Капилярът е кръвоносен съд. Той няма мускулна/еластична тъкан като другите кръвоносни съдове и е изграден предимно от един ред ендотелни клетки — т.нар. едноклетъчна стена, която улеснява преноса на вещества между кръвта и тъканите. Капилярите са най-малките от всички кръвоносни съдове, с диаметър около 5–10 μm, и свързват артериите с венулите. Чрез тях се извършва обменът на вода, кислород, въглероден диоксид, както и множество други хранителни вещества и отпадъчни химикали между кръвта и околните тъкани.

Строеж на капиляра

Основните структурни елементи на капиляра са:

  • Ендотелни клетки — образуват еднослойната вътрешна обвивка; между тях може да има малки междучелеви процепи (intercellular clefts).
  • Базална мембрана — фино влакнесто покритие, което поддържа ендотела и го отделя от околните тъкани.
  • Перицити — клетки, обграждащи част от капилярите; участват в стабилизацията на съда, контрола на притока и в процесите на ремонт и ангиогенеза.
  • Гликокаликс — външен слой от протеини и въглехидрати по повърхността на ендотела, важен за бариерната функция и взаимодействието с плазмата.

Видове капиляри

Има три основни типа, които се различават по проницаемост и структура:

  • Непрекъснати (continuous) — най-чести; ендотелните клетки са плътно свързани, има малки междучелеви процепи. Срещат се в мускули, кожа, белодробна тъкан и централна нервна система.
  • Фенестрирани (fenestrated) — притежават малки отвори („фенестри“), които увеличават пропускливостта; типични за бъбреци, черва и ендокринни жлези.
  • Синусоидни (sinusoidal) — много широки и пропускливи капиляри с големи отвори; характерни за черния дроб, костния мозък и слезката.

Как се осъществява обменът на вещества

Основните механизми са:

  • Дифузия — за газове (O2, CO2) и малки разтворени молекули; от мястото с по-висока към по-ниска концентрация.
  • Филтрация и реабсорбция — под влияние на хидростатично и онкотично налягане (Старлинови сили) през стената на капиляра; на артериалния край често има нетна филтрация, а на венозния — реабсорбция.
  • Транслокация чрез везикули (пиноцитоза) — за по-големи молекули и протеини.
  • Пасаж през межклетъчните процепи — важен при възпаление, когато пропускливостта се увеличава.

Роля в микрокръвообращението и регулация

Капилярите формират мрежи (капилярни ложа), където кръвният поток се регулира чрез прекапилярен сфинктер и тонуса на артериолите. Плътността на капилярната мрежа зависи от тъканта — например скелетните мускули, белите дробове и бъбреците имат висока капилярна плътност, докато костите и хрущялите са бедни на капиляри.

Локалната регулация включва механизми като метаболитна дилатация (реакция на натрупване на метаболити), ендотелни фактори (NO — азотен оксид), хормони и нервна инервация.

Клинично значение

  • Променена капилярна пропускливост води до оток (едема) при възпаление, сърдечна недостатъчност или увреждане на ендотела.
  • Микроангиопатии при диабет могат да увредят капилярите и да нарушат доставката на кислород и хранителни вещества.
  • Хипертония и атеросклероза влияят върху микроциркулацията и могат да доведат до тъканна исхемия.
  • Капилярната перфузия е важен параметър в интензивната грижа и при оценка на шока; използват се техники като капилароскопия и интравазална микроскопия за изследване.

Допълнителни бележки

Капилярите са динамична система: при нужда тъканите могат да индуцират ангиогенеза (образуване на нови капиляри) чрез стимули като VEGF (vascular endothelial growth factor). Заедно с артериите и вените, капилярите гарантират доставката на кислород и хранителни вещества и отстраняването на отпадъците — ключова функция за здравето на организмите.