Войти
| Микроциркуляция | |
|---|---|
 Микроциркуляция в капилляре | |
| Детали | |
| Система | Система кровообращения |
| Артерия | Артериола |
| Вена | Венула |
| Идентификаторы | |
| MeSH | D008833 |
| Анатомическая терминология [редактирование в Викиданных ] | |
микроциркуляция - это кровообращение крови в мельчайших кровеносных сосудах, микрососуды из микрососудов, присутствующие в органе тканях. Микрососуды включают терминальные артериолы, метартериолы, капилляры и венулы. Артериолы переносят насыщенную кислородом кровь к капиллярам, и кровь течет из капилляров через венулы в вены.
Помимо этих кровеносных сосудов, микроциркуляция также включает лимфатические капилляры и собирательные каналы. Основными функциями микроциркуляции являются доставка кислорода и питательных веществ и удаление диоксида углерода (CO 2). Он также служит для регулирования кровотока и перфузии тканей, тем самым влияя на кровяное давление и реакцию на воспаление, которое может включать отек (опухоль).
Большинство сосудов микроциркуляции выстланы уплощенными клетками эндотелия, и многие из них окружены сократительными клетками, называемыми перицитами. Эндотелий обеспечивает гладкую поверхность для потока крови и регулирует движение воды и растворенных материалов в интерстициальной плазме между кровью и тканями.
Микроциркуляция контрастирует с макроциркуляцией, которая представляет собой циркуляцию крови к органам и от них.
Кровь течет от сердца к артериям, которые следуют в артериолы, а затем сужаются дальше в капилляры. После того, как ткань перфузируется, капилляры разветвляются и расширяются, превращаясь в венулы, а затем расширяются и соединяются, образуя вены, которые возвращают кровь в сердце. 
Изображение с помощью просвечивающего электронного микроскопа капилляра с эритроцитом в поджелудочной железе. Выстилка капилляров состоит из длинных тонких эндотелиальных клеток, соединенных плотными контактами. Сосуды на артериальной стороне микроциркуляции называются артериолами, которые хорошо иннервируются, окружены гладкомышечные клетки и имеют диаметр 10-100 мкм. Артериолы переносят кровь к капиллярам, которые не иннервируются, не имеют гладких мышц и имеют диаметр около 5-8 мкм. Кровь из капилляров течет в венулы, которые имеют небольшую гладкую мускулатуру и имеют размер 10-200 мкм. Кровь течет из венул в вены. Метартериолы соединяют артериолы и капилляры. Приток венул известен как проходной канал.
Микроциркуляция состоит из трех основных компонентов: прекапиллярной, капиллярной и посткапиллярной. В прекапиллярном секторе участвуют артериолы и прекапиллярные сфинктеры. Их функция - регулировать кровоток до того, как он попадет в капилляры и венулы, за счет сокращения и расслабления гладких мышц на их стенках. Второй сектор - это капиллярный сектор, который представлен капиллярами, где происходит обмен веществ и газа между кровью и межклеточной жидкостью. Наконец, посткапиллярный сектор представлен посткапиллярными венулами, которые образованы слоем эндотелиальных клеток, которые обеспечивают свободное перемещение некоторых веществ.
Большинство сосудов микроциркуляции выстланы уплощенными клетками эндотелия, и многие из них окружены сократительными клетками, называемыми перицитами. Эндотелий обеспечивает гладкую поверхность для потока крови и регулирует движение воды и растворенных материалов в интерстициальной плазме между кровью и тканями. Эндотелий также производит молекулы, которые препятствуют свертыванию крови, если не происходит утечки. Клетки перицитов могут сокращаться и уменьшать размер артериол и тем самым регулировать кровоток и кровяное давление.
Помимо этих кровеносных сосудов, микроциркуляция также включает лимфатические капилляры и собирающие протоки. Основными функциями микроциркуляции являются доставка кислорода и питательных веществ и удаление диоксида углерода (CO 2). Он также служит для регулирования кровотока и перфузии тканей, тем самым влияя на кровяное давление и реакцию на воспаление, которое может включать отек (опухоль).
Регуляция тканевой перфузии происходит в микроциркуляции. Там артериолы контролируют поток крови к капиллярам. Артериолы сокращаются и расслабляются, изменяя свой диаметр и тонус сосудов, поскольку гладкие мышцы сосудов реагируют на различные раздражители. Расширение сосудов из-за повышенного кровяного давления является основным стимулом сокращения мышц стенок артериол. Как следствие, кровоток в области микроциркуляции остается постоянным, несмотря на изменения системного артериального давления. Этот механизм присутствует во всех тканях и органах человеческого тела. Кроме того, нервная система участвует в регуляции микроциркуляции. Симпатическая нервная система активирует более мелкие артериолы, включая терминалы. Норадреналин и адреналин действуют на альфа- и бета-адренорецепторы. Другие гормоны (катехоламин, ренин-ангиотензин, вазопрессин и предсердный натрийуретический пептид ) циркулируют в кровотоке и могут влиять на микроциркуляция, вызывающая вазодилатацию или вазоконстрикцию. Многие гормоны и нейропептиды высвобождаются вместе с классическими нейротрансмиттерами.
Артериолы реагируют на метаболические стимулы, которые генерируются в тканях. Когда метаболизм тканей увеличивается, катаболические продукты накапливаются, что приводит к расширению сосудов. Эндотелий начинает контролировать мышечный тонус и ткань артериолярного кровотока. Функция эндотелия в кровообращении включает активацию и инактивацию циркулирующих гормонов и других компонентов плазмы. Есть также синтез и секреция сосудорасширяющих и сосудосуживающих веществ для изменения ширины по мере необходимости. Вариации кровотока, циркулирующего по артериолам, могут вызывать реакции в эндотелии.
