Капилляры строение и функции. Строение капилляров
Содержание
Что такое капилляры — строение и виды сосудов, их функции, патологии
Капиллярная сеть — одна из самых протяженных и разветвленных частей кровеносной системы человека. Суммарная длина капилляров — это больше 100 тысяч километров, что несколько больше, чем протяженность крупных сосудов, а площадь внешних поверхностей этого вида кровеносных трубок составляет около 1 км. кв.
В медицине кровеносные капилляры относятся к категории сосудов с наименьшим диаметром. В среднем этот показатель составляет около 10 мкм, а длина не превышает 1 мм. Несмотря на скромные размеры, на этот тип сосудов возложено несколько жизненно важных функций, а их патологии могут вызвать серьезные сбои в работе всего организма.
- 1 Строение
- 2 Виды
- 3 Функции
- 4 Патологии
Строение
Капилляры — сеть из сверхтонких сосудов, соединяющих венозное и артериальное русло. Анатомическому строению капилляров присуще несколько уникальных черт:
- однослойная или максимум двухслойная сосудистая стенка, которая обеспечивает высокую проницаемость капилляров для компонентов крови, питательных веществ, углекислого газа и кислорода;
- повышенная эластичность сосудистой стенки, обеспечивающая непрерывность кровотока при механическом сдавливании трубок;
- одиночные клапаны в месте соединения с артериальной кровеносной системой, которые обеспечивают достаточную скорость кровотока на большом удалении от сердца.
Наиболее выражены индивидуальные особенности строения этой разновидности сосудов наблюдаются при рассмотрении клеточной структуры их стенок. Они не многослойные, а состоят максимум из 2 слоев: внутреннего и часто единственного слоя эндотелия и слабо выраженной наружной оболочки, именуемой базальной мембраной.
Толщина стенок капилляров очень мала, а плотность прилегания клеток эндотелия друг к другу снижена, чтобы обеспечить свободное проникновения крови и содержащихся в ней низкомолекулярных веществ из просвета сосуда в окружающие ткани и обратно.
Виды
Существует несколько разновидностей капиллярных сосудов в зависимости от диаметра, типа строения их стенок и выполняемых функций. По диаметру просвета выделяют узкие и широкие (ширина просвет 3-7 или 8-30 мкм соответственно), а также лакуны, толщина которых превышает 30 мкм.
По строению стенок выделяют следующие виды сосудистых трубок:
- Непрерывные или соматические со сплошной стенкой из двух слоев. Из-за отсутствия устий в стенках они обладают наименьшими проницаемостью и пропускной способностью. Расположены такие типы капилляров в соединительных, железистых тканях эндокринной системы, мышечных волокнах и тканях нервной системы.
- Фенестрированные капилляры — трубки с равномерно расположенными щелевидными отверстиями в эндотелиальном слое сосудистых стенок и прерывистой базальной мембраной. Через стенку фенестрированного сосуда с легкостью проникают компоненты крови, низкомолекулярные соединения, гормоны и питательные вещества. Располагаются они в органах, требующих активного сообщения с внутренней средой организма: ЖКТ, почках, железах внутренней и внешней секреции.
- Синусоидные капилляры — трубки с многочисленными крупными отверстиями в эндотелиальном слое и прерывистой наружной оболочкой. Обладают очень высокой пропускной способностью и проницаемостью. Через их стенки свободно проходит жидкость, белковые молекулы, питательные вещества, клетки крови. Располагаются они в органах кроветворения и фильтрующих органах (печень, селезенка).
По расположению в системе кровообращения и очередности соединения с другими ее отделами выделяют магистральные и нутритивные трубки. Магистральные напрямую соединяют венозную и артериальную системы, присоединяясь одним концом к артериолам, а другим к венулам. Нутритивные берут свое начало непосредственно от артерии и впадают в вены.
Несмотря на то, что нутритивные капилляры подвергаются большему давлению, их диаметр существенно ниже, чем у магистральных.
Функции
Основной функцией капилляров является обеспечение обменных процессов между жидкой средой организма (кровью и лимфой) и тканями. Этот процесс протекает по-разному в зависимости от локализации сосудистой сети:
- Альвеолярный капилляр, расположенный в легочных тканях, обеспечивает отдачу углекислого газа и выведение отработанных веществ, преобразованных в газообразное состояние. В этих же капиллярах происходит насыщение крови кислородом, которым наполняется альвеола при вдохе.
- Легочные капилляры, расположенные в органах, отвечают за доставку питательных веществ к тканям, а также транспортируют синтезированные железами внутренней секреции сигнальные вещества, способные влиять на работоспособность дыхательной системы.
- В кишечнике капилляры отдают кислород и сигнальные элементы (гормоны, ферменты и т.д.), регулирующие функциональное состояние пищеварительного тракта. Направление тока крови в них ограничено кишечно-печеночной системой, так как до поступления в другие органы кровь очищается в печени.
- Преимущественно отдающие функции наблюдаются в сети нефрона — почечного клубочка. Здесь через стенки трубочек в фильтрующую систему выделяется основная масса жидкости, в результате чего кровь становится гуще и давление в капиллярах возрастает. Восстановление вязкости происходит только после перехода капиллярной сети в венулы.
- В железах внутренней секреции сеть выполняет преимущественно транспортную функцию. Через стенки трубок всасываются гормоны и другие биологически активные вещества, и переносятся в органы-мишени.
- В мышечной системе, кожном покрове и других внутренних органах капиллярная сеть выполняет комплекс функций — транспортную, регуляторную, защитную.
Отдельной строкой в биологии и анатомии рассматривается функция эндотелия капилляров.
