โครงสร้างของเส้นเลือดฝอยและการทำงานในร่างกาย
สารบัญ:
- โครงสร้างของเส้นเลือดฝอย
- เส้นเลือดฝอยในระบบไหลเวียนโลหิต
- ฟังก์ชั่นของเส้นเลือดฝอย
- แลกเปลี่ยนแก๊ส
- การแลกเปลี่ยนของไหลและสารอาหาร
- ประเภทของเส้นเลือดฝอย
- การไหลเวียนของเลือดผ่านเส้นเลือดฝอย
- การไหลเวียนของเส้นเลือดฝอย
- จำนวนของเส้นเลือดฝอย
- เส้นเลือดฝอย 'มองเห็น'
- เงื่อนไขที่เกี่ยวข้องกับเส้นเลือดฝอย
เส้นเลือดฝอยเป็นเส้นเลือดที่เล็กที่สุดในร่างกายเชื่อมต่อหลอดเลือดแดงที่เล็กที่สุดเข้ากับหลอดเลือดดำที่เล็กที่สุด เรือเหล่านี้มักถูกเรียกว่า "จุลภาค" เซลล์หนาเพียงสองชั้นวัตถุประสงค์ของเส้นเลือดฝอยคือการมีบทบาทสำคัญในการไหลเวียนส่งออกซิเจนในเลือดไปยังเนื้อเยื่อและเก็บคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อกำจัด พวกเขายังเป็นสถานที่ที่สารอาหารถูกส่งไปเลี้ยงเซลล์ทั้งหมดของร่างกาย มีสามประเภทหลักของเส้นเลือดฝอยต่อเนื่อง fenestrated และไม่ต่อเนื่องหรือไซนัสที่พบในภูมิภาคต่าง ๆ ของร่างกายและเส้นเลือดฝอยเฉพาะในสมองประกอบกั้นเลือดสมอง การทดสอบที่ประเมินเส้นเลือดฝอยนั้นมีความสำคัญในการประเมินคนในทางการแพทย์และมีเงื่อนไขทางการแพทย์หลายอย่างที่เกี่ยวข้องกับเรือเหล่านี้
โครงสร้างของเส้นเลือดฝอย
เส้นเลือดฝอยมีขนาดบางมากเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 5 ไมโครเมตรและประกอบด้วยเซลล์เพียงสองชั้น ชั้นในของเซลล์บุผนังหลอดเลือดและชั้นนอกของเซลล์เยื่อบุผิว มันมีขนาดเล็กมากจนเซลล์เม็ดเลือดแดงจำเป็นต้องไหลผ่านไฟล์เดียว หากเส้นเลือดฝอยทั้งหมดในร่างกายมนุษย์เรียงกันเป็นไฟล์เดียวเส้นจะยืดออกไปกว่า 100,000 ไมล์ มันถูกประเมินว่ามีเส้นเลือดฝอยจำนวน 40,000 ล้านในร่างกายมนุษย์โดยเฉลี่ย รอบ ๆ เซลล์ชั้นนี้เป็นสิ่งที่เรียกว่าเมมเบรนชั้นใต้ดินซึ่งเป็นชั้นโปรตีนรอบ ๆ เส้นเลือดฝอย
เส้นเลือดฝอยในระบบไหลเวียนโลหิต
เส้นเลือดฝอยอาจถูกมองว่าเป็นส่วนสำคัญของการไหลเวียน เลือดออกจากหัวใจผ่านหลอดเลือดแดงใหญ่และหลอดเลือดแดงปอดเดินทางไปยังส่วนอื่น ๆ ของร่างกายและปอดตามลำดับ หลอดเลือดแดงขนาดใหญ่เหล่านี้กลายเป็นหลอดเลือดแดงขนาดเล็กและแคบลงจนกลายเป็นเส้นเลือดฝอย จากเส้นเลือดฝอยเลือดไหลเข้าไปในหลอดเลือดดำขนาดเล็กแล้วไหลเวียนกลับไปที่หัวใจ
ฟังก์ชั่นของเส้นเลือดฝอย
เส้นเลือดฝอยมีหน้าที่รับผิดชอบในการอำนวยความสะดวกในการขนส่งและแลกเปลี่ยนก๊าซของเหลวและสารอาหารในร่างกาย ในขณะที่หลอดเลือดแดงและหลอดเลือดแดงทำหน้าที่ในการขนส่งผลิตภัณฑ์เหล่านี้ไปยังเส้นเลือดฝอย แต่ก็อยู่ในระดับของเส้นเลือดฝอยที่มีการแลกเปลี่ยน เส้นเลือดฝอยยังทำหน้าที่รับคาร์บอนไดออกไซด์และของเสียที่ส่งไปยังไตและตับ (สำหรับของเสีย) และปอด (สำหรับการหายใจออกของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์)
