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微血管的管徑和區段劃分

1、微血管的分類

微血管的區分標準不一,分類較為混雜。腸系膜、頰囊、小鼠耳廓等部位微血管的區分,名詞頗不一致(表6-1)。

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*arteriole和venule,國內有譯成微動脈、微靜脈。1983年頭一屆全國病理生理微循環大會考慮:

1)微動脈、微靜脈原文無“micro”的字樣,又非特別小的血管;

2)避免微動脈、微靜脈與微循環的父子二個不同層次概念的混淆,不宜用“微”字;

3)采用大家已經習慣用毛細血管的“細”宇,建議將“微小動脈arteriole”譯為細動脈,“微小靜脈venule”譯為細靜脈。在前述文章已經討論,再次說明,不外是引起人們的注意。

我們以大鼠腸系膜、鼠耳廓、腸絨毛以及淋巴結、骨髓等器官微血管的活體觀察、墨汁灌注標本的觀察結果為基礎,主要參考Chamber,Zweifach(1944)、西丸(1952)及11次國際解剖學會的資料,采用了細動脈、分枝毛細血管、網狀毛細血管、集合毛細血管、細靜脈等五級分類。

2、微血管的管徑

微循環有關的血管區段,如小動脈、細動脈、毛細血管、細靜脈、小靜脈之間在功能、結構、代謝方面確有差別,在目前各區段之間還找不出明確的截然界限。但不論從理論和臨床方面,或是從研究和應用方面,確實要求:

(1)正確區分微血管的區段,即把細動脈、毛細血管、細靜脈明確分開;

(2)明確細動脈和小動脈,細靜脈和小靜脈的劃分。

活體觀察時上述區段的劃分,確實有一定困難。比較確切的有關微循環管道區段的劃分,應以其區段的功能、管壁的結構、各壁層的超微結構,結合活體觀察綜合判定。但活體微循環觀測只能以管徑、走行、形態為依據進行劃分。活體觀察時需要區分的血管有小動脈、細動脈、毛細血管、細靜脈、小靜脈等五個區段。有不少學者根據管徑區分微血管的區段,但文獻報道的各區段的管徑,出入較大(表6-2)。

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文獻報道的毛細血管管徑范圍為3~15μm和8~30μm,波動較大;細動脈的管徑范圍為10~300μm,細靜脈管徑范圍為8~200μm。為何同一微血管的區段,文獻報道的管徑相差竟高達到20~30倍?這種情況說明兩個問題:

(1)不同作者對細動脈、毛細血管、細靜脈概念的內涵和外延理解相差很遠,缺少正確、一致的認識;

(2)給出微血管區段管徑的方法和依據,缺少科學、統一的標準。

這就是需要我們在工作中努力解決的問題。先對小動脈、細動脈、毛細血管、細靜脈、小靜脈概念要有一個科學、準確的認識。

3、小動脈、小靜脈和微血管

正確區分小動脈、小靜脈、細動脈、細靜脈的前提,是多面科學地認識微循環的定義。

微循環就是直接參與細胞、組織的物質、能量、信息傳遞的血液、淋巴液、組織液的流動。不能直接參與細胞、組織的物質、能量、信息傳遞的血管區段就不應該屬于微循環的范疇。根據:

(1)靜脈注射色素,如伊文氏藍、熒光物質后,可以在毛細血管、細靜脈、細動脈周圍出現色素和熒光物質,但在小動脈和小靜脈周圍基本不出現上述物質;

(2)小動脈、細動脈、毛細血管、細靜脈、小靜脈管壁附近放置氧電極,在細動脈、毛細血管、細靜脈周圍可見氧電壓隨血管內氧含量而波動,但在小動脈和小靜脈壁周圍氧電壓不隨管內氧含量出現同步變化;

(3)小動脈壁內皮細胞之下,出現內彈力板。內彈力板是由彈力纖維向心性排列成的片層狀結構,其化學性質不活潑,疏水性強,結構成熟后很難溶解,物質很難通透;小靜脈內壓低,管徑大,管壁不僅有平滑肌層,并有外觀不連續的彈性纖維等。

根據上述事實,小動脈和小靜脈不能直接參與組織細胞的物質、能量、信息的傳遞,因而不屬于微循環的范疇。這樣就可以從微循環的基本功能方面,明確微血管中細動脈、細靜脈和小動脈、小靜脈的區別。這是我們綜合活體觀察、形態學觀察、超微結構等的信息,討論與微血管有關血管區段劃分的理論基礎。

4、微循環活體觀察下微血管區段的區分

活體觀察時,微血管區段的劃分比較困難。我們綜合大鼠腸系膜、小鼠耳廓及人甲襞、球結膜活體微循環觀察并參考電鏡觀察結果,提出活體觀察微血管區段劃分的形態方面的依據。

(1)毛細血管

根據血管走行、形態,毛細血管尚可分為網狀毛細血管、集合毛細血管、分枝毛細血管,下面介紹上述各段血管的形態學特點。

1)網狀毛細血管:

