Quais as características dos vasos capilares?

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Os vasos sanguíneos consistem em

Artérias
Arteríolas
Capilares
Vênulas
Veias

Todo o sangue é transportado nesses vasos.

Vasos sanguíneos: Circulação sanguínea

O sangue viaja do coração para as artérias, que se ramificam em vasos cada vez menores, até que se tornam arteríolas. As arteríolas se conectam com vasos sanguíneos ainda menores denominados capilares. Pelas paredes finas dos capilares, oxigênio e nutrientes passam do sangue para os tecidos e resíduos passam dos tecidos para o sangue. Dos capilares, o sangue passa pelas vênulas, depois pelas veias e retorna ao coração.

Artérias e arteríolas têm paredes musculares relativamente espessas, porque a pressão arterial nelas é alta e também porque precisam ajustar seu diâmetro para manter a pressão arterial e controlar o fluxo sanguíneo. As veias e vênulas possuem paredes musculares muito mais finas que as artérias e arteríolas, principalmente porque a pressão em veias e vênulas é muito menor. As veias podem dilatar-se para acomodar um aumento do volume sanguíneo.

Se um vaso sanguíneo se romper ou for cortado, há um vazamento de sangue que causa uma hemorragia. O sangue pode sair para fora do corpo (hemorragia externa) ou pode fluir para os espaços em volta dos órgãos ou diretamente para o interior deles (hemorragia interna).

As artérias, que são fortes, flexíveis e elásticas, transportam o sangue oriundo do coração e suportam pressões altíssimas. Devido à sua elasticidade, as artérias contraem-se passivamente (relaxamento elástico) quando o coração se descontrai entre os batimentos e, dessa forma, ajudam a controlar a pressão arterial Controle da pressão arterial pelo corpo Pressão arterial elevada (hipertensão) é a pressão persistentemente alta nas artérias. Com frequência, a causa da hipertensão arterial não pode ser identificada, mas, às vezes, ela ocorre como... leia mais

. As artérias se ramificam em vasos cada vez menores que, finalmente, tornam-se extremamente pequenos e passam a denominar-se arteríolas. As artérias e arteríolas têm paredes musculares que ajustam o seu diâmetro para aumentar ou diminuir o fluxo sanguíneo em uma zona específica do corpo.

Os capilares são vasos minúsculos, com paredes extremamente finas, que funcionam como pontes entre as artérias (que levam o sangue que sai do coração) e as veias (que levam o sangue de volta ao coração). As paredes finas dos capilares permitem que oxigênio e nutrientes passem do sangue para os tecidos e permitem que resíduos passem dos tecidos para o sangue.

Os vasos sanguíneos são dispostos da mesma maneira nas pessoas. Os principais vasos recebem nomes que normalmente se baseiam no órgão ao qual se conectam ou onde estão localizados. Por exemplo, as artérias e veias renais conectam-se aos rins e as artérias e veias subclávias estão abaixo da clavícula.

Vasos sanguíneos e gânglios linfáticos

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Características Gerais

Definição

Os capilares são os menores vasos sanguíneos. Os capilares são as estruturas primárias do sistema circulatório que permitem a troca de gases, de nutrientes e de outros materiais entre o sangue e o fluído extracelular (FEC).

Estrutura

Tubos simples constituídos por uma única camada de células endoteliais
Diâmetro:
- Aproximadamente 5 µm de diâmetro na extremidade arterial
- Aproximadamente 9 µm de diâmetro na extremidade venosa
- Os eritrócitos têm aproximadamente 7 µm de diâmetro → os eritrócitos são forçados através dos capilares 1 de cada vez
As células endoteliais são separadas do tecido circundante pela lâmina basal.
Os capilares são cercados por pericitos (células epiteliais dentro da lâmina basal endotelial, que desempenham um papel na sinalização neurovascular).
Dispostos em vastas redes conhecidas como leitos capilares (grupos de 10 a 100 vasos capilares individuais fornecidos por uma única metarteríola)
Área de superfície total massiva: estimada em > 6.300 m2

Corte transversal de uma arteríola (esquerda) e de um capilar (direita) com um pericito circundante (núcleo de pericito marcado)

Imagem de Geoffrey Meyer, PhD.