Согласно последним исследованиям, внутренняя оболочка этого вида сосудов отвечает за синтез веществ, отвечающих за степень свертываемости крови и регулирующих процесс кроветворения в организме.
Также благодаря присутствию специфических рецепторов они способны направлять поток иммунных клеток к проблемным очагам и удерживать их там.
Патологии
Несмотря на сверхмалый диаметр и довольно низкое давление крови внутри капилляров, они так же, как более крупные сосуды, подвергаются растяжению, в результате чего развивается капиллярный варикоз.
Эта патология считается самой распространенной и диагностируется преимущественно у беременных женщин. Выражается она появлением синеватых «звездочек», вокруг которых могут появляться гематомы.
Состояние может осложниться воспалением, сопровождающимся болью, отечностью пораженной области.
Вторая по распространенности проблема самых мелких сосудов — спазм их стенок.
Так как мышечный слой в этих сосудах отсутствует, патология считается следствием чрезмерной нагрузки на мышцы, в толще которых пролегает капиллярная сеть.Сужение поверхностно расположенных сосудов приводит к побледнению кожи, чувству онемения. При спазме капиллярной сети внутренних органов симптомы зависят от локализации процесса:
- при сужении трубок в головном мозге возникает мигрень, головокружение, нарушается зрение, слух или память;
- при спазме капилляров в матке возникает состояние предэклампсии;
- при сужении сосудов в кишечнике наблюдаются колики, спазмы, симптомы диспепсии.
Наименее распространенным заболеванием капиллярной сети считается капилляротоксикоз или геморрагический васкулит. Он сопровождается повышенной ломкостью капилляров и образованием многочисленных тромбов в них.
Патологический очаг может располагаться как на поверхности тела, так и на внутренних органах. Основной причиной заболевания считается инфицирование кровеносной системы вирусами и бактериями.
В отдельных случаях заболевание возникает вследствие глубокой травмы или переохлаждения.
Источник: https://bloodvessel.ru/krovenosnaya-sistema-cheloveka/kapillyary
Капилляр — это… Кровеносные капилляры. Функции капилляров
Любой живой организм не может существовать и развиваться без кислорода и питательных веществ. Кислород, попадая в лёгкие из внешней среды, разносится по всему телу кровеносной системой, имеющей довольно сложное строение.
Циркуляция крови обеспечивается полыми трубками – артериями, артериолами, прекапиллярами, капиллярами, посткапиллярами, венами, венулами и артериоло-венозными анастомозами. Углекислый газ и другие отработанные продукты обмена веществ удаляются из организма также с помощью этих сосудов.
Чем больше они удалены от сердца, тем сильнее их разветвление на более мелкие.
Капилляры: определение понятия
Если артерия и вена, несущие соответственно кровь от сердца и к нему, являются крупными сосудами, то капилляр — это очень тонкая кровеносная трубка, с диаметром всего 5-10 мкм.
И так как вены и артерии, являясь только путём доставки питательных веществ к клеткам, не участвуют в процессах газообмена между ними и кровью, то эта функция закреплена за капиллярами. Первые их описания принадлежат итальянскому учёному М.
Мальпиги, который в 1661 году дал им определение звена между артериальными и венозными сосудами. До него У. Гарвей предсказывал их существование.
Строение и размеры капилляров
Эти мелкие сосуды имеют приблизительные равные диаметры в различных органах. Более крупные из них достигают просвета до 30 мкм, а самые узкие — от 5 мкм.
Легко убедиться, что широкие кровеносные капилляры на разрезах в поперечнике в просвете трубки выстланы несколькими слоями эндотелиальных клеток, тогда как просвет наиболее мелких образуется слоем всего в одну или две клетки.
Такие тонкие сосуды расположены в мышцах, имеющих поперечнополосатую структуру, и поскольку их диаметр меньше, чем у эритроцитов, то последние при прохождении по узкому кровеносному руслу испытывают существенную деформацию.
Капилляр – это настолько тонкая трубка, что его стенка, состоящая из отдельных клеток эндотелия, которые тесно соприкасаются друг с другом, не имеет мышечного слоя и поэтому не способна сокращаться.
Капиллярная сеть обычно содержит в себе крови только 25% от тех объёмов, которые могут в ней вмещаться.
Но изменения этих объёмов могут достигаться при включении механизма саморегуляции, когда гладкомышечные клетки расслаблены.
Капиллярное ложе, венулы, артериолы
Ток крови направлен к сердцу по крупным сосудам, которые представляют собой вены. Капилляры передают кровь венам через венулы – мельчайшие собирательные составляющие. Они образуются в особых местах соединения капилляров, которые называются капиллярным ложе, и сливаются в вены.
Функционируя как единое целое, капиллярное ложе регулирует местное кровоснабжение, при этом соблюдаются потребности тканей в необходимых питательных веществах. Сосуд, несущий кровь к сердцу, определён как артерия. Капилляр получает кровь из артерии через артериолу – более мелкий, чем она, сосуд.
Артериолы в системе кровообращения предшествуют капиллярам. В местах ответвления от артериол капилляров в стенках сосудов располагаются кольца мышечных клеток, которые чётко выражены и выполняют функцию сфинктеров.
Они регулируют процессы поступления крови в сеть капилляров. В норме бывает открыта только небольшая часть этих сфинктеров, называемых прекапиллярными. Поэтому кровь может течь в это время не по всем имеющимся каналам.
Характерной особенностью кровообращения в месте капиллярного ложа является то, что здесь спонтанно периодически присутствуют циклы расслабления и сокращения гладкомышечных тканей, которые окружают прекапилляры и артериолы. Это позволяет создавать перемежающийся, прерывистый ток крови по сети капилляров.
