Hoofdstuk 16 Flashcards
functie van microcirculatie
transport van voedingsmiddelen in de weefsels en het verwijderen van cel afval
de kleine artioles beheren
bloedtoevoer naar elk weefsel
wat beheerst de diameter van lokale artiolen?
de condities in de omgeving
wanden van capillairen bestaan uit, en hierdoor
bestaan uit een dunne (enkele) laag endotheel cellen wat erg permeabel is. Hierdoor kan er gemakkelijk diffussie plaatsvinden
Aantal capillairen in het lichaam en totaal oppervlakte ervan
10 miljard, met een oppervlakte tussen de 500 en 700 vierkante meter.
microcirculatie per orgaan is aangepast op
de functie van het orgaan/weefsel
algemene vertak structuur slagader - capilair
een slagader vertakt 6 tot 8 keer (diameter 10 tot 15 micrometer) voordat ze artiolen genoemd kunnen worden. Deze artiolen vertakken op hun beurt 2 tot 5 keer (diameter 5 tot 9 diameter) om bloed af te geven aan capillairen.
een arteriole is meestal erg
musculair
metarterioles
de terminale artiolen; loopt tussen artiole en venule
verschil metarteriolen en artiole
artiole heeft overal spieren, metaarteriolen niet. Deze heeft gladde spiercellen om ze zoveel mm.
arterioveneuze bypass
connectie (zonder spierweefsel) tussen arteriole en venule
Capillairen ontstaan uit
metartiole
precapillaire sphincter
een gladde spiervezel die om het begin en eind van een capillair zit. Deze kan de bloedtoevoer hiernaartoe afsluiten of openen
welke zijn groter qua diameter; arteriolen of venules?
venules
Wie heeft meer spierlaag; artiole of venule?
arteriole
waar is de druk hoger; venule of arteriole
arteriole
dikte capillair wand
0.5 micrometer
structuur capillair wand
De buitenste laag is een basaal membraan. De binnenste laag is een enkele laag endotheel cellen. In deze laag zitten intercellulaire cleften, vesiculaire kanalen tussen cellen en caveolae
caveolae zijn en zitten in
zijn plasmalemale blaasjes in het endotheellaag van capillairen; inkepingen in de endotheellaag
diameter van een capillair
tussen de 4 en 9 micrometer (rode bloedcellen kunnen er nog net doorheen)
functie en structuur van intercellulaire cleften in capillairen
het diffuseren van water-oplosbare substanties door het membraan heen
Het bestaat uit korte richels van eiwitaanhechtingen zodat de endotheelcellen bij elkaar blijven
dikte intercellulaire cleft
5 tot 7 nanometer (60 tot 90 angstroms); net kleiner dan albumine molecuul
spleet poriën
de intercellulaire clefts
structuur en functie caveolae
De inkepingen bestaan uit een dubbele laag fosfo- sfingo- en cholesterol lipiden. Aan de binnenkant zitten Caveolins, deze eiwitten werken samen met cholesterol en polymeriseren om de caveolae te vormen.
Spelen wss een rol in endocytose en trancytose. Deze blaasjes kunnen zich in de endotheellaag verplaatsen
Speciale functie porie capillairen (4)
- Hersenen: juncties tussen de capillairen (thight junctions) laten alleen kleine moleculen door
- Lever: de spleten tussen endotheelcellen in de wand zijn zo groot dat ze bijna alle opgeloste stoffen van het plasma, ook eiwitten, van bloed naar weefsel kunnen brengen.
- GIT; porie hier zijn ook vrij groot
- Glomulaire capillairen van nieren: bevat fenestrae die helemaal door de laag heen lopen zodat kleine moleculaire en ionische subsanties door de glomeruli gefiltert kunnen worden
vasomotie
De bloedtoevoer door capillairen is niet constant; neemt af en neemt toe. Dit komt door de contractie van de metarteriolen en de precapillaire sphinters.
regulatie van vasomotie
de concentratie van zuurstof is de meest belangrijke regelaar. Wanneer een weefsel veel zuurstof gebruikt, blijven de capillairen langer open, en gaan ze ook vaker open.
gemiddelde functie capillair systeem
alle waardes genoemd zijn gemiddelden, elk capillair systeem per weefsel/orgaan is verschillend op basis van hun omgeving en functie
welke substanties kunnen door het capillair membraan ipv porie?
vet-oplosbare substanties, zoals zuurstof en CO2. De diffusie hiervan is vele male hoger dan de niet vet-oplosbare deeltjes
welke substanties diffuseren uit en in de capillairen via pores?
water-oplosbare deeltjes; water, natrium, chloor en glucose. Dit gaat via de intercellullaire clefts (1/1000 of the surface). Dit is 80x sneller dan de snelheid dat plasma zelf door de capillairen gaat.
