Structura capilară și funcția în corp

Capilarele sunt cele mai mici vase de sânge din corp, conectând cele mai mici artere la cele mai mici vene. Aceste vase sunt adesea denumite „microcirculație”.

Cu doar două straturi de celule groase, scopul capilarelor este de a juca rolul central în circulație, de a furniza oxigen din sânge către țesuturi și de a prelua dioxidul de carbon pentru a fi eliminat. Ele sunt, de asemenea, locul în care nutrienții sunt furnizați pentru a hrăni toate celulele corpului.

Există trei tipuri principale de capilare - continue, fenestrate și discontinue sau sinusoidale care se găsesc în diferite regiuni ale corpului, iar capilarele specializate din creier formează bariera hematoencefalică.

Testele care evaluează capilarele sunt importante în evaluarea medicală a oamenilor și există mai multe afecțiuni medicale asociate acestor vase.

Structura

Capilarele sunt foarte subțiri, au un diametru de aproximativ 5 micrometri și sunt compuse din doar două straturi de celule - un strat interior de celule endoteliale și un strat exterior de celule epiteliale. Sunt atât de mici încât globulele roșii din sânge trebuie să curgă prin ele un singur fișier.

S-a estimat că există 40 de miliarde de capilare în corpul uman mediu. Înconjurând acest strat de celule este ceva numit membrana bazală, un strat de proteine ​​care înconjoară capilarul.

Dacă toate capilarele din corpul uman ar fi aliniate într-un singur dosar, linia s-ar întinde peste 100.000 de mile.

Capilare în sistemul circulator

Capilarele pot fi considerate ca porțiunea centrală a circulației. Sângele părăsește inima prin aortă și arterele pulmonare care călătoresc către restul corpului și, respectiv, la plămâni.

Aceste artere mari devin arteriole mai mici și, în cele din urmă, se îngustează pentru a forma patul capilar. Din capilare, sângele curge în venulele mai mici și apoi în vene, curgând înapoi către inimă.

Numărul de capilare variază în funcție de tipul de țesut

Numărul de capilare dintr-un țesut poate varia foarte mult. Cu siguranță, plămânii sunt plini de capilare care înconjoară alveolele pentru a prelua oxigenul și a scăpa de dioxidul de carbon. În afara plămânilor, capilarele sunt mai abundente în țesuturile care sunt mai active din punct de vedere metabolic.

Tipuri de capilare

Există trei tipuri principale de capilare în circulație:

• Continuă: Aceste capilare nu au perforații și permit trecerea doar a moleculelor mici. Acestea sunt prezente în mușchi, piele, grăsime și țesut nervos.
• Fenestrate: Aceste capilare au pori mici care permit moleculelor mici să treacă și sunt localizate în intestine, rinichi și glande endocrine.
• Sinusoidale sau discontinue: aceste capilare au pori mari deschisi - suficient de mari pentru a permite trecerea unei celule sanguine. Acestea sunt prezente în măduva osoasă, în ganglionii limfatici și în splină și sunt, în esență, „cele mai scurse” dintre capilare.

Bariera sange-creier

În sistemul nervos central capilarele alcătuiesc ceea ce este cunoscut sub numele de bariera hematoencefalică. Această barieră limitează capacitatea toxinelor (și, din păcate, a multor agenți de chimioterapie și a altor medicamente) de a trece prin creier.

Căutarea de medicamente care pot trece prin bariera hematoencefalică și, prin urmare, tratarea unor afecțiuni precum metastazele cerebrale dintr-o serie de tipuri de cancer, este o zonă activă de cercetare.

Funcţie

Capilarele sunt responsabile pentru facilitarea transportului și schimbului de gaze, fluide și substanțe nutritive în organism. În timp ce arterele și arteriolele acționează pentru a transporta aceste produse către capilare, la nivelul capilarelor are loc schimbul.