Функции капиллярного эндотелия
Эндотелий капилляра обладает достаточной проницаемостью для обмена между тканями организма и кровью различными видами веществ. Поэтому то, что делают капилляры, является переносом питательных веществ и продуктов метаболизма.
Вода и вещества, растворённые в ней, в норме легко проходят через стенки сосуда в обоих направлениях. Но при этом белки и клетки крови остаются внутри капилляров. Образованные в процессе жизнедеятельности продукты также проходят через кровеносный барьер для переноса их к местам выведения из тела.
Таким образом, капилляр – это составляющая интегральной части всех тканей организма, образующей обширную сеть сосудов, взаимосвязанных между собой, имеющих тесный контакт с клеточными структурами.
Их основная функция заключается в снабжении всех систем веществами, необходимыми для обеспечения нормальной жизнедеятельности, и удаления отработанных веществ.Иногда размер молекул может быть слишком большим для диффузии через клетки эндотелия. В этом случае для переноса их используются либо процессы захвата – эндоцитоза, либо слияния – экзоцитоза.
При воспалительных процессах в организме то, что делают капилляры, является частью механизма иммунного ответа.
При этом на поверхности эндотелия возникают молекулы-рецепторы, которые задерживают иммунные клетки и помогают им переходить к очагам инфекции или других повреждений во внесосудистом пространстве.
Каждый капилляр – это составляющая часть огромной сети, которая обеспечивает кровоснабжение всех органов. При этом чем крупнее организм, тем обширнее капиллярная сеть. И чем выше активность клеток в процессах метаболизма, тем большее количество мелких сосудов требуется для того, чтобы обеспечивать потребности в различных веществах.
Движение крови по капиллярной сети
Кровь циркулирует в системе кровообращения не только потому, что в артериях создаётся давление вследствие активного ритмического сокращения артериальных стенок, но и благодаря активному сужению и расширению капиллярных. Кровеносные капилляры осуществляют относительно медленный ток крови, скорость которого не больше 0,5 мм в секунду.
Это доказано многочисленными наблюдениями за данным процессом. В то же время сужения и расширения этих мелких сосудов могут достигать до 70% от величины диаметра их просвета.
Физиологи связывают эту способность с особенностью функционирования адвентициальных элементов, которые сопровождают кровеносные сосуды и определяются как специальные клетки капилляров, способные сокращаться.
Также допускается, что и сами эндотелиальные стенки капилляров обладают определённой эластичностью и возможной сократимостью, и могут изменять величину просвета. Некоторые физиологи указывают на то, что им доводилось видеть кратковременные сокращения клеток эндотелия в тех местах, где отсутствуют адвентициальные клетки.
Патологические состояния, такие как сильный ожог или шок, могут вызывать расширение капилляров в 3 раза выше нормы. Здесь, как правило, происходит значительное снижение скорости движения крови, что позволяет ей накапливаться в капиллярном русле в местах повреждений.
Сжатие капилляров также приводит к уменьшению скорости кровообращения в них.
Непрерывными капиллярами называются такие, в которых межклеточные соединения очень плотные. Это позволяет осуществлять диффузию маленьким ионам и молекулам.
Другой вид капилляров – фенестированные. Их стенки снабжены просветами для диффузии более крупных молекул или их соединений. Такие капилляры располагаются в эндокринных железах, кишечнике и других органах, где осуществляется интенсивный обмен веществами между тканями и кровью.Синусоидные – такие капилляры, стенки которых отличаются строением и большей изменчивостью внутренних просветов. Они имеются в тех органах, где отсутствуют вышеописанные, более типичные виды.
Проблемы сосудов
Артерии, вены, капилляры – все они недостаточно защищены от воздействий окружающей среды и часто подвергаются повреждениям. Особенно уязвимыми являются самые тонкие кровеносные сосуды организма.
Капилляры должны быть очень маленькими для того, чтобы пропускать внутрь клеток только жидкую составляющую крови, а не нужную и более плотную отделять. Поэтому у этих сосудов тончайшие, неплотные эндотелиальные стенки, сквозь которые совершаются процессы диффузии веществ.
Именно то, что они состоят из малого количества клеточных слоёв, и делает их хрупкими.
Капилляры не имеют, как вены и артерии, защитного слоя. Поэтому у них нет защиты как от внешних воздействий, так и от повреждений теми веществами, которые они переносят вместе с кровью. При любых повреждениях или болезнях эти сосуды страдают в первую очередь.
Если возникает такая ситуация, когда капилляры лопнули и повредились, они перестают выполнять свою основную функцию переноса питательных веществ. При этом клетка, не получившая их от сосуда с разрушенной стенкой, замедляет свою работу и погибает.
И если снабжение кровью нарушается во всём органе или в системе органов, в них начинается массовая гибель клеток из-за дефицита веществ, необходимых для их жизнедеятельности. Так в организме начинают развиваться болезни, одним из начал которых является повреждение капилляров.
Взгляд в зеркало
Очень часто, разглядывая своё отражение в зеркале, можно увидеть на лице небольшие ниточки — красные капилляры, которых раньше не было. Многие пугаются, принимая их появление за симптомы опасных болезней. По статистике, 80% всего населения находят у себя такие изменения, когда расширенные капилляры становятся видимыми сквозь кожу.
Прежде всего, это указывает на то, что нормальное функционирование сосудов нарушено. И хотя само по себе расширение капилляров особого вреда для здоровья не приносит, оно может ухудшить внешний вид. Сосудистые сетки на лице — куперозы — являются проявлением болезни, довольно безобидной её стадией, но служат сигналами о неполадках в организме.
