Circulación Capilar

 Circulación Capilar - Sistema Capilar

La función del aparato cardiovascular es transportar el O2 y los nutrientes a las células, a la vez que elimina los metabolitos celulares y el CO2 que estas producen. Este proceso de transporte se realiza a nivel de los capilares, los vasos de menor calibre, que están formados por una monocapa de células endoteliales. 

Tipo de capilares 

En términos de su revestimiento endotelial, podemos clasificar a los capilares en continuos, fenestrados, y los discontinuos.

En general, los capilares están formados por una Mono capa de células endoteliales rodeada de una membrana basal, constituida por colágeno no fibrilar. Estas características son ideales para facilitar el intercambio de gases, líquidos y moléculas liposolubles entre el compartimiento sanguíneo y el líquido intersticial.

Los capilares continuos

Son aquellos en los cuales las células endoteliales adyacentes están estrechamente unidas entre sí y se encuentran en músculos, pulmones, tejido adiposo y sistema nervioso central. Las células endoteliales de estos capilares se encuentran unidas lateralmente por uniones estrechas incompletas que permiten la existencia de poros intercelulares de 6-7 nm de diámetro, a través de los cuales pueden pasar el agua y las moléculas de bajo peso molecular. Una excepción son los capilares continuos cerebrales y retinianos, en los que las células endoteliales están tan firmemente adosadas entre si por múltiples uniones estrechas, que solo permiten el paso de moléculas pequeñas (O2, CO2 y agua) El examen de las células endoteliales con un microscopio electrónico ha revelado la presencia de vesículas pinociticas.

 Los capilares fenestrados

Los capilares fenestrados presentan poros de 20-80 nm de diámetro a través de la célula endotelial, que se encuentran ocluidos de forma mas o menos completa por un diafragma. Estos capilares permiten un mejor paso de líquidos y solutos que los continuos se encuentran en los riñones, las glándulas endocrinas y los intestinos.

Los capilares discontinuos

Los capilares discontinuos presentan pocas uniones estrechas, amplios espacios intercelulares y su pared capilar esta interrumpida por grandes espacios intercelulares de 0.6-3 _m de diametro, a través de los que puede pasar el contenido sanguíneo, incluidas las proteínas y los elementos formes.se hallan en la médula osea, el hígado y el bazo. La distancia entre las células endoteliales es tan grande que estos capilares tienen el aspecto de pequeñas cavidades (sinusoides) en el órgano.

Nota:

En un tejido que es hipoxico (que tiene aporte insuficiente de oxigeno), se estimula el crecimiento de nuevas redes capilares. Este crecimiento es promovido por el factor de crecimiento del endotelio vascular (VEGF) Ademas, el crecimiento capilar puede ser promovido por adenosina (derivada del AMP), que también estimula la vasodilatacion de arteriolas y, así, aumenta el flujo de sangre hacia el tejido hipoxico. Estos cambios dan por resultado un mayor aporte de sangre transportadora de oxigeno al tejido. 

Intercambios capilares

El intercambio de agua y de solutos entre el plasma y del líquido intersticial a través de las células endoteliales capilares se realiza mediante de tres mecanismos de transporte.

Difusión pasiva

Es el principal mecanismo de transporte de gases, sustratos y productos de desecho a través de la pared capilar.

La velocidad de difusión a través de la membrana endotelial depende del área disponible, del gradiente de concentración  y del coeficiente de difusión, que viene determinado por el tamaño y liposolubilidad de la molécula.

Las moléculas pequeñas y no ionizadas (agua) son las que difunden con mayor rapidez.

El O2 y el CO2 difunden libremente a través de la membrana capilar de todo el organismo. Debido a que el O2 está más concentrado en la sangre, pasara rápidamente al espacio intersticial, mientras que el CO2 y los productos de desecho celular, que alcanzan concentraciones más altas en los tejidos, pasaran rápidamente desde estos hacia la sangre. 

Filtración 

Dependerá del diámetro de la molécula y numero de poros por unidad de superficie.

Implica el transporte de líquidos y solutos través de los poros acuosos existentes entre las células endoteliales. Las sustancias hidrosolubles (iones, aminoácidos, glucosa, urea) de menos de 12 kD de peso molecular (radio < 3-6 nm) a través de los poros.

