Гематоенцефалічний бар'єр

вступ

Гематоенцефалічний бар'єр - багато хто, напевно, чули цей термін раніше і мають грубе уявлення про те, що це таке і для чого він використовується.
Оскільки назва його вже видає, це бар'єр між кровотоком і головним мозком, точніше церебральною рідиною (також її називають нервовою водою, лат.: Лікер).

Але з чого саме складається цей бар'єр, як він працює, що його стримує і для чого він нам взагалі потрібен? Ці питання слід уточнити нижче.

Загальні

Отже, гематоенцефалічний бар'єр - це бар'єр між дрібними кровоносними судинами мозку та нервовою водою.
Нервова вода (лат. Лікер) утворена хороїдним сплетінням і протікає навколо центральної нервової системи (ЦНС), що складається з головного та спинного мозку. Вони оточені трьома менінгами. Водопрозора нервова вода протікає між внутрішнім і середнім мозковими оболонками, у так званому субарахноїдальному просторі. Він виробляється в більш внутрішніх областях мозку. Тут існує система порожнин, так звані шлуночки, в яких за допомогою фільтрації з крові утворюється нервова вода.
У кінцевому рахунку, однак, в лікворі міститься набагато менше клітин і білків, ніж у крові.
З кожним днем ​​утворюється новий лікер, і в той же час старий ліквор реабсорбується через вени або лімфатичні судини.

Основна функція нервової води полягає в подушці ЦНС і тим самим захищає її від зовнішніх механічних впливів.
Крім того, той факт, що мозок плаває в лікворі, значно знижує його вагу.
Крім того, він відіграє певну роль у харчуванні нервових клітин.

Функція гематоенцефалічного бар'єру полягає в тому, щоб підтримувати постійний склад нервової води таким чином, щоб середовище нервових клітин зазнавало якнайменше коливань. Це можливо, оскільки бар’єр контролює обмін речовин між кров’ю та ліквором. Він не пропускає шкідливі речовини, такі як отрути, збудники та гормони. З іншого боку, він дає в їжу такі речовини, як цукор, продукти метаболізму нервових клітин випускаються і можуть транспортуватися через кров до печінки і, нарешті, утилізуватися.

Однак гематоенцефалічний бар'єр існує не у всіх областях мозку. Певні органи залежать від контакту з кров’ю. Наприклад, в мозку є область, яка вимірює компоненти крові і, якщо необхідно - якщо в крові є токсичні речовини - запускає блювотний рефлекс.
Інші органи, в свою чергу, виробляють гормони, які повинні потрапити в кров, щоб вони могли розподілятися в організмі і мати свій вплив в іншому місці.

будівництво

Гематоенцефалічний бар'єр - це просто анам стінки дрібних мозкових судинякі тут структуровані інакше, ніж у решті частини тіла.
Вони відіграють важливу роль Ендотеліальні клітини. Це клітини, що складають стінки крихітних судин всередині мозок форма. Ці т. Зв Капіляри мають - на відміну від більших судин, що знаходяться в обігу - лише одну одношарова стіна.
Тоді як стінки великих посудин складаються з трьох шарів (два шари сполучної тканини і посередині шар м’язів для регулювання діаметра), малі капіляри мають лише найпотаємніший шар - ендотеліальний шар. Ці ендотеліальні клітини є т. Зв Базальна пластинка на (тонкий шар білків) і оточити посудину.

У решті тіла, тобто поза мозку, знаходиться ендотелій кровоносних судин не ідеальний тісний. Між ендотеліальними клітинами залишаються невеликі зазори.
Таким чином, вода і розчинники і, наприклад Поживні речовини з крові потрапляють в навколишні тканини охопити.

Всередині мозку однак ендотеліальні клітини судин утворюють квазі стінка беззахисна. Окремі ендотеліальні клітини дуже тісно пов'язані між собою через так звані тісні з'єднання.
Цей ендотеліальний шар не може проникнути так легко - за винятком випадків жиророзчинні речовиниякий може дифундувати через клітинну мембрану, оскільки складається з самого жиру, або через активні транспортні механізми, такі як насоси або канали.
Капіляри Росії вбудовані в тканини мозку Астроцити огорнуті. Астроцити знаходяться поруч із Нейрони (Нейрони) найважливіший тип клітин у мозку. Крім усього іншого, вони відповідають за живлення нейронів. Їх процеси також є частиною гематоенцефалічного бар'єру.

Проникність

Такі поживні речовини, як цукор (глюкоза) або Електроліти як натрію і калію активізуватися за допомогою насосів або транспортерів Ендотелій керована, вода в свою чергу може через певні канали (Аквапорини) подолання гематоенцефалічного бар'єру.

Певна Гормони - особливо стрес- і Статеві гормони - може дифундувати через гематоенцефалічний бар'єр і впливати на мозок.
Також ліпорозчинні гази кисень і вуглекислий газ може подолати ендотеліальний шар без спеціальних інструментів. Так само і інші жиророзчинні речовини, такі як алкоголь, нікотин і героїн. Таким чином, Адиктивні речовини робота в мозку.
Чим більше препарат розчинний у жирі, тим більше він може проникати в ЦНС. До таких препаратів можна віднести, наприклад Психотропні препарати, наркоз-, спати- і Заспокійливі засоби. В Антибіотики з іншого боку, погана розчинність жирів (тому натомість хороша розчинність у воді) поважаються як вони нейротоксичний є.

