Kapillaren sind die kleinsten Blutgefäße im Körper und verbinden kleinste Arterien mit kleinsten Venen. Diese Gefäße werden oft als "Mikrozirkulation" bezeichnet.
Struktur der Kapillaren
Kapillaren sind sehr dünn, etwa 5 Mikrometer im Durchmesser, und bestehen nur aus zwei Schichten von Zellen; eine innere Schicht von Endothelzellen und eine äußere Schicht von Epithelzellen.
Sie sind so klein, dass rote Blutkörperchen einzeln durch sie fließen müssen. Wenn alle Kapillaren im menschlichen Körper in einer einzigen Reihe aufgereiht wären, würde sich die Linie über 100.000 Meilen erstrecken. Es wird geschätzt, dass es 40 Milliarden Kapillaren im durchschnittlichen menschlichen Körper gibt. Diese Zellschicht umgibt eine so genannte Basalmembran, eine Proteinschicht, die die Kapillare umgibt.
Kapillaren im Kreislaufsystem
Kapillaren können als der zentrale Teil der Zirkulation gedacht werden. Blut verlässt das Herz durch die Aorta und die Lungenarterien, die zum Rest des Körpers bzw. zur Lunge wandern. Diese großen Arterien werden zu kleineren Arteriolen und verengen sich schließlich, um das Kapillarbett zu bilden. Aus den Kapillaren fließt Blut in die kleineren Venolen und dann in Venen, die zurück zum Herzen fließen.
Funktion der Kapillaren
Die Kapillaren sind verantwortlich für den Transport und Austausch von Gasen, Flüssigkeiten und Nährstoffen im Körper.
Gasaustausch
In den Lungen diffundiert Sauerstoff aus den Alveolen in Kapillaren, um an Hämoglobin gebunden zu werden und durch den Körper getragen zu werden. Kohlendioxid (aus sauerstoffarmem Blut) fließt wiederum aus den Kapillaren zurück in Alveolen, die in die Umwelt ausgeatmet werden.
Flüssigkeits- und Nährstoffaustausch
Ebenso diffundieren Flüssigkeiten und Nährstoffe durch selektiv durchlässige Kapillaren in die Körpergewebe, und Abfallprodukte werden in den Kapillaren aufgenommen, um durch Venen zu den Nieren und der Leber transportiert zu werden, wo sie auf diese Weise verarbeitet werden aus dem Körper eliminiert. Arten von Kapillaren Es gibt 3 primäre Arten von Kapillaren:
Kontinuierliche
– Diese Kapillaren haben keine Perforationen und erlauben nur kleine molekulare durch. Sie sind in Muskel-, Haut-, Fett- und Nervengewebe vorhanden.
- Fenestrated – Diese Kapillaren haben kleine Poren, die kleine Moleküle durchlassen und befinden sich in den Därmen, Nieren und endokrinen Drüsen.
- Sinusförmig oder diskontinuierlich These – Diese Kapillaren haben große offene Poren – groß genug, um eine Blutzelle durchzulassen. Sie sind im Knochenmark, in den Lymphknoten und in der Milz vorhanden und sind im Wesentlichen die "undichtesten" Kapillaren. Blut-Hirn-Schranke In – Im zentralen Nervensystem bilden die Kapillaren die so genannte Blut-Hirn-Schranke. Diese Barriere begrenzt die Fähigkeit von Toxinen (und leider vieler Chemotherapeutika), ins Gehirn zu gelangen.
- Blutfluss durch Kapillaren Da der Blutfluss durch Kapillaren eine so wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung des Körpers spielt, fragen Sie sich vielleicht, was passiert, wenn sich der Blutfluss ändert, z. B. wenn der Blutdruck sinkt (Hypotonie). Kapillarbetten werden reguliert etwas, das Autoregulation genannt wird, so dass, wenn der Blutdruck sinken würde, der Fluss durch die Kapillaren weiterhin Sauerstoff und Nährstoffe für das Körpergewebe liefern würde.
- Mit Bewegung, mehr Kapillarbetten in der Lunge rekrutiert werden, um für einen erhöhten Bedarf an Sauerstoff in Geweben des Körpers vorzubereiten. Der Blutfluss in den Kapillaren wird durch präkapillare Sphinkter kontrolliert. Ein präkapillärer Sphinkter sind die Muskelfasern, die die Bewegung des Blutes zwischen den Arteriolen und Kapillaren steuern.
Kapillare Mikrozirkulation
Die Regulierung der Flüssigkeitsbewegung zwischen den Kapillaren und den umgebenden interstitiellen Geweben wird durch das Gleichgewicht zweier Kräfte bestimmt: hydrostatischen Druck und osmotischen Druck.
Auf der arteriellen Seite der Kapillare ist der hydrostatische Druck (der Druck, der von dem Herz kommt, das Blut pumpt und die Elastizität der Arterien) hoch.
Da Kapillaren "leaky" sind, zwingt dieser Druck Flüssigkeit und Nährstoffe gegen die Wände der Kapillare und in den interstitiellen Raum und Gewebe.
Auf der Venenseite der Kapillare ist der hydrostatische Druck signifikant gesunken. An diesem Punkt ist es der osmotische Druck der Flüssigkeit in der Kapillare (aufgrund der Anwesenheit von Salzen und Proteinen im Blut), die Flüssigkeiten zurück in die Kapillare zieht. Osmotischer Druck wird auch als onkotischer Druck bezeichnet und zieht Flüssigkeiten und Abfallprodukte aus den Geweben und in die Kapillare, die in den Blutkreislauf zurückgeführt werden (und dann unter anderem an die Nieren abgegeben werden).
