เส้นเลือดฝอยน้ำเหลือง: โครงสร้างและหน้าที่

เส้นเลือดฝอยน้ำเหลืองเป็นส่วนเริ่มต้นของเครือข่ายหลอดน้ำเหลือง ซึ่งของเหลวระหว่างเซลล์ โปรตีน และเซลล์จะเข้าสู่ระบบน้ำเหลือง คุณสมบัติที่สำคัญคือการซึมผ่าน "ทางเข้า" สูงโดยมีการไหลของเนื้อหาแบบทางเดียว กล่าวคือ เข้าได้ง่ายกว่าออก [1]

ในอวัยวะส่วนใหญ่ เส้นเลือดฝอยน้ำเหลืองจะก่อตัวเป็นเครือข่ายที่จำลองโครงสร้างของเนื้อเยื่อ: ในอวัยวะที่มีปริมาตร เครือข่ายมักจะเป็นสามมิติ ในขณะที่ในโครงสร้างแบนราบ เครือข่ายจะอยู่ใกล้กับระนาบเดียวมากกว่า สิ่งนี้ช่วยให้ระบบระบายของเหลวรวบรวมของเหลวได้อย่างแม่นยำ ณ จุดที่เกิด และลดอาการบวมเนื่องจากความผันผวนของการกรองจากเส้นเลือดฝอยในเลือด

มีเนื้อเยื่อบางส่วนที่โดยปกติแล้วจะไม่มีหลอดน้ำเหลืองแบบคลาสสิกหรือมีอยู่น้อยมาก ส่วนใหญ่แล้วบริเวณเหล่านี้ได้แก่ เนื้อเยื่อที่ไม่มีหลอดเลือด เช่น กระดูกอ่อน กระจกตา และหนังกำพร้า รวมถึงโครงสร้างเฉพาะบางอย่าง อย่างไรก็ตาม การ "ไม่มีการระบายน้ำเหลืองอย่างสมบูรณ์" ในร่างกายนั้นหายาก บางครั้งการระบายน้ำเหลืองเกิดขึ้นจากทางเดินอื่นหรือหลอดเลือดที่รวบรวมน้ำเหลืองที่อยู่ลึกกว่า [3]

สำหรับระบบประสาทส่วนกลาง การแก้ไขที่ทันสมัยเป็นสิ่งสำคัญ: เนื้อเยื่อสมองไม่มีเครือข่ายน้ำเหลืองแบบ "คลาสสิก" แต่พบหลอดน้ำเหลืองที่เกี่ยวข้องกับการระบายของเหลวและการเฝ้าระวังภูมิคุ้มกันในเยื่อดูรา ดังนั้น คำกล่าวที่ว่า "ไม่มีอยู่ในเยื่อหุ้มสมอง" จึงถือว่าไม่ถูกต้องในปัจจุบัน [4]

ตารางที่ 1. บริเวณที่มักพบหลอดน้ำเหลืองฝอย และบริเวณที่มักไม่พบหลอดน้ำเหลืองฝอย

เนื้อเยื่อและอวัยวะ	สถานการณ์ทั่วไป	ความหมายเชิงปฏิบัติ
อวัยวะและเนื้อเยื่อเกี่ยวพันส่วนใหญ่	มีเครือข่ายของหลอดน้ำเหลืองฝอย	การระบายของเหลวและการขนส่งภูมิคุ้มกัน
ลำไส้เล็ก, วิลลัส	มีเส้นเลือดฝอยชนิดพิเศษที่เรียกว่าไซนัสหลอดน้ำเหลือง	การดูดซึมไขมันในอาหารที่อยู่ในไคโลไมครอน
เนื้อเยื่อสมอง	โดยปกติแล้วจะไม่มีเส้นเลือดฝอยแบบคลาสสิก	การระบายของเหลวเกิดขึ้นผ่านกลไกอื่นๆ รวมถึงทางเดินบริเวณขอบสมอง
เยื่อดูรา	มีหลอดน้ำเหลือง	การไหลออกของของเหลวและเซลล์ภูมิคุ้มกันจากช่องเยื่อหุ้มสมอง
เนื้อเยื่อที่ไม่มีหลอดเลือด เช่น กระจกตาและกระดูกอ่อน	โดยปกติแล้วหลอดน้ำเหลืองแบบคลาสสิกมักจะไม่มีอยู่	การรักษาความโปร่งใสและโครงสร้าง รวมถึงคุณสมบัติพิเศษในการกั้นสิ่งกีดขวาง