แลกเปลี่ยนแก๊ส
ในปอดออกซิเจนจะแพร่กระจายจากถุงลมไปสู่เส้นเลือดฝอยเพื่อเกาะติดกับฮีโมโกลบินและนำไปทั่วร่างกาย ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (จากเลือด deoxygenated) จะไหลจากเส้นเลือดฝอยกลับเข้าไปในถุงลมหายใจเพื่อระบายออกสู่สิ่งแวดล้อม
การแลกเปลี่ยนของไหลและสารอาหาร
ในทำนองเดียวกันของเหลวและสารอาหาร กระจาย ผ่านเส้นเลือดฝอยที่ผ่านการคัดเลือกเข้าไปในเนื้อเยื่อของร่างกายและของเสียจะถูกหยิบขึ้นมาในเส้นเลือดฝอยเพื่อส่งผ่านหลอดเลือดดำไปยังไตและตับ
ประเภทของเส้นเลือดฝอย
เส้นเลือดฝอยมี 3 ประเภทหลัก:
- อย่างต่อเนื่อง: เส้นเลือดฝอยเหล่านี้ไม่มีรูพรุนและอนุญาตให้โมเลกุลเล็ก ๆ เท่านั้นทะลุผ่าน พวกมันมีอยู่ในกล้ามเนื้อผิวหนังไขมันและเส้นประสาท
- Fenestrated: เส้นเลือดฝอยเหล่านี้มีรูขุมขนเล็ก ๆ ที่ช่วยให้โมเลกุลเล็ก ๆ ผ่านและอยู่ในลำไส้ไตและต่อมไร้ท่อ
- ไซนัสหรือไม่ต่อเนื่อง: เส้นเลือดฝอยเหล่านี้มีรูขุมขนเปิดกว้าง - ใหญ่พอที่จะทำให้เซลล์เม็ดเลือดผ่าน พวกเขาอยู่ในไขกระดูกต่อมน้ำเหลืองและม้ามและในสาระสำคัญ "leakiest" ของเส้นเลือดฝอย
- อุปสรรคเลือดสมอง: ในระบบประสาทส่วนกลางเส้นเลือดฝอยทำสิ่งที่เรียกว่ากำแพงเลือดสมอง สิ่งกีดขวางนี้จำกัดความสามารถของสารพิษ (และน่าเสียดายที่ยาเคมีบำบัดจำนวนมาก) ผ่านเข้าไปในสมอง
การไหลเวียนของเลือดผ่านเส้นเลือดฝอย
เนื่องจากการไหลเวียนของเลือดผ่านเส้นเลือดฝอยมีบทบาทสำคัญในการบำรุงรักษาร่างกายคุณอาจสงสัยว่าเกิดอะไรขึ้นเมื่อการไหลเวียนของเลือดเปลี่ยนแปลงเช่นถ้าความดันโลหิตของคุณลดลง หากความดันโลหิตลดลงการไหลของเส้นเลือดฝอยจะยังคงให้ออกซิเจนและสารอาหารไปยังเนื้อเยื่อของร่างกาย ในการออกกำลังกายจะมีการเพิ่มเตียงเส้นเลือดฝอยในปอดเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับความต้องการออกซิเจนในเนื้อเยื่อของร่างกายที่เพิ่มขึ้น
การไหลของเลือดในเส้นเลือดฝอยถูกควบคุมโดยกล้ามเนื้อหูรูดของ precapillaryกล้ามเนื้อหูรูด precapillary เป็นเส้นใยกล้ามเนื้อที่ควบคุมการเคลื่อนไหวของเลือดระหว่างหลอดเลือดและเส้นเลือดฝอย
การไหลเวียนของเส้นเลือดฝอย
ระเบียบการเคลื่อนไหวของของไหลระหว่างเส้นเลือดฝอยและเนื้อเยื่อคั่นระหว่างบริเวณโดยรอบถูกกำหนดโดยความสมดุลของแรงสองแรงคือแรงดันอุทกสถิตและแรงดันออสโมติก