在微血管中管徑較細,約為2~8μm,互相吻合成網,故叫網狀毛細血管。其走行彎曲,活體觀察時給人以柔軟圓滑的感覺。網狀毛細血管血流慢,成粒流(流速快慢的一種等級),其流速以及血流方向可以改變。

2)分枝毛細血管:

分枝毛細血管是細動脈的直接分枝,血液經分枝毛細血管流入網狀毛細血管。分枝毛細血管的管徑細,約為5~10μm,走行較直,分枝較集合毛細血管少。分枝毛細血管血流快,成線流,活體觀察時給人以緊張的感覺。

3)集合毛細血管:

由數個網狀毛細血管匯集而成,管徑較前者粗,一般為8~20μm。集合毛細血管走行彎曲多、匯合多個網狀毛細血管,故外觀上分枝多。集合毛細血管流經途徑較短,血流速度較慢,成粒線流或線粒流,注入細靜脈,活體觀察時給人以松軟柔和的感覺。

(2)細靜脈

1)細靜脈:

細靜脈分段匯集多個集合毛細血管,管徑較粗,波動較大,一般為15~50μm。管壁較薄,走行略有彎曲,活體觀察時給人以松軟的感覺,血流速度明顯快于集合毛細血管,一般為線粒流或線流。

2)細靜脈與集合毛細血管的區別:

活體觀察時,細靜脈與集合毛細血管有時可能不易區別。注意下列三點,有助于細靜脈和集合毛細血管的鑒別:

(1)細靜脈管徑明顯粗于集合毛細血管;

(2)多數器官、組織的細靜脈和細動脈并行,而集合毛細血管不和細動脈或分枝毛細管并行;

(3)細靜脈血流速度明顯快于集合毛細血管。

3)細靜脈和小靜脈的鑒別:

主要根據:

(1)小靜脈管徑一般大于50μm;

(2)細靜脈接受集合毛細血管,與網狀毛細血管接近;而小靜脈間隔1至數次細靜脈的分枝,才和毛細血管網相連,兩者相距較遠;

(3)小靜脈血流速度快,一般呈線流,正常時很少有顆粒感。

(3)細動脈

1)細動脈:

多數器官,組織的細動脈和細靜脈并行,管徑約為并行細靜脈的1/2~2/3左右,亦有管徑相差不大的情況。管徑一般為10~30μm。管壁較厚,走行剛健,分枝較少,血流速度快,為線流。沒有絲毫顆粒感。

2)細動脈和分枝毛細血管的鑒別:

主要根據:

(1)分枝毛細血管管徑細,直接和網狀毛細管相連;

(2)分枝毛細血管不和細靜脈或集合毛細血管并行;

(3)在分枝毛細血管內,可以見到白細胞閃爍而過;而在正常細動脈內,一般很少能看到白細胞。

3)細動脈和小動脈鑒別:

主要根據:

(1)小動脈管徑一般大于30μm;

(2)小動脈經幾次分枝才能和分枝毛細血管相連;

(3)細動脈直接和分枝毛細血管相連。

應該指出,微血管是連續的管道,利用低倍顯微鏡在墨汁灌注、塑料鑄型標本或活體觀察時,試圖找出微血管各段間的截然分界是比較困難的,尤其是細動、靜脈和小動、靜脈,不易確定截然的分界。為了避免或減少差錯,細動脈選擇近分枝毛細血管,細靜脈選擇近集合毛細血管處,小動、靜脈選擇管徑較粗的部位觀察,比較穩妥。確切的區分有賴微細結構的觀察。

(4)細動脈和細靜脈的鑒別

活體微循環觀察,特別是細動脈和細靜脈管徑相近,細動脈血流速度稍慢時,需要準確區分細動脈和細靜脈。此時有決定意義的鑒別指標是血流方向,血流方向由一分為二時,即由1根血管,分向2根以上的分枝毛細血管流動時,此根血管為細動脈;血流方向合二為一時,即由數根集合毛細血管流向1根血管時,此根血管為細靜脈。當然還需要同時考慮上述其它指標。

這里需要指出,管徑大小是活體微循環觀察時,區分微血管有關區段的一項主要指標,但血管特別是微血管的管徑受很多因素,如上下游的血流阻力、血管的舒縮狀態、血管周圍環境的影響,可有較大的變動。因此在劃分微血管區段時,既要考慮管徑,又要根據血管走行、狀態、左右分枝匯合情況、上下的連屬關系等綜合判斷,才可能減少錯誤。

本文摘自《微循環學》/田牛著,ISBN 7-5022-3311-3

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