The hematoencefalická bariéra Je to polopropustná zeď mezi krví a mozkem. Skládá se z buněk, které tvoří stěny kapilár mozkové krve. Tato bariéra umožňuje chemickou izolaci neuronů centrálního nervového systému od zbytku těla..
Mozek je jediný orgán, který má svůj vlastní bezpečnostní systém. Díky hematoencefalické bariéře se k ní mohou dostat základní živiny a blokovat vstup dalších látek.
Tato bariéra slouží k udržení správné funkce neuronů kontrolou vstupu a výstupu chemických látek v mozku. Ačkoli tato bariéra bohužel funguje tak účinně, že blokuje průchod cizích látek do mozku, že normálně také brání lékům v přístupu do mozku..
Výzkum v každém případě pokračuje v navrhování léků, které mají nezbytné požadavky k proniknutí do této bariéry. Existují však některé oblasti těla, kde není hematoencefalická bariéra; jsou známé jako cirkventrikulární orgány.
Konečně existují určité podmínky, které způsobují otevření hematoencefalické bariéry. To umožňuje volnou výměnu látek, takže lze změnit funkci mozku. Některé z nich jsou záněty, trauma nebo nemoci, jako je roztroušená skleróza.
Rejstřík článků
Některé látky mohou touto bariérou procházet, jiné nikoli, což znamená, že se jedná o selektivně propustnou bariéru..
Ve velké části těla se buňky, které tvoří krevní kapiláry, nelepí pevně k sobě. Nazývají se endotelové buňky a mají mezi sebou mezery, kterými mohou vstupovat a vystupovat různé látky. Prvky se tedy vyměňují mezi krevní plazmou a tekutinou, která obklopuje buňky těla (extracelulární tekutina)..
V centrálním nervovém systému však kapiláry tyto rozštěpy nemají. Buňky jsou spíše pevně spojené. To zabrání tomu, aby mnoho látek opustilo krev.
Je pravda, že existují určité specifické látky, které mohou tuto bariéru překonat. Dělají to pomocí speciálních proteinů, které je transportují skrz stěny kapilár..
Například transportéry glukózy umožňují glukóze vstoupit do mozku, aby poskytlo palivo. Tyto transportéry navíc zabraňují tomu, aby toxické odpadní produkty zůstaly v mozku..
Gliové (podpůrné) buňky zvané astrocyty se shlukují kolem krevních cév v mozku a zdá se, že hrají důležitou roli ve vývoji hematoencefalické bariéry. Zdá se také, že přispívají k transportu iontů z mozku do krve..
Na druhou stranu existují oblasti nervového systému, které mají propustnější hematoencefalickou bariéru než v jiných. Následující část vysvětluje, k čemu to je.
Pro dobrou funkci mozku je nezbytné udržovat rovnováhu mezi látkami uvnitř neuronů a v extracelulární tekutině, která je kolem nich. To umožňuje správný přenos zpráv mezi buňkami..
Pokud se složky extracelulární tekutiny změní, i když jen nepatrně, dojde ke změně tohoto přenosu, což povede ke změnám ve funkci mozku..
Z tohoto důvodu působí hematoencefalická bariéra regulací složení této tekutiny. Například mnoho potravin, které jíme, obsahuje chemikálie, které by mohly změnit výměnu informací mezi neurony. Hematoencefalická bariéra brání těmto látkám dostat se do mozku a udržovat dobré fungování.
Důležité je, že hematoencefalická bariéra nemá jednotnou strukturu v celém nervovém systému. Jsou místa, kde má větší propustnost než v jiných. To je užitečné pro umožnění průchodu látek, které na jiných místech nejsou vítány.
Příkladem je postem oblasti mozkového kmene. Tato oblast reguluje zvracení a má mnohem propustnější hematoencefalickou bariéru. Jeho účelem je, aby neurony v této oblasti mohly rychle detekovat toxické látky v krvi.
Když se tedy nějaký jed, který pochází ze žaludku, dostane do oběhového systému, stimuluje post-mozkovou oblast a způsobí zvracení. Tímto způsobem může tělo vytlačit jedovatý obsah ze žaludku, než začne být škodlivý..
Stručně řečeno, tři hlavní funkce hematoencefalické bariéry jsou:
- Chrání mozek před potenciálně nebezpečnými cizími látkami nebo látkami, které by mohly změnit funkci mozku.
- Chrání a odděluje centrální nervový systém od hormonů a neurotransmiterů, které se nacházejí ve zbytku těla, bez nežádoucích účinků.
- Udržuje konstantní chemickou rovnováhu v našem mozku.