Anzahl der Kapillaren
Die Anzahl Kapillaren in einem Gewebe können sehr unterschiedlich sein. Sicherlich sind die Lungen mit Kapillaren gefüllt, die die Alveolen umgeben, um Sauerstoff aufzunehmen und Kohlendioxid abzugeben. Außerhalb der Lungen sind Kapillaren in Geweben, die metabolisch aktiver sind, häufiger vorhanden.
Die Kapillaren "Visuell"
Hautbleichung If – Wenn Sie sich jemals gefragt haben, warum Ihre Haut weiß wird, wenn Sie Druck auf sie ausüben, ist die Antwort die Kapillaren. Druck auf die Haut drückt Blut aus den Kapillaren, was zu einem blanken oder blassen Aussehen führt, wenn der Druck entfernt wird.
Kapillar Refill
– Ärzte überprüfen häufig "Kapillar Refill". Dies wird getestet, indem man beobachtet, wie schnell die Haut nach Druckentlastung wieder rosa wird und eine Vorstellung von der Gesundheit der Gewebe geben kann. Ein Beispiel für diese Verwendung wäre bei Menschen mit Verbrennungen. Eine Verbrennung zweiten Grades kann zeigen, dass die Kapillar-Wiederauffüllung etwas verzögert ist, aber bei einer Verbrennung dritten Grades würde es überhaupt keine kapillare Wiederauffüllung geben.
Notfallhelfer überprüfen häufig die Kapillarnachfüllung, indem sie auf einen Fingernagel oder Zehennagel drücken, dann geben sie Druck ab und warten ab, wie lange es dauert, bis das Nagelbett wieder rosa erscheint. Wenn die Farbe innerhalb von zwei Sekunden zurückkehrt (die Zeit, die benötigt wird, um eine Kapillarfüllung zu sagen), ist die Blutzirkulation zum Arm oder Bein wahrscheinlich in Ordnung. Wenn die kapillare Nachfüllung länger als zwei Sekunden dauert, ist die Zirkulation der Extremität wahrscheinlich beeinträchtigt und wird als Notfall angesehen. Es gibt andere Einstellungen, bei denen die Kapillarnachfüllung ebenso verzögert wird, wie bei der Dehydratation.
Dritter Abstand und Kapillarpermeabilität You – Sie hören Ärzte sprechen über ein Phänomen, das als "dritten Abstand" bekannt ist. Die Kapillarpermeabilität bezieht sich auf die Fähigkeit von Flüssigkeiten, aus den Kapillaren in das umgebende Gewebe zu gelangen. Die Kapillarpermeabilität kann durch Zytokine (Leukotriene, Histamine und Prostaglandine) erhöht werden, die von Zellen des Immunsystems freigesetzt werden. Die erhöhte Flüssigkeit (dritter Abstand) kann lokal zu Nesselsucht führen. Wenn jemand sehr krank ist, kann dieser dritte Abstand aufgrund von undichten Kapillaren weit verbreitet sein, was ihrem Körper ein geschwollenes Aussehen verleiht. Kapillarblutproben
– In den meisten Fällen, wenn Sie Blut abgenommen haben, nimmt ein Techniker Blut aus einer Vene in Ihrem Arm. Kapillarblut kann auch verwendet werden, um einige Bluttests durchzuführen, wie für diejenigen, die ihren Blutzucker überwachen. Eine Lanzette wird verwendet, um den Finger zu schneiden (geschnittene Kapillaren) und kann für Blutzucker- und Blut-pH-Wert verwendet werden. Bedingungen, die die Kapillaren umfassen
Es gibt einige häufige und ungewöhnliche Bedingungen, die die Kapillaren betreffen. Einige davon sind:
Portweinfleck – "Geburtsmarke" Around – Etwa 1 von 300 Kindern wird mit "Geburtszeichen" geboren, die aus einem Bereich roter oder violetter Haut bestehen, der mit erweiterten Kapillaren in Verbindung steht. Die meisten Portweinflecken sind eher ein kosmetisches Problem als ein medizinisches Problem, aber sie können leicht bluten, wenn sie gereizt sind.Kapillare Fehlbildung – arteriovenöse Malformation
– Eine kapilläre Fehlbildung kann als Teil eines angeborenen Syndroms auftreten, das bei etwa 1 von 100.000 Menschen europäischer Abstammung vorkommt. Bei diesem Syndrom gibt es mehr Blutfluss als normal durch die Kapillaren in der Nähe der Haut, was zu rosa und roten Punkten auf der Haut führt. Das kann allein auftreten, oder Menschen können andere Komplikationen dieses Syndroms wie arteriovenöse Missbildungen (abnorme Verbindungen zwischen Arterien und Venen) haben, die, wenn sie im Gehirn Kopfschmerzen und Krampfanfälle verursachen können. Systemisches Kapillarlecksyndrom A – Eine seltene Erkrankung, die als Kapillarlecksyndrom bekannt ist, beinhaltet undichte Kapillaren, die zu einer ständigen Verstopfung der Nase und zu Ohnmachtsanfällen aufgrund von schnellen Blutdruckabfällen führen.
Makuladegeneration
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Makuladegeneration, jetzt die Hauptursache für Erblindung in den Vereinigten Staaten, tritt sekundär auf Schäden in den Kapillaren der Netzhaut.