Механизмы патологии
Сначала происходит расширение и укрупнение сосуда настолько, что он начинает просвечивать сквозь кожу и становится видимым. Чаще всего это явление можно наблюдать на лице или на коже рук и ног.
Затем истончается соединительная ткань кожных покровов, и находящиеся под ними сосуды приподнимаются, приобретают бугристость и становятся видимыми ещё больше. Опасность здесь состоит в том, что истончаются и слабеют стенки самих капилляров, а это может привести к их разрыву.
И если капилляры лопнули, то необходимо принимать меры не только для устранения косметических дефектов, но и выявления и лечения патологий, явившихся причиной повреждения сосудов.
Причины патологий капилляров
Нарушения капиллярного кровообращения могут вызываться самыми различными факторами. Прежде всего, сюда следует отнести высокое артериальное давление и возрастные изменения сосудов.
Их разрушения при этом являются причиной старения всего организма.
Различные воспаления кожных покровов, злоупотребления солнечными ваннами, сильные переохлаждения приводят к нарушению целостности капиллярных стенок.
Приём некоторых гормональных препаратов, оказывающих расслабляющее воздействие на кровеносные сосуды, вызывает их расширение и повреждения. При этом могут поражаться большие участки и развиваться осложнения.
Подобные патологии капилляров могут возникать при гормональных сбоях организма, например, при беременности, абортах или после родов. Болезни печени, нарушения свёртываемости крови или венозного оттока становятся причиной разрушений капилляров.Немаловажную роль в этом вопросе играет и наследственная предрасположенность.
Расширенные капилляры у ребенка
Считается, что проблемы с тонкими кровеносными сосудами могут беспокоить только взрослых людей. Но бывает и так, что расширенные капилляры возникают и на детском лице.
Причинами могут быть гормональные перестройки, наследственность или погодные условия, негативно влияющие на детскую нежную кожу. Обычно такие проблемы сами собой уходят по мере взросления ребёнка.
Но чтобы определить риски более серьёзных патологий, родители должны получить консультацию дерматолога, который и решит вопрос о необходимости лечения или установит временность этого явления.
Источник: https://FB.ru/article/171997/kapillyar---eto-krovenosnyie-kapillyaryi-funktsii-kapillyarov
Лимфатические капилляры: строение и функции
Лимфатическая система – это одна из структур человеческого тела с разветвленной сетью сосудов, которые проходят в тканях и органах.
Слово “лимфа” в переводе означает “чистая вода” или “влага”, а сама субстанция является разновидностью межтканевой жидкости, прозрачной и бесцветной. Система лимфотока является важнейшей частью иммунитета.
Её лимфатические капилляры и сосуды проходят через специальные узлы, которые выступают в качестве фильтров и защищают организм от чужеродных агентов.
Что такое лимфатические капилляры?
Основная функция капилляров – всасывание коллоидных растворов белков, всасывание воды с растворенными в ней кристаллоидами, удаление ненужных частиц клеток и микроорганизмов
Капилляры являются стартовым звеном лимфосистемы, а их функции соответствуют их строению и расположению в теле.
Определение понятия и строение капилляров
Лимфатические капилляры – это разветвленные системы сплющенных тончайших трубок, которые состоят из эндотелиальных клеток и неразрывно связаны между собой. Они имеют закрытое начало (что в биологии называется “слепым”), что обуславливает однонаправленное движение лимфы: от периферии к центру. Потому этот процесс называется оттоком, а не циркуляцией.
Диаметр капиллярной трубки варьируется от 60-200 мкм. С внутренней стороны её стенки покрыты эндотелиоцитами в один слой. Ромбовидная форма клеток эндотелия обуславливает их определенное расположение друг относительно друга. Это дает начало формированию своеобразных клапанов, которые обеспечивают отток лимфатической жидкости в просветы лимфокапилляров.
Тонкие стенки капилляров имеют высокую проницаемость для жидкости и веществ, которые в ней находятся. Также через них могут проникать некоторые микроорганизмы и клетки.
Эндотелиоциты имеют соединение с фиброзной тканью, в которой есть коллаген. Это соединение обеспечивается якорными филаментами (тонкие волокнистые пучки).
Сливаясь, лимфатические капилляры переходят в сосуды, имеющие уже более крупный диаметр и несколько иное строение. Клапаны сосудов предотвращают ретроградный лимфоток, чтобы жидкость направлялась исключительно к лимфатическим узлам. Сосудистая лимфатическая система располагается вблизи всех органов, а также внутри них.
Следует сказать об основных отличиях лимфатических и кровеносных капилляров:
- Движение крови по капиллярам кровеносной системы не одностороннее.
- Лимфатические капилляры отличаются меньшими размерами в диаметре.
- Базальная мембрана в лимфокапиллярах отсутствует, но клетки эндотелия больше.
Расположение и функции
В отличие от кровеносных капилляров, лимфатические капилляры имеют больший диаметр
Лимфокапиллярные сети могут располагаться в одной плоскости, а именно параллельно поверхности органа, если говорить о плоских структурах. В отдельных органах капиллярная сеть представлена длинными слепыми выпячиваниями пальцеобразного вида (например, в ворсинках тонкой кишки лимфатические синусы имеют слепые окончания).
Полностью отсутствуют лимфатические капилляры в:
- центральной нервной системе;
- поверхностных эпителиальных слоях кожного покрова;
- красной костной ткани мозга;
- твердых и мягких тканях ротовой полости;
- оболочке и веществе головного мозга;
- хрящах;
- слизистых оболочках;
- глазах;
- плаценте;
- внутренней части ушного канала.
