Capilares: o importante sistema de microcirculación do corpo

O sistema circulatorio é moi importante para nós. O sangue das arteriolas entra nos capilares. Despois nas vénulas. As vénulas condénsanse nas veas máis grandes para regresar ao corazón. A microcirculación ou circulación capilar é onde se realiza o obxectivo final da circulación sanguínea. Trátase de levar nutrientes aos tecidos e eliminar os produtos de refugallo das células. Os capilares tamén están presentes no sistema linfático. Os capilares linfáticos conéctanse con vasos linfáticos máis grandes para drenar a linfa recollida na microcirculación.

contido

• 1/ Estrutura capilar
• 2/ Clasificación dos capilares
• 3/ Rede capilar 
• 4/ Vascularidade
• 5/ Función dos capilares

1/ Estrutura capilar

Cada órgano ten unha rede de microcirculación única, adaptada ás súas propias necesidades. Normalmente a arteria que alimenta o órgano ramifica de 6 a 8 veces en arteriolas. As arterias teñen un diámetro interno inferior a 20 µm.

1.1/ Capilares sanguíneos

• A parede do vaso non ten músculo liso. O diámetro é duns 5-10 um. Tamaño suficiente para que un eritrocito se estenda para pasar. A súa estrutura tamén varía dependendo do tecido.
• A punta do vaso ten un esfínter que axuda ao vaso a contraerse e abrir o vaso sanguíneo.
• A parede ten unha capa de células endoteliais, fóra está a membrana basal.
• Hai espazos intercelulares entre as células endoteliais. Axuda a comunicarse entre o interior e o exterior da embarcación. As fendas ocupan aproximadamente 1/1000 da superficie total dos capilares. A maioría da auga e dos electrólitos poden pasar pola fenda.

Nos capilares, o sangue non pasa continuamente senón en ondas. Prodúcese pola contracción dos esfínteres precapilares e dos músculos lisos das paredes dos vasos rectos. Estes músculos contraen a un ritmo de 5 a 10 veces por minuto. O factor importante que inflúe nesta apertura é a concentración de osíxeno do tecido. Canto maior sexa a demanda, maior será a cantidade de sangue que chega ao tecido. É a autorregulación capilar. 

Ademais, hai vasos que conectan directamente das arteriolas ás vénulas sen pasar pola rede capilar.

Na unión das arterias hai esfínteres 

capilares sanguíneos:

Nun momento dado, só o 5% do sangue circulante está nos capilares. Pero este 5% é a parte máis importante. Pois hai un intercambio de substancias: nutrientes, osíxeno, CO, entre sangue e tecidos. Hai uns 10 mil millóns de capilares. A superficie total de intercambio é duns 500 - 700 m2. É raro que unha célula funcional do corpo estea tan lonxe dos capilares. Calquera célula funcional ten un capilar que non a alimenta máis de 20 a 30 µm.

Os capilares individuais forman parte do leito capilar. É unha rede entretecida de vasos sanguíneos que abastecen tecidos e órganos. Canto máis activo sexa o tecido, máis capilares necesita. Axudan a proporcionar nutrientes e levar os produtos do metabolismo.

Hai dous tipos:

• Capilares verdadeiros:

Ramas das arteriolas. Proporciona intercambio entre tecido e sangue.

• Capilares en forma de seno:

Un tipo de vaso sanguíneo perforado que se atopa no fígado, a medula ósea, a glándula pituitaria anterior e os órganos ventrais. Son curtoscircuítos que conectan directamente arteriolas e veas nos extremos opostos do leito. Atópanse principalmente na microcirculación mesentérica.

1.2/ Capilares linfáticos

Lixeiramente maior en diámetro que os capilares sanguíneos. Teñen os extremos pechados (a diferenza dos capilares sanguíneos que se abren nun extremo ás arteriolas e no outro ás vénulas). Esta estrutura permite que o fluído intersticial flúe dentro deles pero non fóra. Estes vasos teñen unha presión interna maior que os vasos sanguíneos. Debido á maior concentración de proteínas plasmáticas na linfa.

2/ Clasificación dos capilares

Hai 3 tipos principais de capilares:

• Continuo.
• Hai un burato (ventá).
• Discontinuo: os capilares sinusoidais atópanse no fígado.

2.1/ ​​Capilares continuos

Continuidade significa: as células endoteliais do revestimento non se interrompen. Só permiten o paso de moléculas máis pequenas. Por exemplo, a auga e os ións pasan polas súas fendas intercelulares. As moléculas liposolubles poden difundirse pasivamente pola membrana celular endotelial, ao longo dun gradiente de concentración.

