体の毛細血管構造と機能
目次:
- キャピラリーの構造
- 循環器系の毛細血管
- キャピラリーの機能
- ガス交換
- 水分と栄養素の交換
- キャピラリーの種類
- 毛細血管を通る血流
- 毛細管微小循環
- キャピラリー数
- 毛細血管「視覚的」
- 毛細血管を含む条件
解剖生理学 9話「血管丸暗記大作戦」 (十一月 2024)
毛細血管は体内の最小の血管で、最小の動脈と最小の静脈を結んでいます。これらの血管はしばしば「微小循環」と呼ばれる。わずか2層の細胞の厚さ、毛細血管の目的は、血液中の酸素を組織に供給し、二酸化炭素を除去して除去するために、循環の中心的な役割を果たすことです。彼らはまた、栄養素が体のすべての細胞を養うために供給される場所です。毛細血管には、体のさまざまな領域に見られる、連続性、有窓性、不連続性または正弦波の3つの主要な種類があり、脳内の特殊な毛細血管が血液脳関門を構成しています。毛細血管を評価する試験は人々を医学的に評価するのに重要であり、そしてこれらの血管に関連するいくつかの病状がある。
キャピラリーの構造
毛細血管は非常に細く、直径約5マイクロメートルであり、2層の細胞だけで構成されています。内皮細胞の内層および上皮細胞の外層。それらは非常に小さいので、赤血球はそれらを通って単一のファイルを通って流れる必要がある。人体内のすべての毛細血管が1つのファイルに並んでいると、その線は10万マイル以上伸びます。平均的な人体には400億の毛細血管があると推定されています。細胞のこの層を囲むのは、基底膜、毛細血管を囲むタンパク質の層と呼ばれるものです。
循環器系の毛細血管
毛細血管は循環の中心部と考えることができます。血液は大動脈と肺動脈を通って心臓から出て、それぞれ体の他の部分と肺に行きます。これらの大きな動脈はより小さな細動脈になり、最終的に細くなって毛細血管床を形成する。毛細血管から、血液は細い細静脈に流れ込み、次に静脈に流れ込み、心臓に逆流します。
キャピラリーの機能
毛細血管は、体内のガス、液体、および栄養素の輸送および交換を容易にする責任があります。動脈および細動脈はこれらの産物を毛細血管に輸送するように作用するが、交換が行われるのは毛細血管のレベルである。毛細管はまた、二酸化炭素および老廃物を受け取るように機能し、それらは次に腎臓および肝臓(廃棄物用)および肺(二酸化炭素の呼気用)に送達される。
ガス交換
肺では、酸素が肺胞から毛細血管に拡散してヘモグロビンに付着し、全身に運ばれます。二酸化炭素(脱酸素化血液から)は次に毛細血管から肺胞に流れ込み、環境に吐き出される。
水分と栄養素の交換
同様に、水分と栄養素 拡散する 老廃物は、毛細血管内で拾い上げられ、静脈を通って腎臓および肝臓に運ばれ、そこで処理されて身体から排除される。
キャピラリーの種類
毛細血管には主に3つの種類があります。
- 連続: これらの毛細管は穿孔を有さず、小さい分子のみを通過させる。それらは筋肉、皮膚、脂肪、そして神経組織に存在します。
- 有窓: これらの毛細血管は、小分子が腸、腎臓、および内分泌腺を通過することを可能にする小さな孔を有する。
- 正弦波または不連続 これらの毛細管は、大きな開放孔を有し、これは血球を通過させるのに十分な大きさである。それらは骨髄、リンパ節、および脾臓に存在し、そして本質的に、毛細血管の「最も漏れやすい」ものです。
- 血液脳関門 中枢神経系では、毛細血管が血液脳関門として知られるものを構成しています。この障壁は毒素(そして、残念なことに、多くの化学療法剤)が脳に通過する能力を制限します。
毛細血管を通る血流
毛細血管を通る血流は体を維持する上で非常に重要な役割を果たすので、血流が変化するとどうなるか、たとえば血圧が下がると(低血圧になると)どうなるか疑問に思うかもしれません。血圧が下がると、毛細血管を通る血流が体の組織に酸素と栄養素を供給し続けます。運動をすると、より多くの毛細血管床が肺の中で動員されて、体の組織における酸素の必要性が増すことに備えます。
毛細血管内の血流は、毛細血管前括約筋によって制御されます。前毛細血管括約筋は、細動脈と毛細血管の間の血液の動きを制御する筋肉繊維です。
毛細管微小循環
毛細血管と周囲の間質組織との間の流体運動の調節は、2つの力、すなわち静水圧と浸透圧のバランスによって決定される。
毛細血管の動脈側では、静水圧(心臓から血液を送り出す圧力と動脈の弾力性)が高くなります。毛細管は「漏れやすい」ので、この圧力は流体および栄養素を毛細管の壁に押し付けて間質腔および組織内に押し出す。
