Mikrocirkulace

kromě těchto krevních cév zahrnuje mikrocirkulace také lymfatické kapiláry a sběrné kanály. Hlavními funkcemi mikrocirkulace jsou dodávání kyslíku a živin a odstraňování oxidu uhličitého (CO2). Slouží také k regulaci průtoku krve a prokrvení tkání, čímž ovlivňuje krevní tlak a reakce na zánět, který může zahrnovat edém(otok).

Regulaceedit

regulace tkáňové perfúze nastává v mikrocirkulaci. Tam arterioly řídí tok krve do kapilár. Arterioly se stahují a uvolňují, mění se jejich průměr a vaskulární tón, protože cévní hladký sval reaguje na různé podněty. Distenze cév v důsledku zvýšeného krevního tlaku je základním podnětem pro svalovou kontrakci v arteriolárních stěnách. V důsledku toho mikrocirkulační průtok krve zůstává konstantní i přes změny systémového krevního tlaku. Tento mechanismus je přítomen ve všech tkáních a orgánech lidského těla. Kromě toho se nervový systém podílí na regulaci mikrocirkulace. Sympatický nervový systém aktivuje menší arterioly, včetně terminálů. Noradrenalin a adrenalin mají účinky na alfa a beta adrenergní receptory. Dalších hormonů (katecholaminů, renin-angiotenzin, vasopresin a atriální natriuretický peptid) cirkulují v krevním oběhu a může mít vliv na mikrocirkulaci, což způsobuje vazodilataci nebo vazokonstrikci. Mnoho hormonů a neuropeptidů se uvolňuje společně s klasickými neurotransmitery.

arterioly reagují na metabolické podněty, které se generují v tkáních. Když se tkáňový metabolismus zvyšuje, hromadí se katabolické produkty, které vedou k vazodilataci. Endotel začne kontrolovat svalový tonus a arteriolární tkáň průtoku krve. Endoteliální funkce v oběhu zahrnuje aktivaci a inaktivaci cirkulujících hormonů a dalších složek plazmy. Existuje také syntéza a sekrece vazodilatačních a vazokonstrikčních látek pro úpravu šířky podle potřeby. Změny v toku krve, které cirkulují arterioly, jsou schopné reagovat v endotelu.

výměna kapilár

termín výměna kapilár označuje všechny výměny na mikrocirkulační úrovni, z nichž většina se vyskytuje v kapilárách. Míst, kde materiál dochází k výměně mezi krví a tkání jsou kapiláry, které větvit pro zvýšení odkládací plochy, minimalizovat difúzní vzdálenosti, stejně jako maximalizovat plochu a čas výměny.

přibližně sedm procent tělesné krve je v kapilárách, které kontinuálně vyměňují látky s kapalinou mimo tyto krevní cévy, nazývané intersticiální tekutina. Toto dynamické posunutí materiálů mezi intersticiální tekutinou a krví se nazývá kapilární výměna. Tyto látky procházejí kapilárami třemi různými systémy nebo mechanismy: difúzí, objemovým tokem a transkytózou nebo vezikulárním transportem. Kapaliny a pevné výměn, které se konají v mikrovaskulatuře zahrnovat především kapilár a post-kapilární žilky a sbírání venul.

kapilární stěny umožňují volný tok téměř každé látky v plazmě. Plazmatické proteiny jsou jedinou výjimkou, protože jsou příliš velké na to, aby prošly. Minimální počet un-vstřebatelné bílkoviny plazmy, že výstupní kapiláry zadejte lymfatického oběhu pro vracející se později na těch cév. Ty proteiny, které nechte kapiláry použít první kapilární mechanismus výměny a proces difúze, který je způsoben kinetickou pohybu molekul.

