Mikrocirkuláció II.

• 2012. 10. 27.
• Előadó: Dr. Várnai Péter

A kapillárisfalon keresztüli transzportnak három módja van:

1. Diffúzió Hajtóereje a koncentráiókülönbség; J=DA/ΔX * Δc

A kapillárisfalra egy módosított képletet használunk: J=P_K*S*(c₁-c₂)

Az átjutó anyagok típusai:

• Lipidoldékony anyagok: O₂, CO₂, szteroidok… Az endothel sejtmembránján keresztül.

A Krogh-cilinder annak a modellje, hogy egy kapilláris mekkora területen biztosít elegendő oxigént. (a kapilláris körüli képzeletbeli henger) Az oxigén mennyiségét az oxigén parciális nyomásával adjuk meg. Az oxigén parciális nyomását meghatározó tényezők:

1. Az artériás pO₂
2. Az O₂ felhasználás mértéke
3. Távolság a kapilláristól
4. Véráramlás mértéke

Alig működő szövet (pl. nyugalomban levő izom) esetén az oxigénfelhasználás kicsi, ezért a Krogh-cilinder sugara nagy lesz, így kevesebb kapilláris is el tudjalátni az izmot. Az izom működése során az oxigénfelhasználás megnő, így a Krogh-sugár lecsökken, több kapilláris szükséges.

• Vízoldékony anyagok: glukóz, urea, ionok

Paracellulárisan jutnak át a pórusokon vagy pinocytotikus csatornákon. Minél nagyobb a méretük, annál kisebb permeabilitással jutnak át. Az átjutás felső mérethatára 60 kDa. (Az albumin molekulatömege 62 kDa, ezért az már nem jut át) Kismolekulákra nagyon nagy a permeabilitás; ezért ezek szinte akadálytalanul, nagyon kis koncentrációkülönbség hatáára átjutnak; a kapillárison átjutó mennyiséget a rendelkezésre álló anyag mennyisége szabja meg (flow-limitált transzport) A nagyobb molekulák transzportjának sebességét a permeabilitás szabja meg; itt a diffúzió-limitált tranzportról beszélünk.

2. Pinocitózis

Nagyobb molekulák, lipoproteinek átjutását biztosítja

3. Hidrodinamikai folyadékcsere

Az interstitiumban szabad folyadékcseppek elvétve fordulnak csak elő; felszaporodásukkor ödémáról beszélünk. A víztranszport irányának megfelelően beszélhetünk filtrációról vagy (re)abszorpcióról.

A víztranszport hajtóerejét Starling-erőknek hívjuk, ezek a következők:

1. A kapilláris hidrosztatikai nyomása (P_c); kifelé hajt
2. Az interstitiális hidrosztatikai nyomás (P_i); befelé hajt
3. Kolloid (!) ozmotikus nyomás (Onkotikus nyomás) a kapillárisban (π_c); befelé hajt
4. Kolloid (!) ozmotikus nyomás (Onkotikus nyomás) az interstitiumban (π_i); kifelé hajt

Az effektív filtrációs nyomást (P_eff) megkaphatjuk: P_eff=(P_c-P_i)-σ(π_c-π_i) (a σ a fehérjék rejekciós hányadosa: folytonos kapilláris esetén ez 0,75-0,95.) Ha az effektív filtrációs nyomás pozitív, filtráció van, ha negatív, (re)abszorpció. A nyomások mérése nagyon nehéz, és minden szövetre más interstitiális érték jellemző. A kapillárisokban is folyamatosan változik a nyomás az arteriolák és venulák aktivitása miatt. A számoláshoz 35 Hgmm (arteriolás vég) és 12 Hgmm (venulás vég) fogunk használni, iterstitiális nyomás: 1 Hgmm.

Az onkotikus nyomás könnyen számítható, középértékei: π_c = 25 Hgmm, π_i = 5 Hgmm

Az onkotikus nyomás 80%-áért az albuminok, 20 %-áért a globulinok, és 1%-áért a fibrinogén felelős.

P_{eff, arteriolás} = (35 Hgmm-1 Hgmm)-(25 Hgmm-5 Hgmm)=14 Hgmm - filtráció

P_{eff, venulás} = (12 Hgmm-1 Hgmm)-(25 Hgmm-5 Hgmm)=-9 Hgmm - reabszorpció

Az átjutó anyagmennyiség:J=K_fc * P_eff (K_fc: filtrációs koefficiens)

A filtrációs koefficiens a kapilláris felületétől, a fal permeabilitásától etc. függ, kapillárisonként igen változó. (Agyban nagyon kicsi, bélben nagy, izomban közepes érték.) Az endothelsejtek képesek a pórusok méretnének változtatására, így a filtrált anyag mennyiségét is erősen befolyásolhatják. A filtráció mértéke összesen kb. 20 ml/perc, ennek 90%-a, 18 ml/perc reabszorbeálódik.