Veren-aivoesteen aivojen suojakerros

Enkefalonissa ja koko hermosto on ihmisen olennainen elin. Siksi se on voimakkaasti suojattu luut (kallo ja selkäranka) ja kolmen kalvokerroksen järjestelmä, jota kutsutaan aivokalvoksi. Aivojen eri osien turvallisuutta on vahvistanut miljoonat vuosien kehitys.

Vaikka kaikki nämä elementit voivat olla välttämättömiä kallo suojata iskuilta tai traumalta, ne eivät välttämättä riitä suojaamaan aivoja muilta vaaroilta, kuten virusinfektioilta, jotka voivat päästä veren läpi. Tämäntyyppisen vaaran välttämiseksi niin paljon kuin mahdollista, Meillä on toinen suojaustyyppi: veri-aivoesteet (BHE).

BHE: n löytäminen

Vaikka jotakin, joka erottui verisysteemissä olevan veren ja hermoston sisällöstä, epäiltiin aiemmin, tämän tosiasian vahvistaminen ei tule vasta vuoteen 1885 asti. Tutkija nimeltä Paul Ehrlich esitteli tinktuuraa verenkiertoon. eläin ja myöhemmin huomaavat sen ainoa piste, joka ei ollut värjätty, oli keskushermosto ja erityisesti enkefaloni. Syy tähän oli liittyä suojajärjestelmään, joka ympäröi kyseistä aluetta ikään kuin se olisi kalvo.

Myöhemmin toinen tutkija, Edwin Goldman, yrittäisi kääntää prosessia värjäämällä aivo-selkäydinneste, huomaten, että ainoat värilliset osat vastasivat hermokudokseen. Nämä kokeet heijastavat jotain, joka aiheuttaa korkean tukkeutumisen hermoston ja muun kehon välillä, jotain, jota vuosia myöhemmin kutsuttiin Lewandowskin veri-aivoesteenä ja jota tutkisi suuri määrä asiantuntijoita.

Suoja veren ja aivojen välillä

Veri-aivoeste on pieni endoteelisolujen kerros, solut, jotka ovat osa verisuonten seinää, jotka sijaitsevat useimpien aivoja kastelevien kapillaarien varrella. Tämän kerroksen pääominaisuus on sen korkea läpäisemättömyys, jolloin suuri määrä aineita ei pääse verestä aivoihin ja päinvastoin.

Tällä tavoin BHE toimii suodattimena veren ja hermoston välillä. Tästä huolimatta joitakin aineita, kuten vettä, happea, glukoosia, hiilidioksidia, aminohappoja ja joitakin muita molekyylejä voi kulkea, läpäisemättömyys on suhteellinen.

Sen toiminta suodattimena suoritetaan sekä sen rakenteen kautta, että se rajoittaa niiden solujen välistä liitosta, jotka muodostavat kulkemisen eri aineisiin, ja aineiden aineenvaihdunnan kautta sen saavuttamiseksi käyttämällä entsyymejä ja kuljettimet. Toisin sanoen sillä on fyysinen ja toinen kemiallinen.

Vaikka veri-aivoesteri on itsessään endoteelisolujen kerros, sen oikea toiminta riippuu myös muista solurakenteista. Erityisesti sitä tukevat solut, joita kutsutaan perisyyteiksi, jotka antavat rakenteellista tukea ja ympäröivät endoteelisolut, pitäen verisuonten seinämän vakaana sekä mikrogliaa..

BHE: n sokeat kohdat

Huolimatta siitä, miten tärkeää on hermoston suojaamisessa, veri-aivoesteet Se ei kata koko aivoa, koska sen täytyy saada ja pystyä lähettämään joitakin aineita, kuten hormonit ja välittäjäaineet. Tämänkaltaisten sokeiden pisteiden olemassaolo on välttämätöntä organismin moitteettoman toiminnan varmistamiseksi, koska aivoja ei voida pitää täysin erillään siitä, mitä tapahtuu muualla kehossa..

Alueet, joita tämä este ei ole suojattu, sijaitsevat kolmannen aivokammion ympärillä ja niitä kutsutaan kehä- kehäkappaleiksi. Näillä alueilla kapillaareilla on fenestroitu endoteeli, jossa on joitakin aukkoja tai pääsyjä, jotka mahdollistavat aineiden virtauksen kalvon toisesta puolelta toiseen.

Paikat, joissa ei ole veri-aivoestettä, ovat pääasiassa neuroendokriinistä järjestelmää ja autonominen hermosto, joka on osa tämän kehäryhmän jäsenten rakenteita, neurohypofyysi, käpyrauhas, jotkut hypotalamuksen alueet, alue leviää laminaatin terminaalisen elimen ja subforninen elin (alle fornix).

Veri-aivoesteen ylittäminen

Kuten olemme nähneet, veri-aivoeste on läpäisevä, mutta suhteellisesti, koska se sallii joidenkin aineiden kulkeutumisen. Lukuun ottamatta paikkoja, joissa veri-aivoestettä ei ole, on olemassa joukko mekanismeja, joilla solujen toiminnan kannalta olennaiset komponentit voivat kulkea sen läpi.

