Kapillaren: Die Austauschgefäße
Kapillaren sind die **kleinsten Blutgefäße** (5–10 µm Durchmesser – gerade breit genug, damit sich ein einzelnes rotes Blutkörperchen verformen kann). Sie bilden riesige Netzwerke (Kapillarenbetten), die Arteriolen mit Venolen verbinden.
Struktur
- Endothel: Einzellagiges Flachepithel (einfaches Plattenepithel) + Basalmembran.
- Perizyten: Kontraktilzellen, die Kapillaren umwickeln – regulieren Durchfluss, Angiogenese, Barriere.
- Keine glatte Muskulatur, kein elastisches Gewebe – passiver Durchmesser.
Drei Typen (Kontinuierlich → Fenestriert → Sinusoid)
| Typ | Endothel | Basalmembran | Lokalisation | Permeabilität |
|---|
| Kontinuierlich | Tight Junctions, keine Poren | Kontinuierlich | Muskel, Haut, Lunge, Blut-Hirn-Schranke | Niedrig (nur kleine Moleküle) |
| Fenestriert | Poren (60–80 nm) mit Diaphragma | Kontinuierlich | Nieren-Glomerula, endokrine Drüsen, Darmzotten | Hoch (kleine Proteine) |
| Sinusoid (Discontinuous) | Große Lücken, kein Diaphragma, unvollständige BM | Discontinuous | Leber, Milz, Knochenmark | Höchste (Zellen, große Proteine) |
Austauschmechanismen
- Diffusion: O₂, CO₂, Glukose, Ionen – den Konzentrationsgradienten entlang.
- Massenstrom (Filtration/Resorption): Starling-Kräfte (hydrostatischer vs. onkotischer Druck). Nettofiltration am arteriellen Ende; Resorption am venösen Ende.
- Transzytose: Vesikulärer Transport für größere Moleküle (Albumin, Insulin).
Kapillaren-Dynamik
- Präkapillarsphinkter: Regulieren den Durchfluss in einzelne Kapillaren (metabolische Autoregulation).
- Vasomotion: Rhythmisches Öffnen/Schließen.
- Rekrutierung: Mehr Kapillaren werden bei Bewegung durchblutet → ↓ Diffusionsdistanz, ↑ Oberfläche.
Klinische Relevanz
- Ödem: ↑ Hydrostatischer Druck (Herzinsuffizienz), ↓ onkotischer Druck (Hypoalbuminämie), ↑ Permeabilität (Entzündung), Lymphabflussobstruktion.
- Ischämie: Kapillarenausfall (diabetische Mikroangiopathie, Hypertonie).
- Angiogenese: Tumorwachstum, Wundheilung, Retinopathie.
- Kapillarenleck-Syndrom: Massiver Albumin-/Flüssigkeitsaustritt → Schock.
Kapillaren sind der Ort, an dem das kardiovaskuläre System seinen Zweck erfüllt: O₂/Nährstoffe an jede Zelle zu liefern und Abfall zu entfernen.