ทางด้านหลอดเลือดแดงของเส้นเลือดฝอยนั้นความดันที่หยุดนิ่ง (ความดันที่มาจากหัวใจสูบฉีดเลือดและความยืดหยุ่นของหลอดเลือดแดง) จะสูง เนื่องจากเส้นเลือดฝอยเป็น "รั่ว" ความดันนี้จะบังคับให้ของเหลวและสารอาหารเข้ากับผนังของเส้นเลือดฝอยและไหลออกสู่อวกาศคั่นกลางและเนื้อเยื่อ
ทางด้านหลอดเลือดดำของเส้นเลือดฝอยความดันอุทกสถิตได้ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ณ จุดนี้มันเป็นความดันออสโมติกของของเหลวภายในเส้นเลือดฝอย (เนื่องจากการปรากฏตัวของเกลือและโปรตีนในเลือด) ที่ดึงของเหลวกลับเข้าไปในเส้นเลือดฝอย แรงดันออสโมติกเรียกอีกอย่างหนึ่งว่าความดันแบบออนโมติกและเป็นสิ่งที่ดึงของเหลวและของเสียออกจากเนื้อเยื่อและเข้าไปในเส้นเลือดฝอยเพื่อกลับสู่กระแสเลือด (และส่งไปยังไตในบริเวณอื่น ๆ)
จำนวนของเส้นเลือดฝอย
จำนวนของเส้นเลือดฝอยในเนื้อเยื่อสามารถแตกต่างกันไป แน่นอนว่าปอดนั้นเต็มไปด้วยเส้นเลือดฝอยที่อยู่รอบถุงลมเพื่อรับออกซิเจนและปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ด้านนอกของปอดเส้นเลือดฝอยมีมากในเนื้อเยื่อที่มีการเผาผลาญมากขึ้น
เส้นเลือดฝอย 'มองเห็น'
เส้นเลือดฝอยนั้นมีความสำคัญทางการแพทย์ในหลาย ๆ ด้านและมีวิธีที่คุณสามารถสังเกตการณ์เส้นเลือดเล็ก ๆ เหล่านี้ได้ทางอ้อม
ลวกผิวหนัง
หากคุณเคยสงสัยว่าทำไมผิวของคุณเปลี่ยนเป็นสีขาวเมื่อคุณกดดันมันคำตอบก็คือเส้นเลือดฝอย แรงกดบนผิวหนังจะกดเลือดออกจากเส้นเลือดฝอยทำให้เกิดการลวกหรือซีดเมื่อมีการกดแรงดันออก
petechiae
หากคุณมีผื่นขึ้นแพทย์อาจกดผิวหนังเพื่อดูว่าจุดเปลี่ยนเป็นสีขาวหรือไม่ เมื่อเส้นเลือดฝอยแตกเลือดจะซึมเข้าสู่ผิวหนังและรอยแดงจะยังคงอยู่แม้จะถูกกดดัน สิ่งเหล่านี้เรียกว่า petechiae และมีความสัมพันธ์กับสภาพที่แตกต่างจากผื่นที่ทำให้เกิดความดัน
เติมของเส้นเลือดฝอย
แพทย์มักตรวจสอบ "การเติมเส้นเลือดฝอย" นี่คือการทดสอบโดยการสังเกตว่าผิวหนังจะกลายเป็นสีชมพูอีกครั้งอย่างรวดเร็วหลังจากปล่อยความกดดันและสามารถให้ความคิดเกี่ยวกับสุขภาพของเนื้อเยื่อ ตัวอย่างของการใช้งานนี้จะอยู่ในคนที่มีแผลไหม้ การเผาไหม้ระดับที่สองอาจเปิดเผยการเติมเส้นเลือดฝอยที่จะล่าช้าบ้าง แต่ในการเผาไหม้ระดับที่สามจะไม่มีการเติมเส้นเลือดฝอยเลย
ผู้เผชิญเหตุฉุกเฉินมักตรวจสอบการเติมของเส้นเลือดฝอยด้วยการกดเล็บมือหรือเล็บเท้าจากนั้นปล่อยแรงดันและรอดูว่าต้องใช้เวลานานเท่าใดจึงจะทำให้เล็บที่ถูกตอกกลับมาเป็นสีชมพูอีกครั้ง หากสีกลับคืนมาภายในสองวินาที (ระยะเวลาที่ใช้ในการเติมคาปิลลารี) การไหลเวียนไปที่แขนหรือขาอาจเป็นไปได้ หากการเติมเส้นเลือดฝอยใช้เวลานานกว่าสองวินาทีการไหลเวียนของแขนขาอาจเป็นอันตรายและถือว่าเป็นกรณีฉุกเฉิน นอกจากนี้ยังมีการตั้งค่าอื่น ๆ ที่การเติมคาปิลลารีล่าช้าเช่นในภาวะขาดน้ำ
