Cấu trúc và chức năng mao mạch trong cơ thể

Mao mạch là các mạch máu nhỏ nhất trong cơ thể, kết nối các động mạch nhỏ nhất với các tĩnh mạch nhỏ nhất.Các tàu này thường được gọi là "vi tuần hoàn." Chỉ có hai lớp tế bào dày, mục đích của mao mạch là đóng vai trò trung tâm trong tuần hoàn, đưa oxy trong máu đến các mô và thu gom carbon dioxide để loại bỏ. Chúng cũng là nơi cung cấp chất dinh dưỡng để nuôi tất cả các tế bào của cơ thể. Có ba loại mao mạch chính, liên tục, bị suy yếu và không liên tục hoặc hình sin được tìm thấy ở các vùng khác nhau của cơ thể và các mao mạch chuyên biệt trong não tạo nên hàng rào máu não. Các xét nghiệm đánh giá mao mạch rất quan trọng trong việc đánh giá con người về mặt y tế, và có một số điều kiện y tế liên quan đến các tàu này.

Cấu trúc của mao quản

Các mao quản rất mỏng, đường kính khoảng 5 micromet và chỉ bao gồm hai lớp tế bào; một lớp bên trong của các tế bào nội mô và một lớp ngoài của các tế bào biểu mô. Chúng nhỏ đến mức các tế bào hồng cầu cần phải chảy qua chúng. Nếu tất cả các mao mạch trong cơ thể con người được xếp hàng trong tập tin duy nhất, dòng sẽ căng hơn 100.000 dặm. Người ta ước tính rằng có 40 tỷ mao mạch trong cơ thể con người trung bình. Bao quanh lớp tế bào này là một thứ gọi là màng đáy, một lớp protein bao quanh mao mạch.

Các mao mạch trong hệ thống tuần hoàn

Mao mạch có thể được coi là phần trung tâm của lưu thông. Máu rời khỏi tim thông qua động mạch chủ và các động mạch phổi đi đến phần còn lại của cơ thể và đến phổi tương ứng. Những động mạch lớn này trở thành các tiểu động mạch nhỏ hơn và cuối cùng thu hẹp để tạo thành giường mao mạch. Từ mao mạch, máu chảy vào các tĩnh mạch nhỏ hơn rồi chảy vào tĩnh mạch, chảy ngược về tim.

Chức năng của mao quản

Các mao mạch có trách nhiệm tạo điều kiện cho việc vận chuyển và trao đổi khí, chất lỏng và chất dinh dưỡng trong cơ thể. Trong khi các động mạch và tiểu động mạch hoạt động để vận chuyển các sản phẩm này đến các mao mạch, thì đó là ở cấp độ của các mao mạch nơi trao đổi diễn ra. Các mao mạch cũng có chức năng nhận carbon dioxide và các sản phẩm thải sau đó được chuyển đến thận và gan (đối với chất thải) và phổi (để thở ra carbon dioxide).

Trao đổi khí

Trong phổi, oxy khuếch tán từ phế nang vào mao mạch để được gắn vào huyết sắc tố và được mang đi khắp cơ thể. Carbon dioxide (từ máu khử oxy) lần lượt chảy từ mao mạch trở lại vào phế nang để được thở ra môi trường.

Trao đổi chất lỏng và chất dinh dưỡng

Tương tự như vậy, chất lỏng và chất dinh dưỡng khuếch tán thông qua các mao mạch thấm có chọn lọc vào các mô của cơ thể, và các chất thải được thu gom trong các mao mạch để được vận chuyển qua các tĩnh mạch đến thận và gan, nơi chúng được xử lý và đào thải khỏi cơ thể.

Các loại mao quản

Có 3 loại mao mạch chính:

• Liên tiếp: Các mao quản này không có lỗ thủng và chỉ cho phép các phân tử nhỏ đi qua. Chúng có mặt trong cơ, da, mỡ và mô thần kinh.
• Fenestrated: Những mao mạch này có lỗ chân lông nhỏ cho phép các phân tử nhỏ đi qua và nằm trong ruột, thận và tuyến nội tiết.
• Xoang hoặc không liên tục: Những mao mạch này có lỗ chân lông mở lớn, đủ lớn để cho phép một tế bào máu đi qua. Chúng có mặt trong tủy xương, các hạch bạch huyết và lá lách, và về bản chất là "rò rỉ" nhất của mao mạch.
• Nghẽn mạch máu não: Trong hệ thống thần kinh trung ương, các mao mạch tạo nên cái được gọi là hàng rào máu não. Rào cản này hạn chế khả năng độc tố (và thật không may, nhiều tác nhân hóa trị liệu) đi vào não.