Permeabiliteit capillairen
Dit verschilt enorm per locatie; zo zijn de capillairen in de sinussen ook permeabel voor eiwitten. Ook zijn de capillairen in de lever en nier meer permeabel dan andere locaties door hun functie
Snelheid van diffusie capillairen afhankelijk van
de concentratieverschillen in weefsel en plasma. Zo is zuurstof in plasma altijd hoger; snelle en veel diffusie hiervan. Ondanks dat de verschillen minimaal zijn beinvloed dit de diffusie enorm.
percentage volume lichaam dat bestaat uit ruimte tussen cellen, en hoe heet dit?
1/6e deel
interstitium; interstitiele vloeistof
structuur interstitium
twee strcturen; collageen vezels en proteoglycanen filamenten.
Collageen vezels zijn extreem lang en sterk (spanning)
Proteoglycanen zijn juist dun en helix actige structuren bestaande uit 98% hyaluron en 2% eiwit.
brush pile
de structuur van de proteoglycanen in het interstitium
vloeistof in interstitium komt uit
diffusie en filtratie van de capillairen
waaruit bestaat de vloeistof in het interstititium
hetzelfde als in plasma maar veel lagere concentratie eiwitten
interstitiele vloeistof zit vooral in de ruimtes bij de
proteoglycanen filamenten
weefsel gel
interstitiele vloeistof + proteoglycanen filamenten
Hoe beweegt vloeistof zich door weefsel gel
niet vloeiend; via diffusie molecuul per molecuul. 95% tot 99% de snelheid als vrij vloeistof.
Vrij vloeistof blaasjes
ruimte in het interstitium waar geen collageen of proteoclygaan is; hier kan vloeistof vrij bewegen.
% vrij vloeistof normaal weefsel
<1%
Edema is eigenlijk
Wanneer de pockets vrij vloeistof in het interstitium groter worden
druk die de vloeistof en substanties van capillair naar interstitium duwt
hydrostatische druk
druk die vloeistof en substanties van interstitium naar capillair stuurt
osmotische druk (door plasma eiwitten)
Wat houdt plasma eiwitten tegen
dat te veel vloeistof uit de capillairen gaat
Lymfatische systeem
die de kleine hoeveelheden overtollig eiwit en vocht die uit het bloed in de interstitiële ruimten lekken, in de bloedsomloop terugbrengt.
Starling krachten
de krachten die bepalen of vloeistof in of uit het bloed naar de interstitium stuurt
De starling krachten zijn….
- capillaire hydrostatische druk (Pc); wil het uit capillair sturen
- Interstitiele vloeistof hydrostatische druk (Pif); wil het in capillair sturen wanneer positief
- capillair plasma colloid osmotische druk (IIp); zorgt voor osmose naar BINNEN in het capillair
- interstitiele vloeistof colloid osmotische druk (IIif); zorgt voor osmose UIT de capillairen
Net filtratie druk formule
Wanneer positief
Wanneer negatief
NFP = Pc-Pif - IIp+IIif
positief = vloeistof filtratie uit de capillairen negatief = vloeistof absorptie in de capillairen
NFP is normaliter
positief; vloeistof uit capillairen in interstitiele vloeistof
NFP afhankelijk van
aantal en grootte van porien in de capillairen, aantal capillairen
= capillair filtratie coefficient (Kf)
Kf
capillair fitlratie coefficient, in ml/min per mm Hg NFP
FIltratie formule
Filtratie = Kf x NFP
Capillaire hydrostatische druk meten
1) direct micropipette canulatie; 25 mm Hg gemiddeld
2) indirect functionele metingen; 17 mm Hg
Verschilt dus
Micropipet methode voor meten capillair druk
a microscopic glass pipette is thrust directly into the capillary, and the pressure is measured by an appropriate micromanometer system. Using this method, capillary pressures have been measured in exposed tissues of animals and in large capillary loops of the eponychium at the base of the fingernail in humans
Druk capillairen arterieel einde capillairen, veneus einde, en midden
30-40 mm Hg
10 tot 15 mmHg
25 mm Hg
Druk capillairen glomerulus
60 mm Hg
Druk capillairen nieren
13 mm Hg
Negatieve interstitiele vloeistof
Wanneer de druk minder is dat de luchtdruk; in los subcutaan weefsel
Positieve interstitiele vloeistof
Wanneer de druk meer is dan de luchtdruk
O.a. nieren
Measurement of Interstitial Fluid Pressure Using Micropipettes
The same type of micropipette used for measuring capillary pressure can also be used in some tissues for measuring interstitial fluid pressure. The tip of the micropipette is about 1 micrometer in diameter, but even this is 20 or more times larger than the sizes of the spaces between the proteoglycan filaments of the interstitium. Therefore, the pressure that is measured is probably the pressure in a free fluid pocket.
