Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Edition

1. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.

2. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
16章 微小循環とリンパ系:
毛細血管の液交換,間質液およびリンパ流
UNIT IV.
循環

3. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
目的:組織への栄養補給,老廃物の除去
小さな細動脈が,組織への血流量を調節.
毛細血管の壁は,薄い単層構造で,透過性に
富む.
全身の毛細血管数は約100億で,表面積は
500-700m2(フットボール場の約1/8)
1つの機能している細胞が,毛細血管から20-
30μm以上離れているのは希.
微小循環

4. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
微小循環の構造と毛細血管系

5. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
1つの臓器に流入する栄養血管は,細動脈と呼
ばれる血管になるまでに6~8回分岐する.
細動脈の径は,10~15μm.
細動脈は,2-5回分岐し,終端の径は5-9μm.
細動脈は,筋肉に富み,径を何倍にも変えられ
る.
metarterioleメタ細動脈(terminal
arteriole,後細動脈)は,連続する筋膜を持た
ないが,所々に全周性の平滑筋繊維を持つ.
微小循環

6. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
微小循環の構成
細静脈
細動脈
毛細血管
メタ細動脈
毛細血管
前括約筋
平滑筋
細胞
動静脈バイパス
• メタ細動脈から毛細血管
が起始するところで,平滑
筋繊維が周囲を囲む部分
をprecapillary
sphincter 毛細血管前
括約筋と呼ぶ.
• 括約筋は,毛細血管の入
り口を開閉する.

7. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
微小循環の構成
細静脈
細動脈
毛細血管
メタ細動脈
毛細血管
前括約筋
平滑筋
細胞
動静脈バイパス
• 細静脈は,細動脈より大き
く,筋層は非常に薄い.
• 細静脈内圧は,細動脈圧
よりはるかに低いために,筋
が貧弱でも収縮する余地
は充分にある.

8. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
メタ細動脈と毛細血管前括約筋は,栄養する
組織と密着.
組織の局所的状態,すなわち栄養素,代謝産
物,水素イオンなどの濃度が,各小領域の局所
の血流量調節に直接影響している.
毛細血管床

9. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細血管壁の構造
• 内皮細胞による単一細
胞層
• 薄い基底膜で,外側が囲
まれている.
• 壁の厚さは,約0.5μm.
• 内径は,4-9μmでRBC
や他の血球がかろうじて押
し進める広さ.

10. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細血管壁の構造
• 細胞間裂溝
intercellular cleft.
ほとんどの水様性物質は
ここを通して移動.
• caveolaeは,大きな分
子の転送に使用される.
• caveolinは,コレステロー
ルとの相互作用により重
合してcaveolaeを形成
する.

11. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
細胞間にある屈曲した溝.
所々,細胞間を繋ぐ蛋白の隆起で遮られている.
この蛋白の隆起の間をぬって,液体は容易に浸透
可能.
溝の幅は,一様で約6-7nm. アルブミン蛋白分
子より若干小さい.
細胞間に存在するだけなので,毛細血管の全表面
積の1/1000に過ぎない.
水や,水溶性イオン,小溶質の熱運動は非常に早
いので,これらは容易に裂溝を拡散可能.
細胞間裂溝,intercellular cleft

12. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
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細胞膜の小胞 (small caves,小さな窪み)
caveolin,cholesterol,sphingolipidから
なる重合体で形成されている.
endocytosis(細胞外から内へ物質を取り込
む), transcytosis(内皮細胞の内側に巨大
分子を移動)を担う.
細胞外の血漿蛋白を包み込んで,細胞内に取
り込む.
Caveolae

13. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
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脳
水,酸素,二酸化炭素など非常に小さな分子しか通さない内皮
細胞間のtight junction
肝臓
細胞間裂溝は,血漿に溶けている蛋白をも通すほど幅広
消化管
筋肉の細胞間裂溝と肝臓の細胞間裂溝との中間程度の隙間
腎糸球体の毛細血管
fenestraeという無数の卵形の窓が開いていて,膨大な量の
小分子,イオン(蛋白などの大分子は不可)が細胞間烈溝を通
らずに移動可能.
臓器特有の毛細血管孔

14. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細血管内の血流

15. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細血管内では,持続的な流れは無い.
数秒から数分ごとに間欠的に流れている.
メタ細動脈と毛細血管前括約筋の間欠的収
縮(vasomotion)による.
時によっては,非常に小さな細動脈も収縮に関
与.
Vasomotion

16. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
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Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
メタ細動脈と毛細血管前括約筋の開閉に関
与する最重要因子は,組織の酸素濃度
酸素消費量が多いときは,毛細血管の間欠的
血流の頻度が増し,一回の流れの時間も⾧くな
る.
Vasomotionの調節

17. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
各毛細血管の血流は間欠的だが,その数は無
数にあり全体としては血流は平均化される.
各組織の毛細血管床ごとに平均血流速度,平
均毛細血管圧,平均物質移動時間が存在する.
毛細血管システムの平均化

18. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
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Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
血液と間質液との間の
水,栄養素,その他の物質の交換

19. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
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Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細血管と間質との間の拡散

20. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
脂溶性物質は,孔を介さず,直接毛細血管の
内皮細胞膜を貫通する.
酸素,二酸化炭素が該当.
毛細血管全域で浸透可能なため,Na+,糖など
の非脂溶性物質(孔を介してのみ浸透可能)と
比べて何倍も早く移動できる.
脂溶性物質の拡散

21. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
水溶性物質は,内皮細胞の脂質膜を貫通できな
い.
水分子,Na+,Cl-,糖などが該当.
細胞間烈溝の面積は,毛細血管全体の表面積の
わずか1/1000に過ぎないが,その中の熱分子運
動速度が非常に速く,水溶性物質の移動には充
分.
水が,毛細血管を拡散する速度は,毛細血管内を
血漿が移動する速さの約80倍. つまり,毛細血
管全⾧を流れる間に血漿の水と間質の水は80回
交換する計算になる.
水溶性,非脂溶性物質の拡散

22. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
細胞間裂溝の幅,6-7nm. 水分子の径の20
倍.
血漿蛋白質は,この幅よりわずかに大きい.
Na+,Cl-,糖,尿素などは,その中間.
孔の透過性は,物質の大きさによる.
孔を通過する分子の大きさ

23. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
物質 分子量 透過性
水 18 1.00
NaCl 58.8 0.96
Urea 60 0.8
糖 180 0.6
スクロース 342 0.4
イヌリン 5000 0.2
ミオグロビン 17600 0.03
ヘモグロビン 68000 0.01
アルブミン 69000 0.001
分子の大きさと相対的透過性

24. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
肝臓のsinusoidは,水と同様に蛋白も透過
肝実質と血液との間で,膨大な量の栄養素を移動する
必要があるため.
腎糸球体は,水や電解質に対して,筋肉の500
倍の透過性を持つが,蛋白は透過しない.
尿形成のために,大量の液を濾過する必要があるため.
臓器による透過性の違い

25. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細血管の膜の両側の濃度差が大きいほど,
移動する物質の量は増加する.
酸素 血管内→間質
二酸化炭素 間質→血管内
栄養上重要な物質は,毛細血管内外の濃度
差がわずかでも移動量が大きい.
間質の酸素濃度は,毛細血管内の濃度よりわずか
数%低いだけだが,組織が必要とする酸素(激しい
運動時には,数L/分)を移動する事ができる
拡散は,濃度差に比例

26. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
間質と間質液

27. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
体全体の1/6は,細胞と細胞との間の腔.
その腔の液が間質液
2つの固体構造
1. 膠原線維束
組織の張力を維持する強力で⾧い線維束
2. proteoglycan filament
98%がhyaluronic acid,2%が蛋白でできて
いる細く,コイル状ないし捻れた分子.
間質

28. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
間質の構造
フリーの
液小胞
フリー液の
細流
膠原線維の束 proteoglycan
のフィラメント
毛細血管

29. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
間質液は,毛細血管からの濾過,拡散に由来
蛋白以外は,血漿と同じ組成.
proteoglycan filamentの間の小さな腔に囲
われている.
gelの特徴を持つため,tissue gelと称される.
proteoglycan filamentが大量に存在するた
めに,液体の移動は容易でない.
かわりに,液体はgelを通して拡散する.
gelを介した拡散は,距離が短く水,電解質,低分
子栄養素,細胞老廃物,酸素,二酸化炭素の移動
が短時間に可能.
間質のGel,ゲル(ゼリー状物質)

30. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
ほとんどの間質液は,gel内に封入されている.
一部,フリーな液の細流,小胞が認められる.
proteoglycanとは独立していて,自由に流れ
ることができる.
正常組織では,フリーな液は少量で1%以下.
組織が浮腫むと,フリーな液の細流や小胞が著
しく膨張し,浮腫液の半分以上がフリーな流動
可能な液になる.
間質のフリーな液体

31. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細血管を介した濾過

32. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細血管を出入りする水分を決定する因子
Starling forces (Ernest Starling)
1. 毛細血管内静水圧(Pc)
2. 間質液の静水圧(Pif)
3. 毛細血管内膠質浸透圧(Πp)
4. 間質液の膠質浸透圧(Πif)
静水圧と膠質浸透圧

33. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
静水圧と膠質浸透圧
毛細血管
静水圧
血漿膠質
滲透圧
間質液
静水圧
間質液
膠質浸透圧

34. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
net filtration pressure,総濾過圧
NFP=Pc-Pif-Πp+Πif
正常時は,NFPはわずかに陽性. よって,多くの臓
器では毛細血管から間質腔に水が濾過される.
濾過速度は,各毛細血管のporeの数とサイズ,毛
細血管の数などで決まる.
capillary filtration coefficient(Kf)
毛細血管濾過係数
濾過液量Filtration=Kf×NFP
net filtration pressure

35. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
測定方法
1. micropipette刺入による直接測定. 骨格筋や
腸管では,平均25mmHg
2. 間接的機能的測定.上記の組織で平均
17mmHg.
毛細血管静水圧

36. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
顕微鏡的ガラスピペットを毛細血管に刺入.
微量圧測定装置使用.
露出した動物の毛細血管や人の爪床の毛細
血管で測定.
動脈端 30-40mmHg
静脈端 10-15mmHg
動静脈中間点 約25mmHg
糸球体の毛細血管 約60mmHg
尿細管周囲 約13mmHg
Micropipette法による測定

37. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
測定方法
1. micropipette法
2. 孔の開いたカプセルを埋め込む方法
3. 綿でできた芯による測定(Cotton wick法)
測定方法,測定組織で若干値が異なる.
皮下の粗な組織の間質圧は,大気圧より数
mmHg低い→negative interstitial
fluid pressure.
カプセルに包まれている腎臓のような組織の間
質圧は,基本的に陽圧.
間質の静水圧

38. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細血管内圧測定に使用されたものと同様.
尖端径約1μm. これでも,proteoglycan
filamentの間の腔よりは20倍以上大きい.
よって,計測される圧は,おそらくフリーの液体ポ
ケット部分.
皮膚などの粗な組織で-2~+2mmHg
多くの場合は,大気圧より若干低い.
Micropipettesによる間質液圧測定

39. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
径2cm程度のカプセルを粗な皮下組織に埋め
て測定.
圧は,平均約-6mmHg.
より小さいカプセルを使用しても,値は
micropipetteを使用した際の-2mmHgと
それほど乖離しない.
カプセルによる間質液圧測定

40. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
頭蓋円蓋,腎臓,筋膜つつまれた筋,眼球の強
膜など
多くは,間質圧が陽圧だが,包んでいる周囲の
圧よりは低い.
臥位の動物の脳脊髄液圧は約+10mmHgだが
脳の間質液圧は+4~+6mmHg.
腎周囲を包んでいるカプセルの圧は 約
+13mmHgあるが腎臓の間質液圧は約
+6mmHgにすぎない.
大気圧は0mmHgだが,皮下の圧はそれより若干
低い.
強固に包まれた組織の間質液圧

41. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
Scholanderらの方法
1. wick methodといわれるごとく,細い綿芯を組
織間隙内に挿入. すなわち,数条の木綿線維を
細いポ リエチレンカニューレに挿入し,一 端より約
1cmの芯を出し,装置全体に等張性の生理的
食塩水を満たした後,経皮的に刺入し,皮下組織
内にその木綿芯を誘導し留置する.
2. 安定後,カニューレ他端に圧トランスジ ューサを装
着し測定した静水圧は通常陰性を示す.
3. この場合,カニューレ内の静水圧は木綿芯によっ
て組織間隙内静水圧と平衡状態に到達している
という仮定に基づいている。
Cotton wick法

42. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
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Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
基本的に,陰圧
胸腔内圧: -8mmHg
関節滑膜腔: -4~-6mmHg
硬膜外腔: -4~-6mmHg
体内の腔の圧

43. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
リンパ系は,不純物除去システム
過剰な水分,過剰な蛋白質,残屑,その他の組織排
泄物を処理
リンパ管末端に水分が入ると,リンパ管壁は自動的
に数秒間収縮して,液を血液循環に戻す.
これら全体の過程が,多少の陰圧形成に寄与して
いる.
リンパシステムが,間質を陰圧にしている.

44. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
半透膜を通過できない分子,イオンが浸透圧を形
成.
蛋白は,唯一の毛細血管の孔を通過できない溶
質で,毛細血管内外の浸透圧を決定している.
膠質浸透圧 colloid osmotic pressure
gel溶液と似てることから命名.
正常値 平均 約28mmHg
19mmHgは,溶存蛋白による.
9mmHgは,Donnan effectによる.
Na+,K+,その他の陽イオンが血漿蛋白と結合してい
る際に生じる余分な浸透圧.
血漿膠質浸透圧

45. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
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Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
Protein M.W. g/dL Πp(mmHg)
Albumin 69,000 4.5 21.8
Globulins 140,000 2.5 6.0
Fibrinogen 400,000 0.3 0.2
Total 7.3 28.0
異なる蛋白と膠質浸透圧
• 浸透圧は,分子の大きさでは無く,数で決まる.
• 全体の膠質浸透圧の,80%はalbumin,20%は
globulinsによりきまりfibrinogenは,関与していない.
• albuminが,毛細血管-組織液間の動態上,重要なの
が判る.

46. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
全ての内皮細胞壁の孔が,蛋白を通さないわけで
はない.
少量の蛋白は,間質に漏出するし,小さな小胞に包
まれてtranscytosisで血管外に至る例もある.
全身の12Lの間質液内の全蛋白は,血漿内の全
蛋白よりわずかに多い. なぜなら間質液量は血漿
量の4倍に相当するから.
平均的な間質の蛋白濃度は,血漿の40%,
3g/dL程度.
平均間質液膠質浸透圧は,約8mmHg.
間質液の膠質浸透圧

47. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
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mmHg
外向きの力
毛細血管静水圧(動脈端) 30
間質の陰性静水圧 3
間質の膠質浸透圧 8
全外向きの力 41
内向きの力
血漿膠質浸透圧 28
全内向きの力 28
力の要約
外向き 41
内向き 28
正味の外向きの力 13
動脈端の濾過圧
• 血管外へ向け
て,13mmHgの濾過
圧がある.
• 血漿量の1/200が
血管外にでる計算に
なる.

48. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
mmHg
内向きの力
血漿膠質浸透圧 28
全内向きの力 28
外向きの力
毛細血管静水圧 10
間質の陰性静水圧 3
間質液の膠質浸透圧 8
全外向きの力 21
要約
内向き 28
外向き 21
正味内向きの力 7
静脈端の再吸収圧
• 内向きに7mmHgの力が
かかっている.
• 動脈端の13mmHgと比
較すると低いが,静脈端の
毛細血管の方が数が多く,
より透過性が高いため.
• 血管外に濾過された液の
9/10を再吸収することが
可能.
• 残りの1/10は,リンパ系を
介して循環に戻る.

49. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
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mmHg
外向きの平均圧
平均毛細血管内圧 17.3
陰性間質液静水圧 3.0
間質液膠質浸透圧 8.0
全外向きの力 28.3
内向きの平均圧
血漿膠質浸透圧 28.0
全内向きの力 28.0
要約
外向きの力 28.3
内向きの力 28.0
正味外向きの力 0.3
Starling Equilibrium
• 全身の毛細血管では,ほ
ぼ外向きと内向きの平衡
がとれていて不均衡は
0.3mmHgのみ.
• 間質に残された濾過液
(総濾過量,net
filtration)は,リンパ系
を介して体循環に還流.
• 総濾過量は,約
2mL/minに相当.

50. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
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毛細血管濾過係数
capillary filtration coefficient
=総濾過量/不均衡圧
=2/0.3
=6.67mL/min/mmHg
体の部位別に表記することも可能
mL/min/mmHg/100g tissue
全身の平均は,0.01mL/min/mmHg/100g
tissue
毛細血管濾過係数

51. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
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部位の毛細血管により透過性,表面積が異なり,係数は
100倍以上変動する.
 脳 非常に低い
 皮下組織 比較的大きい
 消化管 大きい
 肝と糸球体 非常に大きい(表面積が広く,孔の幅が広い)
蛋白に対する透過性も部位毎に異なる.
 間質液の蛋白濃度
 筋 1.5g/dL
 皮下 2g/dL
 腸管 4g/dL
 肝 6g/dL
毛細血管濾過係数

52. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
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毛細血管内圧が,平均値約17mmHgより高
まると,組織への濾過圧力も高まる.
20mmHgの上昇は,総濾過圧が0.3から
20.3mmHgへ高まり,正常の68倍の濾過液
が間質に移動する.
液の過剰貯留を避けるためには､リンパ系への
流入を68倍増量する必要があり,リンパ系の
限度の2-5倍に相当する.
結果的に,間質に液が貯留して浮腫が形成さ
れる.
内外の圧バランスの不均衡

53. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
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54. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
体中のほとんど全ての組織は,過剰な液をドレ
ナージするための特別なリンパ経路を持つ.
リンパを有しない例外組織は,皮下,中枢神経
系,筋の筋内膜,骨など.
これらの組織でさえprelymphaticsと呼ばれ
る小径の間質経路を備えていて,リンパ流に灌
いでいるか,脳の場合はCSFを介して血液に還
流している.
体内のリンパ経路

55. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
thoracic duct,胸管
下半身からのリンパ管はすべて,thoracic
ductに集まり,左内頚静脈と左鎖骨下静脈との
間で静脈系に灌いでいる.
right lymph duct
右の頸部,頭部,腕,胸郭の一部はright
lymph ductを介して右鎖骨下静脈と内頚静
脈の結合部から静脈系に還流している.
体内のリンパ経路

56. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
体内のリンパ経路
• thoracic duct,胸管
下半身からのリンパ管はすべ
て,thoracic ductに集まり,左内
頚静脈と左鎖骨下静脈との間で
静脈系に灌いでいる.
• right lymph duct
右の頸部,頭部,腕,胸郭の一
部はright lymph ductを介して
右鎖骨下静脈と内頚静脈の結合
部から静脈系に還流している.

57. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
リンパ球と貪食細胞

58. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細血管,間質,リンパ管

59. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細血管の動脈端から濾過された液のほとん
ど(9/10)は,毛細血管の静脈端から再吸収さ
れる.
残り1/10は,リンパ管を介して体循環にもどる.
リンパ液の総量はわずか2-3L/日
終末リンパ管の透過性

60. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
蛋白のような大分子物質は,リンパ管以外から
は吸収されない.
リンパ管には,何らの妨害もなく流入可能.
リンパ管の内皮細胞は,アンカーフィラメントを
介して周囲の結合組織と接合している.
内皮細胞の辺縁は,隣接する細胞の辺縁とフ
ラップ上に重なっている.
このフラップは,自由に内側に動くことが可能.
蛋白のリンパ系

61. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細リンパ管の構造
• リンパ管内皮細胞
は,アンカーフィラメ
ントを介して周囲の
結合組織と接合し
ている.
• 内皮細胞の辺縁は,
隣接する細胞の辺
縁とフラップ状に重
なっている.
• このフラップは,自由
に内側に動くことが
可能で,内向きの小
さな一方向弁を形
成している.

62. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細リンパ管の構造
• 間質液とその浮遊
物は,この一方向弁
を押すことによりリン
パ管内に移動できる.
• 一度リンパ管内に
入った液は,外向き
の圧で,弁が閉鎖す
るために再び外に戻
ることは不可.
• リンパ管は,この端末
の小さな弁と,より太
いリンパ管内の弁を
有する.

63. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
リンパ液は,間質液が流入してできるので,端末
リンパ液は,間質の組成ど同じ.
ほとんどの組織の間質の蛋白濃度は,平均約
2g/dLで,リンパ液の蛋白濃度もこれに近い.
肝のリンパ液 6g/dL
腸のリンパ液 3-4f/dL
全てのリンパの約2/3は肝臓と腸に由来してい
るため,胸管のリンパ液の蛋白濃度は,3-
5g/dL
リンパ液の形成

64. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
栄養素,殊に脂質の吸収は,リンパ管を介する.
脂質に富んだ食事の後は,胸管のリンパ液の脂
肪は1-2%に及ぶ.
細菌のような大きな粒子も,リンパ管内に押し
入ることが可能.
リンパ節を通過する際に,これらの粒子はほとん
ど完全に破壊,除去される.
リンパ液の形成

65. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
安静成人の場合,胸管を介して
約100mL /hr
他の経路から 20mL/hr
合計 約120mL/hr あるいは 2-3L/日
リンパの流量

66. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
間質圧とリンパ流の関係
• 犬の足のデータ.
• 間質圧が正常値の
-6mmHgを下回
るとリンパ流量が非
常に少量となる.
• 間質の圧が大気圧
(0mmHg)よりわ
ずかに高くなるとリン
パ流量が20倍に増
加する.

67. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細血管tの静水圧
血漿膠質浸透圧の低下
間質液の膠質浸透圧の上昇
毛細血管の透過性の増加
リンパ流量を増加する因子

68. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
間質圧とリンパ流の関係
• 間質の圧が1-
2mmHgより上がる
と,それ以上圧が上
昇してもリンパ流量
は増加しない.
• 間質の圧の上昇は,
大きなリンパ管を外
側から圧迫してリン
パ流を妨げる.
• 最大流量は,図の
plateau部分.

69. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細リンパ管,集合リンパ管,弁
• 集合リンパ管がリンパで充たされて伸展すると,壁の平滑筋が自動
的に収縮する.
• 連続する弁に挟まれたセグメントは,独立した自動ポンプ作用を有
する.

70. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
毛細リンパ管,集合リンパ管,弁
• 少量の液の貯留でも,自動収縮し,次のセグメントに液を送り出す.
• 胸管のような大リンパ管では,その内圧を50-100mmHgまで高
めることが可能.

71. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
リンパ管周囲の骨格筋の収縮
体の部分の運動
リンパ管近傍の動脈の拍動
体表からの,器械を用いた圧迫
運動時には,リンパのポンプ作用が非常に活発
になり10-30倍まで増える.逆に,安静時には非
常にわずか(ほとんど0)になる.
外部からの間欠的リンパ圧迫

72. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
端末リンパ管のポンプ作用
• 内皮細胞上にあるアン
カーフィラメントは周囲の
組織と強固に付着してい
る.
• 組織に過剰な液がはいる
と,フィラメントが外向きに
引っ張られて弁を解放す
る.
• 組織が,外から圧迫される
と弁が閉鎖し,リンパ管内
に入った液は,集合リンパ
管方向に流れる.

73. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
リンパ毛細管の内皮細胞には,少量の
actomiyosin filamentという収縮繊維が
存在する.
このfilamentが,律動的にリンパ毛細管を収
縮している(こうもりの羽などで)
大きなリンパ管の壁の平滑筋収縮に加えて,こ
れらの毛細血管のfilamentの収縮も,リンパ
のポンプ作用に寄与している可能性がある.
actomyosin filament

74. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
1. 間質液の圧
2. リンパポンプの活性
“リンパ流量は,間質液圧とリンパポンプの活性の
積”
リンパ流量を決定する因子

75. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
1. 少量の蛋白質が毛細血管から漏れ続けてい
る.漏れ出た蛋白が,毛細血管静脈端から再
吸収されることは,あるとしても極わずか.よって,
間質に蛋白が蓄積して,膠質浸透圧が上昇.
2. 間質の膠質浸透圧上昇は,間質液の増加,圧
の上昇を招く
3. 間質の圧上昇がリンパ液流量を増加し,過剰
な水分,蛋白を移送する.
リンパ系は,間質の蛋白濃度,量,圧を調節する主役

76. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
体の異なる組織は,結合組織の繊維により保
持されていると考えられてきた.
その結合組織繊維は,非常に非力な上に,備
わっていない部位も存在する
そうした部分でも,間質の圧が陰圧であることに
より保持されている.
組織がこの陰圧を失うと,浮腫液が貯留する.
間質の陰圧と体組織の保持

77. 16 The Microcirculation & Lymphatic System
O.Yamaguchi
Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology 14th Ed.
16章 微小循環とリンパ系:
毛細血管の液交換,間質液およびリンパ流
UNIT IV.
循環