Структуры лимфатических капиллярных сетей зависят от следующих факторов:
- От периодических изменений в органах. Данный пункт касается женщин, их половой системы и молочных желез.
- От возраста. У детей количество и диаметр капиллярных трубок значительно больше, чем у взрослых.
- От построения некоторых органов. К примеру, в брюшине и плевральных тканях сети располагаются в один слой, а в печени или в легких – в три слоя.
Функциональные возможности лимфатических капилляров обусловлены их расположением. Из тканей и внутренних органов к ним поступают белки, жиры, инородные частицы и растворенные вещества.
Исходя из этого, можно заключить, что ЛК выполняют 3 функции:
- очистная: происходит дренаж различных тканей и органов;
- транспортная/защитная;
- лимфообразующая.
В условиях патологической среды лимфоносные капилляры становятся транспортными путями для атипичных, мутировавших клеток и инфекционных агентов, по которым они попадают в общий кровоток.
Особенности изменений в капиллярных сетях
Отдельно следует сказать об изменениях, вызванных менструальным циклом и периодом беременности у женщин. Перед началом менструации увеличивается диаметр лимфатических капилляров в эндометрии матки и молочных железах. Пропорционально изменяется и диаметр их петель. Во время созревания фолликулов в толще яичников происходит перестройка сети капилляров из однослойной в двуслойную.
На первых этапах формирования желтого тела капилляры прорастают к его центру, а на пике данного процесса происходит формирование лимфатического синуса. Соответственно ЛК в желтом теле постепенно исчезают, когда оно находится на этапе инволюции.
Во время беременности активно развиваются новые лимфокапилляры в молочных железах и полости матки, их структура становится сложнее.
Заболевания лимфатических капилляров
При гипоплазии развивается отечность, вследствие плохого оттока лимфы
Среди пороков развития лимфокапилляров и более крупных сосудов следует выделить:
- Аплазия – образование патологических соустий.
- Гипоплазия. Характеризуется недоразвитостью сосудистой системы. Также при гипоплазии сосуды и капилляры лимфосистемы могут присутствовать в недостаточном количестве в некоторых органах или частях тела (к примеру, в руке развился только один лимфососуд). Симптомы такого заболевания практически отсутствуют на начальных стадиях развития. Но с возрастом отток лимфы будет ухудшаться. Способствуют этому и тяжелые физические нагрузки. Результатом гипоплазии является отечность или так называемая слоновость.
- Лимфангиоэктазия. Врожденный порок развития капилляров или сосудов, при котором слишком расширен просвет.
- Кисты врожденного типа. Представлены крупными выпячиваниями в стенках лимфососудов или капилляров. Полость кистозных образований наполнена белёсой жидкостью, которая состоит из холестерина, жиров и белков. Если киста образовалась в крупном лимфатическом сосуде и значительно разрослась, то она может оказывать давление на соседние ткани (к примеру, на стенку кишечника, создавая кишечную непроходимость). Кистозное образование может разорваться, а его ножка перекрутиться, что опасно для человека.
Если лимфатические капилляры не могут выполнять дренажную функцию, то это отражается и на более крупных лимфососудах, что приводит к нарушению оттока лимфы. Причинами этого могут становиться: воспалительные процессы и тромбы в сосудах, спазмы и сужение просвета, сдавливающие внешние факторы, травмы, заражение глистами и прочее.
Как развиваются нарушения лимфотока и чем это опасно?
Когда отток лимфы затрудняется, то в сосудах происходит компенсаторное расширение, которое и замедляет движение жидкости по ним. В работу подключаются коллатерали (обходные пути лимфотока), но со временем они истощаются и развивается лимфедема. Это приводит к разрастанию соединительной ткани в этой области.
В результате таких процессов:
- застаивается лимфа;
- изменяется состав интерстициальной жидкости;
- развивается кислородное голодание органа;
- происходит склерозирование сосудов, замещение основной ткани рубцовой.
Происходит патологическое расширение и деформация капилляров при злокачественных новообразованиях. Так, капиллярные сети разрастаются, формируя новые сосуды, но их правильная структура и ориентация петель меняется, всасывающая поверхность увеличивается. Такие изменения происходят по причине нарушения метаболических процессов в тканях, которые находятся вблизи опухоли.
Источник: https://lechim-gorlo.ru/limfa/limfaticheskie-kapillyary-stroenie-i-funktsii
КАПИЛЛЯРЫ: НЕПРЕРЫВНЫЕ, ФЕНЕСТРИРОВАННЫЕ, СИНУСОИДНЫЕ
Капилляры — это конечные разветвления кровеносных сосудов в форме эндотелиальных трубочек с весьма просто устроенной оболочкой.
Так, внутренняя оболочка состоит только из эндотелия и базальной мембраны; средняя оболочка фактически отсутствует, а наружная оболочка представлена тонким перикапиллярным слоем рыхлой волокнистой соединительной ткани.
Капилляры диаметром 3—10 мкм и длиной 200—1000 мкм образуют сильно разветвленную сеть между метартериолами и посткапиллярными венулами.
Капилляры — это места активного и пассивного транспорта различных субстанций, включая кислород и двуоксид углерода. Этот транспорт зависит от разных факторов, среди которых важную роль играет селективная проницаемость эндотелиальных клеток для некоторых специфических молекул.
В зависимости от строения стенок капилляры можно разделить на непрерывные, фенестрированные и синусоидные.
