Hàng rào máu não Lớp bảo vệ của não

Trong encephalon và toàn bộ hệ thống thần kinh là một cơ quan cơ bản cho con người. Do đó, nó được bảo vệ mạnh mẽ bởi xương (hộp sọ và cột sống) và bởi một hệ thống gồm ba lớp màng gọi là màng não. Sự an toàn của các phần khác nhau của bộ não đã được củng cố bởi hàng triệu năm tiến hóa.

Tuy nhiên, trong khi tất cả các yếu tố này có thể cần thiết để bảo vệ hộp sọ khỏi một cú đánh hoặc chấn thương, có thể không đủ để bảo vệ não khỏi các loại nguy hiểm khác như nhiễm virus có thể xâm nhập qua máu. Để tránh loại nguy hiểm này càng nhiều càng tốt, Chúng tôi có một loại bảo vệ khác: hàng rào máu não (BHE).

Việc phát hiện ra BHE

Mặc dù sự tồn tại của thứ gì đó tách nội dung máu có trong hệ thống máu và hệ thần kinh đã bị nghi ngờ trước đó, nhưng sự xác nhận thực tế này sẽ không đến năm 1885. Một nhà nghiên cứu tên Paul Ehrlich sẽ đưa một loại thuốc vào nguồn cung cấp máu của một con vật và sau đó quan sát rằng điểm duy nhất không được nhuộm là hệ thống thần kinh trung ương, và đặc biệt là encephalon. Lý do cho việc này phải liên quan đến một hệ thống bảo vệ bao quanh khu vực đó như thể đó là một màng.

Sau đó, một nhà nghiên cứu khác, Edwin Goldman, sẽ thử quá trình ngược lại bằng cách nhuộm dịch não tủy, quan sát rằng các phần màu duy nhất tương ứng với mô thần kinh. Những thí nghiệm này phản ánh sự tồn tại của một cái gì đó tạo ra một mức độ tắc nghẽn cao giữa hệ thống thần kinh và phần còn lại của cơ thể, một thứ mà những năm sau đó sẽ được gọi là hàng rào máu não của Lewandowski và được khám phá bởi một số lượng lớn các chuyên gia.

Một sự bảo vệ giữa máu và não

Hàng rào máu não là một lớp nhỏ của các tế bào nội mô, các tế bào là một phần của thành mạch máu, nằm dọc theo hầu hết các mao mạch tưới cho não. Lớp này có tính năng chính là mức độ không thấm nước cao, không cho phép một số lượng lớn các chất truyền từ máu đến não và ngược lại.

Theo cách này, BHE hoạt động như một bộ lọc giữa máu và hệ thần kinh. Mặc dù điều này một số chất như nước, oxy, glucose, carbon dioxide, axit amin và một số phân tử khác có thể vượt qua, với tính không thấm nước là tương đối.

Hoạt động của nó như là một bộ lọc được thực hiện thông qua cả cấu trúc của nó, bằng cách hạn chế sự kết hợp giữa các tế bào tạo nên sự truyền đến các chất khác nhau và thông qua quá trình chuyển hóa các chất để đạt được nó thông qua việc sử dụng enzyme và vận chuyển. Đó là, nó có một khía cạnh vật lý và một khía cạnh khác là hóa học.

Mặc dù hàng rào máu não là một lớp tế bào nội mô, nhưng hoạt động đúng của nó cũng phụ thuộc vào các loại cấu trúc tế bào khác. Cụ thể, nó được hỗ trợ bởi các tế bào gọi là pericyte, cung cấp hỗ trợ cấu trúc và bao bọc các tế bào nội mô, giữ cho thành mạch máu ổn định, cũng như microglia..

Những điểm mù của BHE

Bất chấp tầm quan trọng của nó khi nói đến việc bảo vệ hệ thần kinh, hàng rào máu não Nó không bao phủ toàn bộ não, vì nó cần nhận và có thể phát ra một số chất, Giống như các hormone và chất dẫn truyền thần kinh. Sự tồn tại của loại điểm mù này là cần thiết để đảm bảo hoạt động đúng đắn của sinh vật, vì không thể giữ cho bộ não cách ly hoàn toàn với những gì xảy ra trong phần còn lại của cơ thể.

Các khu vực không được bảo vệ bởi hàng rào này nằm xung quanh tâm thất não thứ ba và được gọi là các cơ quan ngoại biên. Ở những khu vực này, các mao mạch có một lớp nội mạc bị suy yếu, với một số lỗ mở hoặc lối vào cho phép dòng chảy của các chất từ ​​một bên của màng sang bên kia.

Các vị trí không có hàng rào máu não chủ yếu là hệ thống thần kinh và hệ thống thần kinh tự trị, là một số cấu trúc của nhóm các cơ quan ngoại biên này là phân tích thần kinh, tuyến tùng, một số khu vực của vùng dưới đồi, khu vực sau của cơ quan mạch máu cơ quan phụ (bên dưới fornix).

Vượt qua hàng rào máu não

Như chúng ta đã thấy, hàng rào máu não có thể thấm, nhưng theo một cách tương đối, vì nó cho phép đi qua một số chất. Ngoài những vị trí không có hàng rào máu não, còn có một loạt các cơ chế mà các thành phần thiết yếu cho hoạt động của các tế bào có thể đi qua nó.