Capilarele funcționează, de asemenea, pentru a primi dioxid de carbon și produse reziduale care sunt apoi livrate în rinichi și ficat (pentru deșeuri) și plămâni (pentru expirarea dioxidului de carbon).

Schimb de gaze

În plămâni, oxigenul se difuzează din alveole în capilare pentru a fi atașat la hemoglobină și transportat în tot corpul. La rândul său, dioxidul de carbon (din sângele dezoxigenat) curge din capilare înapoi în alveole pentru a fi expirat în mediu.

Schimb de lichide și nutrienți

La fel, fluidele și substanțele nutritive difuzează prin capilare permeabile selectiv în țesuturile corpului, iar produsele reziduale sunt preluate în capilare pentru a fi transportate prin vene până la rinichi și ficat, unde sunt astfel procesate și eliminate din corp.

Fluxul de sânge prin capilare

Deoarece fluxul de sânge prin capilare joacă un rol atât de important în menținerea corpului, s-ar putea să vă întrebați ce se întâmplă atunci când fluxul de sânge se schimbă, de exemplu, dacă tensiunea dumneavoastră ar scădea (hipotensiune).

Paturile capilare sunt reglate prin ceva numit autoreglare, astfel încât dacă tensiunea arterială ar scădea, curgerea prin capilare va continua să furnizeze oxigen și substanțe nutritive țesuturilor corpului. Cu exercițiile fizice, mai multe paturi capilare sunt recrutate în plămâni pentru a se pregăti pentru o nevoie crescută de oxigen în țesuturile corpului.

Fluxul de sânge în capilare este controlat de sfincterele precapilare. Un sfincter precapilar este fibrele musculare care controlează mișcarea sângelui între arteriole și capilare.

Microcirculația capilară

Reglarea mișcării fluidelor între capilare și țesuturile interstițiale înconjurătoare este determinată de echilibrul a două forțe: presiunea hidrostatică și presiunea osmotică.

Pe partea arterială a capilarului, presiunea hidrostatică (presiunea care provine din inima care pompează sângele și elasticitatea arterelor) este ridicată. Deoarece capilarele sunt „scurse”, această presiune forțează fluidul și substanțele nutritive împotriva pereților capilarului și înspre spațiul și țesuturile interstițiale.

Pe partea venoasă a capilarului, presiunea hidrostatică a scăzut semnificativ. În acest moment, presiunea osmotică a fluidului din capilar (datorită prezenței sărurilor și proteinelor în sânge) este cea care atrage fluidele înapoi în capilar.

Presiunea osmotică este, de asemenea, denumită presiune oncotică și este cea care scoate fluidele și deșeurile din țesuturi și în capilar pentru a fi returnate în sânge (și apoi livrate la rinichi printre alte locuri).

Semnificația medicală

Capilarele sunt importante din punct de vedere medical din multe puncte de vedere și există modalități prin care puteți observa indirect aceste mici vase de sânge.

Blanchingul pielii

Dacă v-ați întrebat vreodată de ce pielea dvs. devine albă când puneți presiune pe ea, răspunsul este capilarele. Presiunea asupra pielii presează sângele din capilare, rezultând apariția albirii sau palidului atunci când presiunea este eliminată.

Petechiae

Dacă dezvoltați o erupție cutanată, un medic vă poate împinge pielea pentru a vedea dacă petele devin albe. Când capilarele sunt rupte, sângele se scurge în piele și petele roșii vor rămâne chiar și cu presiune. Acestea se numesc petechii și sunt asociate cu condiții diferite decât erupțiile care se blanchesc cu presiune.

Reumplere capilară

Medicii verifică deseori „reumplerea capilară”. Acest lucru este testat observând cât de repede pielea devine din nou roz după eliberarea presiunii și poate da o idee despre sănătatea țesuturilor.

Un exemplu al acestei utilizări ar fi la persoanele cu arsuri. O arsură de gradul doi poate dezvălui o reîncărcare capilară oarecum întârziată, dar într-o arsură de gradul trei, nu ar exista deloc o reumplere capilară.