Lưu lượng máu qua mao mạch

Vì lưu lượng máu qua mao mạch đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì cơ thể, bạn có thể tự hỏi điều gì sẽ xảy ra khi lưu lượng máu thay đổi, ví dụ, nếu huyết áp của bạn sẽ giảm (hạ huyết áp). nếu huyết áp sẽ giảm, dòng chảy qua các mao mạch sẽ tiếp tục cung cấp oxy và chất dinh dưỡng cho các mô của cơ thể. Với tập thể dục, nhiều mao mạch được tuyển dụng trong phổi để chuẩn bị cho nhu cầu oxy trong các mô của cơ thể tăng lên.

Lưu lượng máu trong mao mạch được kiểm soát bởi cơ thắt tiền chất. Một cơ vòng tiền chất là các sợi cơ kiểm soát sự di chuyển của máu giữa các tiểu động mạch và mao mạch.

Vi tuần hoàn mao quản

Sự điều chỉnh chuyển động của chất lỏng giữa các mao mạch và các mô kẽ xung quanh được xác định bởi sự cân bằng của hai lực: áp suất thủy tĩnh và áp suất thẩm thấu.

Về phía động mạch của mao mạch, áp suất thủy tĩnh (áp lực xuất phát từ tim bơm máu và độ đàn hồi của động mạch) cao. Vì mao mạch bị "rò rỉ", áp lực này sẽ đẩy chất lỏng và chất dinh dưỡng vào thành của mao mạch và ra ngoài không gian kẽ và mô.

Về phía tĩnh mạch của mao quản, áp suất thủy tĩnh đã giảm đáng kể. Tại thời điểm này, chính áp suất thẩm thấu của chất lỏng trong mao quản (do sự hiện diện của muối và protein trong máu) sẽ hút chất lỏng trở lại mao mạch. Áp suất thẩm thấu cũng được gọi là áp lực ung thư và là thứ kéo chất lỏng và chất thải ra khỏi mô và vào mao mạch để được đưa trở lại máu (và sau đó được đưa đến thận giữa các vị trí khác.)

Số lượng mao quản

Số lượng mao mạch trong một mô có thể rất khác nhau.Chắc chắn, phổi được đóng gói với các mao mạch bao quanh phế nang để lấy oxy và thải carbon dioxide. Bên ngoài phổi, mao mạch có nhiều trong các mô hoạt động trao đổi chất nhiều hơn.

Các mao mạch 'Trực quan'

Mao mạch rất quan trọng về mặt y tế theo nhiều cách, và có những cách mà bạn thực sự có thể gián tiếp quan sát những mạch máu nhỏ bé này.

Làm mờ da

Nếu bạn đã từng tự hỏi tại sao làn da của bạn trở nên trắng sáng khi bạn gây áp lực lên nó thì câu trả lời là mao mạch. Áp lực trên da ép máu ra khỏi mao mạch dẫn đến sự xuất hiện hoặc nhợt nhạt khi áp suất được loại bỏ.

Petechiae

Nếu bạn bị phát ban, bác sĩ có thể ấn vào da của bạn để xem các đốm có chuyển sang màu trắng không. Khi mao mạch bị vỡ, máu rò rỉ vào da và các đốm đỏ sẽ vẫn còn ngay cả với áp lực. Chúng được gọi là petechiae, và có liên quan đến các điều kiện khác nhau so với phát ban gây áp lực.

