Kapillärer: Utbytesgränssnittet i cirkulationssystemet
Kapillärer (5–10 µm diameter, endotelmono-lager) är där blodet interagerar med vävnader. Sex nyckelutbytesfunktioner sker här.
1. Gasutbyte (O₂ och CO₂)
- O₂ diffunderar från erythrocyter → plasma → interstitium → celler (driven av PO₂ gradient).
- CO₂ diffunderar celler → kapillärer → transporteras som HCO₃⁻ (70%), karbamino-Hb (23%), upplöst (7%).
- Underlättas av tunna väggar, stor yta, långsamt flöde (0,3 mm/s).
2. Näringsämnesleverans
- Glukos, aminosyror, fettsyror (albumin-bundna), vitaminer, mineraler.
- Transcytos (vesikeltransport) för större molekyler (insulin, lipoprotein).
- Insulin förstärker kapillär rekrytering & GLUT4-translokation.
3. Avfall och giftämnesborttagning
- Metabola avfallsprodukter: laktat, urea, kreatinin, urinsyra.
- Giftämnen, läkemedel → lever (portalen) / njurar.
- CO₂ → lungor.
4. Hormon och signalmolekyl distribution
- Endokrina hormoner (insulin, sköldkörtel, cortisol, etc.).
- Parakrina/autokrina faktorer, cytokiner, exosomes.
- Snabb ekvilibrering med interstitium.
5. Immunöversikt
- Leukocyt margination, rullning (selektiner), adhätion (integriner), transmigration (diapedes).
- Antikropp, komplement, cytokin leverans till infektion/inflammationsplatser.
- Dendritisk cell trafik till lymfkörtlar.
6. Vätska och lösningsmedel utbyte (Starlings krafter)
- Hydrostatiskt tryck (Pc): Pressar ut vätska (arteriellt ände ~35 mmHg).
- Onkotiskt tryck (πc): Drager in vätska (albumin ~25 mmHg).
- Nettofiltration: Arteriellt ände utåt; venöst ände inåt (Pc ~15 mmHg).
- Lymfatiska: Återför överflödig interstitiell vätska (2–4 L/dag) + proteiner till venöst system.
- Obala ns → ödem (↑Pc: hjärtsvikt; ↓πc: nefrotiskt syndrom, leversvikt; ↑permeabilitet: sepsis).
Klinisk relevans
- Chock: kapillärläcka, maldistribution.
- Diabetes: basalmembrantjocknande, perocytförlust → mikroangiropati.
- Inflammation: histamin, VEGF ↑ permeabilitet.
- Tumörangiogenes: kaotiska, läckta kapillärer.
Kapillärer är inte passiva rör – de är dynamiska, reglerade utbytesenheter som är essentiella för varje vävnads homeostas.