Cơ chế phổ biến nhất và thường xuyên được sử dụng theo nghĩa này là việc sử dụng băng tải, trong đó phần tử hoặc chất cần vận chuyển được gắn với một thụ thể mà sau đó đi vào tế bào chất của tế bào nội mô. Khi đó, chất này được tách ra khỏi thụ thể và được bài tiết ở phía bên kia bởi chính tế bào nội mô.

Một cơ chế khác mà các chất vượt qua hàng rào máu não là transcytosis, quá trình trong đó một loạt các mụn nước được hình thành trong hàng rào mà qua đó các chất có thể truyền từ bên này sang bên kia.

Khuếch tán xuyên màng cho phép các ion điện tích khác nhau di chuyển qua hàng rào máu não, điện tích và gradient nồng độ tác động để các chất ở cả hai phía của hàng rào bị hút vào nhau.

Cuối cùng, một cơ chế thứ tư mà qua đó bất kỳ chất nào đi vào não mà không có hàng rào máu não can thiệp là bỏ qua nó trực tiếp. Một cách để làm điều này là sử dụng các tế bào thần kinh cảm giác, buộc truyền ngược qua sợi trục của tế bào thần kinh đến soma của nó. Đây là cơ chế được sử dụng bởi các bệnh cũng được gọi là bệnh dại.

Chức năng chính

Vì người ta đã có thể nhìn thoáng qua một số tính chất làm cho hàng rào máu não trở thành một yếu tố thiết yếu cho hệ thần kinh, vì lớp tế bào nội mô này đáp ứng chủ yếu các chức năng sau.

Chức năng chính của hàng rào máu não là bảo vệ não khỏi sự xuất hiện của các chất bên ngoài, ngăn chặn sự đi qua của các yếu tố này. Theo cách này, phần lớn các phân tử bên ngoài hệ thần kinh không thể tác động đến nó, ngăn chặn một phần lớn các bệnh nhiễm trùng do virus và vi khuẩn ảnh hưởng đến não.

Ngoài chức năng phòng thủ này bằng cách ngăn chặn sự xâm nhập của các yếu tố có hại, sự hiện diện của nó cũng cho phép duy trì chính xác môi trường nơ-ron bằng cách duy trì thành phần không đổi của chất lỏng kẽ tắm và duy trì các tế bào.

Một chức năng cuối cùng của hàng rào máu não là chuyển hóa hoặc biến đổi các yếu tố để làm cho chúng giao thoa giữa máu và các mô thần kinh mà không làm xáo trộn chức năng của hệ thần kinh theo cách không mong muốn. Tất nhiên, một số chất thoát khỏi cơ chế kiểm soát này.

Một sự bảo vệ có vấn đề về mặt trị liệu

Thực tế là hàng rào máu não rất không thấm nước và không cho phép sự xâm nhập của hầu hết các yếu tố có lợi khi chức năng não của nó là chính xác và không cần phải can thiệp y tế hay tâm thần. Nhưng trong trường hợp hành động bên ngoài là cần thiết ở cấp độ y tế hoặc dược lý, rào cản này thể hiện một khó khăn khó điều trị.

Và có phải phần lớn các loại thuốc được áp dụng ở cấp độ y tế và sẽ dùng để điều trị bệnh hoặc nhiễm trùng ở một bộ phận khác của cơ thể không hiệu quả để điều trị vấn đề trong não, phần lớn là do tác động ngăn chặn của rào cản xuất huyết. Ví dụ về điều này có thể được tìm thấy trong các loại thuốc dành riêng để chống lại các khối u, parkinsons hoặc mất trí nhớ.

Để sửa nó Trong nhiều trường hợp cần tiêm trực tiếp chất này vào dịch kẽ, sử dụng các cơ quan ngoại biên làm quyền truy cập, tạm thời phá vỡ rào cản bằng cách sử dụng các vi hạt được dẫn đến các điểm cụ thể bằng siêu âm hoặc sử dụng các thành phần hóa học có thể vượt qua hàng rào máu não thông qua một số cơ chế được mô tả ở trên.

Tài liệu tham khảo:

• Ballabh, P. và cộng sự. (2004). Hàng rào máu não: một cái nhìn tổng quan. Cấu trúc, quy định và ý nghĩa lâm sàng Neurobiol. Dis; 16: 1-13.
• Escobar, A. và Gómez, B. (2008). Hàng rào máu não: Sinh học thần kinh, ý nghĩa lâm sàng và ảnh hưởng của căng thẳng đến sự phát triển của nó. Mục sư Mexico Thần kinh: 9 (5): 395-405.
• Interlandi, J. (2011). Vượt qua hàng rào máu não. Ghi chú Nghiên cứu và Khoa học.
• Pachter, J.S. et al. (2003). Hàng rào máu não và vai trò của nó trong đặc quyền miễn dịch trong hệ thống thần kinh trung ương. J. Thần kinh. Kinh nghiệm Neurol.; 62: 593-604.
• Purves, D .; Lichtman, J. W. (1985). Nguyên tắc phát triển thần kinh. Sunderland, Mass .: Sinauer Associates.
• Saladin, K. (2011). Giải phẫu người Đồi McGraw.