絨毛膜是由滋養層和胚外中胚層的壁層構成的膜。隨著胚胎發育，叢密絨毛膜與基蛻膜共同構成了胎盤，而平滑絨毛膜則和包蛻膜一起逐漸與壁蛻膜融合。
形成
絨毛膜由滋養層和胚外中胚層組成。在胚胎植入后，滋養層細胞迅速增生并分化為內層的細胞滋養層和外層的合體滋養層。兩層細胞在胚泡表面形成大量絨毛，突入蛻膜中。這些絨毛中央為細胞滋養層，外表為合體滋養層，是最早的干絨毛，此時的絨毛為初級絨毛干(primary villus)。
結構
絨毛的發育使其與子宮蛻膜的接觸面增大，利于胚胎與母體間的物質交換。胚胎發育至第二周末或第三周初，胚胎中胚層逐漸伸入絨毛干內，改稱次級絨毛干。約在第三周末，絨毛內的間充質分化為結締組織和毛細血管，形成三級絨毛干。至此，滋養層和胚外中胚層已發育成為完善的絨毛膜。絨毛干進而發出許多分支，形成許多小絨毛。同時，絨毛干末端的細胞滋養層細胞增殖并穿出絨毛干末端伸抵蛻膜組織，將絨毛干固定于蛻膜上。這些穿出的細胞滋養層細胞還延蛻膜擴展，形成細胞滋養層殼(cytotrophoblastic shell)。使絨毛膜與子宮內膜牢固連接。孕四周時，細胞滋養層殼與子宮蛻膜之間出現一層纖維蛋白物質沉淀稱尼塔布赫層(Nitabuch layer)，絨毛干之間的間隙，稱絨毛間隙，內充滿從子宮螺旋動脈來的母體血，胚胎借絨毛吸取母體血中的營養物質并排出代謝廢物。絨毛膜還有內分泌功能和屏障作用。孕12周時，絨毛間隙底部及固定絨毛周圍的纖維蛋白樣物質稱羅爾紋(Rohr stria)。
演變
胚胎早期，絨毛均勻分布于整個絨毛膜表面，隨著胚胎長大，與底蛻膜相鄰的絨毛，因營養豐富，血供充足而干支茂盛，稱叢密絨毛膜，組成胎盤的胎兒部分。與包蛻膜相鄰的絨毛因血供缺乏，營養不足而逐漸退化，稱平滑絨毛膜。隨著胎兒的長大及羊膜腔的不斷擴大，羊膜、平滑絨毛膜和包蛻膜進一步突向子宮腔，最終與壁蛻膜愈合，胚外體腔和子宮腔消失，子宮內僅存一羊膜腔。
發育異常
在絨毛膜的發育過程中，若絨毛內的血管發育不良或與胚體循環未連通，胚體可因營養缺乏而發育遲緩或死亡。若滋養層細胞過度增生絨毛內結蹄組織變性水腫，血管消失，胚胎吸收，絨毛外觀呈葡萄狀，稱水泡狀胎塊，臨床上稱葡萄胎。如果滋養層細胞過度增生并癌變，稱絨毛膜上皮癌(chorion carcinoma)。
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