Capilare

Capilarele sanguine sunt responsabile de schimburile metabolice dintre sânge și lichidul interstițial (un lichid care înconjoară celulele). Aceste vase mici au pereți extrem de subțiri care permit trecerea continuă, în ambele direcții, a gazelor, a nutrienților și a metaboliților. Pentru ca aceste schimburi să aibă loc, este important ca fluxul de sânge să le parcurgă cu viteză mică și ca presiunea sa, nu excesivă, să fie menținută în limite destul de înguste.
Caracteristicile fundamentale ale capilarelor sunt, prin urmare, diametrul redus (de la 5-10 µm, suficient pentru trecerea celulelor roșii din sânge unul câte unul într-un singur fișier, până la 30 µm), subțierea pereților, presiunea hidrostatică scăzută (35-40 mm Hg la extremitatea arterială - 15-20 la extremitatea venoasă) și viteza redusă a fluxului sanguin care trece prin ele (1 mm / secundă).

Pereții capilari, spre deosebire de cele venoase și arteriale, nu sunt constituite din trei tunici concentrice, ci de un singur strat de celule endoteliale aplatizate care se sprijină pe o membrană bazală; peretele capilar este deci lipsit de fibre musculare, elastice și fibroase. Această particularitate morfologică are scopul de a facilita schimbul de substanțe cu fluidul interstițial. Pe de altă parte, multe capilare sunt asociate cu celule, numite pericite, care reglează permeabilitatea endoteliului, opunându-se acestor pasaje; cu cât numărul de pericite este mai mare și permeabilitatea capilară este mai mică. Prin urmare, nu întâmplător, pericitele sunt deosebit de abundente în sistemul nervos central, unde contribuie la formarea barierei hematoencefalice.

Trei tipuri de capilare sunt identificabile în sistemul circulator uman:

Capilare continue: se numesc astfel deoarece celulele lor formează un perete lipsit de spații importante și întreruperi. Chiar dacă celulele endoteliale sunt unite prin joncțiuni strânse, există încă spații mici care conferă capilarului o anumită permeabilitate la apă și substanțe dizolvate, dar puțin la proteine. Capilarele continue se găsesc în principal în sistemul nervos central și periferic, țesutul muscular, plămânii și pielea; sunt cele mai frecvente.

Capilare fenestrate sau discontinue: au pori de 80-100 nm în peretele lor, care în realitate nu sunt complet deschiși, ci sunt subțirați de o diafragmă subțire (o foaie de plasmă utilizată probabil pentru a controla schimbul dintre capilar și interstitiu) .în glandele endocrine , în pancreas, în glomerul renal (unde porii nu au diafragmă) și în intestin, unde ferestrele cresc capacitatea de schimb a celulelor endoteliale.

Capilare sinusoidale: sunt cele mai permeabile dintre cele trei, deoarece peretele lor endotelial foarte mare are puține joncțiuni și spații intercelulare mari. Endoteliul și membrana bazală sunt discontinue, ceea ce facilitează schimburile dintre sânge și țesuturi, care se găsesc în ficat, splină, măduvă osoasă, organe limfoide și unele glande endocrine, unde permeabilitatea ridicată la proteine și molecule mari.

În corpul uman există aproximativ 2 miliarde de capilare, care împreună acoperă o lungime de aproximativ 80.000 km și o suprafață de schimb de aproximativ 6300 m2 (echivalentul a două terenuri de fotbal).

Capilarele sunt împărțite într-o porțiune arterială, care transportă sânge bogat în substanțe nutritive și oxigen, și o porțiune venoasă, care colectează sângele rezidual din cel precedent (încărcat între timp cu dioxid de carbon și substanțe reziduale).

La nivelul țesuturilor, capilarele tind să formeze rețele împletite numite „paturi capilare”, în timp ce fluxul care le traversează se numește microcirculație. La acest nivel, arteriola terminală continuă cu un metarteriol, un fel de canal direct de trecere către venula post-capilară. La rândul său, așa-numitele capilare adevărate se ramifică din fiecare metarteriol, care se împletesc între ele pentru a forma patul capilar menționat anterior. (pentru fiecare pat, în raport cu organul perfuzat, există de la zece la o sută de capilare reale).
La punctul de origine al adevăratelor capilare există un inel de fibre musculare netede, „sfincterul precapilar”, care îl înconjoară. Acest sfincter acționează ca o supapă, reglând fluxul de sânge în patul microcirculator; în consecință, atunci când sfincterele precapilare sunt contractate, fluxul are loc exclusiv prin conducta de metarteriu a vasului principal; invers, când sfincterele sunt relaxate, sângele curge în capilare și țesutul este abundent perfuzat. Evident, acestea sunt condiții limită, deoarece în majoritatea cazurilor va exista o porțiune de capilare deschisă și o porțiune închisă. Prin urmare, adevăratul capilar poate fi închis sau deschis, în timp ce metarteriolul, fiind un vas preferențial, este întotdeauna deschis (deoarece nu are suficientă musculatură pentru a acționa ca sfincter). Ca atare, metarteriolul poate ocoli capilarele și direcționa sângele direct în circulația venoasă; acest canal permite, de asemenea, trecerea celulelor albe din sânge de la circulația arterială la cea venoasă (altfel prevenită de calibrul capilar redus).

Cantitatea de sânge care intră într-un pat capilar este supusă controlului intrinsec, legat de întinderea vasului și de stimulii locali (semnale biochimice, cum ar fi presiunea parțială a oxigenului, dioxidului de carbon și prezența semnalelor vasodilatatoare-vasoconstrictoare) . În funcție de stare, patul este fie ocolit, fie complet perfuzat.

Patul capilar își asumă deseori diferite forme și caracteristici de la un organ la altul, cu diferențe în numărul canalelor, în densitatea ochiurilor și în permeabilitatea peretelui; rețelele capilare ale centrilor nervoși, glandelor și alveolelor pulmonare sunt densitatea capilară a unui țesut dat este de fapt direct proporțională cu activitatea metabolică a celulelor sale, ceea ce duce la o cerere mai mare de sânge.