[5]

โครงสร้างระดับจุลภาค: เหตุใดเส้นเลือดฝอยจึงยอมให้ของเหลวไหลเข้าและป้องกันไม่ให้ไหลย้อนกลับออกไป

ผนังของหลอดน้ำเหลืองฝอยถูกสร้างขึ้นจากเซลล์เยื่อบุหลอดน้ำเหลืองชั้นเดียว เซลล์เหล่านี้มีรูปร่างคล้าย "ใบไม้" และซ้อนทับกันบางส่วน ทำให้เกิดทางเข้าคล้ายวาล์ว เมื่อความดันในช่องว่างระหว่างเซลล์เพิ่มขึ้น "กลีบ" เหล่านี้จะเปิดออกเล็กน้อย ทำให้ของเหลว โมเลกุลขนาดใหญ่ และเซลล์ผ่านเข้าไปได้ [6]

รอยต่อระหว่างเซลล์เยื่อบุผนังหลอดเลือดในหลอดน้ำเหลืองฝอยระยะเริ่มต้นมักถูกอธิบายว่าเป็นรอยต่อแบบ "ปุ่ม" ระหว่าง "ปุ่ม" เหล่านั้นจะมีช่องว่างที่น้ำเหลืองสามารถไหลผ่านได้ และช่องว่างเหล่านั้นเองก็ทำหน้าที่เป็นวาล์วขนาดเล็ก ในหลอดน้ำเหลืองขนาดใหญ่ รอยต่อมักจะ "ต่อเนื่อง" มากกว่าและกักเก็บน้ำเหลืองไว้ภายในได้ดีกว่า [7]

รายละเอียดที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือเส้นใยยึดเกาะ เส้นใยเหล่านี้เป็นโครงสร้างบาง ๆ ที่เชื่อมต่อเยื่อบุผนังหลอดน้ำเหลืองกับเมทริกซ์นอกเซลล์ ในระหว่างการบวม เส้นใยเหล่านี้จะส่งแรงตึงไปยังผนัง ป้องกันไม่ให้ช่องภายในยุบตัว และช่วยเปิดช่องทางเข้า ทำให้หลอดน้ำเหลืองกลายเป็น "ท่อระบายที่เปิดกว้างขึ้นเมื่อปริมาณน้ำเพิ่มขึ้น" [8]

กลไกนี้อธิบายการสังเกตทางคลินิกหลายประการ เมื่อเมทริกซ์และเส้นใยเสียหายระหว่างการปรับโครงสร้างเนื้อเยื่ออักเสบหรือในความบกพร่องแต่กำเนิดของระบบน้ำเหลือง การระบายจะบกพร่อง และอาการบวมจะคงอยู่นานขึ้นและมีโปรตีนมากขึ้น นี่คือเหตุผลที่ภาวะน้ำเหลืองคั่งแตกต่างจากอาการบวมน้ำ "ปกติ" และมักนำไปสู่การอัดแน่นของเนื้อเยื่อในระยะยาว [9]

ตารางที่ 2. โครงสร้างแบบ “ลิ้น” ของหลอดน้ำเหลืองฝอย

องค์ประกอบ	นี่คืออะไร	มันทำอะไรได้บ้าง?
ขอบที่ซ้อนทับกันของเซลล์เยื่อบุผนังหลอดเลือด	กลีบดอกไม้ของกำแพง	ช่องว่างเหล่านี้จะเปิดออกเมื่อความดันในช่องว่างเพิ่มขึ้น ทำให้เกิดทางเข้า
หน้าสัมผัสปุ่ม	การเชื่อมต่อระหว่างเซลล์แบบแยกส่วน	สร้างช่องว่างเพื่อให้ของเหลวและเซลล์เข้าไปได้
เส้นใยยึด	การเชื่อมต่อระหว่างเยื่อบุผนังหลอดเลือดและเมทริกซ์	พวกมันช่วยให้ช่องภายในเปิดอยู่และเสริมความแข็งแรงให้กับทางเข้าในกรณีที่เกิดการบวม
แทบไม่มีเซลล์ค้ำจุนเลย	มีเซลล์เพอริไซต์และเซลล์กล้ามเนื้อจำนวนน้อย	เพิ่มการซึมผ่านและความ "อ่อนนุ่ม" ของผนัง
การเปลี่ยนไปสู่การรวบรวมภาชนะ	การเชื่อมต่อและวาล์วที่แน่นหนายิ่งขึ้น	ลดการรั่วไหลและควบคุมทิศทางของกระแสไฟฟ้า

