Vaso capillare

I capillari sono i più piccoli vasi sanguigni della microcircolazione, che collegano le arteriole alle venule e fungono da siti primari per lo scambio di gas, nutrienti e prodotti di scarto tra il sangue e i tessuti.

Ogni arteria nutritizia che entra in un organo si ramifica tipicamente da sei a otto volte prima che i vasi diventino abbastanza piccoli da essere classificati come arteriole, con un diametro che varia da 10 a 15 μm. Queste arteriole si ramificano poi da due a cinque volte in più, riducendo gradualmente il loro diametro fino a circa 5–9 μm alle estremità terminali, dove immettono il sangue nella rete capillare. Le venule, che raccolgono il sangue dai capillari, sono generalmente più grandi delle arteriole e possiedono un rivestimento muscolare più sottile. Nonostante la loro muscolatura più debole, la minore pressione intraluminale all'interno delle venule consente loro di contrarsi considerevolmente.

Le pareti dei capillari sono composte da un singolo strato di cellule endoteliali circondate esternamente da una delicata membrana basale. Questa struttura semplice determina uno spessore totale della parete di circa 0,5 μm e un diametro interno compreso tra 4 e 9 μm, consentendo uno scambio efficiente tra il sangue e i tessuti circostanti. Lungo le pareti capillari, le fessure intercellulari sono situate alle giunzioni tra le cellule endoteliali. Queste piccole aperture permettono il passaggio di acqua, elettroliti, glucosio e altri piccoli soluti, mentre le molecole più grandi sono generalmente escluse. Oltre a queste fessure, i capillari contengono vescicole plasmalemmali, o caveole, che si ritiene svolgano un ruolo nell'endocitosi e nella transcitosi, processi che trasportano sostanze attraverso la membrana della cellula endoteliale.

I capillari presentano strutture specializzate a seconda dell'organo e delle sue esigenze funzionali. Nel cervello, le cellule endoteliali sono unite da giunzioni strette che limitano la permeabilità, consentendo il passaggio solo di piccole molecole come ossigeno, anidride carbonica e acqua; questa barriera selettiva forma la barriera emato-encefalica.

Al contrario, i capillari del fegato possiedono ampie fessure intercellulari che permettono a quasi tutte le sostanze plasmatiche disciolte di spostarsi liberamente nel tessuto epatico. I capillari del tratto gastrointestinale presentano fessure di dimensioni intermedie, che forniscono una permeabilità moderata adatta all'assorbimento dei nutrienti. I capillari glomerulari nei reni sono invece fenestrati, con piccoli pori che penetrano nelle cellule endoteliali. Queste aperture facilitano la rapida filtrazione di piccole molecole e ioni, escludendo generalmente le proteine plasmatiche più grandi.

Il flusso di sangue attraverso i capillari non è continuo ma intermittente, un fenomeno noto come vasomotion. Questa alternanza ritmica tra flusso e pausa deriva dalla contrazione periodica delle metarteriole e degli sfinteri precapillari. La vasomotion è regolata principalmente dalla concentrazione locale di ossigeno nei tessuti e da altri fattori metabolici che influenzano il flusso di sangue microvascolare, garantendo che la perfusione soddisfi le diverse esigenze dell'attività cellulare.