一、微循环的组成
传统的循环(circulation)概念是一个闭合的呈环状的结构和功能系统,血液在其中按一定的方向周而复始地运动。此处的微循环,血液从微动脉流入,由微静脉流出,并未构成环状的血流,故准确地说是血液在微血管中的流动,可简称为微血管血流(microvessel blood flow)。基于微血管血流是整体血液循环的一部分,在此与组织细胞进行物质和信息交换,加之该概念使用已久,因此,以下仍用微循环概念。
(一)三种微血管通路
微血管包括微动脉、后微动脉、毛细血管前括约肌、真毛细血管、通血毛细管、动-静脉吻合支和微静脉,这些血管是传统微循环的组成部分。微动脉和后微动脉是毛细血管的前阻力血管(precapillary resistance vessel),其管径小,血流阻力大,管壁富含平滑肌,易在神经和体液因素的影响下改变其舒缩活动,主要功能是控制进入毛细血管的血流量。微静脉是毛细血管的后阻力血管(postcapillary resistance vessel),其管径小,对毛细血管内的血液流出产生阻力,通过其舒缩活动,改变毛细血管血压,控制体液在血管内和组织间隙的分布,并间接地调节循环血量。
微循环的不同部分可组合成不同的微血流通道。虽然体内不同组织、器官中的微循环结构各有特点,但多数都具有以下三条通路。
1.直捷通路 血液从微动脉经后微动脉和通血毛细血管进入微静脉的通路称为直捷通路(thoroughfare channel)。通血毛细血管是后微动脉的直接延伸,其管壁平滑肌逐渐稀少直至消失。直捷通路经常处于开放状态,血流速度较快,很少进行物质交换,主要功能是使一部分血液能迅速通过微循环进入静脉而回心。直捷通路在骨骼肌组织的微循环中较为多见。
2.动-静脉短路 血液从微动脉经动-静脉吻合支直接回流到微静脉,此通路称为动-静脉短路(arteriovenous shunt)。其管壁结构类似微动脉,管壁较厚、血流迅速。皮肤和皮下组织,特别是手指、足趾、耳郭等处这类通路较多。动-静脉吻合支在体温调节中发挥作用。当环境温度升高时,动-静脉吻合支开放增多,皮肤血流量增加,皮肤温度升高,有利于发散身体热量;环境温度降低时,动-静脉短路关闭,皮肤血流量减少,有利于保存体热。(https://www.daowen.com)
3.迂回通路 血液从微动脉经后微动脉、毛细血管前括约肌、真毛细血管网后汇集到微静脉的通路称为迂回通路(circuitous channel)。以下涉及的微循环的物质交换功能就是在该通路中进行的,故又称为营养通路(nutritional channel)。
(二)毛细淋巴管
毛细淋巴管的盲端始于组织间隙,相互吻合成网,管壁由单层内皮细胞组成,通透性极高;相邻的内皮细胞边缘呈叠瓦状相互覆盖,形成只向管内开放的单向活瓣,组织液及悬浮于其中的细菌和蛋白质等微粒可通过活瓣入毛细淋巴管而不能倒流。
毛细淋巴管汇合成集合淋巴管。集合淋巴管壁平滑肌的收缩活动和淋巴管腔内的瓣膜共同构成“淋巴管泵”,促进淋巴的回流。另外,凡能促进静脉回流的因素均有利于淋巴的回流。
(三)超微循环
存在于组织细胞间的液体称为组织液(interstitial fluid)。其中的绝大部分呈胶冻状不能自由流动;只有少部分呈液态可自由流动,这部分组织液通常沿细胞表面分布;自由流动和不能自由流动的液体之间处于动态平衡,二者的运动称为超微循环。