Capillary Structure and Function in the Body

Los capilares son los vasos sanguíneos más pequeños del cuerpo, que conectan las arterias más pequeñas con las venas más pequeñas. Estos vasos a menudo se conocen como la “microcirculación”. Con solo dos capas de células de espesor, el propósito de los capilares es desempeñar el papel central en la circulación, suministrando oxígeno en la sangre a los tejidos y recogiendo el dióxido de carbono para eliminarlo. También son el lugar donde se suministran los nutrientes para alimentar a todas las células del cuerpo. Hay tres tipos principales de capilares: continuo, fenestrado y discontinuo o sinusoidal que se encuentran en diferentes regiones del cuerpo, y los capilares especializados en el cerebro constituyen la barrera hematoencefálica. Las pruebas que evalúan los capilares son importantes para evaluar a las personas médicamente, y existen varias afecciones médicas asociadas con estos vasos.

Estructura de los capilares

Los capilares son muy delgados, tienen aproximadamente 5 micrómetros de diámetro y están compuestos por solo dos capas de células; una capa interna de células endoteliales y una capa externa de células epiteliales. Son tan pequeños que los glóbulos rojos necesitan fluir a través de ellos en un solo archivo. Si todos los capilares del cuerpo humano estuvieran alineados en una sola fila, la línea se extendería más de 100,000 millas. Se estima que hay 40 mil millones de capilares en el cuerpo humano promedio. Rodeando esta capa de células hay algo que se llama membrana basal, una capa de proteína que rodea al capilar.

Capilares en el sistema circulatorio

Los capilares pueden considerarse como la porción central de la circulación. La sangre sale del corazón a través de la aorta y las arterias pulmonares que viajan al resto del cuerpo y a los pulmones respectivamente. Estas grandes arterias se vuelven más pequeñas y eventualmente se estrechan para formar el lecho capilar. Desde los capilares, la sangre fluye hacia las vénulas más pequeñas y luego hacia las venas, y regresa al corazón.

El número de capilares varía según el tipo de tejido

El número de capilares en un tejido puede variar ampliamente. Ciertamente, los pulmones están llenos de capilares que rodean los alvéolos para recoger oxígeno y dejar caer dióxido de carbono. Fuera de los pulmones, los capilares son más abundantes en los tejidos que son más activos metabólicamente.

Función de los capilares

Los capilares son responsables de facilitar el transporte e intercambio de gases, líquidos y nutrientes en el cuerpo. Mientras que las arterias y las arteriolas actúan para transportar estos productos a los capilares, es a nivel de los capilares donde tiene lugar el intercambio. Los capilares también funcionan para recibir dióxido de carbono y productos de desecho que luego se envían a los riñones y al hígado (para desechos) y a los pulmones (para la exhalación de dióxido de carbono).

El intercambio de gases

En los pulmones, el oxígeno se difunde desde los alvéolos hacia los capilares para unirse a la hemoglobina y transportarse por todo el cuerpo. El dióxido de carbono (de la sangre desoxigenada) fluye a su vez de los capilares a los alvéolos para exhalarlos al medio ambiente.

Intercambio de líquidos y nutrientes

Del mismo modo, los fluidos y nutrientes se difunden a través de capilares selectivamente permeables hacia los tejidos del cuerpo, y los productos de desecho se recogen en los capilares para ser transportados a través de las venas hasta los riñones y el hígado, donde se procesan y eliminan del cuerpo.

Tipos de capilares

Hay 3 tipos principales de capilares en la circulación:

  • Continuo: estos capilares no tienen perforaciones y permiten que solo un pequeño peso molecular pase a través de ellos. Están presentes en los músculos, la piel, la grasa y el tejido nervioso.
  • Fenestrado: estos capilares tienen poros pequeños que permiten el paso de pequeñas moléculas y se encuentran en los intestinos, los riñones y las glándulas endocrinas.
  • Sinusoidal o discontinuo: estos capilares tienen grandes poros abiertos, lo suficientemente grandes como para permitir que una célula sanguínea pase. Están presentes en la médula ósea, los ganglios linfáticos y el bazo, y son, en esencia, los “más importantes” de los capilares.

Barrera hematoencefálica

En el sistema nervioso central, los capilares forman lo que se conoce como la barrera hematoencefálica . Esta barrera limita la capacidad de las toxinas (y, desafortunadamente, muchos agentes de quimioterapia y otros medicamentos) para pasar al cerebro. La búsqueda de medicamentos que puedan pasar a través de la barrera hematoencefálica y, por lo tanto, tratar afecciones como las metástasis cerebrales de varios tipos de cáncer es un área activa de investigación.

Flujo sanguíneo a través de los capilares

Dado que el flujo de sangre a través de los capilares desempeña un papel tan importante en el mantenimiento del cuerpo, puede preguntarse qué sucede cuando cambia el flujo de sangre, por ejemplo, si su presión arterial descendería ( hipotensión ). Las camas capilares se regulan a través de algo llamado autorregulación Si la presión arterial bajara, el flujo a través de los capilares continuará proporcionando oxígeno y nutrientes a los tejidos del cuerpo. Con el ejercicio, se reclutan más camas capilares en los pulmones para prepararse para una mayor necesidad de oxígeno en los tejidos del cuerpo.

El flujo de sangre en los capilares es controlado por esfínteres precapilares. Un esfínter precapilar es la fibra muscular que controla el movimiento de la sangre entre las arteriolas y los capilares.

Microcirculación capilar

La regulación del movimiento del fluido entre los capilares y los tejidos intersticiales circundantes está determinada por el equilibrio de dos fuerzas: la presión hidrostática y la presión osmótica.

