Bariery ośrodkowego układu nerwowego

Istnieją dwa rodzaje barier na poziomie ośrodkowego układu nerwowego (OUN). Pierwszą z nich jest BEE (Blood-Brain Barrier), która zapobiega przedostawaniu się substancji obecnych we krwi tętniczej do płynu zewnątrzkomórkowego mózgu, a tym samym dostaniu się do tkanki nerwowej. Druga to bariera krew-płyn, która zapobiega przechodzeniu substancji z naczyń włosowatych mózgowych typu tętniczego do płynu mózgowo-rdzeniowego. Ten ostatni jest wytwarzany w splotach naczyniówkowych, a naczynia krwionośne, które osiągają poziom tych splotów, mogą uwalniać substancje do komory, w której przepływa płyn mózgowo-rdzeniowy. Barierę, którą lek musi przekroczyć, stanowią dwie błony, pierwsza to śródbłonek naczyń włosowatych mózgu, a druga to nabłonek splotów naczyniówkowych. jest transportowany przez OUN, ponieważ płyn mózgowo-rdzeniowy obmywa cały rdzeń kręgowy i wszystkie półkule mózgowe. Przepływ płynu mózgowo-rdzeniowego jest jednokierunkowy (nie może płynąć w przeciwnym kierunku) i płynie z obszaru produkcji do strefy eliminacji, która byłaby kosmkami pajęczynówki.
Te dwa rodzaje barier mają różną przepuszczalność i znacznie łatwiej jest przekroczyć barierę krew-płyn niż barierę krew-mózg. Substancja może przejść bezpośrednio do pszczół, jeśli ma określone właściwości, ale pamiętaj, że pszczoły są bardzo selektywne i przepuszczają tylko niezbędne substancje lub metabolity, blokując wszystkie inne substancje. Jeśli składnik aktywny nie przejdzie przez barierę krew-mózg, to wybiera drogę drugorzędną, która polega na „przekroczeniu bariery krew-alkohol. Ponieważ przejście to jest znacznie łatwiejsze, biorąc pod uwagę większą przepuszczalność, gdy substancja znajdzie się w płynie. płyn może dotrzeć do płynu pozakomórkowego tkanki nerwowej i ostatecznie dotrzeć do neuronu Przejście najpierw przez barierę krew-płyn, a następnie dotarcie do bariery krew-mózg jest znacznie dłuższym, ale łatwiejszym rozwiązaniem.

Substancja, która pełniła swoją funkcję w tkance nerwowej, jest następnie eliminowana dzięki głównym szlakom eliminacji.
Funkcją tych barier jest selektywny interfejs przepuszczalności, dlatego umożliwia przenikanie niektórych substancji i blokuje przenikanie innych. Skuteczność tych barier zależy od zachowania morfologicznych i funkcjonalnych właściwości naczyń włosowatych mózgu oraz od zachowania biochemicznych i biofizycznych właściwości substancji rozpuszczonej.Jak wspomniano powyżej, substancje, które mogą przejść, są reprezentowane przez te metabolity, które są niezbędne dla naszego organizmu i odwrotnie, zapobiega się przechodzeniu do tych wszystkich toksycznych substancji (osobna dyskusja dla nadużywanych) Wśród substancji niezbędnych dla naszego organizmu pamiętamy o neuroprzekaźnikach, które jednak nie są w stanie przejść tych barier, ponieważ są w większości molekuły polarne.rozwiązuje się dzięki prekursorom neuroprzekaźników, które są w stanie bardzo łatwo przejść te bariery i dotrzeć do OUN, gdzie nastąpi rzeczywista synteza neuroprzekaźników.W przypadku substancji toksycznych warto pamiętać, że nie wszystkie są zablokowane ; poniżej pamiętaj o nadużywaniu narkotyków, które mają „ele vata lipofilia i jako takie są w stanie bez problemu pokonywać te bariery (zarówno barierę BEE, barierę krew-płyn, jak i barierę łożyskową).

Substancje, którym udaje się pokonać bariery, muszą mieć określone cechy, takie jak:

Niski PM (im mniejsze cząsteczki, tym więcej mogą przejść);
Wysoka lipofilność;
Wiązanie białek osocza;
Lek musi być w postaci wolnej;
Stereospecyficzność (ponieważ w transporcie pośredniczą nośniki).

CTZ (strefa wyzwalania chemioreceptorów) jest „piętą achillesową" bariery krew-mózg, ponieważ jest to punkt, w którym bariera nie jest wystarczająco selektywna. W tej strefie bariera jest bardziej przepuszczalna i może być przekroczona przez wiele substancji, takich jak np. środki przeciwwymiotne, które bardzo łatwo docierają do ośrodka wymiotów.Na integralność bariery ma wpływ wiek osobnika oraz niektóre stany patologiczne, takie jak procesy zapalne w zapaleniu opon mózgowych, urazy i nowotwory. U noworodka lub dziecka BEE jest bardzo przepuszczalny (może powodować wywołaną przez bilirubinę żółtaczkę jądrową), podczas gdy w procesach zapalnych spowodowanych zapaleniem opon mózgowo-rdzeniowych penicylina (antybiotyk) ma większe działanie, ponieważ bariera krew-mózg jest mniej selektywna. Zmniejszona selektywność bariery krew-mózg wynika ze stanu zapalnego wywołanego przez bakterię odpowiedzialną za zapalenie opon mózgowych.