O sangue flui através e em redor dos capilares

O sangue entra nos leitos capilares através das arteríolas → metarteríolas → capilares
O sangue é drenado para o canal de passagem → vénulas
As metarteríolas contêm esfíncteres pré-capilares de músculo liso na entrada de cada capilar individual:
- Regulam a quantidade de fluxo sanguíneo para o leito capilar
- Quando os esfíncteres estão fechados, o sangue contorna os capilares e flui diretamente para o canal de passagem.
Anastomoses/shunts arteriovenosos (AV): Os vasos contornam os leitos capilares e conectam diretamente artérias e veias.
- Os shunts AV estão presentes quando os esfíncteres pré-capilares estão fechados.
- Numerosos na derme (ajudam a regular o calor do corpo)

Leito capilar que mostra a arteríola, a metarteríola e os esfíncteres pré-capilares

Imagem: “Cpillary bed” por OpenStax College. Licença: CC BY 3.0

Localização

Os capilares são a conexão entre as artérias mais pequenas (arteríolas) e as veias mais pequenas (vénulas).
Encontrados dentro de 60-80 µm de praticamente todas as células do corpo
Os leitos capilares estão localizados em todos os tecidos, exceto:
- Cartilagem
- Epitélio
- Córnea e cristalino
Os tendões e os ligamentos têm alguns capilares, mas muito menos do que a maioria dos outros tecidos.

Fisiologia

Funções:
- Trocas gasosas: O oxigénio sai dos eritrócitos, o dióxido de carbono entra nos eritrócitos.
- Suprimento nutricional
- O sangue recolhe resíduos celulares e intersticiais.
Mecanismos de troca:
- Transcitose/pinocitose: As substâncias são levadas para as células endoteliais em vesículas via endocitose, transportadas através da célula e libertadas do outro lado.
- Filtração direta: conta com as forças de Starling
Forças de Starling aplicadas aos capilares:
- A pressão hidrostática relativamente mais elevada nas arteríolas força o fluido, os nutrientes e outros materiais celulares para o FEC circundante.
- As proteínas plasmáticas geralmente não conseguem atravessar as paredes capilares → pressão oncótica plasmática ↑ em direção à extremidade venosa do capilar
- A pressão oncótica relativamente mais alta nas vénulas permite que os resíduos sejam absorvidos pelos vasos

Forças de Starling:
As forças de Starling dentro de um capilar determinam o fluxo de moléculas para dentro e para fora do vaso.

Imagem: “Net filtration” de Phil Schatz. Licença: CC BY 4.0

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Tipos de Capilares

3 tipos principais de capilares:

Capilares contínuos
Capilares fenestrados
Capilares sinusoides ou descontínuos

Tipos de capilares

Imagem: “Types of capillaries” por Phil Schatz. Licença: CC BY 4.0

Capilares contínuos

Os capilares contínuos são o tipo mais comum de capilar.

Estrutura:
- As células endoteliais são conectadas através de junções oclusivas (também conhecidas com thight junctions).
- Lâmina basal contínua
- Impede a difusão de fluidos, de proteínas e de outras moléculas
- Alguns tecidos contêm pequenas fendas (aproximadamente 4 nm de largura) → permitem a passagem de moléculas muito pequenas (por exemplo, glicose)
Mecanismo primário de trocas: transcitose/pinocitose
Localização (encontrada em órgãos que requerem a passagem de apenas moléculas selecionadas):
- Sistema nervoso central
- Pulmões
- Todos os músculos: cardíaco, esquelético e liso
- Tecido conjuntivo
- Pele

Diagrama de um capilar contínuo

Imagem: “Continuous capillaries” por Phil Schatz. Licença: CC BY 4.0

Capilares fenestrados

Os capilares fenestrados são importantes em órgãos que requerem rápida absorção e filtração, ou com alta atividade metabólica.

Estrutura:
- A parede contém múltiplas fenestrações, ou “poros”, com lâmina basal contínua.
- As fenestrações têm aproximadamente 20-100 nm de diâmetro.
- Permite a passagem rápida de pequenas moléculas, mas mantém proteínas e partículas maiores dentro do vaso sanguíneo
Mecanismo primário de troca: filtração
Localização:
- Rins
- Órgãos endócrinos (por exemplo, pâncreas)
- Trato intestinal

Diagrama de um capilar fenestrado

Imagem: “Fenestrated capillaries” por Phil Schatz. Licença: CC BY 4.0

Capilares sinusoides (descontínuos)

Os capilares sinusoides, ou descontínuos, permitem que proteínas maiores e células completas passem por lacunas maiores.

