Двигательная функция капилляров играет роль при каждом болезненном процессе: при воспалении, при травматическом, токсическом, инфекционном шоке и при трофических расстройствах. В регулировании кровяного давления также играют очень важную роль изменения просвета капилляров: когда все капилляры расширены, происходит сильное падение артериального давления.
Проницаемость капилляров. Эндотелий — это живая фильтрующая мембрана, отнюдь не инертная, с изменяющейся проницаемостью, управляет обменом между кровью и внеклеточными жидкостями. В нормальном состоянии мембрана пропускает небольшие молекулы (воду, кристаллоиды, аминокислоты, мочевину), но задерживает белковые молекулы. В патологических состояниях проницаемость капиллярной мембраны увеличивается, и тогда протеиновые молекулы плазмы крови могут просачиваться через эндотелий. Степень проницаемости стенки капилляров играет большую роль в нормальной и патологической физиологии (при явлениях секреции и резорбции и в патогенезе отеков и воспалений).
Прохождение жидкостей через стенки капилляров контролируют следующие факторы.
1) Общая протяженность фильтрующей поверхности. Она бывает иногда огромной. Крог считает, что общая поверхность капилляров взрослого человека равна 6300 м , т.е. ленте шириной в 1 м и длиной больше 6 км. Это важный фактор для процессов обмена, он видоизменяется в связи с изменением диаметра капилляров (подагра, диабет, хронический ревматизм, артериит).
2) Проницаемость самих стенок. Эндотелиальная мембрана гораздо более проницаема, чем другие оболочки в организме. У лягушек эндотелиальные мембраны в 300 раз более проницаемы, чем стенки других клеток, и в 100 раз больше, чем стенки эритроцитов.
3) Давление по обе стороны мембраны. Снаружи и изнутри давление осуществляется в двух противоположных направлениях, кровяное давление содействует фильтрации наружу. При нормальном состоянии оно достигает у человека 40 мм вод. ст. в артериальных петлях, 22 см — в венозных. Как показал Стерлинг (Starling), давлению фильтрации противостоит онкотическое давление коллоидов плазмы, стремящееся удержать воду в сосудах. Этому давлению у человека соответствует 36 мм вод. ст. Будучи подчинено многочисленным воздействиям, кровяное давление очень изменчиво, что вызывает чередование фильтрации и всасывания воды, а также всех процессов обмена, характеризующих жизнь тканей.
Бесчисленные нормальные и патологические процессы обусловливаются указанными факторами. В этой части механизма кровообращения наблюдаются непрерывные колебания, устанавливающие среднее равновесие, одно из тех равновесий, о которых Клод Бернар (Bernard) говорил, что «они проистекают от постоянного и точного выравнивания, производимого как бы на самых чувствительных весах».
Между фильтрацией и всасыванием на уровне капилляров происходит бесконечное движение жидкостей туда и назад на ограниченном пространстве; жидкости постоянно стремятся к равновесию.
Капилляры обладают некоторой сопротивляемостью, приспособленной к кровяному давлению в данной области. Хрупкость капилляров увеличивается при авитаминозе С (цинга) и под влиянием гистамина, поэтому необходима крайняя осторожность при лечении язвенной болезни. Банки (кровососные) повышают сопротивляемость капилляров. Прочность капилляров зависит, по-видимому, особенно от окружающих их волокон.
Классическая гемодинамика рассматривает сердце как центральный двигатель, который гонит кровь в артерии, переправляя питательные вещества в районы, где происходит непрерывный обмен между кровью и тканями, где, по классической концепции, капилляры остаются инертными, пассивными, как и вся венозная система кровообращения.
Шовуа (Chauvois, 1957), бывший сотрудник д'Арсонваля (d'Arsonval), в своей брошюре «Место венам» утверждает, что начальная и главенствующая роль принадлежит венозному сектору кровообращения. «Сердце не делает ничего иного, — по его словам, — как только обеспечивает проталкивание крови вперед, и это не оно возвращает крови такие первичные ее элементы, как белки, углеводы, липиды и пр.».
В действительности после важных работ Августа Крога нужно признать, что начальная и главенствующая роль принадлежит капиллярам, которые представляют пульсирующие сократимые органы. Вейсс и Ванг (Weiss, Wang, 1936) установили эту перистальтику (систолы) капилляров посредством капилляроскопии. Магнус (Magnus) наблюдал это же явление на кусочке кишки, на культуре ткани по методу Карреля.