Термин «капиллярный обмен» относится ко всем обменам на уровне микроциркуляции, большая часть которых происходит в капиллярах. Местами, где происходит обмен материала между кровью и тканями, являются капилляры, которые разветвляются, чтобы увеличить площадь обмена, минимизировать расстояние диффузии, а также максимизировать площадь поверхности и время обмена.
Примерно семь процентов кровь тела находится в капиллярах, которые непрерывно обмениваются веществами с жидкостью за пределами этих кровеносных сосудов, называемой интерстициальной жидкостью. Это динамическое перемещение материалов между межклеточной жидкостью и кровью называется капиллярным обменом. Эти вещества проходят через капилляры посредством трех различных систем или механизмов: диффузии, объемного потока и трансцитоза или везикулярного транспорта. Жидкий и твердый обмены, которые происходят в микрососудистом русле, включают, в частности, капилляры и посткапиллярные венулы и собирающие венулы.
Стенки капилляров обеспечивают свободное течение почти всех веществ в плазме. Белки плазмы - единственное исключение, так как они слишком велики, чтобы пройти через них. Минимальное количество неабсорбируемых белков плазмы, которые выходят из капилляров, попадают в лимфатическую циркуляцию, чтобы позже вернуться в эти кровеносные сосуды. Те белки, которые покидают капилляры, используют первый механизм капиллярного обмена и процесс диффузии, который вызван кинетическим движением молекул.
Эти обмены веществами регулируются разными механизмами. Эти механизмы работают вместе и способствуют капиллярному обмену следующим образом. Во-первых, молекулы, которые диффундируют, будут перемещаться на небольшое расстояние благодаря стенке капилляра, небольшому диаметру и непосредственной близости к каждой клетке, имеющей капилляр. Короткое расстояние важно, потому что скорость капиллярной диффузии уменьшается с увеличением расстояния диффузии. Тогда из-за его большого количества (10-14 миллионов капилляров) существует невероятная площадь поверхности для обмена. Однако это всего 5% от общего объема крови (250 мл 5000 мл). Наконец, кровь течет в капиллярах медленнее, учитывая обширное разветвление.
Диффузия - это первый и наиболее важный механизм, который позволяет маленьким молекулам течь через капилляры. Процесс зависит от разницы градиентов между интерстицием и кровью, при этом молекулы перемещаются в пространства с низкой концентрацией из пространств с высокой концентрацией. Глюкоза, аминокислоты, кислород (O2) и другие молекулы покидают капилляры путем диффузии и достигают тканей организма. Напротив, углекислый газ (CO2) и другие отходы покидают ткани и попадают в капилляры тем же самым процессом, но в обратном порядке. Диффузия через стенки капилляров зависит от проницаемости эндотелиальных клеток, образующих стенки капилляров, которые могут быть непрерывными, прерывистыми и фенестрированными. Уравнение Старлинга описывает роли гидростатического и осмотического давления (так называемые силы Старлинга ) в движении жидкости через капилляр. эндотелий. Липиды, которые переносятся белками, слишком велики, чтобы пересекать стенки капилляров путем диффузии, и поэтому приходится полагаться на два других метода.
Второй механизм капиллярного обмена - это объемный поток. Он используется небольшими нерастворимыми в липидах веществами для скрещивания. Это движение зависит от физических характеристик капилляров. Например, непрерывные капилляры (плотная структура) уменьшают объемный поток, окончатые капилляры (перфорированная структура) увеличивают объемный поток, а прерывистые капилляры (большие межклеточные промежутки) обеспечивают объемный поток. В этом случае обмен материалами определяется изменением давления. Когда поток веществ идет из кровотока или капилляра в интерстициальное пространство или интерстиций, этот процесс называется фильтрацией. Этому типу движения способствует гидростатическое давление крови (BHP) и осмотическое давление межклеточной жидкости (IFOP). Когда вещества перемещаются из межклеточной жидкости в кровь по капиллярам, этот процесс называется реабсорбцией. Давления, которые способствуют этому движению, - это осмотическое давление коллоидов крови (BCOP) и гидростатическое давление межклеточной жидкости (IFHP). Будет ли вещество отфильтровано или реабсорбировано, зависит от чистого давления фильтрации (NFP), которое представляет собой разницу между гидростатическим (BHP и IFHP) и осмотическим давлением (IFOP и BCOP). Эти давления известны как силы Старлинга. Если NFP положительный, то будет фильтрация, но если он отрицательный, произойдет реабсорбция.
Третий механизм капиллярного обмена - трансцитоз, также называемый везикулярный транспорт. В результате этого процесса вещества крови перемещаются через эндотелиальные клетки, составляющие капиллярную структуру. Наконец, эти материалы выходят путем экзоцитоза - процесса, посредством которого везикулы выходят из клетки в интерстициальное пространство. Немногое веществ передается через трансцитоз: он в основном используется крупными, нерастворимыми в липидах молекулами, такими как гормон инсулина. Как только везикулы выходят из капилляров, они попадают в интерстиций. Везикулы могут попадать непосредственно в определенную ткань или сливаться с другими пузырьками, поэтому их содержимое смешивается. Этот смешанный материал увеличивает функциональную способность пузырька.
 | Викискладе есть медиафайлы, связанные с Microcirculation. |