НЕПРЕРЫВНЫЕ КАПИЛЛЯРЫ
Самая характерная черта непрерывных капилляров — это их целостный (ненарушенный) эндотелий, состоящий из плоских эндотелиальных клеток (Энд), которые соединяются путем плотных контактов, или запирающих зон (33), zonulae occludentes, редко нексусами, а иногда десмосомами. Эндотелиальные клетки удлинены в направлении потока крови.
В местах контакта они формируют цитоплазматические створки — краевые складки (КС), которые, возможно, выполняют функцию торможения потока крови около капиллярной стенки. Толщина эндотелиального слоя от 0,1 до 0,8 мкм, исключая область ядра.
Эндотелиальные клетки имеют плоские ядра, которые слегка выступают в просвет капилляра; клеточные органеллы достаточно развиты.
В цитоплазме эндотелиоцитов обнаруживаются несколько актиновых микрофиламентов и многочисленные микровезикулы (MB) диаметром 50—70 нм, которые иногда сливаются и образуют трансэндотелиальные каналы (ТК).
Трансэндотелиальная транспортная функция в двух направлениях с помощью микровезикул значительно облегчается наличием микрофиламентов и образованием каналов.
Четко видны отверстия (Отв) микровезикул и трансэндотелиальных каналов на внутренней и внешней поверхностях эндотелия.Неровная, толщиной 20—50 нм базальная мембрана (БМ) располагается под эндотелиальными клетками; на границе с перицитами (Пе) она часто расщепляется на два листка (см.
стрелки), которые окружают эти клетки с их отростками (О).
Снаружи от базальной мембраны находятся обособленные ретикулярные и коллагеновые микрофибриллы (КМ), а также автономные нервные окончания (НО), соответствующие наружной оболочке.
Непрерывные капилляры обнаружены в бурой жировой ткани (см. рисунок), мышечной ткани, яичках, яичниках, легких, центральной нервной системе (ЦНС), тимусе, лимфатических узлах, костях и костном мозге.
ФЕНЕСТРИРОВАННЫЕ КАПИЛЛЯРЫ
Фенестрированные капилляры характеризуются очень тонким эндотелием, толщиной в среднем 90 нм и перфорированными многочисленными фенестрами (Ф), пли порами, диаметром 50—80 нм. Фенестры обычно закрыты диафрагмами толщиной 4—6 нм.
На 1 мкм3 стенки насчитывается около 20-60 таких пор. Они часто группируются в так называемые ситообразные пластинки (СП). Эндотелиальные клетки (Энд) связаны между собой запирающими зонами (zonulae occludentes) и, редко, нексусами.
Микровезикулы (Мв) обычно находятся в участках цитоплазмы эндотелиальных клеток, лишенных фенестр.
Эндотелиальные клетки имеют уплощенные, вытянутые околоядерные цитоплазматические зоны, которые слегка выпячиваются в просвет капилляра.
Внутренняя структура эндотелиальных клеток идентична внутренней структуре таких же клеток в непрерывных капиллярах. Благодаря наличию в цитоплазме актиновых микрофиламентов эндотелиальные клетки могут сжиматься.
Базальная мембрана (БМ) имеет ту же толщину, что и в непрерывных капиллярах, она окружает наружную поверхность эндотелия. Вокруг фенестрированных капилляров перициты (Пе) встречаются реже, чем в непрерывных капиллярах, однако они также располагаются между двумя листками базальной мембраны (см. стрелки).
Ретикулярные и коллагеновые волокна (KB), а также автономные нервные волокна (не показаны) идут вдоль наружной стороны фенестрированных капилляров.
Фенестрированные капилляры обнаруживают преимущественно в почках, сосудистых сплетениях желудочков мозга, синовиальных мембранах, эндокринных железах. Обмен веществ между кровью и тканевой жидкостью значительно облегчается благодаря наличию таких внутриэндотелиальных фенестр.
СИНУСОИДНЫЕ КАПИЛЛЯРЫ
Эндотелиальные клетки (Энд) синусоидных капилляров характеризуются наличием межклеточных и внутриклеточных отверстий (О) диаметром 0,5-3,0 мкм и фенестр (Ф) диаметром 50—80 нм, которые обычно формируются в форме ситообразных пластинок (СП).
Эндотелиальные клетки соединяются посредством нексусов и запирающих зон, zonulaе occludentes, а также с помощью перекрывающих зон (указано стрелкой).
Ядра эндотелиальных клеток уплощенные; цитоплазма содержит хорошо развитые органеллы, немного микрофиламентов, а в некоторых органах — заметное количество лизосом (Л) и микровезикул (Мв).
Базальная мембрана у этого типа капилляров почти полностью отсутствует, позволяя, таким образом, плазме крови и межклеточной жидкости свободно смешиваться, отсутствует барьер проницаемости.
В редких случаях встречаются перициты; нежные коллагеновые и ретикулярные волокла (РВ) образуют рыхлую сеть вокруг синусоидных капилляров.Этот тип капилляров найден в печени, селезенке, гипофизе, корковом слое надпочечников. Предполагают, что эндотелиальные клетки синусоидных капилляров печени и костного мозга проявляют фагоцитарную активность.
Источник: https://tardokanatomy.ru/content/kapillyary-nepreryvnye-fenestrirovannye-sinusoidnye
Капиллярная сеть
Капилляры – мельчайшие кровеносные сосуды, пронизывающие все ткани и органы человеческого организма. По капиллярам кровь поступает к каждой клетке тела и доставляет ей кислород и питательные вещества, необходимые для жизни.
