidaan selvittää jo varhaisessa vaiheessa sikiön sukupuoli ja geenitutkimuksilla perinnöllisten tai synnynnäisten sairauksien tai niiden riskin olemassa olo. Aikaisemmin tutkimukset oli tehtävä lapsivedestä otetusta solunäytteestä ja geenitutkimusten tulokset saatiin yleensä vasta pari viikkoa kestäneen soluviljelyn jälkeen. Nykyään vastaavat tutkimukset voidaan tehdä istukasta otetulla kudosnäytteellä ja tulos voidaan saada lähes välittömästi. Vatsanpeitteiden läpi tapahtuvan mikroskooppisen istukkanäytteen ottamisen kuvasivat H. Alvarez vuosina 1966–1968 ja S. Aladjem vuonna 1969. Menetelmä yleistyi kuitenkin vasta 1970-luvun puolivälin jälkeen.

Ranskalaiset F. Daffos ja F. Forestier ottivat vuonna 1983 käyttöön ultraääniohjauksessa tehdyt napasuonipunktiot, joiden avulla voitiin myös ottaa napasuonista tarvittavat verinäytteet. Sikiön veritutkimuksilla on ollut suuri merkitys sikiökauden tutkimusten ja hoidon kehittymisessä.

Lopuksi

Istukan toimintaan ja häiriöihin sekä niiden toteamiseen ja hoitoon liittyy vielä useita ongelmia, jotka koskevat sekä raskaana olevan että sikiön terveydentilaa. Tutkimusten kehittämistä ja suorittamista rajoittaa se, että ne eivät saa olla vaaraksi raskaana olevalle tai sikiölle, joista varsinkin viime mainitun elimistö on herkkä säteilyn ja kemiallisten aineiden aiheuttamalle altistumiselle.

Katso myös kirjoitusta "Istukan syömisestä ja käytöstä hoitokeinona".

Kirjoitus on valmistunut helmikuussa 2005. Lisätty maininta K-vitamiinista huhtikuussa 2005. Eräitä vähäisiä täydennyksiä heinäkuussa 2005.

Lähteitä ja kirjallisuutta:

Anatomical Illustrations from the Forthergill Collection at the Pennsylvania Hospital. With a foreword by Florence M. Greim. Reprinted from What's New, April 1952, Abbot Laboratories, Illinois, USA.

von Bonsdorff, B.: The History of Medicine in Finland 1828–1918. The History of Learning and Science in Finland 1828–1918. Helsinki 1975.

Dumesnil, R. und Schadewaldt, H.: Die Berühmten Ärzte. Aulis Verlag Deubner & Co KG Köln, (ilman painovuotta, n. 1970).

[The New] Encyclopaedia Britannica, 1999 Standard Edition CD: Placenta, Reproduction.

Fox, H.: Pathology of the Placenta. W. B. Saunders Company Ltd, London – Philadelphia – Toronto. Edinburgh 1978.

Leonardo da Vinci on the Human Body. The Anatomical, Physiological, and Embryological Drawings of Leonardo da Vinci. Emendations and a Biographical Introduction by Charles D. O'Malley and J. B. de Cusance Morant Saunders. Grammercy Books, New York. Originally published 1952. Reprinted New York 2003.

Lönnrot, E.: Suomalaisen Talonpojan Koti-Lääkäri. 1839. Uudet korjatut painokset 1856 ja 1867. Facsimile vuoden 1856 painoksesta, Lääketieteellinen oppimateriaalikustantamo, Tampere1981.

Skinner, H. A.: The Origin of Medical Terms. Corrected Reprint of Second Edition. Hafner Publishing Company, Inc. New York. 1970.

Kirjalliset tiedonannot

Kari Teramo, professori, 22.9.2004

Torsten Wahlström, professori 28.9.2004

TAKAISIN LÄÄKETIEDETTÄ HAKEMISTOON