一、胎兒生理學總論 Overview of Fetal Physiology
1️⃣ 胎兒生理特徵
胎兒(Fetus)在子宮內的生理運作與出生後完全不同,主要因為:
- 氧氣來源為胎盤(Placenta)
- 肺臟(Lungs)尚未進行氣體交換
- 肝臟(Liver)功能未完全成熟
- 腎臟(Kidneys)功能尚未完全發展
2️⃣ 胎盤功能 Placental Functions
- 氣體交換(Gas exchange):氧氣(O₂)與二氧化碳(CO₂)交換
- 營養供應(Nutrient transfer):葡萄糖、胺基酸、脂肪酸
- 代謝廢物排除(Waste removal)
- 內分泌功能(Endocrine function):分泌 hCG、雌激素、黃體素
胎盤等同於胎兒的「肺 + 腎 + 腸」的綜合功能器官
二、胎兒循環系統 Fetal Circulation
1️⃣ 胎兒循環的特殊結構
胎兒循環具有三個重要「分流結構(Shunts)」:
(1)靜脈導管(Ductus venosus)
- 功能:使血液繞過肝臟(bypass liver)
- 作用:讓氧氣含量較高的血液快速進入循環
(2)卵圓孔(Foramen ovale)
- 位置:右心房 → 左心房
- 功能:讓血液繞過肺循環
- 原因:肺尚未張開,阻力高
(3)動脈導管(Ductus arteriosus)
- 位置:肺動脈 → 主動脈
- 功能:避免血液進入肺部
2️⃣ 胎兒血流路徑
高氧血流路徑:
- 胎盤 → 臍靜脈(Umbilical vein)
- → 靜脈導管
- → 下腔靜脈(IVC)
- → 右心房
- → 卵圓孔
- → 左心房 → 左心室 → 主動脈
- → 頭部與上肢
低氧血流路徑:
- 上腔靜脈 → 右心房 → 右心室→ 肺動脈 → 動脈導管→ 主動脈 → 臍動脈 → 胎盤
3️⃣ 血流分布比例
- 約 55% 血液流向胎盤
- 約 12% 流向肺臟
胎兒肺幾乎沒有氣體交換功能
三、胎兒血紅素 Fetal Hemoglobin(HbF)
1️⃣ 結構與特性
- 胎兒血紅素(HbF)由 α + γ 鏈(alpha + gamma chains)構成
- 成人血紅素(HbA)為 α + β 鏈
2️⃣ 功能特點
- 對氧氣(O₂)親和力較高
- 對 2,3-BPG 親和力較低
結果:
- HbF 更容易從母體血液中「搶氧」
3️⃣ 生理意義
確保胎兒即使在低氧環境中仍能有效獲得氧氣
四、出生時循環變化 Circulatory Changes at Birth
1️⃣ 系統性變化
(1)全身血管阻力增加(Systemic vascular resistance ↑)
- 胎盤循環消失
- 主動脈壓力上升
(2)肺血管阻力下降(Pulmonary vascular resistance ↓)
原因:
- 肺部擴張(lung expansion)
- 血管不再被壓迫
- 缺氧消失 → 血管擴張
2️⃣ 分流結構關閉
(1)卵圓孔關閉
- 左心房壓力 > 右心房
- 功能性關閉
(2)動脈導管關閉
- 氧氣上升
- 前列腺素下降
(3)靜脈導管關閉
- 臍靜脈血流停止
3️⃣ 新生兒循環特徵
轉變為:
- 肺循環為主
- 不再依賴胎盤
五、新生兒呼吸系統 Respiratory System in Neonate
1️⃣ 第一口呼吸(First breath)
觸發因素:
- 缺氧(Hypoxia)
- 高 CO₂
- 溫度下降
- 感覺刺激
2️⃣ 表面張力與表面活性劑(Surfactant)
- 來源:第二型肺泡細胞(Type II alveolar cells)
- 功能:降低肺泡表面張力
若不足:
- 肺泡塌陷
- 呼吸窘迫症候群(Respiratory distress syndrome)
六、新生兒血液與代謝 Hematologic and Metabolic Changes
1️⃣ 生理性貧血(Physiological anemia)
- 發生時間:約出生後 6–12 週
- 原因:
- 紅血球生成減少
- HbF 逐漸被 HbA 取代
2️⃣ 生理性黃疸(Physiological jaundice)
- 發生時間:出生後前 2 週
- 原因:
- 肝臟無法有效代謝膽紅素
七、新生兒腎臟與體液調節 Renal and Fluid Balance
1️⃣ 體液變化特性
- 水分代謝速率為成人的 7 倍
- 容易:
- 脫水(Dehydration)
- 過度水合(Overhydration)
2️⃣ 酸鹼平衡(Acid–base balance)
- 代謝率為成人 2 倍
- 酸生成增加 → 易發生酸中毒(Acidosis)
3️⃣ 腎臟功能
- 濃縮尿能力低(1.5 倍 vs 成人 3–4 倍)
- 功能成熟:約出生後 1 個月
八、新生兒肝臟功能 Liver Function in Neonates
1️⃣ 膽紅素代謝不足
- 葡萄醣醛酸結合能力低
- 易產生黃疸
2️⃣ 血漿蛋白合成不足
- 蛋白質下降 15–20%
- 嚴重時 → 水腫
3️⃣ 葡萄糖生成不足(Gluconeogenesis)
- 血糖下降至 30–40 mg/dL
- 依賴脂肪供能
4️⃣ 凝血功能不足
- 凝血因子生成不足
- 易出血
九、消化與營養 Digestion and Nutrition
1️⃣ 消化能力
- 消化酵素逐漸成熟
- 脂肪消化能力較弱
2️⃣ 能量來源
- 早期依賴:
- 脂肪(Fat metabolism)
- 後期:
- 母乳(Breast milk)
十、臨床關聯 Clinical Correlations
1️⃣ 呼吸窘迫症候群(RDS)
- 原因:表面活性劑不足
- 好發:早產兒
2️⃣ 新生兒黃疸(Neonatal jaundice)
- 原因:肝臟未成熟
3️⃣ 先天性心臟病(Congenital heart defects)
- 卵圓孔未閉(Patent foramen ovale)
- 動脈導管未閉(Patent ductus arteriosus)
4️⃣ 電解質與酸鹼失衡
- 易發生:
- 脫水
- 酸中毒
十一、總結重點
- 胎兒循環依賴胎盤,肺幾乎不參與
- 三大分流:靜脈導管、卵圓孔、動脈導管
- 出生後:肺阻力下降、體循環阻力上升
- HbF 親氧性高 → 有利母胎氧交換
- 新生兒肝、腎功能未成熟 → 易黃疸、脫水、酸中毒
- 表面活性劑不足 → 呼吸窘迫症候群











