Mikrocirkuláció
ezen erek mellett a mikrocirkuláció magában foglalja a nyirokkapillárisokat és a gyűjtőcsatornákat is. A mikrocirkuláció fő funkciói az oxigén és a tápanyagok szállítása, valamint a szén-dioxid (CO2) eltávolítása. Arra is szolgál, hogy szabályozza a véráramlást és a szöveti perfúziót, ezáltal befolyásolja a vérnyomást és a gyulladásra adott válaszokat, amelyek magukban foglalhatják az ödémát (duzzanatot).
RegulationEdit
a szöveti perfúzió szabályozása mikrocirkulációban történik. Ott az arteriolák szabályozzák a vér áramlását a kapillárisokba. Az arteriolák összehúzódnak és ellazulnak, átmérőjük és érrendszeri tónusuk változik, mivel az érrendszeri simaizom reagál a különböző ingerekre. Az erek megnövekedése a megnövekedett vérnyomás miatt alapvető inger az arterioláris falak izomösszehúzódásához. Ennek következtében a mikrocirkulációs véráramlás állandó marad a szisztémás vérnyomás változásai ellenére. Ez a mechanizmus az emberi test minden szövetében és szervében jelen van. Ezenkívül az idegrendszer részt vesz a mikrocirkuláció szabályozásában. A szimpatikus idegrendszer aktiválja a kisebb arteriolákat, beleértve a terminálokat is. A noradrenalin és az adrenalin hatással van az alfa-és béta-adrenerg receptorokra. Más hormonok (katekolamin, renin-angiotenzin, vazopresszin és pitvari natriuretikus peptid) keringenek a véráramban, és hatással lehetnek a mikrocirkulációra, ami vazodilatációt vagy érszűkületet okoz. Számos hormon és neuropeptid szabadul fel a klasszikus neurotranszmitterekkel együtt.
az arteriolák reagálnak a szövetekben keletkező metabolikus ingerekre. Amikor a szövet anyagcseréje növekszik, a katabolikus termékek felhalmozódnak, ami értágításhoz vezet. Az endothelium elkezdi szabályozni az izomtónust és az arterioláris véráramlást. A keringésben az endothel funkció magában foglalja a keringő hormonok és más plazmakomponensek aktiválását és inaktiválását. Az értágító és vazokonstriktor anyagok szintézise és szekréciója is szükséges a szélesség szükség szerinti módosításához. Az arteriolák által keringő véráramlás variációi képesek az endotheliumra adott válaszokra.
kapilláris csere
a kapilláris csere kifejezés minden mikrocirkulációs szintű cserére utal, amelyek többsége a kapillárisokban fordul elő. Azok a helyek, ahol a vér és a szövetek között anyagcsere történik, a kapillárisok, amelyek elágaznak, hogy növeljék a swap területet, minimalizálják a diffúziós távolságot, valamint maximalizálják a felületet és a csere időt.
körülbelül a test vérének hét százaléka a kapillárisokban van, amelyek folyamatosan cserélnek anyagokat az ereken kívüli folyadékkal, az úgynevezett intersticiális folyadékkal. Az anyagoknak az intersticiális folyadék és a vér közötti dinamikus elmozdulását kapilláris cserének nevezik. Ezek az anyagok három különböző rendszeren vagy mechanizmuson keresztül haladnak át a kapillárisokon: diffúzió, ömlesztett áramlás, transzcitózis vagy hólyagos szállítás. A mikrovaszkulatúrában zajló folyékony és szilárd cserék különösen a kapillárisokat és a kapilláris utáni venulákat és a venulák gyűjtését foglalják magukban.
a kapilláris falak lehetővé teszik szinte minden anyag szabad áramlását a plazmában. A plazmafehérjék az egyetlen kivétel, mivel túl nagyok ahhoz, hogy áthaladjanak. A kapillárisokból kilépő nem felszívódó plazmafehérjék minimális száma a nyirokkeringésbe kerül, hogy később visszatérjen az erekbe. Azok a fehérjék, amelyek elhagyják a kapillárisokat, az első kapilláriscserélő mechanizmust és a diffúzió folyamatát használják, amelyet a molekulák kinetikus mozgása okoz.