[10]

หน้าที่หลัก: การระบายของเหลว การลำเลียงโปรตีน และเส้นทางภูมิคุ้มกัน

หน้าที่พื้นฐานประการแรกคือการส่งของเหลวระหว่างเซลล์และโปรตีนกลับเข้าสู่กระแสเลือดผ่านทางท่อน้ำเหลือง เส้นเลือดฝอยจะกรองพลาสมาบางส่วนเข้าสู่เนื้อเยื่ออย่างต่อเนื่อง และส่วนสำคัญของสารกรองนี้จะต้องถูก "รวบรวม" กลับคืน มิฉะนั้นจะเกิดอาการบวมน้ำ เส้นเลือดฝอยน้ำเหลืองทำหน้าที่เป็นประตูทางเข้าของระบบนี้ [11]

หน้าที่ประการที่สองคือการขนส่งภูมิคุ้มกัน แอนติเจน เซลล์เดนไดรต์ และเซลล์ภูมิคุ้มกันอื่นๆ เข้าสู่น้ำเหลืองผ่านทางหลอดน้ำเหลืองฝอย จากนั้นจึงเดินทางไปยังต่อมน้ำเหลือง ที่นั่น การตอบสนองทางภูมิคุ้มกันจะเริ่มต้นหรือถูกควบคุม และนี่คือเหตุผลที่สภาพของหลอดน้ำเหลืองฝอยไม่เพียงแต่ส่งผลต่ออาการบวมเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อคุณภาพของการเฝ้าระวังภูมิคุ้มกันในเนื้อเยื่อด้วย [12]

หน้าที่ประการที่สามนั้นเห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษในลำไส้: วิลลัสของลำไส้เล็กมีเส้นเลือดฝอยน้ำเหลืองเฉพาะที่เรียกว่าไซนัสแลคเทียล ซึ่งไขมันในอาหารที่บรรจุอยู่ในไคโลไมครอนจะเข้าสู่ระบบน้ำเหลือง ไขมันในอาหารเกือบทั้งหมดที่บรรจุอยู่ในไคโลไมครอนจะผ่านเส้นทางนี้ และคุณสมบัติของจุดเชื่อมต่อระหว่างเซลล์บุผนังหลอดเลือดของไซนัสแลคเทียลสามารถเปลี่ยนแปลงและส่งผลต่อการดูดซึมไขมันได้ [13]

สุดท้ายนี้ สรีรวิทยาสมัยใหม่เน้นย้ำบทบาทของแรงทางกล การไหลของน้ำเหลือง การยืดตัวของผนัง และแรงเฉือนกระตุ้นการส่งสัญญาณในเยื่อบุผนังหลอดเลือด ส่งผลต่อการซึมผ่าน การตอบสนองต่อการอักเสบ และการเจริญเติบโตของหลอดเลือด นี่เป็นสิ่งสำคัญในการทำความเข้าใจว่าเหตุใดการอักเสบเรื้อรังและพังผืดจึงสามารถ "ปรับเปลี่ยน" การระบายน้ำเหลืองและทำให้เกิดอาการต่างๆ ขึ้นได้ [14]

ตารางที่ 3. หลอดน้ำเหลืองฝอยทำหน้าที่ลำเลียงอะไรออกจากเนื้อเยื่อบ้าง?