ระยะห่างที่สามและการซึมผ่านของเส้นเลือดฝอย
คุณอาจได้ยินหมอพูดถึงปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "ระยะห่างที่สาม" การซึมผ่านของเส้นเลือดฝอยหมายถึงความสามารถของของเหลวในการส่งผ่านของเส้นเลือดฝอยเข้าไปในเนื้อเยื่อโดยรอบ การซึมผ่านของเส้นเลือดฝอยสามารถเพิ่มขึ้นได้โดย cytokines (leukotrienes, histamines และ prostaglandins) ที่ปล่อยออกมาจากเซลล์ของระบบภูมิคุ้มกัน ของเหลวที่เพิ่มขึ้น (ระยะห่างที่สาม) ในพื้นที่สามารถทำให้เกิดลมพิษ เมื่อมีคนป่วยมากระยะห่างที่สามนี้เนื่องจากเส้นเลือดฝอยที่รั่วอาจแพร่กระจายไปทั่วทำให้ร่างกายของพวกเขาบวม
ตัวอย่างเลือดฝอย
เวลาส่วนใหญ่ที่คุณได้รับเลือดของคุณช่างเทคนิคจะนำเลือดจากหลอดเลือดดำที่แขนของคุณ อาจใช้เลือดฝอยเพื่อทำการตรวจเลือดเช่นสำหรับผู้ที่ตรวจสอบระดับน้ำตาลในเลือด มีดหมอใช้สำหรับตัดนิ้ว (เส้นเลือดฝอยที่ตัด) และสามารถใช้สำหรับทดสอบน้ำตาลในเลือดและ pH ของเลือด
เงื่อนไขที่เกี่ยวข้องกับเส้นเลือดฝอย
มีหลายเงื่อนไขที่พบบ่อยและไม่ธรรมดาซึ่งเกี่ยวข้องกับเส้นเลือดฝอย บางส่วนของเหล่านี้รวมถึง:
Port Wine Stain (เกิด)
เด็กประมาณ 1 ใน 300 คนเกิดมาพร้อมกับ "เครื่องหมายเกิด" ซึ่งประกอบด้วยบริเวณที่มีผิวสีแดงหรือสีม่วงที่เกี่ยวข้องกับเส้นเลือดฝอยพอง คราบไวน์พอร์ตส่วนใหญ่เป็นปัญหาด้านเครื่องสำอางมากกว่าความกังวลทางการแพทย์ แต่อาจทำให้เลือดออกง่ายเมื่อระคายเคือง
Capillary Malformation (กลุ่มอาการผิดปกติของหลอดเลือดแดง Arteriovenous)
ความผิดปกติของเส้นเลือดฝอยอาจเกิดขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของโรคที่สืบทอดมาในปัจจุบันประมาณ 1 ใน 100,000 คนของเชื้อสายยุโรป ในกลุ่มอาการของโรคนี้มีการไหลเวียนของเลือดมากกว่าปกติผ่านเส้นเลือดฝอยใกล้ผิวหนังซึ่งส่งผลให้เกิดจุดสีชมพูและสีแดงบนผิวหนัง อาจเกิดขึ้นเพียงอย่างเดียวหรือผู้คนอาจมีภาวะแทรกซ้อนอื่น ๆ ของโรคนี้เช่น arteriovenous malformations (การเชื่อมต่อที่ผิดปกติระหว่างหลอดเลือดแดงและหลอดเลือดดำ) ซึ่งเมื่ออยู่ในสมองอาจทำให้เกิดอาการปวดหัวและชัก
ระบบการรั่วไหลของเส้นเลือดฝอย
ความผิดปกติที่หายากที่รู้จักกันในชื่อซินโดรมรั่วไหลของเส้นเลือดฝอยเกี่ยวข้องกับเส้นเลือดฝอยรั่วไหลซึ่งส่งผลให้การคัดจมูกคงที่และตอนของการเป็นลมเนื่องจากความดันโลหิตลดลงอย่างรวดเร็ว
จอประสาทตาเสื่อม
การเสื่อมสภาพจอประสาทตาตอนนี้เป็นสาเหตุสำคัญของการตาบอดในสหรัฐอเมริกาเกิดขึ้นรองเพื่อความเสียหายในเส้นเลือดฝอยของจอประสาทตา