Из клеток в кровь переходят продукты жизнедеятельности, которые в дальнейшем переносятся к другим органам или удаляются из организма. Обмен веществ между кровью и клетками тела может происходить только через стенку капилляров, поэтому их можно назвать главными элементами кровеносной системы.
При расстройстве кровотока по капиллярам, изменении их стенки клетки тела будут испытывать голод, что постепенно приведет к нарушению их деятельности и даже гибели.
Артериолы и венулы
Капилляры – самые многочисленные и самые тонкие сосуды, их диаметр составляет в среднем 7–8 мкм. Капилляры широко соединяются (анастомозируют) между собой, образуя внутри органов сети (между доставляющими органам кровь артериями и выносящими кровь венами).
Тонкие артерии, по которым кровь поступает в капиллярные сети, – это артериолы, а выносящие кровь мелкие вены – венулы. Артериолы, особенно те, от которых непосредственно ответвляются капилляры (прекапиллярные артериолы), регулируют поступление крови в капиллярные сети.
Суживаясь или расширяясь, они перекрывают или, наоборот, возобновляют течение крови по капиллярам. Именно поэтому прекапиллярные артериолы называют кранами сердечно-сосудистой системы.
Венулы вместе с более крупными венами выполняют емкостную функцию – удерживают имеющуюся в органе кровь.
Шунты
Есть сосуды, напрямую связывающие артериолы и венулы, – артериоловенулярные анастомозы (шунты). По ним кровь сбрасывается из артериального русла в венозное, минуя капиллярные сети.
Значение артериоловенулярных анастомозов возрастает в неработающем, отдыхающем органе, когда нет необходимости в усиленном обмене веществ и большая часть поступившей крови без захода в капиллярные сети направляется дальше.
Микроциркуляция
Капилляры, артериолы и венулы относятся к микрососудам, т. е. сосудам с диаметром менее 200 мкм. Движение крови по ним получило название микроциркуляции, а сами микрососуды – микроциркуляторного русла.
Микроциркуляции придается большое значение в создании оптимальных режимов работающих органов, а в случае ее нарушения – в развитии патологического процесса. Ежесуточно по кровеносным сосудам протекает 8000–9000 л крови.
Благодаря постоянной циркуляции крови поддерживается необходимая концентрация веществ в тканях, что нужно для нормального течения обменных процессов и поддержания постоянства внутренней среды организма (гомеостаз).
Строение капилляра
Стенка капилляра состоит из одного слоя эндотелиальных клеток, снаружи от которых лежит базальная мембрана.
Стенка капилляра представляет собой естественный биологический фильтр, через который осуществляются переход питательных веществ, воды и кислорода из крови в ткани и обратное – из тканей в кровь – поступление продуктов обмена.
Современные методы исследования, в частности электронная микроскопия, свидетельствуют, что стенка капилляра – не пассивная перегородка и существуют специальные пути активного транспорта веществ через нее.В переносе веществ участвуют стыки между эндотелиальными клетками, специальные поры, пронизывающие наиболее тонкие участки стенки капилляров кишечника, почек, эндокринных желез, и пузырьки для переноса жидкостей, имеющиеся внутри эндотелиальных клеток в стенке капилляров большинства органов.
История изучения капиллярной сети
Хотя кровеносные капилляры были открыты М. Мальпиги еще в 1661 году, серьезное их исследование началось только в ХХ веке и привело к возникновению учения о микроциркуляции крови. Идея об исключительном значении капилляров в удовлетворении потребностей тканей в притоке крови была высказана А. Крогом, который за свои исследования в 1920 году был удостоен Нобелевской премии.
Собственно термин «микроциркуляция» стал употребляться только с 1954 года, когда в США состоялась первая научная конференция ученых, занимающихся капиллярным кровотоком. В России огромный вклад в изучение микроциркуляции внесли академики А. М. Чернух, В. В.
Куприянов и созданные ими научные школы.
Благодаря современным техническим достижениям, связанным с внедрением компьютерных и лазерных технологий, стало возможным исследовать микроциркуляцию в прижизненных условиях и широко использовать результаты в клинической практике для диагностики нарушений и мониторинга успешности лечения.
Особенности строения микроциркуляторного русла
Трудности изучения микрососудов на протяжении десятилетий были связаны с чрезвычайно малыми их размерами и сильной разветвленностью капиллярных сетей.
Наиболее узкие капилляры находятся в скелетных мышцах и нервах – диаметр их составляет 4,5–6,5 мкм. В этих органах обмен веществ очень интенсивен. Более широкие капилляры имеют кожа и слизистые оболочки – 7–11 мкм.
Самые широкие капилляры (синусоиды) расположены в костях, печени и железах, где их диаметр достигает 20–30 мкм.
Длина капилляров варьирует в различных органах от 100 до 400 мкм. Однако если все капилляры, имеющиеся в теле человека, вытянуть в одну линию, то их длина составит около 10 000 км. Такая колоссальная протяженность капилляров создает чрезвычайно большую обменную поверхность их стенки – около 2500–3000 кв.
м, что примерно в 1500 раз превышает поверхность тела. Количество капилляров в разных органах неодинаково. Густота их расположения связана с интенсивностью работы органа. Например, в сердечной мышце на 1 кв.
мм поперечного сечения приходится до 5500 капилляров, в скелетных мышцах – около 1400, а в коже всего 40 капилляров.
В настоящее время точно установлено, что разные органы имеют характерные особенности строения микроциркуляторного русла (количество, диаметр, плотность и взаимное расположение микрососудов, характер их ветвления и т. п.), обусловленные спецификой работы органа.