Тканини, що потенційно небезпечні бо мозок утримується через гематоенцефалічний бар'єр.
Однак є і винятки. бактерії і Віруси тригери менінгіт, тобто менінгіт, або те Вірус імунодефіциту людини (ВІЛ) не може бути зупинена бар'єром.
Інші речовини, які насправді потрібні ЦНС, але які також не можуть перетнути бар'єр, повинні бути знову вироблені в мозку. Прикладом такої речовини є холестерин. Таким чином, астроцити виробляють холестерин, тому що це важливо для вироблення Мієлінові оболонки нейрон є (Оболонки Mylin, в свою чергу, є незамінною оболонкою для нервових клітин).

Ще один важливий момент метастатичні Пухлинні клітини. Особливо осередки о Бронхіальна карцинома (Рак легенів), Рак молочної залози (Рак молочної залози) і злоякісна меланома (Рак шкіри) посипати гематогенний (так про кров) в мозок, незважаючи на гематоенцефалічний бар'єр, де є метастази, тобто вторинні пухлини може утворювати.
Бар'єр створює тут проблему, оскільки він дозволяє приймати ліки хіміотерапія важче дістатися до метастазів.
Крім того, проникність гематоенцефалічного бар'єру може бути знижена пухлинними захворюваннями, Інфаркти головного мозку, запальні процеси або рідкісний генетичні захворювання (наприклад, дефіцит вищезгаданих каналів). В результаті речовини, які насправді повинні бути відфільтровані, можуть потрапити в ліквор, або такі поживні речовини, як глюкоза, яких мозок насправді потребує, вже не досягають.

Зміни гематоенцефалічного бар'єру при розсіяному склерозі

Структурні зміни в області гематоенцефалічного бар'єру призводять до втрати цілісності (неушкодженість гематоенцефалічного бар'єру), що сприяє розвитку різних захворювань, таких як розсіяний склероз (МС).
При розсіяному склерозі він виникає внаслідок Кросовер різних імунних клітин (Лейкоцити і фагоцити) в мозок, до запальних, демієлінізуючих процесів у центральній нервовій системі (головний та спинний мозок).
Ці демієлінізуючі процеси призводять до втрати або руйнування мієлінової оболонки (мієлінова оболонка нервових клітин у центральній нервовій системі, порівнянна з виділенням лінії), що призводить до різних неврологічних симптомів (таких як порушення гостроти зору).
Точний процес, за допомогою якого лейкоцити та фагоцити перетинають гематоенцефалічний бар'єр, ще не повністю з'ясований. Несправність є основою для розвитку розсіяного склерозу, який характеризується, серед іншого, зменшеним формуванням клітинних контактів (порівнянним із щільним бар'єром).
В умовах розсіяного склерозу спеціалізовані клітини гематоенцефалічного бар'єру виробляють різні типи сигнальних молекул (молекул, що опосередковують процеси). За допомогою цього можливий прохід різних імунних клітин через гематоенцефалічний бар'єр у мозок.

Загальну інформацію по темі можна знайти тут: розсіяний склероз

Зміни гематоенцефалічного бар'єру від алкоголю

Крім наркотиків та певних медикаментів, алкоголь здатний проникати через селективний фільтруючий бар’єр мозку, гематоенцефалічний бар'єр.
Алкоголь або надмірне вживання алкоголю призводить до порушення цілісності (неушкодженості гематоенцефалічного бар'єру), внаслідок чого Розвиток нейродегенеративних захворювань (в якій гинуть нервові клітини), надається перевагу.
Регулярне вживання алкоголю та продуктів його обміну призводять до цього структурні зміни гематоенцефалічного бар'єру.
Це означає, що регулярне і надмірне вживання алкоголю робить селективний бар'єр фільтру більш проникним для токсичних та хвороботворних речовин. Це спричиняє структурні та функціональні зміни в центральній нервовій системі (головний і спинний мозок).

Зміни гематоенцефалічного бар'єру, спричинені наркотиками

Незважаючи на селективну захисну функцію гематоенцефалічного бар'єру проти проникнення не ендогенних речовин у мозок через кров, певні речовини можуть подолати селективний фільтр гематоенцефалічний бар'єр.
Крім наркотиків та алкоголю, деякі ліки також здатні перетнути гематоенцефалічний бар’єр. До групи лікарських засобів, які можуть проникнути через гематоенцефалічний бар'єр, входять антидепресанти, антиепілептики (наприклад, габапентин) та попередник месендійної речовини дофамін, L-допа (леводопа). Дофамін - це послабна речовина, яка частково відповідає за почуття щастя чи концентрації, наприклад.
Дофамін в основному застосовується для терапевтичного медикаментозного лікування хвороби Альцгеймера і в фактичній формі не може перетнути гематоенцефалічний бар'єр. Для транспортування дофаміну через гематоенцефалічний бар’єр у мозок використовується попередник дофаміну, L-допа (леводопа). Потрапивши в мозок, L-Допа перетворюється на дофамін власними молекулами організму з метою розвитку його ефекту.
Подолання гематоенцефалічного бар'єру та поліпшення проникності гематоенцефалічного бар'єру для препаратів для лікування нейродегенеративних захворювань, таких як Альцгеймер або латеральний аміотрофічний склероз (AS), є досі актуальним предметом медичних досліджень.

Висновок

Таким чином, гематоенцефалічний бар'єр є необхідним для цього безпека і Обслуговування функцій нейронів. Іноді це стає Ефективність лікарських засобів важко. Якщо вона не працює належним чином, це може призвести до низки речей неврологічний дефіцит вести.