Pressures measured using the micropipette method range from −2 to +2 mm Hg in loose tissues, such as skin but, in most cases, they average slightly less than atmospheric pressure.
Measurement of Interstitial Free Fluid Pressure in Implanted Perforated Hollow Capsules
Interstitial free fluid pressure measured when using 2-centimeter diameter capsules in normal loose subcutaneous tissue averages about −6 mm Hg but, with smaller capsules, the values are not greatly different from the −2 mm Hg measured by the micropipette.
strakke omhulsels om weefsel locaties
schedelgewelf rond het brein, vezelcapsule rond de nieren, vezellagen rondom de spieren, sclera rondom het oog
druk binnen en buiten strakke omhumsels om weefsel
Altijd positief.
Echter, de druk binnen is lager dan de druk buiten
CSF is 10 mmHg, maar de druk in het brein is 4/6 mmHg
In het kapsel van de nieren; 13mm Hg, terwijl het vloeistof erin 6 mmHg is
Druk intrapleurale ruimte
-8 mm Hg
Druk Gezamenlijke synoviale ruimtes
-4 tot -6 mm Hg
Druk epidurale ruimtes
-4 tot -6 mm Hg
Druk van los subcutaan weefsel
-3 mm Hg
de oorzaak van negatieve vloeistof druk
het lymfatische stelsel; wanneer vloeistof de ruimte inkomt, trekken de wanden even samen om dit voeistof in het bloed te krijgen, waardoor er een lichte negatieve druk ontstaat
oncotische druk
osmotische druk (door eiwitten ontstaan)
Colloïd-osmotische druk
Colloïd-osmotische druk
Is het drukverschil dat tussen twee eiwitoplossingen (binnen- en buiten het bloedvat) van verschillende concentraties ontstaat ten gevolge van osmose. De vaatwand is wel doorlaatbaar voor water maar niet voor grote moleculen zoals eiwitten.
Normale colloid-osmotische druk en % komt door
28 mm Hg
19 mm Hg hiervan komt door moleculaire effecten van het opgeloste eiwit
9 mm Hg komt door het Donnan effect
Donnan effect
Extra osmotische druk veroorzaakt door natrium, kalium, and andere kationen die gebonden zijn aan eiwitten
Welke eiwitten zijn de plasma eiwitten die de coloid-osmotische druk veroorzaken?
Albumine, globuline, fibronigeen
Gewicht albumine
69,000
Gewicht globuline
140,000
Gewicht fibronogeen
400,000
g/dl en bijdrage IIp albumine, globuline en fibronigeen
albumine; 4.5 g/dl en 21.8 mm Hg
globuline: 2.5 g/dl en 6.0 mm Hg
fibronogeen: 0.3 g/dl en 0.2 mm Hg
Eiwitten in intersitiele ruimtes
Omdat porie groottte verschilt per gebied, zijn er plekken waar eiwitten er doorheen kunnen. Totaal aantal eiwitten hier is net iets meer dan in plasma, omdat intersitieel vloeistof 4x zo veel is. Totaal concentratie 40% dat dan plasma, of 3 g/dl
druk: 8 mm Hg
Consequentie verschil druk begin en eind capillair
begin (arterieel) is 15 tot 25 mm Hg hoger dan het veneuze einde. Hierdoor gaat er in het begin vloeistof uit, maar in het eind vloeistof in.