При этом в большинстве случаев микроциркуляторное русло состоит из повторяющихся модулей, каждый из которых обслуживает свой участок органа. Это позволяет быстро приспосабливать кровоснабжение органа к изменениям его функционирования.Усложнение строения микроциркуляторного русла органов происходит постепенно, вместе с ростом и развитием человеческого организма.
Нарастание количества микрососудов приурочено ко времени интенсивного увеличения массы органа, а структурное созревание (оформление модулей) микроциркуляторного русла завершается к моменту окончательного полового созревания (к 15–17 годам).
Функциональные характеристики капиллярной сети
Общая емкость капиллярного русла составляет 25–30 л, тогда как объем крови в теле человека равен 5 л. Поэтому большая часть капилляров периодически выключается из кровотока. У человека в условиях покоя одновременно открыто только 20–35% капилляров.
В мышце при спокойном состоянии заполнено кровью не более 40% капилляров. При физических нагрузках в кровоток включаются почти все капилляры работающей мышцы. Капилляры сами не способны изменять свой просвет.
Как уже было сказано, кровоток в них регулируется посредством сужения или расширения приносящих кровь артериол и использования артериоловенулярных анастомозов. Наблюдения свидетельствуют, что в органах постоянно происходит замена одних функционирующих капилляров другими.
Высокая изменчивость кровотока в капиллярах – необходимое условие приспособления микроциркуляторной системы к потребностям органов и тканей в доставке питательных веществ.
Особенности кровотока в капиллярах
Поскольку емкость капиллярного русла очень большая, это ведет к значительному замедлению тока крови в капиллярах. Скорость движения крови по капиллярам колеблется от 0,3 до 1 мм/с, тогда как в крупных артериях она достигает 80–130 мм/с. Медленный кровоток обеспечивает наиболее полный обмен веществ между кровью и тканями.
При движении крови ее клетки (эритроциты) выстраиваются в капилляре в один ряд, поскольку их радиус приблизительно равен радиусу капилляра.
Значение такого приспособления становится понятно, если вспомнить, что кислород переносится эритроцитами и его передача клеткам органов будет происходить наиболее эффективно, если эритроциты наилучшим образом соприкасаются со стенкой капилляра.При движении по капиллярам эритроциты легко деформируются, поэтому даже наиболее узкие капилляры не являются для них препятствием. В отличие от эритроцитов другие клетки крови (лимфоциты) с трудом преодолевают узкие участки капиллярного русла и могут на какое-то время закупоривать просвет капилляра.
При значительном снижении скорости капиллярного кровотока эритроциты могут склеиваться между собой и образовывать агрегаты по типу монетных столбиков из 25–50 эритроцитов. Крупные агрегаты могут полностью закупорить капилляр и вызвать в нем остановку крови. Усиление агрегации эритроцитов происходит при различных заболеваниях.
Регулирование микроциркуляции крови
Как же происходит регуляция микроциркуляции? Во-первых, микрососуды реагируют на растяжение: при повышении давления крови артериолы суживаются и ограничивают приток крови в капилляры, при снижении давления расширяются.
Во-вторых, к наиболее крупным из микрососудов (но не к капиллярам) подходят симпатические нервы, при раздражении которых происходит сужение крупных артериол и венул.
В-третьих, микрососуды очень чувствительны к растворенным в крови вазоактивным веществам и реагируют даже на такую их концентрацию, которая в 10–100 раз меньше необходимой для сужения или расширения крупных сосудов.
Так, кожные сосуды проявляют высокую чувствительность к адреналину (полное закрытие просвета артериол происходит при его ничтожной концентрации в крови – кожные покровы бледнеют), в то время как микрососуды внутренних органов гораздо менее чувствительны, а микрососуды скелетных мышц и сердца при действии адреналина могут расширяться. Ионы калия, кальция, натрия, а также вещества, накапливающиеся в тканях при их интенсивной деятельности, приводят к расширению микрососудов. Наибольшей чувствительностью к действию вазоактивных веществ обладают прекапиллярные артериолы, наименьшей – крупные артериолы и венулы.
Диагностика расстройств микроциркуляции крови
Актуальные для современной клинической практики оценка состояния микроциркуляции и диагностика ее расстройств при самых различных заболеваниях можно сделать с помощью таких методов, как капилляроскопия кожи и слизистых оболочек, биомикроскопия сосудов конъюнктивы, лазерная допплеровская флоуметрия. Состояние микроциркуляции в любом участке тела с большой степенью точности дает возможность судить о ее состоянии в организме в целом.
Ранними признаками нарушений капиллярного кровотока являются сужение артериол, застойные явления в венулах, приводящие к их расширению и значительной извитости, а также снижение интенсивности кровотока в капиллярах.
На более поздних стадиях выявляется распространенная внутрисосудистая агрегация эритроцитов, что неизбежно влечет за собой остановку кровотока в капиллярах. Финал микроциркуляторных расстройств – стаз, т. е.
полная блокада кровотока и резкое нарушение барьерной функции микрососудов, что нередко сопровождается кровоизлияниями – выходом эритроцитов через стенку капилляров, которые являются наиболее ранимыми.Артериоловенулярные анастомозы более устойчивы к расстройствам микроциркуляции и проявляют тенденцию к сохранению кровотока даже в условиях распространения стаза на значительную часть микроциркуляторного русла.
Расстройства микроциркуляции лежат в основе большого числа заболеваний, поэтому при их лечении необходимо восстановление функций микрососудов с помощью различных лекарственных средств.
Ольга Гурова, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, доцент кафедры анатомии человека РУДН
Источник: https://www.medweb.ru/encyclopedias/anatomija/article/kapilljarnaja-set