Задайте вопрос

    Данная консультация не является заменой визита врачу

    This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.

    Гематоэнцефалический барьер

    Мозг является эпицентром электрофизиологической активности. Он объединяет информацию из внешней среды с сигналами из внутренней среды для выполнения определенных действий. Учитывая все специфические процессы, которые происходят на уровне нейронов, крайне важно, чтобы химическая среда, в которой работают эти клетки, имела определенные показатели. Нужно, чтобы к нейронам пропускались одни вещества, которые необходимы мозгу, и задерживались другие, которые для него опасны. Это основная функция гематоэнцефалического барьера (сокращенно – ГЭБ).

    Что такое гематоэнцефалический барьер?

    Согласно медицинскому определению, гематоэнцефалический барьер представляет собой избирательно проницаемую мембрану, регулирующую прохождение множества больших и малых молекул в микросреду нейронов. Это достигается благодаря множеству клеточных транспортных каналов, разбросанных по мембране.

    К ним относятся:

    переносчики аминокислот
    транспортер глюкозы (GLUT-1), лактата и кетонов
    переносчики нуклеозидов и нуклеотидов
    монокарбоксилатные транспортеры (MCT-1 и MCT-2)
    ионные транспортеры (насосы Na+/K+ -АТФазы), которые облегчают транспортировку важных молекул в мозг

    Все эти каналы нужны мозгу для получения питательных веществ, строительных материалов и поддержания оптимальной работы нейронов.

    История изучения ГЭБ

    Впервые о ГЭБ стало известно после работ П. Эрлиха, изучавшего проникновение красителей в ткани.

    Он отметил в экспериментах с животными, что при введении краски в кровь, структуры мозга не окрашиваются. А при введении краски в спинномозговой канал – окрашивание происходит, но краска не попадает в кровь и ткани тела. Был сделан логичный вывод – существует некий барьер, который разделяет ликвор и кровь. В 1900 г впервые был использован термин ГЭБ.

    В дальнейшем знания о ГЭБ расширились, было определено, что существует барьер и между кровью и ликвором и между плазмой и периферическими нервами.

    Структура гематоэнцефалического барьера

    Мозг имеет большую сеть артериальных и венозных сосудов, соответственно, приносящих кровь к тканям мозга и отводящих ее. Однако, обмен веществ происходит на уровне капилляров. И внутренняя, и внешняя поверхность сосуда выстланы ключевыми структурами, которые формируют избирательный обмен.

    Стенку капилляров образуют особые - эндотелиальные клетки; внутренняя поверхность этих клеток вступает в контакт с циркулирующей кровью и ее составляющими. Внешняя поверхность находится в контакте с непрерывной по окружности базальной мембраной.

    Эндотелиальные клетки прикрепляются друг к другу очень плотно. Следовательно, эндотелий функционирует как непроницаемый барьер между просветом капилляра и тканью мозга. Необходимые вещества (вода, глюкоза, кислород, ионы и тд) передаются через специальные каналы. Остальные соединения, которые могут быть опасны, не проникают через гематоэнцефалический барьер.

    Неотъемлемыми компонентами в формировании гематоэнцефалического барьера считаются перициты. Они окружают эндотелиальные клетки капилляров и способны сокращаться, чтобы регулировать капиллярный кровоток и количество крови, протекающей через капилляры.

    Астроциты - это сильно разветвленные клетки с небольшими телами, обнаруживаемыми как в белом веществе (волокнистые астроциты), так и в сером веществе (протоплазматические астроциты). Их «ножки» окружают поверхность капилляров, помогая осуществлять обмен веществ.

    Ключевые функции гематоэнцефалического барьера

    Гематоэнцефалический барьер действует как дополнительная граница между циркулирующей кровью и внеклеточным пространством мозга. Барьер является высокоселективным, то есть он позволяет только определенным веществам проникать из кровотока в мозг. Эта функция защищает мозг от токсинов, патогенов и даже циркулирующих нейротрансмиттеров (например, глутамата), который может быть потенциально вредным для нейронов, если их уровень становится слишком высоким. Только вода, определенные газы (например, кислород) и жирорастворимые вещества могут легко диффундировать через барьер (другие необходимые вещества, такие как глюкоза, могут активно транспортироваться через гематоэнцефалический барьер с некоторым усилием).

    Особые зоны гематоэнцефалического барьера головного мозга

    Есть области мозга, где ГЭБ отсутствует. Эта особенность позволяет областям мозга ощущать и влиять на гомеостатические изменения в системном кровообращении. В результате мозг способен обнаруживать изменения в работе тела и осуществлять необходимые защитные физиологические процессы для смягчения этих действий.

    Один из участков – это область гипоталамуса и гипофиза. Отсутствие в этой области ГЭБ позволяет мозгу быстро реагировать на изменения в теле синтезом необходимых гормонов.
    Вторая зона – ромбовидная ямка на дне четвертого желудочка. Эта структура является важной составляющей того, что обычно называют рвотным центром. Отсутствие гематоэнцефалического барьера в этом месте позволяет мозгу идентифицировать опасные химические раздражители и стимулировать реакцию рвоты.

    Нарушения гематоэнцефалического барьера

    Повреждения головного мозга, вызванные гипертонической энцефалопатией (длительным повышеннымдавлением), эпилептическим статусом или ишемией (длительной нехваткой кислорода), могут привести к нарушениям гематоэнцефалического барьера в течение двух-трех недель. Это разрушение барьера позволит молекулам, которым обычно запрещено контактировать с тканями мозга, попадать в микросреду центральной нервной системы. Одно из предположений о точном механизме, с помощью которого это происходит, состоит в том, что гипертония, ишемия или иные влияния приводят к повреждению эндотелия и последующему разрушению плотных соединений. Неопластические поражения также обеспечивают серьезные поражения гематоэнцефалического барьера. Одним из отличительных признаков опухолей является быстрый ангиогенез (рост сосудов). В случае опухоли мозга, новообразованные сосуды, лишены гематоэнцефалического барьера. Следовательно, участок опухоли также служит точкой входа нейротоксических агентов в нервную ткань.

    Проблемы, которые формирует ГЭБ

    Хотя ГЭБ – это важный слой защиты между периферическим кровообращением и мозгом, в определенных ситуациях проблематично, что доступ к мозгу является настолько ограниченным. Например, в редком случае, когда есть инфекция головного мозга, барьер очень затрудняет доставку противомикробных препаратов в мозг.

    Поэтому, для укрепления здоровья мозговых сосудов и профилактики серьезных заболеваний важно регулярное поступление кислорода и питательных веществ, биологически активных соединений, например, холина. Нормализация работы холинергической системы важна для сохранения когнитивных функций, концентрации внимания и запоминания информации. Не менее важно применение средств, которые проникают через ГЭБ и помогают работе мозга. Особенно это необходимо людям, имеющим сосудистые расстройства, гипертонию, перенесших ЧМТ или страдающих деменцией.

    В этом случае возможно применение Глиатилина. Он проникает через ГЭБ и обладает способностью восстанавливать холинергическую систему мозга, нормализуя работу мозга.


    О препарате

    Понравилась статья? Оцените ее
    • 5
    • 0
    • 0
    Статья носит исключительно информационный характер. Необходимо получить консультацию специалиста.
    Найти
    в аптеках