RegulationEdit
ezeket az anyagcseréket különböző mechanizmusok szabályozzák. Ezek a mechanizmusok együttműködnek és elősegítik a kapilláriscserét a következő módon. Először is, a diffúz molekulák rövid távolságot fognak megtenni a kapilláris falnak, a kis átmérőnek és az egyes kapilláris sejtek közvetlen közelségének köszönhetően. A rövid távolság azért fontos, mert a kapilláris diffúziós sebesség csökken, amikor a diffúziós távolság növekszik. Ezután nagy száma (10-14 millió kapilláris) miatt hihetetlen mennyiségű felület van a cserére. Ennek azonban csak a teljes vérmennyiség 5% – A Van (250 ml 5000 ml). Végül a vér lassabban áramlik a kapillárisokban, tekintettel a kiterjedt elágazásra.
Diffúziószerkesztés
a diffúzió az első és legfontosabb mechanizmus, amely lehetővé teszi a kis molekulák áramlását a kapillárisokon keresztül. A folyamat az interstitium és a vér közötti gradiensek különbségétől függ, a molekulák a magas koncentrátumokból az alacsony koncentrált terekbe mozognak. A glükóz, az aminosavak, az oxigén (O2) és más molekulák diffúzió útján kilépnek a kapillárisokból, hogy elérjék a szervezet szöveteit. Ezzel szemben a szén-dioxid (CO2) és más hulladékok elhagyják a szöveteket, és ugyanabban a folyamatban jutnak be a kapillárisokba, de fordítva. A kapilláris falakon keresztüli diffúzió a kapilláris falakat alkotó endothel sejtek permeabilitásától függ, amelyek lehetnek folyamatosak, szakaszosak és fenestráltak. A Starling-egyenlet a hidrosztatikus és ozmotikus nyomás (az úgynevezett Starling-erők) szerepét írja le a folyadék kapilláris endotheliumon keresztüli mozgásában. A fehérjék által szállított lipidek túl nagyok ahhoz, hogy diffúzióval átjuthassanak a kapilláris falakon, és a másik két módszerre kell támaszkodniuk.
ömlesztett áramlás
a kapilláris csere második mechanizmusa az ömlesztett áramlás. Kis, lipidben oldhatatlan anyagok használják a keresztezéshez. Ez a mozgás a kapillárisok fizikai jellemzőitől függ. Például a folyamatos kapillárisok (szoros szerkezet) csökkentik az ömlesztett áramlást, a fenestrált kapillárisok (perforált szerkezet) növelik az ömlesztett áramlást, a folytonos kapillárisok (nagy intercelluláris rések) pedig lehetővé teszik az ömlesztett áramlást. Ebben az esetben az anyagcserét a nyomásváltozások határozzák meg. Amikor az anyagok áramlása a véráramból vagy a kapillárisból az intersticiális térbe vagy az interstitiumba megy, a folyamatot szűrésnek nevezzük. Ezt a fajta mozgást kedveli a vér hidrosztatikus nyomása (BHP) és az intersticiális folyadék ozmotikus nyomása (IFOP). Amikor az anyagok az intersticiális folyadékból a kapillárisokba kerülnek a vérbe, a folyamatot reabszorpciónak nevezik. Az ezt a mozgást elősegítő nyomás a vér kolloid ozmotikus nyomása (bcop) és az intersticiális folyadék hidrosztatikus nyomása (IFHP). Az, hogy egy anyagot szűrnek vagy újra felszívnak-e, a nettó szűrési nyomástól (NFP) függ, amely a hidrosztatikus (BHP és IFHP) és az ozmotikus nyomás (IFOP és BCOP) közötti különbség. Ezeket a nyomásokat Starling erőknek nevezik. Ha az NFP pozitív, akkor lesz szűrés, de ha negatív, akkor reabszorpció következik be.
Transcitosisedit
a harmadik kapilláris csere mechanizmus transcitosis, más néven hólyagos transzport. Ezzel a folyamattal a véranyagok a kapilláris szerkezetet alkotó endothel sejteken mozognak. Végül ezek az anyagok exocitózissal lépnek ki, az a folyamat, amelynek során a vezikulák kijönnek egy sejtből az intersticiális térbe. Kevés anyag keresztezi a transzcitózist: főleg nagy, lipidben oldhatatlan molekulák, például az inzulinhormon használják. Amint a vezikulák kilépnek a kapillárisokból, az interstitiumba mennek. A vezikulák közvetlenül egy adott szövetbe juthatnak, vagy egyesülhetnek más vezikulákkal, így tartalmuk keveredik. Ez az összekevert anyag növeli a vezikulum funkcionális képességét.