En el lado arterial del capilar, la presión hidrostática (la presión que proviene del corazón que bombea sangre y la elasticidad de las arterias) es alta. Dado que los capilares tienen “fugas”, esta presión fuerza al fluido y a los nutrientes contra las paredes del capilar y hacia el espacio y los tejidos intersticiales.

En el lado de la vena del capilar, la presión hidrostática ha disminuido significativamente. En este punto, es la presión osmótica del fluido dentro del capilar (debido a la presencia de sales y proteínas en la sangre) lo que hace que los fluidos regresen al capilar. La presión osmótica también se conoce como presión oncótica y es lo que extrae los líquidos y productos de desecho de los tejidos y los capilares para que se devuelvan al torrente sanguíneo (y luego se envíen a los riñones, entre otros sitios).

Los capilares ‘visualmente’ y en diagnóstico.

Los capilares son importantes desde el punto de vista médico en muchos sentidos, y existen formas en las que puede observar estos pequeños vasos sanguíneos de manera indirecta.

Blanquear la piel

Si alguna vez te has preguntado por qué tu piel se vuelve blanca cuando la presionas, la respuesta son los capilares. La presión sobre la piel presiona la sangre hacia afuera de los capilares, lo que da como resultado la palidez o una apariencia pálida cuando se elimina la presión. 

Petequias

Si desarrolla una erupción, un médico puede presionar su piel para ver si las manchas se vuelven blancas. Cuando se rompen los capilares, la sangre se filtra hacia la piel y las manchas rojas permanecerán uniformes con la presión. Estas se llaman petequias y se asocian con condiciones diferentes a las erupciones que palidecen con la presión.

Recarga capilar

Los médicos a menudo verifican la “recarga capilar”. Esto se prueba observando la rapidez con la que la piel se vuelve rosa una vez que se libera la presión y puede dar una idea de la salud de los tejidos. Un ejemplo de este uso sería en personas con quemaduras. Una quemadura de segundo grado puede revelar que el llenado capilar se retrasa un poco, pero en una quemadura de tercer grado, no habrá llenado capilar en absoluto.

El personal de emergencia a menudo verifica el relleno capilar empujando una uña o una uña del pie, luego libera la presión y espera ver cuánto tiempo tarda el lecho de la uña en aparecer nuevamente en color rosa. Si el color regresa dentro de dos segundos (la cantidad de tiempo que toma decir el relleno capilar), la circulación al brazo o pierna probablemente esté bien. Si el llenado capilar lleva más de dos segundos, la circulación de la extremidad probablemente se vea comprometida y se considere una emergencia. Hay otros ajustes en los que el llenado capilar también se retrasa, como en la deshidratación.

Tercer espacio y permeabilidad capilar

Es posible que escuche a los médicos hablar sobre un fenómeno conocido como “tercer espacio”. La permeabilidad capilar se refiere a la capacidad de los fluidos para pasar de los capilares a los tejidos circundantes. La permeabilidad capilar puede incrementarse por las citoquinas (leucotrienos, histaminas y prostaglandinas) liberadas por las células del sistema inmunológico. El aumento de líquido (tercer espacio) localmente puede producir urticaria. Cuando alguien está muy enfermo, este tercer espacio debido a capilares con fugas puede estar muy extendido, dando a su cuerpo una apariencia inflamada.

Muestras de sangre capilar

La mayoría de las veces, cuando le extraen la sangre, un técnico le extraerá sangre de una vena del brazo. La sangre capilar también se puede usar para hacer algunos análisis de sangre, como para aquellos que controlan su azúcar en la sangre. Se usa una lanceta para cortar el dedo (corte de los capilares) y se puede usar para evaluar el azúcar en la  sangre y el pH de la sangre.

Condiciones que involucran a los capilares

Hay varias condiciones comunes y poco comunes que afectan a los capilares. Algunos de estos incluyen:

Mancha De Vino De Oporto (Marca De Nacimiento)

Alrededor de 1 de cada 300 niños nacen con “marcas de nacimiento” que consisten en un área de piel roja o púrpura relacionada con capilares dilatados. La mayoría de las manchas de vino de Oporto son un problema cosmético más que un problema médico, pero pueden sangrar fácilmente cuando se irritan.

Malformación capilar (síndrome de malformación arteriovenosa)

La malformación capilar puede ocurrir como parte de un síndrome hereditario presente en aproximadamente 1 de cada 100,000 personas de ascendencia europea. En este síndrome, hay más flujo de sangre de lo normal a través de los capilares cerca de la piel, lo que resulta en puntos rosados ​​y rojos en la piel. Puede ocurrir solo, o las personas pueden tener otras complicaciones de este síndrome, como malformaciones arteriovenosas (conexiones anormales entre arterias y venas) que, cuando se encuentran en el cerebro, pueden causar dolores de cabeza y convulsiones.

Síndrome de fuga capilar sistémica

Un trastorno raro conocido como síndrome de fuga capilar involucra capilares con fugas que producen congestión nasal constante y episodios de desmayos debido a caídas rápidas en la presión arterial.

Degeneración macular

La degeneración macular, ahora la principal causa de ceguera en los Estados Unidos, ocurre secundariamente a daños en los capilares de la retina.

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I am Dr. Christopher Loynes and I specialize in Bone Marrow Transplantation, Hematologic Neoplasms, and Leukemia. I graduated from the American University of Beirut, Beirut. I work at New York Bone Marrow Transplantation
Hospital and Hematologic Neoplasms. I am also the Faculty of Medicine at the American University of New York.