Nạp tiền mao mạch

Các bác sĩ thường kiểm tra "nạp mao mạch". Điều này được kiểm tra bằng cách quan sát tốc độ da trở lại hồng nhanh như thế nào sau khi áp lực được giải phóng và có thể đưa ra ý tưởng về sức khỏe của các mô. Một ví dụ về việc sử dụng này sẽ là ở những người bị bỏng. Bỏng cấp độ hai có thể cho thấy việc nạp mao mạch bị chậm lại đôi chút, nhưng trong bỏng cấp độ ba, sẽ không có sự nạp đầy mao mạch nào cả.

Người ứng cứu khẩn cấp thường kiểm tra nạp đầy mao mạch bằng cách ấn vào móng tay hoặc móng chân, sau đó giải phóng áp lực và chờ xem phải mất bao lâu để móng tay lại xuất hiện màu hồng. Nếu màu trở lại trong vòng hai giây (lượng thời gian cần thiết để nạp đầy mao mạch), lưu thông đến cánh tay hoặc chân có lẽ là ổn. Nếu quá trình nạp mao mạch mất hơn hai giây, sự lưu thông của chi có thể bị tổn hại và được coi là trường hợp khẩn cấp. Có những cài đặt khác trong đó việc nạp đầy mao mạch cũng bị trì hoãn, chẳng hạn như mất nước.

Khoảng cách thứ ba và tính thấm mao dẫn

Bạn có thể nghe các bác sĩ nói về một hiện tượng được gọi là "khoảng cách thứ ba". Tính thấm mao mạch đề cập đến khả năng chất lỏng đi ra khỏi mao mạch vào các mô xung quanh. Tính thấm mao mạch có thể được tăng lên bởi các cytokine (leukotrienes, histamines và prostaglandin) được giải phóng bởi các tế bào của hệ thống miễn dịch. Chất lỏng tăng (khoảng cách thứ ba) cục bộ có thể dẫn đến phát ban. Khi một người nào đó bị bệnh nặng, khoảng cách thứ ba này do mao mạch bị rò rỉ có thể lan rộng, khiến cơ thể họ bị sưng lên.

Mẫu máu mao mạch

Hầu hết thời gian khi bạn rút máu, kỹ thuật viên sẽ lấy máu từ tĩnh mạch trên cánh tay của bạn. Máu mao mạch cũng có thể được sử dụng để làm một số xét nghiệm máu, chẳng hạn như đối với những người theo dõi lượng đường trong máu của họ. Một lancet được sử dụng để cắt ngón tay (cắt mao mạch) và có thể được sử dụng để kiểm tra lượng đường trong máu và pH máu.

Điều kiện liên quan đến mao mạch

Có một số điều kiện phổ biến và không phổ biến liên quan đến mao mạch. Một vài trong số này bao gồm:

Vết rượu vang cảng (Dấu hiệu sinh)

Khoảng 1 trong 300 trẻ em được sinh ra với "dấu hiệu sinh" bao gồm một vùng da đỏ hoặc tím liên quan đến mao mạch bị giãn. Hầu hết các vết rượu vang cổng là một vấn đề thẩm mỹ hơn là một mối quan tâm y tế, nhưng chúng có thể dễ dàng chảy máu khi bị kích thích.

Dị dạng mao mạch (Hội chứng dị dạng động mạch chủ)

Dị tật mao mạch có thể xảy ra như là một phần của hội chứng di truyền có ở khoảng 1 trong 100.000 người gốc châu Âu. Trong hội chứng này, có nhiều lưu lượng máu hơn bình thường thông qua các mao mạch gần da, dẫn đến các chấm hồng và đỏ trên da. Điều này có thể xảy ra một mình, hoặc mọi người có thể có các biến chứng khác của hội chứng này như dị dạng động mạch (kết nối bất thường giữa động mạch và tĩnh mạch), khi vào não, có thể gây đau đầu và co giật.

Hội chứng rò rỉ mao mạch hệ thống

Một rối loạn hiếm gặp được gọi là hội chứng rò rỉ mao mạch liên quan đến mao mạch bị rò rỉ dẫn đến nghẹt mũi liên tục và các cơn ngất do huyết áp giảm nhanh.

Thoái hóa điểm vàng

Thoái hóa điểm vàng, hiện là nguyên nhân hàng đầu gây mù ở Hoa Kỳ, xảy ra thứ phát do tổn thương ở mao mạch của võng mạc.