Esta forma está presente en todas as células excepto no epitelio e cartilaxe. As células endoteliais deste tipo están específicamente espalladas polo sistema nervioso central e chegan ao timo onde están unidas por unha estreita unión. Estes vasos sanguíneos caracterízanse por unha permeabilidade limitada.

A forma continua pódese dividir en dous subtipos:

• Os capilares teñen moitas vesículas de transporte: atópanse principalmente no músculo esquelético, os dedos, as gónadas e a pel.
• Os capilares teñen varias vesículas de transporte: atópanse principalmente no sistema nervioso central. Forman parte da barreira hematoencefálica.

2.2/ Capilares con buratos

Các mạch máu biến tính có các lỗ được gọi là fenestrae (tiếng Latinh có nghĩa là “cửa sổ”) trong các tế bào nội mô. Chúng có đường kính 60–80 nm. Được kéo dài bởi một màng ngăn gồm các sợi hướng tâm. Điều này cho phép các phân tử nhỏ và một lượng protein hạn chế khuếch tán. Trong cầu thận có các tế bào không có màng ngăn.

Các tế bào này có các lỗ khe với chức năng tương tự như cơ hoành của các mao mạch. Cả hai loại mạch máu này đều có lớp nền liên tục. Chúng chủ yếu nằm trong: các tuyến nội tiết, ruột, tuyến tụy và các cầu thận.

Mạch máu có các lỗ thông ở lớp lót nội mô

2.3/ Mao mạch không liên tục hay dạng xoang

Đây là một loại mạch máu có lỗ hở đặc biệt. Chúng có đường kính rộng hơn 30–40 μm; lỗ mở rộng hơn trong nội mô. Các mạch máu biến đổi có màng ngăn che lỗ. Trong khi đó mạch máu dạng xoang không có màng ngăn và chỉ có lỗ thông. Những loại mạch máu này cho phép các tế bào: hồng cầu, bạch cầu và các protein huyết thanh khác nhau đi qua. Máu di chuyển qua mao mạch kiểu xoang tương đối chậm. Điều này làm tăng thời gian cho sự trao đổi qua thành mạch.

Các mao mạch này thiếu các túi tế bào hình ống. Do đó sử dụng các khoảng trống có trong các điểm nối tế bào để chuyển giao giữa các tế bào nội mô, giúp xuyên màng. Mạch máu dạng xoang chủ yếu được tìm thấy ở: gan, tủy xương, lá lách và các cơ quan quanh não thất.

3/ Mạng lưới mao mạch 

Mao mạch không hoạt động như một đơn vị riêng lẻ. Chúng giống như một mạng lưới liên kết với nhau gọi là mạng lưới mao mạch; hoặc đám rối mao mạch. Một tiểu động mạch chung tạo nên hàng chục mao mạch đổ vào nhiều tiểu tĩnh mạch.

Lối vào của mỗi mạch máu được bảo vệ bằng một đai cơ trơn. Gọi là cơ thắt bên của mao mạch. Sự co thắt của những tế bào cơ trơn làm thắt lại và thu hẹp đường kính của lối vào mạch máu. Do đó làm giảm dòng chảy của máu. Sự nới lỏng của của cơ thắt mở rộng lối vào, cho phép máu đi vào mạch nhanh hơn. 

Mạng lưới mao mạch có thể được cung cấp máu từ nhiều hơn một động mạch. Chúng đi vào vùng này và hợp lại trước khi tạo nên tiểu động mạch. Sự hợp lại của hai động mạch nhánh cung cấp cho mạng lưới mao mạch, là một ví dụ cho sự nối liền với nhau của động mạch. Sự liên kết giữa các động mạch trước và sau tâm thất của tim là sự nối liền của hai động mạch.

Nơi nối tiếp của động – tĩnh mạch: là mối quan hệ trực tiếp giữa tiểu động mạch và tiểu tĩnh mạch. Khi nơi nối tiếp của động – tĩnh mạch được mở rộng, máu sẽ bỏ qua mạng lưới mao mạch; chảy trực tiếp vào tuần hoàn tĩnh mạch.

4/ Sự vận mạch

Mặc dù bình thường máu chảy từ tiểu động mạch đến tiểu tĩnh mạch với một tỷ lệ không thay đổi. Nhưng dòng chảy trong mỗi mao mạch thì hầu như thay đổi. Mỗi cơ thắt bên mao mạch lần lượt thay nhau co thắt và giãn ra, có thể mười hai lần mỗi phút.

