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La capillarizzazione è uno degli elementi che determinano la disponibilità di ossigeno alle cellule muscolari, quindi è un fattore che influenza il massimo consumo di ossigeno (VO2max). È comunque da precisare che non è ritenuto un fattore particolarmente limitante (in altre parole non è il collo di bottiglia) del VO2max come lo sono invece la gittata cardiaca, la capacità di trasporto dell'ossigeno e il sistema respiratorio (quest'ultimo difficilmente influenzabile con l'allenamento); questo concetto è naturalmente valido per gli sport che impiegano grosse masse muscolari (come corsa e ciclismo) e per soggetti allenati.

Non esiste un numero di ricerche sufficienti per dare correlazioni precise fra capillarizzazione e performance di endurance (che è un fattore più complesso del solo VO2max). Resta comunque il fatto che l'aumento della capillarizzazione rappresenta un adattamento all'allenamento di endurance.

Essa è misurabile tramite il numero di capillari per sezione di muscolo o tramite il numero di capillari per fibra muscolare. È una variabile fisiologica che necessita molto tempo per essere incrementata [3] (in particolar modo nei muscoli rossi, come il soleo), ma allo stesso tempo ha un periodo di deallenamento (cioè il tempo che questa variabile impiega a regredire) lungo [5]. Ma quali sono i motivi di questa lentezza nei confronti degli adattamenti che coinvolgono le cellule muscolari?

L'ipotesi più probabile risiede nel numero di nuclei; infatti, la cellula muscolare contiene un numero elevato di nuclei e allo stesso tempo è in grado di aumentarli grazie all'inglobazione delle cellule satelliti. Le cellule endoteliali (cioè quelle che formano i capillari) invece hanno un solo nucleo.

Le cellule muscolari quindi hanno a disposizione diverso materiale nucleare (che deriva dal numero elevato di nuclei) per la sintesi proteica e quindi per adattarsi velocemente allo stimolo allenante, mentre le cellule endoteliali no!

I meccanismi cellulari che portano alla proliferazione delle cellule endoteliali e quindi all'aumento della capillarizzazione sono diversi e ancora non del tutto conosciuti. Un fattore di trascrizione molto importante è il VEGF (fattore di crescita dell'endotelio vascolare) che è in grado di incrementare la permeabilità vascolare, la proliferazione cellule endoteliali e la nascita di nuovi vasi [2-7].