Krvno-moždana barijera: struktura, funkcija i bolesti

Korištenje električnih romobila ističe krv-mozak barijera služi kao prirodna barijera između središnjeg živčani sustav (CNS) i krvotok. Omogućuje samo selektivni transport tvari. Poremećaj krv-mozak barijera može dovesti do teške bolesti mozga.

Što je krvno-moždana barijera?

Korištenje električnih romobila ističe krv-mozak barijera razgraničava uvjete miljea u mozgu i u krvotoku. U mozgu se odvijaju vrlo složeni i fino podešeni procesi čiji bi poremećaj imao nesagledive posljedice. The krvno-moždana barijera stoga osigurava zaštitu CNS-a od patogeni, toksini, antitijela, leukociti, od utjecaja neurotransmitera u krvi i od promjena u razini PH. Istodobno, potrebno je osigurati da se CNS opskrbljuje osnovnim hranjivim tvarima i tvarima potrebnim za njegovu funkciju. Isto se odnosi na uklanjanje produkata razgradnje moždanog metabolizma. Stoga barijera nije u potpunosti hermetična, već je selektivno propusna. Prijevoz važnih tvari između krvotoka i mozga reguliran je pasivnim i aktivnim difuzijskim procesima, kao i selektivnim kemijskim procesima. Vitalno molekule, Kao što su voda, kisik, i važne hranjive tvari, mogu proći kroz krvno-moždana barijera bez ograničenja.

Anatomija i struktura

Korištenje električnih romobila ističe krvno-moždana barijera sastoji se od endotelnih stanica, pericita i astrocita. Endotelne stanice čine najunutarnji zidni sloj kapilara. Između ostalog, ove stanice reguliraju razmjenu tvari između tkiva i krvi. U krvno-moždanoj barijeri endotelne stanice imaju takozvane uske spojeve. To su uske trake membrane proteini koji spajaju endotelne stanice tako čvrsto da tvore sloj nepropusan za mnoge tvari. Samo vrlo mali molekule mogu difundirati kroz ovaj sloj. Tako je u velikoj mjeri spriječena razmjena tvari između stanice i međustaničnog prostora. Periciti su pak smješteni na vanjskom zidu kapilara i jesu vezivno tkivo Stanice. Oni su povezani s endotelnim stanicama preko stanično-staničnih kanala, spojnih mjesta. Interakcija oba tipa stanica preko ovih kanala kontrolira membranski potencijal koji je odgovoran za selektivnu difuziju tvari. Astrociti, kao takozvane paukove stanice, čine većinu glija stanica sadržanih u CNS-u. Opskrbljuju neurone hranjivim tvarima putem kontakata na krvna žila. Receptori za neurotransmitere nalaze se u njihovoj membrani. Oni također induciraju i istovremeno održavaju krvno-moždanu barijeru kroz membranu limitans glialis perivaskularis (granična membrana koja okružuje krv posuđe mozga).

Funkcija i zadaci

Pored svoje zaštitne funkcije za CNS od štetnih utjecaja, krvno-moždana barijera također regulira transportne procese između krvotoka i mozga. Dakle, postoje razni fizikalni i kemijski procesi koji kontroliraju taj transport. Većina topljivih tvari koje uopće mogu prijeći ovu barijeru prolaze kroz nju difuzijom. Budući da je krvno-moždana barijera čvrsto zatvorena čvrstim spojevima, difuzija se ne može dogoditi putem međustaničnih pukotina kao u drugim organima. Putem kapilara posuđe mozga, tvari se mogu prenijeti samo transmembranskim transportom. Besplatna difuzija predstavlja najjednostavniji oblik ovog prijevoza. Mali lipofilni molekule mogu pasivno difundirati kroz stanične membrane epitela, pa čak i kroz uske spojeve. Male polarne molekule, kao što su voda, podliježu propusnosti posredovanoj kanalom. Određeni kanal proteini, akvaporini, posreduju u transportu voda preko krvno-moždane barijere i tako istovremeno reguliraju vodu uravnotežiti mozga. Za velike i polarne, ali vitalne molekule hranjivih sastojaka, kao što su glukoza ili mnogi aminokiseline, postoje određene transportne molekule koje olakšavaju difuziju odgovarajućih tvari. Budući da za ove oblike difuzije nije potrebna energija, to su pasivne difuzije. Međutim, postoje i tvari koje se mogu transportirati samo uz upotrebu ATP-a, tj. Dodavanjem energije. Aktivni transporteri su takozvane "pumpe" koje transportiraju podloge s uloženom energijom čak i protiv koncentracija gradijent. Odabrane molekule također prelaze krvno-moždanu barijeru uz pomoć posebnih receptora koji su posebno odgovorni za njihov transport.

Bolesti

Poremećaj krvno-moždane barijere može dovesti raznim neurološkim bolestima. Početne bolesti, kao što su dijabetes bolest, upala u mozgu, ili tumori mozga, često oštećuju ovu prepreku. Dugoročne posljedice su oštećenja mozga. Svakako patogeni mogu prijeći krvno-moždanu barijeru. Tu spadaju virus HI. Neki bakterija, poput Escherichia coli, također ponekad prevladaju zaštitne mehanizme barijere oslobađajući posebne toksine. Ako stanice za vlastiti imunološki obrambeni sustav tijela prevladaju krvno-moždanu barijeru, klinička slika Multipla skleroza može se razviti. Studije su pokazale da neurodegenerativne bolesti, kao što su Alzheimerova, također uzrokuju da barijera između mozga i krvotoka postane propusna. To može biti početna točka za opsežnu propast moždanih stanica. Poznato je da je glavni čimbenik rizika za neurološku bolest alkohol zlostavljanje. Kronično alkohol konzumacija oštećuje krvno-moždanu barijeru s nesagledivim posljedicama. Disfunkcija barijere pogoduje bakterijskim infekcijama i autoimunološki induciranim upalnim odgovorima u mozgu. Nikotin zlostavljanje je također faktor rizika s obzirom na oštećenje krvno-moždane barijere. Nikotin promiče kardiovaskularne bolesti, što zauzvrat ima veliki utjecaj na rad mozga. Pušači imaju veći rizik od razvoja bakterija meningitis. Studije su pokazale da je struktura krvno-moždane barijere promijenjena nikotin. Čvrsti spoj proteini različito se distribuiraju i više ne mogu u potpunosti obavljati svoju funkciju. Utjecaj elektromagnetsko zračenje o krvno-moždanoj barijeri također se raspravlja. Njegova negativna zdravlje dokumentirani su učinci za opseg megaherca do gigaherca za visoke gustoće energije. Visoka energija gustoća of elektromagnetsko zračenje dovodi do mjerljivog zagrijavanja u zahvaćenom tkivu. Treba istražiti u kojoj mjeri zagrijavanje oštećuje krvno-moždanu barijeru.

Tipične i uobičajene bolesti mozga.

  • Demencija
  • Creutzfeldt-jakob bolest
  • Praznine u pamćenju
  • Krvarenje mozga
  • Meningitis