ส่วนประกอบที่เข้าสู่ระบบน้ำเหลือง	มันมาจากไหน?	ร่างกายต้องการสิ่งนี้ไปทำไม?
น้ำและอิเล็กโทรไลต์	พลาสมาที่กรองจากเส้นเลือดฝอย	ป้องกันอาการบวมน้ำ รักษาระดับปริมาณเลือดให้คงที่
โปรตีนในพลาสมาและเมทริกซ์	ช่องว่างระหว่างเซลล์	การกลับคืนของโปรตีนสู่กระแสเลือด ความสมดุลของแรงดันออสโมติก
เซลล์ภูมิคุ้มกัน	เนื้อเยื่อและบริเวณรอบข้างที่มีการอักเสบ	การนำส่งแอนติเจนและเซลล์ไปยังต่อมน้ำเหลือง
ไขมันในไคโลไมครอน	เซลล์เยื่อบุลำไส้	การลำเลียงไขมันจากอาหารไปยังเนื้อเยื่อ
สารสื่อกลางการอักเสบและเศษเนื้อเยื่อ	จุดความเสียหาย	ลดการอักเสบและรักษาสภาวะสมดุลภายในร่างกาย

[15]

การควบคุมและ "ความยืดหยุ่น": เส้นเลือดฝอยเจริญเติบโต เปลี่ยนแปลงการซึมผ่านได้อย่างไร และได้รับการจำแนกอย่างไร

เยื่อบุหลอดน้ำเหลืองมี "เอกลักษณ์" ทางโมเลกุลเฉพาะตัวที่แตกต่างจากเยื่อบุหลอดเลือด หนึ่งในตัวควบคุมหลักของเอกลักษณ์นี้คือปัจจัยการถอดรหัส PROX1 ซึ่งจำเป็นต่อการสร้างเซลล์เยื่อบุหลอดน้ำเหลืองในระหว่างการพัฒนาและรักษาโปรแกรมของเซลล์เหล่านั้นในเนื้อเยื่อที่เจริญเต็มที่ [16]

เครื่องหมายของเซลล์เยื่อบุหลอดน้ำเหลือง รวมถึงตัวรับไฮยาลูโรแนน LYVE1 ตัวรับ VEGFR3 และโปรตีนโพโดแพลนิน ถูกนำมาใช้ในการวินิจฉัยและการวิจัย โดยทั่วไปแล้วการใช้เครื่องหมายหลายตัวร่วมกันจะน่าเชื่อถือกว่าการใช้เครื่องหมายเพียงตัวเดียว เนื่องจากระดับการแสดงออกอาจแตกต่างกันไปในแต่ละอวัยวะและเปลี่ยนแปลงไปตามการอักเสบและการเจริญเติบโตของเนื้องอก [17]

การเจริญเติบโตของหลอดน้ำเหลืองหรือการสร้างหลอดน้ำเหลืองใหม่นั้นถูกควบคุมโดยแกนการส่งสัญญาณ VEGF C และ VEGFR3 เป็นหลัก ในระหว่างการอักเสบ การบาดเจ็บของเนื้อเยื่อ และการเกิดเนื้องอก แกนนี้สามารถถูกกระตุ้น ทำให้เกิดการเจริญเติบโตและการปรับโครงสร้างของเครือข่าย ซึ่งสามารถปรับปรุงการระบายน้ำเหลืองได้พร้อมกัน หรือในทางกลับกัน สร้างเส้นทางสำหรับการแพร่กระจายของเนื้องอก ขึ้นอยู่กับบริบท [18]

การซึมผ่านของเส้นเลือดฝอยยังได้รับการควบคุมด้วย จุดเชื่อมต่อแบบ "ปุ่ม" สามารถ "แน่นขึ้น" และในไซนัสของต่อมน้ำนมในลำไส้ มีการอธิบายกระบวนการ "ปิดซิป" ของจุดเชื่อมต่อ ซึ่งช่วยลดการซึมผ่านของอนุภาคขนาดใหญ่และส่งผลต่อการดูดซึมไขมันและผลที่ตามมาทางเมตาบอลิซึมของอาหาร [19]

