Hvordan stoffer krydser kapillærvægge: De 5 transportmekanismer
Kapillærer er det primære udvekslingssted mellem blod og væv. Deres struktur – enkelt endothellag med intercellulære revner, fenestrationer og vesikler – muliggør flere transportmekanismer skredskåret til molekylær størrelse, ladning og lipidopløselighed.
1. Diffusion (Primær for små molekyler)
- Mekanisme: Passiv bevægelse ned ad et koncentrationsgradient (Ficks lov).
- Stoffer: O₂, CO₂, glukose, amino syre, ioner, vand (via akvaporiner).
- Rate-bestemmende faktorer: Overfladeareal, koncentrationsgradient, diffusionsafstand, lipidopløselighed.
- Baner: Gennem endothelceller (lipidopløselige), intercellulære revner (små hydrofile), fenestrationer (fenestrerede kapillærer).
2. Filtration (Masseflow udad)
- Drivkraft: Kapillært hydrostatisk tryk (Pc ~25–30 mmHg ved arterielt ende) > interstitielt hydrostatisk tryk (Pi ~0).
- Modvirkningskraft: Plasmat onkotisk tryk (πp ~25 mmHg, hovedsageligt albumin) > interstitielt onkotisk tryk (πi ~5 mmHg).
- Netto filtrations-tryk (NFP): NFP = (Pc – Pi) – (πp – πi).
- Resultat: Filtration ved arterielt ende; danner interstitiel væske (lymfatisk belastning).
- Starling-ligningen: Jv = Kf × NFP (Kf = filtrationskoefficient).
3. Reabsorption (Masseflow indad)
- Ved ventøst ende: Pc falder (~10–15 mmHg) → πp dominerer → netto reabsorption.
- ~90% af filtreret væske reabsorberes; ~10% (2–4 L/dag) returnerer via lymfa.
- Albumin er det vigtigste onkotiske anker; hypoalbuminæmi → ødem (↓ reabsorption).
4. Vesikulær transport (Transcytose)
- Caveolae-medieret: 60–80 nm vesikler transporterer makromolekyler (albumin, insulin, transferrin, LDL) på tværs af endothelet.
- Receptor-medieret: Specifik opoptagelse (f.eks. LDL-receptor, FcRn for IgG).
- Vigtig for: Store proteiner (>40 kDa), der ikke kan passere revner/fenestrationer.
5. Kanal-medieret transport
- Akvaporiner (AQP1, AQP4): Vand-selektive kanaler; muliggør hurtig vandbevægelse (osmotiske gradienter).
- Ion-kanaler: Endotheliale K⁺, Cl⁻, Ca²⁺ kanaler regulerer tone, permeabilitet.
- Gap-junctions: Intercellulær kommunikation (Ca²⁺ bølger, IP₃).
Kapillær heterogenitet: Struktur dikterer funktion
| Type | Lokation | Endothel | Permeabilitet | Primær transport |
|---|---|---|---|---|
| Kontinuerlige | Muskel, hud, lunge, CNS (BBB) | Tætte junctioner, ingen fenestrationer | Lav (BBB: meget lav) | Diffusion (lipidopløselige), transcytose |
| Fenestrerede | Nyre glomeruli, endokrine kirtler, intestinale villi | Porer (70 nm) med diaphragma | Høj (små molekyler) | Filtration/reabsorption, diffusion |
| Sinusoidale (diskontinuerlige) | Lever, milt, benmarg | Store huller, ingen basalmembran | Meget høj (celler, proteiner) | Masseflow, fagocytose |
Kliniske korrelationer
- Ødem: ↑ Pc (hjertesvigt, venøs obstruktion), ↓ πp (nephrotisk syndrom, leversvigt), ↑ Kf (inflammation, forbrændinger).
- Lægemiddel-forsyning: Nanopartikler udnytter EPR-effekt (lække tumor-kapillærer); BBB begrænser CNS-lægemidler.
- Diabetisk mikroangiropati: Basalmembran-tykkelse → forringet diffusion, perocyt-tab → kapillær-okklusion.
- ARDS: Alveolær-kapillær-barriere forstyrrelse → proteinrigt ødem.
Apotekervæsen
- Pilocarpins gastrointestinal virkninger: Mekanisme og kliniske overvejelser
- DIY Urte-tinkturer fra stiletter: Trin-for-trin guide
- Olivospinal bane: Anatomi, fysiologi og rolle i motor-kontrol
- Kapillær-rør i HVAC-systemer: Funktion, kølemiddel-kontrol og begrænsninger
- Hydrocephalus på tværs af livscyklussen: Aldersfordeling, årsager og risikofaktorer
- Quinton Katetre: Anvendelse, Funktion Og Hemodialyse-rolle
- Epitelvæv og blodforsyning: Hvorfor det er avaskulært og hvordan det overlever
