在血脑屏障是血液和大脑之间的半渗透壁。它由构成脑血管毛细血管壁的细胞组成。这种屏障可以使中枢神经系统中的神经元与身体其他部位化学隔离。
大脑是唯一具有自己的安全系统的器官。得益于血脑屏障，必需营养素可以到达体内，同时阻止其他物质的进入。
脑毛细血管周围的1型绒毛细胞
该屏障可通过控制大脑中化学物质的进入和排出来维持神经元的正常功能。但是，不幸的是，这种屏障通过阻止异物进入大脑如此有效地起作用，以至于它通常也阻止药物到达大脑。
无论如何，研究仍在继续设计对穿透这一障碍具有必要要求的药物。但是，身体的某些区域没有血脑屏障；因此，它们被称为脑室器官。
最后，某些条件会导致血脑屏障的打开。这样可以自由交换物质，从而可以改变大脑功能。其中一些是炎症，创伤或疾病，例如多发性硬化症。
血脑屏障的结构
大脑与血液之间的血脑屏障
有些物质可以穿过此屏障，而其他物质则不能，这意味着它是选择性渗透的屏障。
在人体的大部分部位，构成毛细血管的细胞不会紧密地粘在一起。这些被称为内皮细胞，它们之间有间隙，各种物质可以通过这些间隙进入和排出。因此，元素在血浆和人体细胞周围的液体（细胞外液体）之间交换。
但是，在中枢神经系统中，毛细血管没有这些裂口。相反，细胞紧密地结合在一起。这样可以防止许多物质离开血液。
确实有一些特定的物质可以越过这个障碍。它们通过特殊的蛋白质将其从毛细血管壁转运出来。
例如，葡萄糖转运蛋白允许葡萄糖进入大脑以提供燃料。此外，这些转运蛋白可防止有毒废物积存在大脑中。
称为星形胶质细胞的神经胶质（支持）细胞聚集在大脑血管周围，似乎在血脑屏障的形成中起重要作用。这些似乎也有助于离子从大脑到血液的运输。
另一方面，神经系统某些区域的血脑屏障比其他区域更易渗透。下一部分将说明其用途。
特征
为了使大脑正常运行，至关重要的是，必须在神经元内的物质与周围存在的细胞外液中的物质之间保持平衡。这允许消息在小区之间正确地传输。
如果细胞外液的成分发生变化（甚至略有变化），则这种传输方式将被改变，从而导致大脑功能的改变。
因此，血脑屏障通过调节这种流体的成分起作用。例如，我们吃的许多食物都含有会改变神经元之间信息交换的化学物质。血脑屏障可防止这些物质到达大脑，从而保持良好的功能。
重要的是，血脑屏障在整个神经系统中没有统一的结构。在某些地方它比其他地方更具渗透性。这有助于允许其他地方不欢迎的物质通过。
一个例子是脑干区域后部。该区域控制呕吐，并具有更易渗透的血脑屏障。其目的是使该区域的神经元能够快速检测血液中的有毒物质。
因此，当一些来自胃部的毒物到达循环系统时，会刺激大脑后区域，引起呕吐。这样，身体可以在有害之前将其从胃中排出。
总之，血脑屏障的三个主要功能是：
-保护大脑免受潜在危险的异物或可能改变大脑功能的影响。
-保护中枢神经系统并将其与体内其他部位的激素和神经递质分开，避免产生不良影响。
-在我们的大脑中保持恒定的化学平衡。
哪些物质穿过血脑屏障？
有些物质比其他物质更易穿过血脑屏障。具有以下特征的物质比其他物质更容易进入：
-小分子比大分子更容易通过血脑屏障。
-脂溶性物质很容易穿过血脑屏障，而那些不是很慢或无法穿过血脑屏障的物质。巴比妥类药物是一种很容易到达我们大脑的脂溶性药物。其他例子是乙醇，尼古丁，咖啡因或海洛因。
-电荷少的分子比电荷高的分子更快通过屏障。
一些物质可以穿过血脑屏障。最重要的是，葡萄糖，氧气和氨基酸分子会通过葡萄糖，这对于大脑的正常功能至关重要。
氨基酸，例如酪氨酸，色氨酸，苯丙氨酸，缬氨酸或亮氨酸会很快进入血脑屏障。其中许多是在大脑中合成的神经递质的前体。
但是，该屏障几乎不包括所有大分子和由小分子组成的所有药物的98％。
这就是为什么在治疗脑部疾病方面存在困难的原因，因为药物通常不会越过障碍或未达到必要的剂量。在某些情况下，可以将治疗剂直接注射到大脑中以绕过血脑屏障。
同时，它防止神经毒素和亲脂性物质通过所谓的P-糖蛋白调节的转运蛋白进入。
脑室器官
如前所述，大脑的某些区域血脑屏障较弱且更具渗透性。这使物质容易到达这些区域。
由于这些区域，大脑可以控制血液成分。在脑室器官内有：
-松果体：它是位于我们大脑内部，两眼之间的结构。它与我们的生物节律和重要的荷尔蒙功能有关。释放褪黑激素和神经活性肽。
-神经垂体：它是垂体的后叶。它存储来自下丘脑的物质，主要是神经激素，例如催产素和加压素。
-后果区：如上所述，它会产生呕吐，以防止我们陶醉。
-次生殖器官：在调节体液中必不可少。例如，它在口渴中起重要作用。
-终末叶片的血管器官：还通过释放加压素而促进口渴和体液平衡。检测肽和其他分子。
-中位突出：这是下丘脑的一个区域，通过刺激和抑制下丘脑激素之间的相互作用来调节垂体前叶。
影响血脑屏障的情况
血脑屏障可能由于不同的疾病而受到干扰。同样，当这种屏障减弱时，它可能会增加神经退行性疾病的可能性或加速其发作。
-高血压或高血压：它可能导致此屏障改变，变得可渗透，对我们的身体可能构成危险。
-辐射：长时间暴露在辐射下会削弱血脑屏障。
-感染：中枢神经系统某些部位的炎症使该屏障变弱。脑膜炎就是一个例子，脑膜炎（围绕大脑和脊髓的各层）被各种病毒和细菌引起的炎症。
-创伤，局部缺血，中风…可直接损害大脑，影响血脑屏障。
-脑脓肿。这是由于炎症和脑内脓液的积聚。感染通常来自耳朵，嘴巴，鼻窦等。尽管这可能是外伤或手术的结果。在大多数情况下，需要进行8至12周的抗菌治疗。
-多发性硬化：似乎患有这种疾病的人的血脑屏障有渗漏。这导致过多的白细胞到达大脑，错误地攻击髓磷脂。
髓磷脂是一种覆盖神经细胞并允许神经冲动快速有效传播的物质。如果被破坏，则会出现进行性认知和运动能力下降。
参考文献
- 血脑屏障。（科幻）。于2017年4月22日从Wikipedia检索：en.wikipedia.org。
- 血脑屏障（“保持警惕”）。（科幻）。于2017年4月22日从Neuroscience for kids检索：faculty.washington.edu。
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- Carlson，NR（2006）。行为生理学马德里第八版：皮尔森。