Capillaires

Les capillaires sanguins sont responsables des échanges métaboliques entre le sang et le liquide interstitiel (un liquide qui entoure les cellules). Ces petits vaisseaux ont des parois extrêmement minces qui permettent le passage continu, dans les deux sens, des gaz, des nutriments et des métabolites. Pour que ces échanges aient lieu, il est important que la circulation sanguine les parcoure à faible vitesse et que sa pression, non excessive, soit maintenue dans des plages assez étroites.
Les caractéristiques fondamentales des capillaires sont donc le diamètre réduit (de 5 à 10 µm, suffisant pour le passage des globules rouges un à un en file indienne, jusqu'à 30 µm), la finesse des parois, la faible pression hydrostatique (35-40 mm Hg à l'extrémité artérielle - 15-20 à l'extrémité veineuse) et la vitesse réduite du flux sanguin qui les traverse (1 mm/seconde).

Les parois capillaires, contrairement aux parois veineuses et artérielles, ne sont pas constituées de trois tuniques concentriques, mais d'une seule couche de cellules endothéliales aplaties qui repose sur une membrane basale ; la paroi capillaire est donc dépourvue de fibres musculaires, élastiques et fibreuses. Cette particularité morphologique a pour but de faciliter les échanges de substances avec le liquide interstitiel. D'autre part, de nombreux capillaires sont associés à des cellules, appelées péricytes, qui régulent la perméabilité de l'endothélium, s'opposant à ces passages ; plus le nombre de péricytes est grand et plus la perméabilité capillaire est faible. Ce n'est donc pas un hasard si les péricytes sont particulièrement abondants dans le système nerveux central, où ils contribuent à la formation de la barrière hémato-encéphalique.

Trois types de capillaires sont identifiables dans le système circulatoire humain :

Capillaires continus : ils sont appelés ainsi parce que leurs cellules forment une paroi dépourvue d'espaces et d'interruptions importants. Même si les cellules endothéliales sont reliées par des jonctions serrées, il existe encore de petits espaces qui confèrent au capillaire une certaine perméabilité à l'eau et aux solutés, mais peu aux protéines. Les capillaires continus se trouvent principalement dans le système nerveux central et périphérique, les tissus musculaires, les poumons et la peau; sont les plus courants.

Capillaires fenêtrés ou discontinus : ils ont des pores de 80-100 nm dans leur paroi, qui en réalité ne sont pas complètement ouverts mais sous-tendus par un mince diaphragme (une feuille de plasma probablement utilisée pour contrôler l'échange entre capillaire et interstitium) dans les glandes endocrines. , dans le pancréas, dans le glomérule rénal (où les pores n'ont pas de diaphragme) et dans l'intestin, où les fenêtres augmentent la capacité d'échange des cellules endothéliales.

Capillaires sinusoïdaux : ils sont les plus perméables des trois, car leur très grande paroi endothéliale comporte peu de jonctions et de grands espaces intercellulaires. L'endothélium et la membrane basale sont discontinus, ce qui facilite les échanges entre le sang et les tissus.On les trouve dans le foie, la rate, la moelle osseuse, les organes lymphoïdes et certaines glandes endocrines, où la perméabilité aux protéines et aux grosses molécules est élevée.

Dans le corps humain, il y a environ 2 milliards de capillaires, qui couvrent ensemble une longueur d'environ 80 000 km et une surface d'échange d'environ 6 300 m2 (l'équivalent de deux terrains de football).

Les capillaires sont divisés en une partie artérielle, qui transporte le sang riche en nutriments et en oxygène, et une partie veineuse, qui recueille les déchets sanguins du précédent (chargé entre-temps de dioxyde de carbone et de déchets).

Au niveau tissulaire, les capillaires ont tendance à former des réseaux entrelacés appelés « lits capillaires », tandis que le flux qui les traverse est appelé microcirculation. A ce niveau, l'artériole terminale se prolonge par une métatarériole, sorte de canal de passage direct vers la veinule post-capillaire.À leur tour, les capillaires dits vrais bifurquent à partir de chaque métartériole, qui s'entrelacent pour former le lit capillaire susmentionné. (pour chaque lit, par rapport à l'organe perfusé, il y a de dix à cent vrais capillaires).
Au point d'origine des vrais capillaires, il y a un anneau de fibres musculaires lisses, le "sphincter précapillaire", qui l'entoure. Ce sphincter agit comme une valve régulant le flux sanguin dans le lit microcirculatoire ; par conséquent, lorsque les sphincters précapillaires sont contractés, l'écoulement s'effectue exclusivement par le canal metartérien du vaisseau principal ; vice versa, lorsque les sphincters sont relâchés, le sang s'écoule dans les capillaires et le tissu est abondamment perfusé. Évidemment, ce sont des conditions aux limites, puisque dans la plupart des cas il y aura une portion de capillaires ouverts et une portion fermée. Par conséquent, le vrai capillaire peut être fermé ou ouvert, tandis que le métartériole, étant un vaisseau préférentiel, est toujours ouvert (car il manque de musculature suffisante pour agir comme un sphincter). En tant que tel, le metartériole peut contourner les capillaires et diriger le sang directement dans la circulation veineuse ; ce canal permet également le passage des globules blancs de la circulation artérielle à la circulation veineuse (autrement empêché par le calibre capillaire réduit).

La quantité de sang qui pénètre dans un lit capillaire est soumise à un contrôle intrinsèque, lié à l'étirement du vaisseau, et à des stimuli locaux (signaux biochimiques, tels que la pression partielle d'oxygène, le dioxyde de carbone et la présence de signaux vasodilatateurs-vasoconstricteurs) . Selon l'état, le lit est soit contourné, soit entièrement perfusé.

Le lit capillaire prend souvent des formes et des caractéristiques différentes d'un organe à l'autre, avec des différences dans le nombre de canaux, dans la densité des mailles et dans la perméabilité de la paroi ; les réseaux capillaires des centres nerveux, des glandes et des alvéoles pulmonaires sont La densité capillaire d'un tissu donné est en effet directement proportionnelle à l'activité métabolique de ses cellules, ce qui conduit à une plus grande demande en sang.