Anatomía y Fisiología Humana 4 min de lectura

¿Qué son los capilares sanguíneos y cuál es su estructura microscópica?

Conozca qué son los capilares sanguíneos, su anatomía, los tipos de capilares existentes y los mecanismos fisiológicos de intercambio celular.

En pocas palabras

  • Los capilares sanguíneos tienen un diámetro que oscila entre 5 y 10 micras y una longitud promedio de un milímetro.
  • La pared de un capilar está formada por una sola capa de células endoteliales rodeada por una membrana basal.
  • Existen tres tipos principales de capilares: continuos, fenestrados y sinusoides o discontinuos.
  • El intercambio de sustancias en los capilares se realiza principalmente mediante difusión simple, transcitosis, filtración y reabsorción.

¿Qué son los capilares sanguíneos y cuál es su estructura microscópica?

Los capilares sanguíneos son los vasos sanguíneos de menor diámetro dentro del sistema circulatorio de los animales, caracterizados por poseer una pared compuesta por una sola capa de células endoteliales. Esta delgadez estructural permite que se lleve a cabo el intercambio de sustancias fundamentales como el oxígeno, los nutrientes, el dióxido de carbono y diversos productos de desecho entre la sangre y los tejidos circundantes. Su diámetro oscila típicamente entre las 5 y las 10 micras, lo que obliga a los glóbulos rojos a deformarse ligeramente para poder atravesarlos, mientras que su longitud promedio llega a ser de aproximadamente un milímetro.

Capilar sanguíneo con un eritrocito en su interior
Capilar sanguíneo con un eritrocito en su interior.
Esquema de capilares sanguíneos entre una arteriola y una vénula
Capilares sanguíneos situados entre una arteriola y una vénula.

¿Cómo se regula la circulación y el flujo sanguíneo a través de los capilares?

El flujo sanguíneo que penetra en los lechos capilares está estrechamente regulado por la acción de estructuras especializadas denominadas esfínteres precapilares, situados en las ramificaciones previas de las metarteriolas. Cuando estos esfínteres se encuentran relajados, la sangre fluye libremente hacia los capilares para atender la demanda metabólica local; por el contrario, cuando se contraen, el flujo disminuye o se detiene de forma temporal. Habitualmente, solo una fracción del lecho capilar total del cuerpo se mantiene abierta en condiciones de reposo funcional, abriéndose nuevos conductos en respuesta a incrementos locales en la actividad de los tejidos.

Circulación capilar detallada
Circulación capilar.

¿Cuáles son los diferentes tipos de capilares según su estructura endotelial?

Los capilares se clasifiquen en tres tipos principales según las características de su endotelio y su membrana basal: continuos, fenestrados y discontinuos o sinusoides. Los capilares continuos presentan una capa endotelial ininterrumpida y se encuentran principalmente en el músculo, el tejido nervioso y el tejido conjuntivo. Los capilares fenestrados contienen poros o aberturas en su endotelio y predominan en órganos secretores o de filtración como el páncreas, el tubo digestivo y los glomérulos renales. Finalmente, los capilares sinusoides poseen grandes espacios o brechas entre sus células endoteliales y una membrana basal discontinua, facilitando el paso libre de macromoléculas en órganos como el hígado, el bazo y la médula ósea.

Imagen de microscopía electrónica de barrido de capilares en músculo estriado
Capilares en rojo y músculo estriado en gris observados mediante microscopía electrónica de barrido.
Representación de un capilar fenestrado
Capilar fenestrado.
Capilares en un islote pancreático aislado
Capilares en un islote pancreático aislado en forma de bucles y ovillos.
Fenestras en la luz de capilares del glomérulo renal
Fenestras en la luz de capilares del glomérulo renal vistas en corte transversal.
Detalle de fenestras en un capilar del glomérulo
Fenestras a gran aumento en un capilar del glomérulo renal.
Representación gráfica de un capilar sinusoide
Capilar sinusoide.
Interior de un sinusoide hepático en 3D
Interior de un sinusoide hepático en 3D con ventanas endoteliales grandes.
Esquema comparativo de los tres tipos de capilares sanguíneos
Representación esquemática de los tres tipos principales de capilares sanguíneos.

¿Cuáles son los mecanismos biológicos mediante los cuales ocurre el intercambio de sustancias?

El intercambio de sustancias entre el interior de los capilares y el líquido intersticial se realiza a través de tres mecanismos fisiológicos principales: la difusión simple, la transcitosis y la filtración junto con la reabsorción. La difusión simple constituye el mecanismo principal y se fundamenta en gradientes de concentración para moléculas pequeñas o liposolubles como el oxígeno y el dióxido de carbono. La transcitosis interviene en el transporte de moléculas más grandes mediante vesículas endocíticas, mientras que la filtración y reabsorción están regidas por el balance entre la presión hidrostática y la presión osmótica a lo largo del vaso.

Ilustración del intercambio capilar
Ilustración representativa de los procesos de intercambio en el lecho capilar.
Micrografía de vasos capilares
Detalle visual de la red vascular capilar.
Esquema de presiones en la pared capilar
Esquema de presiones involucradas en el intercambio capilar.

¿Qué es la angiogénesis y cómo se relaciona con el desarrollo de nuevos capilares?

La angiogénesis es el proceso biológico de formación de nuevos vasos capilares a partir de vasos sanguíneos preexistentes mediante mecanismos de proliferación y migración celular. Este proceso se encuentra regulado por un delicado equilibrio entre señales estimuladoras e inhibidoras, destacando factores de crecimiento como el factor de crecimiento del endotelio vascular (VEGF). Mientras que la angiogénesis fisiológica es indispensable para el desarrollo embrionario y la cicatrización de heridas, la angiogénesis patológica participa en diversas condiciones clínicas como la progresión tumoral, la retinopatía diabética y enfermedades inflamatorias crónicas.

Esquema de la angiogénesis mediada por VEGF
Esquema general del proceso de angiogénesis capilar mediado por factores como el VEGF.

Sources & Further Reading

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