Yleisin ja usein käytetty mekanismi tässä mielessä on kuljettimien käyttö, jossa kuljetettava elementti tai aine on sidottu reseptoriin, joka myöhemmin siirtyy endoteelisolun sytoplasmaan. Siellä aine erotetaan reseptorista ja erittyy toisella puolella endoteelisolu itse.

Toinen mekanismi, jolla aineet kulkevat veri-aivoesteen läpi, on transtsytoosi, prosessi, jossa esteeseen muodostuu sarja vesikkeleitä, joiden läpi aineet voivat kulkea yhdeltä puolelta toiselle.

Transmembraanidiffuusio mahdollistaa erilaisten varausionien liikkumisen veri-aivoesteen läpi, elektronisen varauksen ja konsentraatiogradientin, niin että esteen molemmin puolin olevat aineet houkutellaan toisiinsa.

Lopuksi neljäs mekanismi, jonka kautta mikä tahansa aine kulkeutuu aivoihin ilman veri-aivoestettä välittämättä, on ohittaa se suoraan. Yksi tapa tehdä tämä on käyttää aistien hermosoluja, pakottaen käänteisen lähetyksen neuronin aksonin läpi somaansa. Se on mekanismi, jota käyttävät taudit, jotka tunnetaan myös raivotautina.

Tärkeimmät toiminnot

Koska joillakin ominaisuuksilla, jotka tekevät veri-aivoesteen olennaiseksi osaksi hermostoa, on jo ollut mahdollista nähdä, koska tämä endoteelisolujen kerros täyttää pääasiassa seuraavat toiminnot.

Veri-aivoesteen päätehtävä on suojaa aivoja ulkoisten aineiden saapumisesta siihen, estämään näiden elementtien kulkua. Tällä tavoin suurin osa hermoston ulkopuolisista molekyyleistä ei voi vaikuttaa siihen, mikä estää suurta osaa virus- ja bakteeri-infektioista vaikuttamasta aivoihin.

Tämän puolustusfunktion lisäksi, joka estää haitallisten elementtien pääsyn, sen läsnäolo sallii myös neuronaalisen ympäristön oikean ylläpidon pitämällä vakiona solujen välistä nestettä, joka kylvää ja ylläpitää soluja.

Veri-aivoesteen lopullinen tehtävä on metaboloida tai modifioida elementtejä veren ja hermokudosten välittämiseksi häiritsemättä hermoston toimintaa ei-toivotulla tavalla. Tietyt aineet tietenkin poistuvat tästä ohjausmekanismista.

Terapeuttisesti ongelmallinen suoja

Se, että veri-aivoesteri on niin läpäisemätön eikä salli useimpien elementtien pääsyä, on hyödyllistä, kun sen aivotoiminta on oikea ja minkäänlaista lääketieteellistä tai psykiatrista interventiota ei tarvita. Mutta jos ulkoinen toiminta on tarpeen lääketieteellisellä tai farmakologisella tasolla, tämä este on vaikeasti käsiteltävä vaikeus.

Ja se, että suuri osa lääketieteellisellä tasolla käytetyistä lääkkeistä, jotka palvelisivat sairauden tai infektion hoitamiseksi toisessa kehon osassa, eivät ole tehokkaita hoidettaessa aivojen ongelmaa, mikä johtuu suurelta osin esteen estämisestä verta aivoihin. Esimerkkejä tästä löytyy kasvainten, parkinsonin tai dementioiden torjuntaan tarkoitetuista lääkkeistä.

Korjaa se Monissa tapauksissa on tarpeen ruiskuttaa aine suoraan interstitiaaliseen nesteeseen, käytä ympärysmittaisia ​​elimiä pääsynä, rikkoa väliaikaisesti väliaikaisesti käyttämällä mikrobikuplia, jotka ohjataan tiettyihin kohtiin ultraäänellä tai käyttämällä kemiallisia koostumuksia, jotka voivat ylittää veri-aivoesteen joidenkin edellä kuvattujen mekanismien kautta.

Kirjalliset viitteet:

• Ballabh, P. et ai. (2004). Veri-aivoesteet: yleiskatsaus. Rakenne, sääntely ja kliiniset vaikutukset Neurobiol. Dis .; 16: 1-13.
• Escobar, A. ja Gómez, B. (2008). Veri-aivoesteet: neurobiologia, kliiniset vaikutukset ja stressin vaikutus sen kehitykseen. Mex. Neurci.:9 (5): 395-405.
• Interlandi, J. (2011). Risti veri-aivoesteen. Huomautukset. Tutkimus ja tiede.
• Pachter, J.S. et ai. (2003). Veri-aivoesteet ja sen rooli immuunijärjestelmässä keskushermostoon. J. Neuropath. Exper. Neurol .; 62: 593 - 604.
• Purves, D .; Lichtman, J. W. (1985). Neuraalisen kehityksen periaatteet. Sunderland, Mass.: Sinauer Associates.
• Saladin, K. (2011). Ihmisen anatomia McGraw-Hill.