Tác dụng của mạng lưới là máu có thể đến tiểu tĩnh mạch bởi một đường truyền hiện tại và một đường truyền khác sau đó. Chu kỳ co thắt và giãn ra của cơ trơn làm thay đổi sự lưu thông của máu qua mạng lưới vi tuần hoàn được gọi là vận mạch. 

Sự vận mạch điều khiển cục bộ sự thay đổi của nồng độ hóa chất và chất khí hòa tan trong dịch kẽ.

Khi bạn đang nghỉ ngơi, máu lưu thông qua khoảng 25 phần trăm mạch trong mạng lưới mao mạch của cơ thể. Hệ tim mạch không chứa  đủ máu để duy trì dòng máu chảy tới tất cả mao mạch trong tất cả mạng lưới cùng một lúc.

5/ Chức năng của mao mạch

Chúng kết nối tiểu động mạch với tiểu tĩnh mạch. Nhờ đó cho phép trao đổi chất dinh dưỡng và chất thải giữa máu và tế bào mô, cùng với dịch kẽ. Sự trao đổi này xảy ra bằng cách khuếch tán thụ động và bằng quá trình ẩm bào. Ẩm bào được sử dụng cho protein và một số lipid. Quan trọng là các tế bào bạch cầu có thể di chuyển qua các điểm nối giữa các tế bào để sửa chữa tổn thương và chống lại nhiễm trùng. Con đường này cũng được sử dụng bởi các tế bào ung thư di căn.

3 ba cơ chế hoạt động là: khuếch tán, ẩm bào và siêu lọc.

5.1. Cơ chế khuếch tán

Khuếch tán là phương thức quan trọng nhất của trao đổi chất giữa huyết tương và dịch kẽ. Khi máu chảy qua lòng mạch, một lượng nước và chất hòa tan khuếch tán qua thành mao mạch.

Sự khuếch tán là do các chuyển động nhiệt của phân tử nước và chất hòa tan di chuyển theo hai chiều. Chủ yếu do áp suất đẩy ra khỏi mao mạch vào dịch kẽ và áp suất keo của protein huyết tương. Áp suất keo có tác dụng giữ nước và các chất hòa tan ở lại trong mao mạch.

Các hình thức khuếch tán:

• Khuếch tán qua màng tế bào nội mô: các chất tan trong mô sẽ khuếch tán trực tiếp qua màng tế bào. Không cần qua các khe hở. O2, CO2,.. di chuyển qua cơ chể này.
• Khuếch tán qua khe: có nhiều chất cần cho mô, tan trong nước, nhưng khó qua màng lipit của tế bào nội mô như: Na’, CI’, glucoz,… sẽ khuếch tán qua khe. 
• Khuếch tán qua màng và khe: nước được khuếch tán nhanh theo hai chiều qua màng và các khe. Nhịp độ di chuyển nước qua màng gấp 80 lần nhịp độ huyết tương chảy dọc mao mạch.

Sự khuếch tán qua màng mạch máu ngoài hai loại áp suất trên còn tùy thuộc:

• Kích thước của vật chất.
• Tính thấm của thành mạch: khác nhau tùy loại mô.
• Bậc thang nồng độ.
• Nhịp độ khuếch tán chính qua màng mạch.

Cơ chế khuếch tán qua thành mạch

5.2. Cơ chế ẩm bào

Nhiều chất có trọng lượng phân tử lớn (lớn hơn 7 nm) như: phân tử lipoprotein, các phân tử polysaccharide lớn như dextran, proteoglycan… không thể qua các khe. Chúng thường có thể qua màng một ít bằng cơ chế ẩm bào.

5.3. Cơ chế siêu lọc

Động học của trao đổi chất qua thành mao mạch phụ thuộc bốn loại lực chi phối là: áp suất thủy tĩnh mao mạch, áp suất thủy tĩnh dịch kẽ, áp suất keo mao mạch, áp suất keo dịch kẽ.

Os capilares son pequenos, pero importantes vasos sanguíneos/vasos linfáticos, para o sistema circulatorio. Estes vasos sanguíneos son onde se garante a función principal do sistema vascular. É onde se produce o intercambio de auga, 02, C02, nutrientes e produtos de refugallo entre o sangue e os tecidos que os rodean. A acción dos capilares axuda ao sistema circulatorio a funcionar de forma eficiente e precisa para nutrir e excretar as substancias do corpo.