regulace

tyto výměny látek jsou regulovány různými mechanismy. Tyto mechanismy spolupracují a podporují kapilární výměnu následujícím způsobem. Za prvé, molekuly, které difúzní, budou cestovat na krátkou vzdálenost díky kapilární stěně, malému průměru a těsné blízkosti každé buňky, která má kapiláru. Krátká vzdálenost je důležitá, protože rychlost kapilární difúze klesá, když se difúzní vzdálenost zvyšuje. Pak, kvůli jeho velkému počtu (10-14 milionů kapilár), existuje neuvěřitelné množství plochy pro výměnu. To však má pouze 5% celkového objemu krve (250 ml 5000 ml). Nakonec krev proudí pomaleji v kapilárách, vzhledem k rozsáhlému větvení.

difúze

difúze je první a nejdůležitější mechanismus, který umožňuje tok malých molekul přes kapiláry. Proces závisí na rozdílu gradientů mezi intersticiem a krví, přičemž molekuly se pohybují do nízko koncentrovaných prostorů z vysoce koncentrovaných. Glukóza, aminokyseliny, kyslík (O2) a další molekuly opouštějí kapiláry difúzí, aby se dostaly do tkání organismu. Naproti tomu oxid uhličitý (CO2) a další odpady opouštějí tkáně a vstupují do kapilár stejným procesem, ale obráceně. Difúze kapilárními stěnami závisí na propustnosti endotelových buněk tvořících kapilární stěny, které mohou být kontinuální, diskontinuální a fenestrované. Starling rovnice popisuje role hydrostatický a osmotický tlak (tzv. Starling síly) pohyb tekutiny přes kapilární endotel. Lipidy, které jsou transportovány proteiny, jsou příliš velké, aby přes kapilární stěny difúzí, a muset spoléhat na ostatní dvě metody.

Bulk flowEdit

druhým mechanismem kapilární výměny je bulk flow. Používá se malými látkami nerozpustnými v lipidech za účelem křížení. Tento pohyb závisí na fyzikálních vlastnostech kapilár. Například, kontinuální kapiláry (pevné struktury) snížit objem průtok, fenestrované kapiláry (perforované struktury) zvyšuje hromadný tok, a nesouvislé kapiláry (velké mezibuněčné mezery) povolit hromadný tok. V tomto případě je výměna materiálů určena změnami tlaku. Když tok látek přechází z krevního řečiště nebo kapiláry do intersticiálního prostoru nebo interstitia, proces se nazývá filtrace. Tento druh pohybu je podporován krevním hydrostatickým tlakem (BHP)a osmotickým tlakem intersticiální tekutiny (IFOP). Když se látky pohybují z intersticiální tekutiny do krve v kapilárách, proces se nazývá reabsorpce. Tlaky, které podporují tento pohyb, jsou osmotický tlak koloidu v krvi (BCOP) a hydrostatický tlak intersticiální tekutiny (IFHP). Zda látka je filtrován nebo reabsorbována závisí na čistý filtrační tlak (NFP), což je rozdíl mezi hydrostatickým (BHP a IFHP) a osmotický tlak (IFOP a BCOP). Tyto tlaky jsou známé jako Špačkové síly. Pokud je NFP pozitivní, dojde k filtraci, ale pokud je negativní, dojde k reabsorpci.

Transkytózaedit

třetím mechanismem výměny kapilár je transkytóza, nazývaná také vezikulární transport. Tímto procesem se krevní látky pohybují napříč endoteliálními buňkami, které tvoří kapilární strukturu. Nakonec tyto materiály vystupují exocytózou, procesem, kterým vezikuly vystupují z buňky do intersticiálního prostoru. Jen málo látek prochází transkytózou: používá se hlavně u velkých molekul nerozpustných v lipidech, jako je inzulínový hormon. Jakmile vezikuly opustí kapiláry, jdou do interstitia. Vezikuly mohou jít přímo do určité tkáně nebo se mohou spojit s jinými vezikuly, takže jejich obsah je smíchán. Tento smíšený materiál zvyšuje funkční schopnost vezikuly.