Сердечнососудистая система плода приспособлена к обеспечению нужд плода и модифицируется при рождении (Рис. 4).
Рис. 1. Упрощенная схема циркуляции крови у плода. Цветом показано насыщение крови кислородом, а стрелками направление тока крови. Шунты, позволяющие крови обходить печень и легкие: (1) ductus venosus, (2) овальное отверстие, (3) ductus arteriosus
Богатая кислородом кровь возвращается из плаценты через пупочную вену (umbilical vein). Нижняя полая вена собирает всю кровь, идущую от плаценты. Примерно половина крови от плаценты проходит через печеночный синус (hepatic sinusoids), тогда как остальная обходит печень через венозный проток (ductus venosus) и попадает в нижнюю полую вену. Кровь протекающая через венозный проток регулируется сфинктером, расположенным при переходе от пупочной вены в венозный проток, но выше устья портального синуса. Когда сфинктер сжимается, то больше крови течет через портальный синус (portal sinus) к портальным венам и в печеночные синусоиды. Однако присутствие анатомического сфинктера в венозном протоке принимается не всеми. Считается, что речь идет скорее о физиологическом сфинктере, который предупреждает перегрузку сердца, когда ток крови через пупочную вену очень высок, например, во время сокращений матки.
Пройдя нижнюю полую вену кровь поступает в правое предсердие сердца. Так как нижняя полая вена содержит также деоксигенированную кровь от нижних конечностей, живота и таза, то кровь, поступающая в правое предсердие: оказывается менее насыщенной кислородом, чем кровь в пупочной вене, но это все еще кровь с достаточным содержанием кислорода.
Большая часть крови из нижней полой вены направляется с помощью нижнего края вторичной перегородки, называемого разделительным гребнем (crista dividens), через овальное отверстие в левое предсердие . Здесь она смешивается с довольно небольшим количеством деоксигенированной крови, возвращающейся из легких через легочные вены. Легкие плода забирают кислород из крови вместо того, чтобы обогащать ее. Из левого предсердия кровь поступает в левый желудочек и выталкивается из него через восходящую аорту. Артерии сердца, головы, шеи и верхних конечностей получают довольно хорошо оксигенированную кровь.
Небольшое количество оксигенированной крови, поступающей через нижнюю полую вену, остается в правом предсердии. Эта кровь смешивается с деоксигенированной кровью, поступающей через верхнюю полую вену и коронарный синус, и проталкивается в правый желудочек. Эта кровь со средним уровнем насыщения кислородом поступает в легочный ствол. Часть этой крови идет к легким, но большая часть проходит через артериальный проток (ductus arteriosus) в аорту. Из-за низкой проходимости сосудов легких плода: ток крови через легкие мал. Лишь 5-10% крови, выталкиваемой сердцем попадает в легкие: которым этого достаточно, так как они не функционируют.
40-50% крови через нисходящую аорту попадает в пупочные артерии и возвращается в плаценту для обогащения кислородом. Остальная часть крови попадает к органам и в нижнюю половину тела