微循環是心血管系統在組織內真正實施其重要功能的部位，包括氧和營養物質的供應、運送各種代謝產物，以及分配循環激素和調控局部激素的作用。

可隨著局部組織代謝需求的改變而調整血流量，並能局部自我調整以穩定血流、血壓和血容量。

同時，由於毛細血管內靜水壓及血液內膠體滲透壓之間的差異，在此處可調節組織及血液內的含水量。因此微循環功能狀態正常與否，對機體的內環境的平衡穩定有直接的影響。人體是一個複雜而又奇妙的機體，僅靠心臟的有限的收縮力是不可能將血管內的血液輸送到組織細胞，而必須依靠微血管自身的節律性運動，才能將血液灌注到全身各處去營養組織細胞。

微循環的運動節律不同於大血管的收縮節律，它有一套自我調節的生理功能，所以現代研究提出了「微循環是人體的第二心臟」。由於各器官功能不同，其微循環的任務也不同，小腸絨毛的微循環主要是吸收營養，腎小球微循環主要是排除廢物，肺泡壁微循環主要是保證紅細胞吸收氧氣和排出二氧化碳。

器官的代謝越旺盛，微血管網越稠密，如肌肉和腺體中毛細血管網緻密，而肌腱和韌帶中毛細血管網很少。肌束內的毛細血管走在肌纖維之間，一條毛細血管可同時營養數根肌纖維，而一根肌纖維又能同時被多條毛細血管所營養。毛細血管的數量多而緻密，在單位面積內的毛細血管數量：心肌為2000條/mm2、骨骼肌為600～1 200條/mm2、大腦皮層約為l000條/mm2，而皮膚和結締組織只有50條/mm2左右。而且每個機體的差異也很大，並可通過功能的鍛煉使局部毛細血管增加。疾病時局部毛細血管可以關閉、消失或被吸收。

人體的毛細血管的總面積很大，一個成人約有700m2的毛細血管床來進行物質交換。毛細血管總的容量也很大，總長度佔全身血管總長度的90％以上。假如全身毛細血管都盡量舒張，則大部分血液都將瀦留在毛細血管中，從而大大減少了靜脈迴流，心輸出量將得不到保證，血壓下降，組織細胞也將形成缺血缺氧狀況。

微循環的不同通路

微循環系統是指直接參与細胞、組織物質交換和體液(血液、組織液、淋巴液)交換的動態體循環部分，微循環是肉眼看不到的血液循環部分，必須經儀器放大后才能觀察到。典型的微循環一般由微動脈、中間微動脈、毛細血管前括約肌、真毛細血管、通血毛細血管、動靜脈吻合支和微靜脈等七個部分組成。正常微循環其微血管走行比較自然圓滑，邊緣整齊，沒有局部畸形膨大、縮窄、扭曲等現象；微動脈、毛細血管、微靜脈內血流暢快如同線條狀，血流方向固定；真毛細血管內血液流速慢而連續，可以區分單個紅細胞的流動。

微循環的血液可通過三條途徑從小動脈流向小靜脈，這三條途徑可根據機體的需要而不斷地自身調整和互相配合。

① 營養通路

也稱迂迴通路或真毛細血管通路。血液從微動脈→中間微動脈→毛細血管前括約肌→真毛細血管網→微靜脈流過。營養通路毛細血管分支多，通路迂迴曲折，血流較慢，是組織與血液物質交換的主要場所。血液流經營養通路時，營養物質、氧和激素等透過毛細血管壁，供細胞進行生理活動之需，同時細胞排出的代謝產物和二氧化碳，經毛細血管壁進入血液內轉送。機體在安靜時只有約20％的真毛細血管處於開放狀態，而且毛細血管是輪流交替地開放與關閉。相鄰的微血管中流速可以是不同的，部分血管中較快，部分血管中較慢，而且是快慢互相交替。毛細血管前括約肌的舒縮活動控制著相應的真毛細血管網的血流。在靜息狀態下肌肉的毛細血管絕大部分處於閉鎖狀態，其管腔非常狹小，僅有少量血漿通過，實驗觀察在安靜時每平方毫米的肌肉橫斷面上約只有5支毛細血管開放，當該肌肉在進行活動后同一斷面上可增到190支以上，因為肌肉在劇烈的運動時，血流量比靜息時要大35倍以上。器官組織的活動越強烈、越持久需氧量越多，釋放的代謝產物越多。有氧與無氧的代謝產物，如二氧化碳、乳酸、氫離子及三磷酸腺苷的分解產物都急需要及時稀釋和轉運。因各種原因使營養通路不能及時開放，如缺乏鍛煉、寒冷的刺激、血液黏度增高、血管受損、毛細血管前括約肌不能開放，等等，就能使局部組織形成缺氧及代謝產物的堆集。這時局部乳酸的含量可以比平時增高100倍左右，故病人稍微活動即感軟弱無力，肌肉組織易產生疲勞、酸痛，或進入僵態，器官組織的功能受到抑制。身體任何部位的營養通路都具有可塑性，能和周圍環境的變化起相適應的反應，而時常改變形式。故而多運動、各種抗寒的鍛煉、氣功、按摩、針刺、艾灸等都能促使真毛細血管不斷增生。即使在正常的穩定條件下，也是由原有的毛細血管不斷地生長出新的毛細血管，而一些舊的毛細血管則收縮而被吸收。這樣就可以隨時增強細胞、組織、器官的功能，達到抵抗疾病、防止衰老，延年益壽的目的，是中醫所講的「氣血調達」、「經絡之氣旺盛」的表現。

