Die Gefäßpermeabilität, oft in Form von Kapillarpermeabilität oder mikrovaskulärer Permeabilität, beschreibt die Fähigkeit einer Blutgefäßwand, den Fluss kleiner Moleküle (Medikamente, Nährstoffe, Wasser, Ionen) oder sogar ganzer Zellen (Lymphozyten auf dem Weg zum Entzündungsherd) in das Gefäß hinein und aus ihm heraus zu ermöglichen. Die Wände der Blutgefäße sind mit einer einzigen Schicht von Endothelzellen ausgekleidet. Die Lücken zwischen den Endothelzellen (Zellverbindungen) sind je nach Art und physiologischem Zustand des Gewebes streng reguliert.
Es gibt verschiedene Techniken zur Messung der Gefäßpermeabilität für bestimmte Moleküle. So wird zum Beispiel ein einzelnes Mikrogefäß mit einer Mikropipette kanüliert, mit einem bestimmten Druck durchströmt, stromabwärts verschlossen und dann die Geschwindigkeit einiger Zellen mit der Permeabilität in Beziehung gesetzt. Eine andere Technik verwendet die intravitale Multiphotonen-Fluoreszenzmikroskopie, bei der der Fluss mit der Fluoreszenzintensität in Beziehung gesetzt und die Permeabilität anhand der Patlak-Transformation der Intensitätsdaten geschätzt wird.
In der Krebsforschung ist die Untersuchung der Permeabilität der Mikrogefäße, die Tumore umgeben, von großem Interesse, da die Gefäßwand eine Barriere für große Moleküle in den Tumor darstellt, die Gefäße die Mikroumgebung kontrollieren, die das Fortschreiten des Tumors beeinflussen, und Veränderungen der Permeabilität auf Gefäßschäden durch Medikamente hinweisen können.
Ein Beispiel für eine erhöhte Gefäßpermeabilität ist die anfängliche Läsion einer Parodontalerkrankung, bei der der Plexus der Gingiva verstopft und erweitert wird, so dass eine große Anzahl von Neutrophilen extravasieren und in das Junktionalepithel und das darunter liegende Bindegewebe eindringen kann.