Deel van plasma dat bij het arteriele einde eruit gaat
1/200 deel
Net druk kracht arterieel einde hoe is dit opgebouwd
Uitgaande druk: 41 mm Hg
30 hydrostatische druk
3 negatieve interstitiele weefsel hydrostatische druk
8 interstitiele vloeistof colloid osmotische druk
Ingaande druk: 28 mm Hg
28: plasma colloid osmotische druk
Netto: 13 mm Hg (41-28)
Net druk kracht veneus einde hoe is dit opgebouwd
-7 mm Hg (of 7 mm Hg naar binnen)
Uitgaande druk: 21 mm Hg
10 capillair hydrostatische druk
3 negatief interstitiele weefsel hydrostatische druk
8 interstitiele vloeistof colloid osmotische druk
Ingaande druk: 28 mm Hg
28 plasma colloid osmotische druk
Net: -7 mm Hg (21-28)
Dus reabsorptie van vloeistof in de capillairen
Wat is er meer veneuse capillairen of arteriele capillairen? En wie is meer permeabel?
Voor beide is dit veneuze capillairen
functionele capillaire druk over gehele capillair
Netto: 17.3 mm Hg
Leidt tot verschil 0.3 uit en ingaand
(uitgaand; 28.3, ingaand: 28.0).
Net filtratie
De druk uitgaand is 0.3 mm Hg hoger, waardoor je meer filtratie dan reabsorptie hebt. Dit is het vloeistof dat terug meot in de aderen via het lymfe systeem
net filtratie gehele lichaam
Zonder de nieren!
2 ml/min
Capillair filtratie coefficient
Net vloeistof filtratie in het gehele lichaam = 6.67 ml/min
Capillair filtratie coefficient van gemiddeld weefsel is
0.01 ml/min per mm Hg per 100g weefsel
concentratie eiwitten weefsel
1.5 g/dl
concentratie eiwitten subcutaan weefsel
2 g/dl
concentratie eiwitten darmen
4 g/dl
concentratie eiwitten lever
6 g/dl
Wanneer capillair druk heel laag wordt
Net reabsorptie in de capillairen wil omhoog gaan, waardoor bloed volume verhoogt.
Wanneer capillair druk heel hoog wordt (boven 17 mm Hg)
De net druk om filtratie te veroorzaken gaat omhoog.
20 mm Hg verhoging zorgt voor net filtratie van 20.3 mm Hg; edema (kan er niet uit gereabsorbeert worden want er is niet genoeg plasma vloeien)
Lymfatische systeem eiwitten
Dit systeem kan wel eiwitten weghalen uit interstitiele ruimtes, wat niet kan via capillairen. Zonder deze functie overlijden we binnen 24 uur
Lymfatische kanalen
Dit zijn de kanalen van het lymf systeem die overtollige vloeistof afvoeren van de interstitiele ruimtes.
Uitzondering lymfatische kanalen
De uitzonderingen zijn de oppervlakkige delen van de huid, het centrale zenuwstelsel, het endomysium van spieren en botten.
Deze hebben prelymfatische kanalen die naar lymfatische vaten gaan, of in de brein eerst CSF en dan lymfesysteem
Alle lymfevaten van het onderste lichaam, linker helft van het hoofd, linker arm, en deel van de borst gedeelte komen uit in
thoracale kanaal, en dit leegt het vloeistof in het bloed veneus systeem op de kruising van de linker interne halsader en linker subclavia-ader
De lymfekanalen van de rechterzijde van nek/hoofd, rechter arm, en rechter thorax komen bijeen bij
De rechter lymfekanaal, kleiner dan de thoracale kanaal, die uitmondt in het bloedveneuze systeem op de kruising van de rechter subclavia-ader en interne halsader
% van vloeistof dat in het lymfesysteem komt, en hoeveel L is dit per dag?
1/10
2 tot 3 L per dag
Mechanisme waardoor eiwitten meekunnen in het lymfesysteem kunnen komen
Deze afbeelding toont de endotheelcellen van het lymfatische capillair, bevestigd door filamenten te verankeren aan het omringende bindweefsel. Op de kruispunten van aangrenzende endotheelcellen overlapt de rand van een endotheelcel de rand van de aangrenzende cel op een zodanige manier dat de overlappende rand vrij naar binnen kan klappen, waardoor een minuscule klep wordt gevormd die opent naar het inwendige van het lymfatische capillair. Interstitiële vloeistof, samen met zijn gesuspendeerde deeltjes, kan de klep open duwen en direct in de lymfatische capillair stromen. Deze vloeistof heeft echter moeite om het capillair te verlaten als het eenmaal is binnengekomen, omdat een eventuele terugstroming de klep sluit. Zo hebben de lymfevaten kleppen aan de uiteinden van de terminale lymfatische capillairen, evenals kleppen langs hun grotere bloedvaten, tot het punt waar ze uitmonden in de bloedsomloop
Lymf ontstaat uit
interstitieel vleoistof dat in het lymfesysteem vloeit
het thoracale kanaal lymfe, dat een mengsel is van lymfe uit alle delen van het lichaam, heeft meestal een eiwitconcentratie
van 3 tot 5 g/dl
Het lymfestelsel is ook een van de belangrijkste routes voor de opname van voedingsstoffen uit de
maagdarmkanaal, in het bijzonder voor de opname van vrijwel alle vetten in voedsel, zoals besproken in hoofdstuk 66. Na een vette maaltijd bevat de thoraxkanaallymf soms wel 1% tot 2% vet.