ตารางที่ 4. ตัวบ่งชี้และตัวควบคุมของหลอดน้ำเหลืองฝอย

กลุ่ม	ตัวอย่าง	สิ่งเหล่านี้ใช้สำหรับอะไร?
ตัวควบคุมอัตลักษณ์	โปรกซ์1	การบำรุงรักษาโปรแกรมระบบน้ำเหลืองของเซลล์
เครื่องหมายเยื่อหุ้มเซลล์	LYVE1, VEGFR3, โพโดแพลนิน	การระบุตำแหน่งของหลอดน้ำเหลืองในเนื้อเยื่อ
สัญญาณการเจริญเติบโต	VEGF C, VEGF D, VEGFR3	การสร้างหลอดน้ำเหลืองในกระบวนการอักเสบและการซ่อมแซม
สัญญาณเชิงกล	แรงเฉือนไหล แรงดึง	การปรับแต่งค่าการซึมผ่านและการตอบสนองต่อแรง
การปรับโครงสร้างสัญญา	การเชื่อมต่อแบบ "ปุ่ม" และ "สายฟ้า"	การควบคุมการไหลเข้าของของเหลวและเซลล์เข้าสู่เส้นเลือดฝอย

[20]

ความสำคัญทางคลินิก: จากภาวะบวมน้ำเหลือง สู่การวินิจฉัยและเทคโนโลยีใหม่ๆ

ผลทางคลินิกที่รู้จักกันดีที่สุดของการทำงานผิดปกติของเส้นเลือดฝอยน้ำเหลืองและท่อน้ำเหลืองคือภาวะน้ำเหลืองคั่งเรื้อรัง ซึ่งก็คือภาวะน้ำเหลืองคั่งเรื้อรังที่มีการสะสมของของเหลวที่มีโปรตีนสูงและเนื้อเยื่อหดตัวลงทีละน้อย ตามฉันทามติของสมาคมน้ำเหลืองระหว่างประเทศ สัดส่วนที่สำคัญของกรณีภาวะน้ำเหลืองคั่งเป็นภาวะรอง ซึ่งมักเกิดขึ้นหลังจากการรักษาโรคมะเร็งด้วยการผ่าตัดต่อมน้ำเหลืองหรือการฉายรังสี เอกสารระบุอย่างชัดเจนว่าภาวะน้ำเหลืองคั่งส่วนใหญ่เป็นภาวะรอง ประมาณ 85% [21]

เครือข่ายน้ำเหลืองมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการอักเสบ: ในภาวะอักเสบเรื้อรัง เครือข่ายน้ำเหลืองสามารถถูกปรับเปลี่ยนโครงสร้างได้ และเมื่อการระบายไม่เพียงพอ สารสื่อกลางและเซลล์ที่ก่อให้เกิดการอักเสบจะคงอยู่นานขึ้น ซึ่งก่อให้เกิดวงจรที่เลวร้าย โดยที่อาการบวมจะกระตุ้นการอักเสบ และการอักเสบจะทำให้การระบายและคุณภาพของเนื้อเยื่อลดลง [22]

เส้นเลือดฝอยน้ำเหลืองยังมีความสำคัญในด้านมะเร็งวิทยา เนื่องจากเป็นหนึ่งในเส้นทางหลักสำหรับการแพร่กระจายไปยังบริเวณใกล้เคียง เนื้องอกสามารถกระตุ้นการสร้างหลอดน้ำเหลืองใหม่ และเพิ่มโอกาสที่เซลล์เนื้องอกจะเข้าสู่หลอดน้ำเหลืองและต่อมน้ำเหลืองได้ [23]

การวินิจฉัยโรคระบบน้ำเหลืองอาศัยการถ่ายภาพและการทดสอบการทำงาน เทคนิคการถ่ายภาพลิมโฟสแกนและฟลูออเรสเซนซ์โดยใช้อินโดไซยานีนกรีนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในทางคลินิก ซึ่งช่วยให้สามารถประเมินเส้นทางน้ำเหลืองตื้นและรูปแบบการระบายน้ำเหลืองได้ การถ่ายภาพหลอดน้ำเหลืองด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งรวมถึงตัวเลือกการถ่ายภาพคอนทราสต์และไดนามิก กำลังได้รับการพัฒนาสำหรับโครงสร้างที่ลึกกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นที่ต้องการสำหรับการรั่วไหลของน้ำเหลืองแต่กำเนิดที่ซับซ้อนและหลังการผ่าตัด [24]