Estrutura:
- Grandes lacunas (até 0,5 µm) no citoplasma do endotélio
- A lâmina basal apresenta grandes lacunas ou pode estar completamente ausente.
- Podem apresentar-se como espaços maiores e cheios de sangue entre outros tecidos
Mecanismo de troca: filtração/difusão direta
Localizações:
- Fígado
- Baço
- Medula óssea
Funções especializadas:
- Permitem que estruturas maiores entrem em circulação, por exemplo:
  - Proteínas sintetizadas no fígado (por exemplo, albumina e fatores de coagulação)
  - Sangue sintetizado na medula óssea
- Permite a comunicação “agressiva” entre as células perivasculares e o próprio sangue

Diagrama de um capilar sinusoide

Imagem: “Sinusoid capillaries” por Phil Schatz. Licença: CC BY 4.0

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Relevância Clínica

Microangiopatias trombóticas

As microangiopatias trombóticas (MATs) são um grupo de doenças caracterizadas por alterações nas paredes das arteríolas e dos capilares, que levam à trombose microvascular. As MATs primárias mais comuns são a púrpura trombocitopénica trombótica (PTT) e a síndrome hemolítico-urémica (SHU). Os fármacos também podem induzir uma MAT.

Púrpura trombocitopénica trombótica: uma doença com risco de vida devido a uma deficiência congénita ou adquirida de ADAMTS-13, um multímero de clivagem de metaloproteinases do fator de von Willebrand (FvW). Sem a metaloproteinase, os grandes multímeros agregam plaquetas em excesso, resultando em trombose microvascular e aumento do consumo de plaquetas. A apresentação clínica clássica inclui trombocitopenia, anemia hemolítica, doença renal, sintomas neurológicos e febre.
Síndrome hemolítico-urémica: fenómeno clínico observado mais frequentemente em crianças que consiste na tríade clássica de anemia hemolítica microangiopática, trombocitopenia e lesão renal aguda. A síndrome hemolítico-urémica associa-se com maior frequência a um pródromo de doença diarreica causada por bactérias produtoras de toxinas do tipo Shiga.

Aumento da pressão hidrostática dentro dos capilares

Qualquer situação que impeça o avanço do fluxo sanguíneo pode levar a um aumento da pressão hidrostática dentro dos vasos, que pode ser transmitida aos capilares. O aumento da pressão hidrostática dentro dos capilares afeta a troca de substâncias através dos capilares, forçando mais fluido e substratos para o FEC. Os tipos de situações podem incluir:

Insuficiência cardíaca congestiva: a incapacidade do coração de suprir o corpo com o débito cardíaco necessário para atender às necessidades metabólicas do corpo. Os pacientes normalmente apresentam dispneia de esforço e/ou em repouso, ortopneia e edema periférico. Como o sangue não é efetivamente bombeado para fora do coração, a pressão aumenta na circulação venosa e, por fim, regressa aos capilares. O diagnóstico pode ser feito com um ecocardiograma.
Cirrose: estádio tardio de necrose e cicatrização hepáticas. O dano celular crónico causa distorção extensa da arquitetura hepática normal, o que pode levar ao compromisso do fluxo sanguíneo normal através do fígado. As causas mais comuns de cirrose são o uso crónico excessivo de álcool, hepatites virais e esteato-hepatite não alcoólica (NASH, pela sigla em inglês). A descompensação ocorre tardiamente na doença com manifestações que incluem icterícia, ascite, hipertensão portal e insuficiência hepática.
Trombose venosa profunda (TVP) dos membros inferiores: oclusão de uma veia profunda por uma trombose, ocorrendo mais frequentemente na região gemelar. As veias afetadas podem incluir as veias femorais, poplíteas, iliofemorais ou pélvicas. A pressão hidrostática aumenta distalmente à TVP, o que leva a edema e dor observados na apresentação. A ecografia pode visualizar o trombo e a anticoagulação é o tratamento principal.