② 直接通路

也稱通血毛細血管，血液從微動脈→中間微動脈→通血毛細血管→微靜脈流過，這條通路的路程較短，血流速度較快，與組織細胞幾乎不進行物質交換，血流的壓力也較大，近似於4kPa的壓力，並經常處於開放的狀態。器官和組織處於安靜時大部分血流通過此捷徑進入微靜脈迴流入心臟，以保證心輸出量和動脈壓的維持。直接通路在骨骼肌中較多見，這條通路還能保證機體在活動增強時，營養通路供血增多的需要。

③ 動靜脈短路

也稱動靜脈吻合。血液從微動脈→吻合支→微靜脈流過。在機體血流可發生很大變動之處都存在動靜脈短路。如手指皮膚的動靜脈短路十分豐富，食指甲皺至第三節指骨皮膚，每平方毫米有動靜脈短路93～501條。這條通路管壁稍厚，血流迅速，在一般情況下，動靜脈短路的開放和關閉是交替進行的，每分鐘可開放8～12次，然而也有持續開放或關閉數天的情況。在某些疾病時，如感染、發熱、免疫反應等，動靜脈短路可大量開放，這時微靜脈的壓力近似於微動脈的壓力，在10kPa左右。因動脈血溫度高於靜脈血，這樣微靜脈中的血液溫度增高。而血液在流程中無氧交換過程，血紅蛋白含氧量仍較高。如風濕熱、類風濕性關節炎腫脹期、癤腫周圍的小靜脈血管都可有此改變，即為中醫所言的「血熱互結」。動靜脈短路受交感神經支配，對溫度、某些化學和機械刺激比微動脈敏感，動靜脈短路在正常開放時調整回心血量、體溫、血管的充盈度，但大量開放過久，則營養通路的真毛細血管網血流將減少，甚至關閉或停止。此時物質無法進行交換，細胞缺氧變性代謝紊亂，進而機體酸中毒，使器官功能減退或衰竭。

以上三種微循環通路是血流通過微血管的不同方式。機體有著精密的自身調節方式，靜止時動靜脈直接通路開放較多，而運動時真毛細血管營養通路又大量開放，體溫高時動靜脈短路開放可降低體溫，而寒冷時關閉又可保持體溫。當三種微循環通路不能協調配合運輸血液時，機體將出現病理性改變。如通過血管造影觀察腫瘤周圍的血管開放增多，血流加快，這可能是營養通路萎縮、消失，而微循環中直接通路或短路開放增多的結果。老年人除了動脈擴張屈曲、彈性下降，動脈內膜增厚伴有粥樣硬化外，微血管也逐漸減少萎縮，常有異形、扭曲、打結等改變，特別是營養通路逐漸關閉，進而使各臟器細胞間質纖維組織增生，器官組織進入老化。微循環的毛細血管在其方向上，血流速度上以及血容量上經常處在變化之中，是依據局部組織代謝需求方面的反應而不斷調整，也是神經——血管——體液調節控制功能在微環境中的表現。

微循環灌注量在正常時可自身調節，一方面是通過肌原性反應調節，當毛細血管血流增多，血管內壓力升高時，可直接刺激微動脈和毛細血管前括約肌，有時也包括微靜脈和小靜脈，使血管平滑肌收縮，血管口徑縮小，毛細血管內壓回降；反之，則因血管內壓降低而使血管舒張，這對控制局部組織液的形成方面，具有一定意義。另一方面是依靠代謝反應來調節，當組織內血液流量減小時，由於氧分壓降低，局部血管中代謝產物濃度增高，如二氧化碳、乳酸、氫離子、腺苷、核苷酸以及神經、肌肉在除極時所釋放出的鉀離子等，導致血管舒張，血流阻力降低，血液流量增加；反之，組織血液流量增加時，代謝物質濃度降低，使血管收縮，阻力增加，血流減少。這兩種調節方式主要是調節局部的血液流量。

與真毛細血管相比較，微靜脈易受溫度、變態反應等的影響，對組胺和其他血管活性物質具有高度敏感性。對這些因素的反應表現為內皮細胞連接處的開放和開裂，形成小通道，結果血漿滲出增加，白細胞的漏出增多，白細胞離開血管後行使其防禦功能，而血漿滲出過多可使局部組織液增多形成水腫。