Structure
La sang-cerveau la barrière se compose tout simplement des parois du petit cerveau bateaux, qui sont structurés différemment ici que dans le reste du corps. Les cellules endothéliales jouent un rôle important. Ce sont les cellules qui forment les parois du minuscule sang bateaux dans l' cerveau.
Ces soi-disant capillaire bateaux ont - contrairement aux plus gros vaisseaux du système circulatoire - seulement une paroi monocouche. Alors que les parois des grands navires se composent de trois couches (deux couches de tissu conjonctif et au milieu une couche de muscle pour réguler le diamètre), les petits capillaires n'ont que la couche la plus interne - la couche endothéliale. Ces cellules endothéliales reposent sur une lame dite basale (une fine couche de protéines) et entourez le récipient en forme d'anneau.
Dans le reste du corps, c'est-à-dire à l'extérieur du cerveau, endothélium des sang les navires ne sont pas complètement scellés. De petits espaces restent entre les cellules endothéliales. De cette manière, l'eau et les substances dissoutes et, par exemple, les nutriments du sang peuvent pénétrer dans les tissus environnants.
À l'intérieur du cerveau, cependant, les cellules endothéliales des vaisseaux forment une paroi pratiquement sans interruption. Les cellules endothéliales individuelles sont très étroitement liées les unes aux autres via des jonctions dites serrées. Cette couche endothéliale ne peut donc pas être pénétrée aussi facilement - sauf par des substances liposolubles qui peuvent diffuser à travers le membrane cellulaire parce que la membrane elle-même est constituée de graisse, ou par des mécanismes de transport actifs tels que des pompes ou des canaux.
Intégrés dans le tissu cérébral, les capillaires sont entourés d'astrocytes. Les astrocytes sont le type de cellules le plus important du cerveau en plus des cellules nerveuses (neurones). Entre autres, ils sont responsables de l'alimentation des neurones. Leurs extensions font également partie du barrière hémato-encéphalique.
Perméabilité
Les nutriments tels que le sucre (glucose) ou électrolytes tel que sodium ainsi que potassium sont activement transportés à travers le endothélium par des pompes ou des transporteurs, tandis que l'eau peut traverser le barrière hémato-encéphalique par certains canaux (aquaporines). Certain hormones - en particulier le stress et les hormones sexuelles - peuvent se diffuser à travers barrière hémato-encéphalique et influencer le cerveau. Les gaz liposolubles tels que l'oxygène et le dioxyde de carbone peuvent également traverser la couche endothéliale sans SIDA.
Il en va de même pour d'autres substances liposolubles telles que l'alcool, nicotine et l'héroïne. De cette façon, les substances addictives peuvent agir dans le cerveau. Ainsi, plus un médicament est soluble dans les graisses, plus sa mobilité dans le SNC est forte.
Ces médicaments comprennent médicaments psychotropes, anesthésiques, somnifères ainsi que sédatifs. Antibiotiques, d'autre part, sont fabriqués avec une faible solubilité dans les graisses (c'est-à-dire une bonne solubilité dans l'eau à la place) car ils sont neurotoxiques. Les substances potentiellement dangereuses pour le cerveau sont arrêtées par la barrière hémato-encéphalique.
Cependant, il y a des exceptions. Bactéries ainsi que virus ce déclencheur méningite, À savoir méningite, ou le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) ne peut pas être arrêté par la barrière. D'autres substances qui sont réellement nécessaires dans le SNC, mais qui sont également incapables de surmonter la barrière, doivent être produites à nouveau dans le cerveau.
Un exemple d'une telle substance est cholestérol. Les astrocytes produisent cholestérol eux-mêmes, car il est essentiel pour la production de gaines de myéline des neurones (les gaines de myéline, à leur tour, sont un revêtement indispensable des cellules nerveuses). Un autre point important est la métastase des cellules tumorales.
En particulier, les cellules des carcinomes bronchiques (poumon cancer), carcinomes du sein (cancer du sein) et les mélanomes malins (cancer de la peau) se propagent de manière hématogène (c'est-à-dire par le sang) dans le cerveau, malgré la barrière hémato-encéphalique, où métastases, c'est-à-dire que des tumeurs secondaires peuvent se former. Ici, la barrière pose un problème car elle rend la tâche plus difficile chimiothérapie médicaments pour atteindre le métastases. De plus, la perméabilité de la barrière hémato-encéphalique peut être modifiée par des maladies tumorales, des infarctus cérébraux, des processus inflammatoires ou rares maladies génétiques (par exemple des déficits dans les canaux mentionnés ci-dessus). En conséquence, les substances qui devraient effectivement être filtrées peuvent pénétrer dans le liquide céphalo-rachidien, ou des nutriments tels que le glucose, dont le cerveau a réellement besoin, ne peuvent plus l'atteindre.
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