Existují látky náchylnější k překročení hematoencefalické bariéry než jiné. Látky s následujícími vlastnostmi vstupují snadněji než jiné:
- Malé molekuly procházejí hematoencefalickou bariérou mnohem snadněji než velké.
- Látky rozpustné v tucích snadno procházejí hematoencefalickou bariérou, zatímco ty, které tak nečiní, procházejí pomaleji nebo jimi neprocházejí. Jedním typem léku rozpustného v tucích, který se snadno dostane do našeho mozku, jsou barbituráty. Dalšími příklady jsou ethanol, nikotin, kofein nebo heroin..
- Molekuly s menším elektrickým nábojem projdou bariérou rychleji než ty s vysokým nábojem..
Některé látky mohou procházet hematoencefalickou bariérou. Především ho procházejí molekuly glukózy, kyslíku a aminokyselin, které jsou nezbytné pro správné fungování mozku.
Aminokyseliny jako tyrosin, tryptofan, fenylalanin, valin nebo leucin vstupují do hematoencefalické bariéry velmi rychle. Mnohé z nich jsou prekurzory neurotransmiterů, které jsou syntetizovány v mozku..
Tato bariéra však vylučuje prakticky všechny velké molekuly a 98% všech léků, které jsou složeny z malých molekul..
Proto při léčbě onemocnění mozku existují potíže, protože léky obvykle nepřekračují bariéru nebo tak neučiní v nezbytném množství. V některých případech lze terapeutické látky vstřikovat přímo do mozku, aby se obešla hematoencefalická bariéra.
Současně brání vstupu neurotoxinů a lipofilních látek transportérem regulovaným takzvaným P-glykoproteinem..
Jak již bylo zmíněno, existuje několik oblastí mozku, kde je hematoencefalická bariéra slabší a propustnější. To znamená, že látky se do těchto oblastí snadno dostanou..
Díky těmto oblastem může mozek řídit složení krve. V rámci cirkventrikulárních orgánů jsou:
- Epifýza: je to struktura umístěná uvnitř našeho mozku, mezi očima. Souvisí to s našimi biologickými rytmy a důležitými hormonálními funkcemi. Uvolňuje melatonin a neuroaktivní peptidy.
- Neurohypofýza: je to zadní lalok hypofýzy. Uchovává látky z hypotalamu, zejména neurohormony, jako je oxytocin a vazopresin.
- Oblast po prsu: jak již bylo zmíněno výše, vyvolává zvracení, aby se zabránilo intoxikaci.
- Subfornický orgán: je nezbytný při regulaci tělesných tekutin. Například má důležitou roli v pocitu žízně.
- Cévní orgán terminální laminy: také přispívá k žízni a rovnováze tekutin uvolňováním vazopresinu. Detekuje peptidy a další molekuly.
- Medián eminence: je to oblast hypotalamu, která reguluje přední hypofýzu prostřednictvím interakcí mezi stimulací a inhibicí hypotalamových hormonů.
Je možné, že hematoencefalická bariéra je narušena v důsledku různých onemocnění. Navíc, když je tato bariéra oslabena, může zvýšit pravděpodobnost nebo urychlit nástup neurodegenerativních poruch..
- Hypertenze nebo vysoký krevní tlak: může způsobit změnu této bariéry a její propustnost, což může být pro naše tělo nebezpečné.
- Záření: dlouhé vystavení záření může oslabit hematoencefalickou bariéru.
- Infekce: zánět některé části centrálního nervového systému činí tuto bariéru slabší. Příkladem je meningitida, onemocnění, při kterém jsou mozkové mozkové pleny (vrstvy obklopující mozek a míchu) zaníceny různými viry a bakteriemi..
- Trauma, ischemie, mrtvice ... mohou způsobit přímé poškození mozku a ovlivnit hematoencefalickou bariéru.
- Mozkový absces. Je to způsobeno zánětem a hromaděním hnisu v mozku. Infekce obvykle pochází z ucha, úst, dutin atd. I když to může být důsledek traumatu nebo chirurgického zákroku. Ve většině případů je nutná 8 až 12 týdnů antibakteriální terapie..
- Roztroušená skleróza: Ukazuje se, že u lidí s tímto onemocněním dochází k úniku hematoencefalické bariéry. To způsobí, že se příliš mnoho bílých krvinek dostane do mozku, kde omylem napadne myelin..
Myelin je látka, která pokrývá nervové buňky a umožňuje nervovým impulzům rychle a efektivně cestovat. Pokud je zničen, objeví se progresivní kognitivní a motorické poškození.
Zatím žádné komentáře