血管内皮細胞
(blood vessel endothelial cell)


〇血管内皮細胞とは

 血管内皮細胞は、文字通り血管の内皮に存在し、血液が流れる内腔と接している扁平な細胞である。心臓、動脈、静脈、毛細血管など、全ての血管について1種類である。血管収縮や血液凝固、血管新生、炎症等に関係する。間隙を通じ、血管内外の物質をやり取りする機能がある。血管内皮細胞は扁平であるが、その長軸は血管の向きと一致する。

〇血管の構造

 一般に、血管には内膜・中膜・外膜の三層構造が存在する(ただし毛細血管は内膜のみ)。内膜には1層の血管内皮細胞と内皮下組織から、中膜は血管平滑筋・膠原繊維・弾性繊維から構成される。内膜を取り巻く弾性繊維を内弾性板、平滑筋を取り巻く弾性繊維を外弾性板と呼ぶ。外膜は結合組織繊維であり、血管の血管と呼ばれる構造が見られる。
 静脈は動脈よりも圧力が強いために中膜が薄く、逆流を防ぐ弁が見られる。また、傷による失血死を防ぐため、静脈のほうが体表側に存在する傾向がある。
 また、血管の外側には周皮細胞と呼ばれる細胞が存在する。

svg
図1 血管の構造




〇毛細血管

 前述の通り、毛細血管は1層の血管内皮細胞と内皮下組織とによって作られている。そもそも平滑筋が存在しないことが毛細血管の定義である。太さは7µm前後で、赤血球一つがやっと抜けられる程度に細い。一つ一つの長さは50µmであるが、総延長は10万kmになるという。
毛細血管は2,3個の内皮細胞が内腔を囲んでいるが、隙間なく囲っている「窓無し型」と、細胞質が極端に薄く、直径100nm程度の円形小孔が見られる「窓あき型」という二種類が見られる。前者は中枢神経系や肺胞で、後者は腎糸球体や内分泌腺等、物質交換が盛んな部位でみられる。

mousai
図2 毛細血管


〇細胞の接着と透過性

 血管内皮細胞は内皮下組織とヘミデスモソームで、血管内皮細胞同士は密着結合(TJ)によって接着する。TJは強固な接着である。特に脳において、TJが連続的に密着結合を形成することによって細胞の隙間からの透過を完全に遮断し、物質のやり取りは高度な選択能を持つ血液脳関門のみが担う。
他の細胞は脳よりも透過性が高く、細胞間隙からは水やイオンのやり取りを行える。タンパク質が通ることはできない。

〇組織液(間質液)

 血液が毛細血管の壁(細胞間隙)から外に染み出したものと、細胞の老廃物とが混ざった液を、組織液(間質液)という。タンパク質のような大きなもの、ましてや赤血球が染み出すことはできないため、組織液は血漿(水やイオン)が主成分となる。
 血管からの出入りには、二種類の圧力が関係する。その一つは血圧であり、もう一つは浸透圧である。血圧が高いほど血管から血漿が染み出しやすい。一方、浸透圧はタンパク質が豊富な血液のほうが組織液より高く、水分が血管へ入る向きに働く。毛細血管の始まりである動脈付近では染み出すほうが多く、出口の静脈付近では流れ込むほうが多くなり、結果として組織液の総量は保たれている。間隙を通過できない不要なタンパク質はリンパ管によって吸収される。
 
〇血漿
 
 血漿とは、血液の液体成分である。水とイオンに加え、糖や脂質、ビタミン、タンパク質を含む。このたんぱく質とは、具体的にはフィブリノーゲンやアルブミン、グロブリンである。フィブリノーゲンは止血に、グロブリンは免疫に関係する。アルブミンは浸透圧の維持や毒素の無毒化に働く。

〇白血球の浸潤

 血管を流れる白血球は、血管内皮細胞表面の受容体に補足されてその勢いを落とし、内皮細胞の上を転がったうえで、間隙から(?)血管外に浸潤し、炎症を起こす。詳細は白血球のいずれかの項目に記す予定。

〇VEGF(血管内皮細胞成長因子)

 VEGFと血管新生については、周皮細胞の項目に記した。




〇関連項目
周皮細胞

〇参考文献
・看護roo 「いざ、毛細血管の中へ」
 https://www.kango-roo.com/sn/k/view/1586
・理系総合のための生命科学 羊土社
・神戸大学 人体組織学カラースライド・データベース 第六回
・Wikipediaの各項目
 血管内皮細胞
 血管
 血管新生
 毛細血管

目次へ