Diminuição da pressão oncótica capilar

A diminuição da pressão oncótica capilar (geralmente devido à perda de albumina) é a incapacidade de reter fluído dentro dos capilares, levando ao aumento do extravasamento capilar. A hipoalbuminemia pode resultar de:

Síndrome nefrótica: uma ampla categoria de doenças glomerulares caracterizada por proteinúria grave, hipoalbuminemia, edema e hiperlipidemia. Na maioria dos casos, uma é necessário uma biópsia renal para o diagnóstico. O tratamento varia com a etiologia e geralmente envolve glucocorticoides.
Cirrose (acima): Doença hepática grave pode levar a uma diminuição na síntese de albumina.

Aumento da permeabilidade capilar

Algumas situações levam a aumentos na permeabilidade capilar independentemente de alterações nas pressões hidrostática ou oncótica. Devem-se muitas vezes à libertação de citocinas inflamatórias, e algumas incluem:

Sépsis: uma síndrome clínica resultante de uma resposta desregulada e sistémica do hospedeiro à infeção. A libertação sistémica de moléculas inflamatórias leva à ativação das células endoteliais e ao aumento da permeabilidade capilar. A sépsis também resulta numa diminuição significativa do número de capilares funcionais (provavelmente devido à compressão pelo edema do tecido circundante) e à obstrução dos capilares por células sanguíneas, que perdem sua deformabilidade.
Angioedema: um edema assimétrico localizado, autolimitado, potencialmente fatal, não depressível, que ocorre nas camadas profundas da pele e do tecido mucoso. A fisiopatologia subjacente comum envolve mediadores inflamatórios, que desencadeiam vasodilatação significativa e aumento da permeabilidade capilar. A apresentação do angioedema inclui edema em redor dos olhos, dos lábios, da língua, da boca, na parede intestinal, nos membros ou na genitália. Pode haver compromisso da via aérea.
Síndrome de extravasamento capilar sistémico idiopático: um distúrbio raro caracterizado por episódios de hipotensão grave, hipoalbuminemia e hemoconcentração. A etiologia é desconhecida. A apresentação clínica resulta de extravasamento capilar sistémico de fluído com proteínas e maior retenção de moléculas dentro dos vasos.

Outras doenças associadas a alteração dos capilares

Diabetes mellitus: A hiperglicemia crónica pode causar microangiopatia diabética, um espessamento da lâmina basal capilar reduzindo a troca metabólica entre o sangue e os tecidos. A microangiopatia pode levar à isquemia tecidual (especialmente nos rins, nos olhos e nos membros) e resultar em insuficiência renal, cegueira e/ou amputações de membros, respetivamente.
Telangiectasia: Pequenos vasos sanguíneos dilatados (geralmente arteríolas, vénulas ou capilares) aparecem como linhas finas e vermelhas na pele ou nas membranas mucosas.

Referências

Taylor, A.M., and Bordoni, B. (2021). Histology, blood vascular system. In StatPearls. Retrieved April 26, 2021, from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK553217/
Saladin, K.S., Miller, L. (2004). Anatomy and physiology. (3rd Ed., Pp. 750‒752).
Moore, K.L., and Dalley, A.F. (2006). Clinically oriented anatomy. (5th Ed., Pp 44).

Quais são as principais características dos vasos capilares?

Os capilares sanguíneos apresentam um diâmetro reduzido e suas paredes são delgadas. A troca de substâncias por meio desses vasos sanguíneos pode ocorrer entre as células e também através delas. Nos capilares que possuem poros, a transferência de substâncias pode ocorrer também por eles.

Quais são as funções dos vasos capilares?

Os capilares são os locais onde ocorre a troca de substâncias entre o sangue e os tecidos adjacentes. A troca de substâncias pode ocorrer tanto entre as células que formam a parede do vaso quanto através dela. Os poros presentes em alguns tipos de capilares sanguíneos também atuam como locais de transferência.

Como podemos descrever os vasos capilares?

Os capilares são vasos sanguíneos que apresentam apenas uma camada de células endoteliais e um diâmetro muito pequeno. Suas paredes delgadas garantem as trocas de substâncias entre o sangue e o líquido intersticial presente ao redor das células.

Quais são os tipos de características dos vasos sanguíneos?

Os vasos sanguíneos de calibre maior (artérias e veias) têm mais camadas celulares e paredes mais espessas. Enquanto os vasos de menor calibre são bem finos (arteríolas, vênulas e capilares), geralmente com uma só camada. As veias e artérias de grande calibre, possuem válvulas que evitam o refluxo sanguíneo.