Bariéry centrálneho nervového systému

Na úrovni centrálneho nervového systému (CNS) existujú dva typy bariér. Prvým je VČELA (Blood-Brain Barrier), ktorá bráni látkam prítomným v arteriálnej krvi prejsť do mozgovej extracelulárnej tekutiny, čím sa dostanú do nervového tkaniva. Druhou je hematoencefalická bariéra, ktorá bráni prechodu látok z mozgových kapilár arteriálneho typu do mozgovomiechového moku. Ten sa produkuje v chorioidných plexusoch a krvné kapiláry, ktoré dosahujú úroveň týchto plexusov, môžu uvoľňovať látky do komory, kde prúdi mozgovomiechový mok. Bariéru, ktorú musí liek prekročiť, predstavujú dve membrány, prvou je endotel mozgovej kapiláry a druhou epitel chorioidných plexusov. Ak sa lieku obsiahnutému v krvi podarí dosiahnuť CSF, je transportovaný cez CNS, pretože CSF kúpele celú miechu a všetky mozgové hemisféry. Tok CSF je jednosmerný (nemôže prúdiť v opačnom smere) a prúdi z výrobnej oblasti do eliminačnej zóny, ktorou by boli arachnoidné klky.
Tieto dva typy bariér majú odlišnú permeabilitu a je oveľa jednoduchšie prejsť cez bariéru krv-alkohol ako cez hematoencefalickú bariéru. Látka môže prejsť priamo na BEE, ak má špecifické vlastnosti, ale pamätajte na to, že BEE je veľmi selektívna a umožňuje prechod iba esenciálnym látkam alebo metabolitom, pričom blokuje všetky ostatné látky. Ak účinná látka neprejde cez bariéru krv-mozog, prejde po sekundárnej ceste, ktorá spočíva v „prekročení bariéry medzi krvou a likérom. Pretože tento prechod je vzhľadom na väčšiu priepustnosť oveľa jednoduchší, keď je látka v kvapaline. Cerebrospinal tekutina sa môže dostať do extracelulárnej tekutiny nervového tkaniva a nakoniec doraziť do neurónu. Najprv prejsť bariérou medzi krvou a likérom a potom sa dostať do bariéry krvi a mozgu je preto oveľa dlhšie, ale jednoduchšie riešenie.

Látka, ktorá plnila svoju funkciu v nervovom tkanive, sa potom vylúči vďaka hlavným eliminačným cestám.
Funkcia týchto bariér je selektívne rozhranie priepustnosti, preto umožňuje prechod určitých látok a blokuje prechod iných.Účinnosť týchto bariér závisí od zachovania morfologických a funkčných charakteristík mozgových kapilár a od zachovania biochemických a biofyzikálnych vlastností rozpustenej látky. Ako je uvedené vyššie, látky, ktoré môžu prechádzať, sú reprezentované tými metabolitmi, ktoré sú nevyhnutné do nášho organizmu; naopak, je zabránené prechodu na všetky tieto toxické látky (samostatná diskusia o zneužívaní). Medzi látkami, ktoré sú pre náš organizmus nenahraditeľné, si pamätáme neurotransmitery, ktoré však nedokážu prekonať tieto bariéry, pretože väčšinou sú polárne molekuly. je vyriešený vďaka prekurzorom neurotransmiterov, ktoré sú schopné veľmi ľahko prejsť týmito bariérami a dostať sa do CNS, kde dôjde k skutočnej syntéze neurotransmiterov. Pri toxických látkach je dobré mať na pamäti, že nie všetky sú blokované ; nižšie si zapamätajte drogy zneužívania, ktoré majú „ele vata lipofília a ako také sú schopné prekonať tieto bariéry bez problémov (VČELA, hematoencefalická bariéra aj placentárna bariéra).

Látky, ktoré dokážu prekonať bariéry, musia mať špecifické vlastnosti, ako napríklad:

Nízky PM (čím sú molekuly menšie, tým viac môžu prejsť);
Vysoká lipofilita;
Väzba na plazmatické proteíny;
Liek musí byť vo voľnej forme;
Stereospecificita (pretože transport je sprostredkovaný nosičmi).

CTZ (spúšťacia zóna chemioreceptora) je „Achillovou pätou“ hematoencefalickej bariéry, pretože je to bod, kde bariéra nie je dostatočne selektívna. V tejto zóne je bariéra priepustnejšia a môže ju prekročiť mnoho látok, napr. napríklad antiemetiká, ktoré sa veľmi ľahko dostanú do centra zvracania. Integrita bariéry je ovplyvnená vekom jednotlivca a niektorými patologickými stavmi, ako sú zápalové procesy pri meningitíde, traumách a nádoroch. U novorodenca alebo dieťaťa je BEE veľmi priepustná (môže spôsobiť jadrovú žltačku vyvolanú bilirubínom), zatiaľ čo pri zápalových procesoch spôsobených meningitídou má penicilín (antibiotikum) väčší účinok, pretože hematoencefalická bariéra je menej selektívna. Znížená selektivita krvno-mozgovej bariéry je spôsobená zápalovým stavom spôsobeným baktériou zodpovednou za meningitídu.