Intervenții de urgență verifică adesea reumplerea capilară prin apăsarea unei unghii sau a unghiilor de la picioare, apoi eliberând presiunea și așteptând să vadă cât durează patul de unghii să pară din nou roz. Dacă culoarea revine în decurs de două secunde (cantitatea de timp necesară pentru a spune reumplerea capilară), circulația către braț sau picior este probabil OK.

Dacă reumplerea capilară durează mai mult de două secunde, circulația membrului este probabil compromisă și considerată o urgență. Există și alte setări în care reîncărcarea capilară este întârziată, precum în cazul deshidratării.

A treia distanță și permeabilitatea capilară

S-ar putea să auziți medicii vorbind despre un fenomen cunoscut sub numele de „a treia distanță”. Permeabilitatea capilară se referă la capacitatea fluidelor de a trece din capilare în țesuturile din jur.

Permeabilitatea capilară poate fi crescută de citokine (leucotriene, histamine și prostaglandine) eliberate de celulele sistemului imunitar. Fluidul crescut (a treia distanță) local poate duce la urticarie. Când cineva este foarte bolnav, această a treia distanță din cauza capilarelor scurse poate fi larg răspândită, dând corpului lor un aspect umflat.

Probele de sânge capilar

De cele mai multe ori când îți extrage sângele, un tehnician îți va lua sânge dintr-o venă din braț. Sângele capilar poate fi, de asemenea, utilizat pentru a face unele analize de sânge, cum ar fi pentru cei care își monitorizează glicemia. O lancetă este utilizată pentru tăierea degetului (tăierea capilarelor) și poate fi utilizată pentru testarea glicemiei și a pH-ului din sânge.

Condiții asociate

Există mai multe afecțiuni comune și mai puțin frecvente care implică capilarele.

Pata de vin de port (semn de naștere)

Un mic procent de copii se nasc cu „semne de naștere” constând dintr-o zonă de piele roșie sau purpurie legată de capilarele dilatate. Majoritatea petelor de vin de port sunt mai degrabă o problemă cosmetică decât o problemă medicală, dar pot sângera ușor atunci când sunt iritate.

Malformația capilară

Malformația capilară (sindromul de malformație arteriovenoasă) poate apărea ca parte a unui sindrom moștenit prezent la aproximativ 1 din 100.000 de persoane de origine europeană. În acest sindrom, există mai mult flux de sânge decât în ​​mod normal prin capilarele din apropierea pielii, ceea ce duce la puncte roz și roșii pe piele.

Poate să apară singură sau oamenii pot avea alte complicații ale acestui sindrom, cum ar fi malformații arteriovenoase (conexiuni anormale între artere și vene) care, atunci când sunt în creier, pot provoca dureri de cap și convulsii.

Sindromul de scurgere capilară sistemică

O tulburare rară cunoscută sub numele de sindrom de scurgeri capilare implică capilare scurgeri care duc la congestie nazală constantă și episoade de leșin din cauza scăderilor rapide ale tensiunii arteriale.

Degenerescenta maculara

Degenerescența maculară, acum principala cauză de orbire în Statele Unite, apare secundar deteriorării capilarelor retinei.

Un cuvânt de la Verywell

Deși sunt cele mai mici vase de sânge, capilarele joacă cel mai mare rol în a fi locația în care oxigenul și dioxidul de carbon sunt schimbate în toate țesuturile și în care nutrienții sunt livrați și deșeurile sunt îndepărtate din celule.

Capilarele sunt, de asemenea, foarte importante în diagnosticul medical și oferă uneori informații critice cu privire la starea medicală a unei persoane. În timp ce se credea că este responsabil pentru condițiile cosmetice în primul rând, acest lucru s-a schimbat pe măsură ce s-a găsit rolul lor în degenerescența maculară.