Barriera emato-encefalica
Eva Rudolf-Müller è una scrittrice freelance nel team medico di Ha studiato medicina umana e scienze giornalistiche e ha ripetutamente lavorato in entrambe le aree: come medico in clinica, come revisore e come giornalista medico per varie riviste specializzate. Attualmente lavora nel giornalismo online, dove viene offerta a tutti un'ampia gamma di farmaci.
Maggiori informazioni sugli esperti di Tutti i contenuti di sono controllati da giornalisti medici.La barriera emato-encefalica impedisce alle sostanze che possono essere dannose per il cervello di entrare nel cervello dal flusso sanguigno. Inoltre, questa barriera fisiologica mantiene lo speciale ambiente interno di cui il cervello sensibile ha bisogno per la sua funzione senza ostacoli. Leggi tutto quello che c'è da sapere sulla barriera emato-encefalica, la sua funzione, quali sostanze può superare e come la barriera emato-encefalica può essere interrotta!
Qual è la barriera ematoencefalica?
La barriera emato-encefalica è una barriera tra sangue e materia cerebrale. È formato dalle cellule endoteliali sulla parete interna dei capillari sanguigni nel cervello e dagli astrociti (una forma di cellule gliali) che circondano i vasi. Le cellule endoteliali nei vasi capillari cerebrali sono così strettamente collegate tramite le cosiddette giunzioni strette (giunzioni strette a forma di cintura) che nessuna sostanza può passare tra le cellule in modo incontrollato. Per entrare nel cervello, tutte le sostanze devono passare attraverso le cellule, che sono rigorosamente controllate.
Esiste una barriera analoga tra il sangue e il sistema di cavità del cervello, che contiene il liquido cerebrospinale (liquore). Questa cosiddetta barriera emato-liquorale è in qualche modo più debole della barriera emato-encefalica. Nonostante la funzione di barriera, è possibile un certo scambio di sostanze tra sangue e liquor.
Qual è la funzione della barriera ematoencefalica?
La barriera emato-encefalica assicura che ci sia un ambiente interno costante nel cervello, attraverso il quale tutte le funzioni cerebrali possono funzionare in gran parte indisturbate. Ad esempio, se il pH del sangue cambia, questa fluttuazione non deve essere trasmessa al cervello. I cambiamenti nella concentrazione di potassio danneggerebbero anche le cellule nervose che non sono in grado di rigenerarsi.
La barriera ematoencefalica svolge anche una funzione di filtro altamente selettiva:
Piccole sostanze liposolubili come ossigeno, anidride carbonica o gas anestetici possono attraversare la barriera ematoencefalica diffondendosi attraverso le cellule endoteliali. Alcune altre sostanze di cui il tessuto cerebrale ha bisogno (come glicemia = glucosio, elettroliti, alcuni peptidi, insulina, ecc.) vengono guidate attraverso la barriera con l'aiuto di speciali sistemi di trasporto.
Le sostanze rimanenti, invece, vengono trattenute in modo che non possano causare danni al cervello sensibile. Ad esempio, i neurotrasmettitori nel sangue non possono passare attraverso la barriera emato-encefalica perché interromperebbero il flusso di informazioni nelle cellule nervose del cervello. Anche vari farmaci e agenti patogeni devono essere tenuti lontani dal cervello dalla barriera ematoencefalica.
Tuttavia, la barriera emato-encefalica non può trattenere tutte le sostanze nocive. Ad esempio, alcol, nicotina ed eroina possono penetrare la barriera. Alcuni germi riescono anche ad entrare nel cervello, ad esempio i patogeni batterici o virali che causano la meningite (meningite).
In medicina, a volte è necessario contrabbandare farmaci nel cervello che non possono attraversare la barriera ematoencefalica. Un esempio: c'è una carenza del neurotrasmettitore dopamina nel cervello dei malati di Parkinson. Ma non puoi dare ai malati per compensare la dopamina perché non può attraversare la barriera emato-encefalica. Invece, i pazienti ricevono il precursore della dopamina levodopa (L-Dopa), che può essere facilmente trasferito dal sangue al cervello. Lì viene quindi convertito nella dopamina efficace da un enzima.
Per trattare i tumori cerebrali, la barriera ematoencefalica viene temporaneamente disabilitata infondendo una soluzione altamente ipertonica nell'arteria carotide. È così che i farmaci antitumorali possono entrare nel cervello.
Dove si trova la barriera ematoencefalica?
La barriera emato-encefalica è nel cervello. Le cellule endoteliali sulla parete interna dei sottili vasi sanguigni sigillano la parete dei vasi attraverso giunzioni strette e assicurano così l'effettiva funzione di barriera (insieme agli astrociti circostanti).
Quali problemi può causare la barriera ematoencefalica?
La permeabilità della barriera emato-encefalica può essere aumentata se i vasi sono danneggiati in un ictus o se il plasma penetra nel tessuto cerebrale in caso di lesione cranica. Il cervello si gonfia - si sviluppa l'edema cerebrale. La causa può essere anche un danno alla barriera ematoencefalica dovuto a occlusione vascolare, avvelenamento o mancanza di ossigeno. Le conseguenze sono, tra le altre cose, mal di testa, paralisi, disturbi respiratori e disturbi della coscienza.
La bilirubina, un pigmento della bile, viene solitamente tenuta fuori dal cervello legandosi alle proteine plasmatiche. Nei neonati prematuri, tuttavia, la concentrazione di bilirubina nel sangue può essere talmente aumentata dall'emolisi (dissoluzione dei globuli rossi) e dalla lenta degradazione da superare la capacità delle proteine plasmatiche di legare la bilirubina. La bilirubina libera e non legata può quindi attraversare la barriera emato-encefalica (bambino) ed entrare nel tessuto cerebrale. Questo ittero nucleare o neonatale può causare danni cerebrali irreversibili.
I virus della citomegalia del gruppo dei virus dell'herpes utilizzano i globuli bianchi come vettori per attraversare la barriera emato-encefalica (bambino). In una donna incinta, l'infezione porta a un aborto spontaneo, alla morte dell'embrione non ancora nato oa un'infezione generalizzata del bambino con infiammazione del cervello (encefalite), calcificazioni nel cervello, crampi e paralisi. Se il bambino viene infettato dopo la nascita, possono verificarsi gli stessi sintomi, ma il decorso può anche essere normale.
Disturbi della barriera emato-liquorale si verificano in tutte le forme di meningite (meningite). Anche gli ascessi nel cervello e le infezioni del cervello causate da funghi o parassiti sono causati da tale disturbo.
Le metastasi tumorali possono anche attraversare la barriera emato-encefalica. Le cellule cancerose si attaccano alla parete endoteliale dei capillari ed esprimono le proprie molecole per l'adesione. Questi poi si legano a speciali recettori che aprono la strada attraverso la barriera emato-encefalica.
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