毛細血管の静脈側では、静水圧が著しく低下しています。この時点で、流体を毛細管に引き戻すのは、(血液中の塩およびタンパク質の存在による)毛細管内の流体の浸透圧である。浸透圧は膠質浸透圧とも呼ばれ、液体や老廃物を組織から毛細管の中に引き出して血流に戻す(そして他の部位の中でも腎臓に送達する)ものです。
キャピラリー数
組織内の毛細血管の数は大きく異なります。確かに、肺は肺胞を取り囲む毛細血管で一杯になっていて、酸素を吸収して二酸化炭素を落とします。肺の外では、毛細血管はより代謝的に活性な組織にもっと豊富にあります。
毛細血管「視覚的」
毛細血管は多くの点で医学的に重要であり、あなたが実際にこれらの小さな血管を間接的に観察することができる方法があります。
肌の漂白
あなたがそれに圧力をかけたときにあなたの肌がなぜ白くなるのか不思議に思ったことがあるなら、答えは毛細血管です。皮膚に圧力がかかると、毛細血管から血液が押し出され、圧力が取り除かれると、白化または青白い外観になります。
点状出血
発疹を発症した場合は、斑点が白くなるかどうかを確認するために、医師が肌を押します。毛細血管が壊れると、血液が皮膚に漏れ出し、赤い斑点が圧力をかけても残ります。これらは点状出血と呼ばれ、圧力で白化する発疹とは異なる状態に関連しています。
キャピラリーリフィル
医者はしばしば「毛細管補充」をチェックする。これは、圧力が解放された後に皮膚がどのくらい急速に再びピンク色になるかを観察することによって試験され、そして組織の健康状態の考えを与えることができる。この使用例はやけどをした人々にあります。 2度目のやけどをすると、毛細血管の詰め替えがやや遅れていることがわかりますが、3度目のやけどでは、毛細管の詰め替えはまったくありません。
救急隊員は、しばしば爪や足の指の爪を押して毛細血管の詰め替えをチェックしてから圧力を解放し、爪が再びピンク色になるまでの時間を確認します。色が2秒以内に戻ってきたら(毛細血管の補充にかかる時間)、腕や脚への循環はおそらく大丈夫です。毛細血管の補充に2秒以上かかる場合、四肢の循環はおそらく妥協され、緊急事態と見なされます。脱水時など、毛細血管の補充も同様に遅れる他の設定があります。
第3間隔と毛細管透過率
医師が「3番目の間隔」として知られる現象について話しているのを聞くかもしれません。毛細管透過性とは、毛細管から周囲の組織へと流体が通過する能力を指す。毛細血管透過性は、免疫系の細胞によって放出されるサイトカイン(ロイコトリエン、ヒスタミン、およびプロスタグランジン)によって増加し得る。局所的に体液が増加すると(3番目の間隔)、じんましんが発生する可能性があります。誰かが非常に病気になると、毛細血管の漏れによるこの3番目の間隔が広がり、体に腫れた外観を与えます。
毛細血管サンプル
ほとんどの場合、血液を採取するとき、技術者が腕の静脈から血液を採取します。毛細血管血は、血糖値を監視する人などのために、いくつかの血液検査を行うためにも使用されます。ランセットは、指を切る(毛細血管を切る)ために使用され、血糖および血中pHを試験するために使用することができる。
毛細血管を含む条件
毛細血管を含むいくつかの一般的なおよび珍しい条件があります。これらのいくつかは次のとおりです。
ポートワインのしみ(バースマーク)
300人中約1人の子供が拡張した毛細血管に関連する赤または紫色の皮膚の領域からなる「バースマーク」で生まれています。ほとんどのポートワインのしみは、医療上の問題ではなく美容上の問題ですが、刺激を受けると簡単に出血することがあります。
毛細血管奇形(動静脈奇形症候群)
毛細血管奇形は、ヨーロッパの祖先の10万人に約1人に存在する遺伝性症候群の一部として起こる可能性があります。この症候群では、皮膚近くの毛細血管を通る血流が通常よりも多くなり、その結果、皮膚にピンクと赤のドットができます。単独で起こることもあれば、脳の中で頭痛や発作を起こすことがある動静脈奇形(動脈と静脈の間の異常な結合)などの他のこの症候群の合併症を持つこともあります。
全身性毛細血管漏出症候群
毛細血管漏出症候群として知られるまれな疾患は、血圧の急激な低下による持続的な鼻づまりおよび失神の発症をもたらす漏出性毛細血管を含む。
黄斑変性症
現在、米国における失明の主な原因である黄斑変性症は、網膜の毛細血管における損傷に続発して起こる。