Daarom neemt elke factor die de interstitiële vloeistofdruk verhoogt ook toe
lymfestroom als de lymfevaten normaal functioneren
Factoren die interstitieel vloeistof druk verhogen
Verhoogde capillaire hydrostatische druk
Verlaagde plasma colloïd osmotische druk
Verhoogde colloïd-osmotische druk in de interstitiële vloeistof
Verhoogde doorlaatbaarheid van de haarvaten
Max lymfedoorstroom bereikt bij ongv
2 mm Hg Pif
Waarom is er een max aan de lymfedoorlaatbaarheid? (flow)
Dit is het gevolg van het feit dat de toenemende weefseldruk niet alleen de binnenkomst van vloeistof in de lymfatische capillairen vergroot, maar ook de buitenoppervlakken van de grotere lymfevaten samendrukt, waardoor de lymfestroom wordt belemmerd. Bij de hogere drukken houden deze twee factoren elkaar in evenwicht, zodat de lymfestroom een maximale stroomsnelheid bereikt
Hebben alle lymfevaten kleppen?
Ja
wanneer een verzamelend lymfatisch of groter lymfevat wordt uitgerekt met vloeistof, de gladde spier
in de wand van het vat trekt automatisch samen
elk segment van het lymfevat tussen opeenvolgende kleppen functioneert als
een afzonderlijke automatische pomp
Druk lymfekanalen in de grotere lymfekanelen
50 tot 100 mmHg (door het peristaltische bewegen van lymfe)
Naast het pompen dat wordt veroorzaakt door intrinsieke intermitterende samentrekking van de lymfevatwanden, kan elke externe factor die het lymfevat met tussenpozen comprimeert, ook pompen veroorzaken. In volgorde van belangrijkheid zijn dergelijke factoren als volgt:
Contractie van omliggende skeletspieren
Beweging van de lichaamsdelen
Pulsaties van slagaders naast de lymfevaten
Compressie van de weefsels door objecten buiten het lichaam
Omgekeerd is de lymfestroom tijdens rustperiodes
traag (bijna nul).
De terminale lymfatische capillair is ook in staat om
lymfe te pompen
tijd dat overtollig vocht het weefsel binnendringt en ervoor zorgt dat het weefsel opzwelt, trekken de
verankeringsfilamenten aan de wand van het lymfatische capillair en stroomt vloeistof in het terminale lymfatische capillair via de verbindingen tussen de endotheelcellen. Wanneer het weefsel vervolgens wordt samengedrukt, neemt de druk in het capillair toe en zorgen ervoor dat de overlappende randen van de endotheelcellen als kleppen sluiten. Daarom duwt de druk de lymfe naar voren in de verzamelende lymfe in plaats van achteruit door de celverbindingen.
De lymfatische capillaire endotheelcellen bevatten ook enkele
contractiele actomyosinefilamenten. In sommige dierlijke weefsels (bijvoorbeeld een vleermuisvleugel) is waargenomen dat deze filamenten ritmische samentrekking van de lymfatische haarvaten veroorzaken op dezelfde ritmische manier als veel van de kleine bloedvaten en grotere lymfevaten samentrekken. Daarom is het waarschijnlijk dat ten minste een deel van het pompen van lymfe het gevolg is van contractie van lymfecapillaire endotheelcellen naast contractie van de grotere musculaire lymfevaten.
de snelheid van de lymfestroom wordt bepaald door
het product van de interstitiële vloeistofdruk maal de activiteit van de lymfatische pomp
Daarom speelt het lymfestelsel ook een centrale rol bij het beheersen van het volgende:
(1) concentratie van eiwitten in de interstitiële vloeistoffen; (2) volume interstitiële vloeistof; en (3) interstitiële vloeistofdruk.
