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18.4: 血脑屏障
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血脑屏障
 

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18.4: 血脑屏障

概观

"“ 血脑屏障(blood-brain barrier,bbb)是指在严格调节离子、分子、病原体和其他物质运动的同时,为大脑提供血液中营养物质的特殊血管系统。它由紧密相连的内皮细胞和星形胶质细胞投射物组成。它们共同提供了一个半透膜屏障,保护大脑,并对提供治疗方法提出了独特的挑战。”"

细胞成分

BBB由多种细胞成分组成,包括内皮细胞和星形胶质细胞。这些细胞共享一个共同的基底膜,共同调节循环和大脑周围间质液体之间的成分通过。

第一种细胞成分,专门的内皮细胞,构成了脑毛细血管的壁它们通过极其紧密和复杂的细胞间连接连接起来。这些连接创造了一个选择性的物理屏障,阻止了大多数物质的简单扩散,包括葡萄糖和胰岛素等大分子的平均扩散。

第二种细胞类型,星形胶质细胞,是中枢神经系统的一种胶质细胞,通过与脑血管系统的相互作用和密切联系,影响脑内内皮细胞功能、血流和离子平衡。它们在血管系统和神经元之间提供了直接的联系:它们延伸了一种被称为“末端脚”的过程,这种过程在一端缠绕血管,另一端与突触处的神经元亲密接触。

化学交换

物质通过BBB的能力和交换的效率取决于每个分子或离子的化学和分子性质。一般来说,小的脂溶性组分,如氧气和二氧化碳,通过内皮层经历快速、简单的扩散。相反,较大的或水溶性成分通常需要一个选择性更强的过程,可能涉及通过内皮细胞的被动或主动运输。根据内皮细胞表面的分子特异性受体和转运蛋白的相对丰度和效率等因素,这些物质的交换通常发生得比较慢,或者根本不会发生。

BBB保护大脑

BBB促进的神经保护对大脑的健康和功能至关重要。血脑屏障的失调可导致严重的神经系统疾病,包括多发性硬化、感染和由于血液供应不足而引起的缺血。相反,BBB的活性可能通过阻止或实质上减少神经活性药物进入中枢神经系统而对某些神经疾病的治疗不利。因此,具有神经靶点的药物必须设计成便于通过血脑屏障的方式。


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