前言
未足月胎膜早破（PPROM）的发生率为1%-3%，但新生儿的发病率超过30%。因为胎膜早破似乎是一件机械事件的根本结果，因此研究胎膜的物理特性可能有助于了解胎膜破裂的正常的和异常的性质和原因。
胎膜的机械性
胎膜或绒毛膜羊膜是一个高度特殊的器官。羊膜源于胚胎外胚层。在妊娠早期，羊膜向绒毛膜扩张，到18-20周时羊膜和绒毛膜粘附在一起。这种绒毛膜羊膜形成胎膜。这些膜在整个孕期中，承载着来自胎儿，羊水以及胎动时变形所形成的压力。
绒毛膜层比羊膜层要厚并且是由细胞组成的。虽然羊膜只占20%的胎膜厚度，但羊膜层坚硬而牢固, 在完整胎膜的力学反应中起到了主导地位。
胎膜破裂不仅仅只是因为收缩引起的伸展力和剪切力,也有可能是生化介导的弱化过程的结果。当前的报告证实了一个形态学变化的区域，它覆盖子宫颈，存在有与胎膜的物理削弱相关的生化和组织学的变化。这个区域称为“弱区”,能够减少胎膜破裂的发生,减少刚度，在胎膜破裂时降低延展或位移。在对胎膜自发破裂后的胎膜的研究中，这个“弱区”被撕裂。
为了努力了解胎膜破裂，研究者已经在体外进行了生物力学研究。第一个已知的调查胎膜机械性能试验是Poppel在1863年进行的。自那以后,3个基本类型的测试技术已经被使用:
1.张力试验：膜放置于2把钳子之间并逐渐拉开。
2.顶破试验：一部分膜被夹在一个圆环中,通过应用空气或液体来增加压力
3.穿刺试验：一个球型金属探针刺破夹在一个圆环中的膜的中央部分。
这些研究只产生了一些一致的结果,即羊膜比绒毛膜坚韧，膜有粘弹特性,不同的胎膜的表面的力量是不均匀的。除此之外, Srohl等进行的一项研究证明减少羊膜和绒性毛膜的粘附性和增加他们的分离性是与PROM相关的生物力学特性的一部分。遗憾的是,这些报告中有更多不一致的结果，能提供的有效信息很少。
膜愈合
胎儿膜破裂的生理学研究的一个主要目标是膜修复,或者预防过早削弱。因为人类的胎膜组织缺乏神经支配，只有极少量的血管，因此皮肤伤口愈合的典型的炎症反应和疤痕形成不太可能发生。最早的体外研究是将膜放置于假羊水中超过24小时，膜变得越来越薄弱,但同样的膜如果放在混有药物性酶抑制剂的假羊水中将保持不变。Devlieger等将一块被刺破的胎膜放置于培养液中长达12天，他们发现，组织仍然是有生机的、甚至边缘有细胞增殖的迹象,但伤口不能修复。 老鼠、兔子、羊和猕猴作为模型的研究证明胎膜有非常有限的愈合能力，生长因子（转化生长因子-β和成纤维细胞生长因子-β）能够加速胎膜修复。
关于胎膜密封剂和密封技术的临床研究的目的是希望恢复极早期胎膜早破或胎儿镜下行胎儿手术后造成的医源性破膜的羊水量。一个体外研究显示利用纤维蛋白密封胶能够改善膜的抗拉强度。纤维蛋白或以凝血酶为基础成分的密封剂也被证实能引起液体泄漏的暂时停止。明胶海绵密封胶已被应用在较大的缺损并发现能有效地密封长达7毫米的线性缺损。体外激光(掺钕的钇铝石榴石)治疗已经被用来尝试焊接胎膜碎片。此种方法有一个巨大的风险是对膜的热损伤,从而限制了该方法的适用性。
胎儿手术和其他侵入性治疗都被定义为某个时间段的医源性膜破裂并容易继续泄漏,对这类胎儿操作后的破裂膜尝试密封成功的病例很少。在1999年和2001年,Quintero 等通过使用22号针向羊膜腔内注射血小板及冷沉淀，成功地密封了引起持续性羊水过少的羊膜穿刺术和胎儿镜术后的胎膜。其他的膜密封成功的报道包括宫内注入明胶海绵、纤维蛋白原和凝血酶复合物、富含血小板的血浆、和含有胶原蛋白粉的纤维蛋白胶。如果断裂点靠近宫颈口，通过从宫颈灌注纤维蛋白密封剂在某些孕妇中能够停止羊水泄漏和恢复正常羊水量。
遗憾的是,由于存在膜退化和亚临床炎症，膜密封也许不都适合自发性胎膜破裂的所有情况。大多数膜密封的研究中胎儿存活率为30%到50%，而且仍然有绒毛膜羊膜炎,胎儿死亡,呼吸窘迫,早产等并发症。对于极早期胎膜破裂的此类侵入性干预的母胎风险和益处的进一步研究在纳入临床实践之前被认为是正当的。关于生理和病理的胎膜减弱过程的进一步研究也可能使未来干预的发展成为可能。
预防胎膜破裂
胎膜破裂后的修复或愈合的潜能需要进一步的研究,另一个感兴趣的领域是对提前减弱的预防。但是要求必须将有胎膜早破风险的孕妇被可靠地鉴别出来。遗憾的是,我们目前确定早产的评估方法对于无症状的孕妇来说既不敏感也不特异。一个很有前景的研究是添加某种维生素来补充营养和减少早产风险。PPROM孕妇的羊水中维生素C含量明显下降，因此在存在很小或没有可识别的早产风险的孕妇中,可以给予维生素C或维生素C和E的复合物。