Las moléculas ionizadas difunden muy lentamente y utilizan la filtración para atravesar las células endoteliales.

Pinocitosis

Las moléculas de gran tamaño que no pueden pasar a través de los espacios intercelulares o de los poros. Estas moléculas de gran tamaño pueden ser captadas por endocitosis, transportadas a través de la célula endotelial en forma de vesículas pinocitóticas y liberadas en el otro extremo de la célula endotelial por un proceso de exocitosis.

Circulación capilar

Los capilares constituyen el elemento del sistema circulatorio en el que tienen lugar los intercambios de sustancias entre la sangre circulante y el liquido intersticial que rodea las células.

Las arteriolas, se subdividen en meta arteriolas. Las metaarteriolas pueden hacer contacto directo con las vénulas poscapilares a través de los canales preferenciales o bien dar lugar a los capilares verdaderos. Los capilares presentan un diámetro muy pequeño, por lo que los eritrocitos y otros elementos formes de la sangre ocupan toda la sección o incluso tienen que deformarse para atravesarlos.

Los capilares carecen de capa muscular en su pared, por lo que su diámetro interno no cambia de forma apreciable. Sin embargo, en su punto de origen presentan un anillo de musculo liso denominado esfínter precapilar, que regula el paso de la sangre hacia el capilar. Aunque su diámetro es muy pequeño y presentan una elevada resistencia. Los capilares acaban drenando en vénulas.

Control de la circulación capilar 

El flujo sanguineo a través de los capilares no es continuo, sino intermitente. El objetivo de estos cambios en el diámetro de la luz capilar es adecuar el aporte sanguíneo a las necesidades tisulares.

Los capilares que determinan el intercambio de sustancias flujo capilar está regulado por:

A) cambios en el tono (vasomotricidad) del musculo liso de las metaarteriolas y de los esfínteres precapilares. La estimulacion de las fibras posganglionares simpáticas libera Noradrenalina, que estimula los receptores adrenergicos, produciendo una vasoconstriccion arteriolar

 

Además, el endotelio capilar sintetiza diversos mediadores que controlan el estado contráctil de las arteriolas y metaarteriolas. Así, el endotelio sintetiza oxido nítrico y prostaglandina o prostaciclina, que exhiben propiedades vasodilatadoras y, por otro lado, sintetiza endotelina y angiotensina II, dos potentes vasoconstrictores endógenos.

Diversos estímulos vasoactivos (bradiquinina, acetilcolina, nucleótidos de adenina y las fuerzas de cizallamiento ejercidas por el flujo sanguíneo sobre la pared endotelial) estimulan la liberación de óxido nítrico y producen vasodilatación capilar.

                                                                                 

B) las necesidades tisulares de O2, de tal forma que cuando estas aumentan el numero de capilares abiertos y el flujo capilar también aumentan.por lo que durante, durante un ejercicio físico intenso se produce una vasodilatacion de arteriolas, metaarteriolas y esfinteres precapilares, con lo que prácticamente el 100% de los capilares están abiertos. Igualmente, los capilares del aparato gastrointestinal se abren cuando reciben los productos de la digestión, mientras que la mayoría permanecen cerrados entre las comidas.

                                          

Factores que regulan los intercambios capilares

Presiones hidrostáticas: Se componen de la fuerza de empuje que ejerce directamente el agua  sobre una superficie.

Pc = presión hidrostática capilar: fuerza que facilita la salida de los líquidos desde el capilar hacia el intersticio

Pi = presión hidrostática intersticial: fuerza que facilita la entrada  de los líquidos desde el intersticio al capilar

Presiones coloidosmoticas: Se compone de los osmoles que no pueden a travesar la membrana, generando una succión; en este caso son las proteínas.

πc = presión coloidosmotica capilar: fuerza que facilita la entrada de los líquidos desde el espacio intersticial hacia los capilares (principalmente a la albumina)

πi = presión coloidosmotica intersticial: facilita la salida de líquidos, desde el capilar hacia el espacio intersticial (fuerza de succión)