โดยทั่วไปแล้ว การบำบัดภาวะบวมน้ำเหลืองมักเป็นการบำบัดแบบผสมผสานและระยะยาว ได้แก่ การบำบัดด้วยการบีบรัด การดูแลผิว การบำบัดทางกายภาพ และเมื่อจำเป็น อาจใช้เทคนิคการนวดและการผ่าตัดในศูนย์เฉพาะทาง ความเห็นพ้องของสมาคมต่อมน้ำเหลืองระหว่างประเทศเน้นย้ำว่ามักจะเห็นผลดีขึ้นด้วยวิธีการที่ไม่ต้องผ่าตัด แต่รูปแบบเรื้อรังต้องได้รับการจัดการในระยะยาวและการป้องกันภาวะแทรกซ้อน รวมถึงการติดเชื้อที่ผิวหนังและเนื้อเยื่ออ่อน [25]

ตารางที่ 5. สถานการณ์ทางคลินิกทั่วไปที่หลอดน้ำเหลืองฝอยมีความสำคัญ

สถานการณ์	เกิดอะไรขึ้นในระดับเครือข่ายน้ำเหลือง	อาการทั่วไป
ภาวะน้ำเหลืองคั่งทุติยภูมิหลังการรักษาโรคมะเร็ง	การลดขีดความสามารถในการขนส่งของเครือข่ายและจุดเชื่อมต่อ	อาการบวมที่แขนขา อาการตึงแน่น รู้สึกหนัก
การอักเสบของเนื้อเยื่อ	การปรับโครงสร้างหลอดเลือดและการเปลี่ยนแปลงการซึมผ่าน	อาการปวด บวม ฟื้นตัวช้า
การเจริญเติบโตของเนื้องอก	การกระตุ้นการสร้างหลอดน้ำเหลืองและระบบระบายน้ำเหลือง	การแพร่กระจายไปยังต่อมน้ำเหลืองในบริเวณใกล้เคียง
ภาวะดูดซึมไขมันบกพร่อง	การปรับโครงสร้างของโพรงน้ำนมในลำไส้	การเปลี่ยนแปลงการขนส่งไขมันและผลกระทบต่อกระบวนการเผาผลาญ
ความผิดปกติของระบบน้ำเหลืองแต่กำเนิด	เครือข่ายน้ำเหลืองผิดปกติและมีการรั่วไหล	อาการบวมน้ำ, การสะสมของน้ำเหลือง, การรั่วไหลของน้ำเหลือง

[26]

ตารางที่ 6 วิธีการประเมินระบบน้ำเหลืองในทางปฏิบัติ

วิธี	มันแสดงอะไร?	เมื่อมันมีประโยชน์เป็นพิเศษ
การตรวจภาพระบบน้ำเหลืองด้วยสารกัมมันตรังสี	การไหลออกและการกักเก็บสารเภสัชรังสีในเชิงหน้าที่	การยืนยันภาวะความบกพร่องของระบบน้ำเหลือง
การถ่ายภาพด้วยฟลูออเรสเซนซ์โดยใช้สารอินโดไซยานีนกรีน	หลอดเลือดผิวเผินและรูปแบบการไหลออก	การวินิจฉัยโรคในระยะเริ่มต้น การวางแผนการรักษา และการผ่าตัด
การตรวจหลอดน้ำเหลืองด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า	เส้นทางน้ำเหลืองส่วนลึกและการรั่วไหล	ความผิดปกติแต่กำเนิดที่ซับซ้อน การรั่วไหลหลังผ่าตัด
การตรวจเนื้อเยื่ออ่อนด้วยอัลตราซาวนด์	โครงสร้างของเนื้อเยื่อและสัญญาณบ่งชี้ทางอ้อมของอาการบวมน้ำ	การตรวจสอบการอัดแน่นของดิน โดยไม่รวมสาเหตุอื่นๆ
การประเมินปริมาตรและองค์ประกอบของเนื้อเยื่อ	ปริมาตรของแขนขา, การอัดแน่น, พังผืด	การติดตามประสิทธิภาพของการรักษา

[27]