Struktur penghalang hematoencephalic, fungsi, penyakit

The Penghalang hematoencephalic Ia adalah dinding semipermeable antara darah dan otak. Ia terdiri daripada sel -sel yang membentuk dinding kapilari darah otak. Halangan ini membolehkan neuron sistem saraf pusat menjadi terpencil secara kimia dari seluruh organisma.

Otak adalah satu -satunya organ yang mempunyai sistem keselamatan sendiri. Terima kasih kepada penghalang otak darah, nutrien penting dapat mencapainya sambil menyekat kemasukan bahan lain.

Atrocitos Type 1 di sekitar kapilari di otak

Halangan ini berfungsi untuk mengekalkan fungsi neuron yang betul dengan mengawal kemasukan dan keluar bahan kimia ke dalam otak. Walaupun, malangnya, halangan ini bertindak dengan begitu berkesan menyekat laluan bahan pelik ke otak yang biasanya juga menghalang ubat -ubatan daripada mencapainya.

Walau apa pun, penyelidikan terus merancang ubat -ubatan yang mempunyai keperluan yang diperlukan untuk menembusi halangan ini. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa kawasan organisma di mana tidak ada halangan hematefalic; Mereka dikenali sebagai organ bulatan.

Akhirnya, terdapat syarat -syarat tertentu yang menghasilkan pembukaan penghalang otak darah. Ini membolehkan pertukaran bahan secara bebas, jadi fungsi otak dapat diubah. Sebahagian daripada mereka adalah keradangan, trauma atau penyakit seperti sklerosis berganda.

[TOC]

Struktur penghalang otak darah

Penghalang hematoencephalic antara otak dan darah

Sesetengah bahan boleh menyeberangi penghalang ini, tetapi yang lain tidak, yang bermaksud bahawa ia adalah penghalang yang selektif.

Di kebanyakan organisma, sel -sel yang membentuk kapilari darah tidak mengikat hermetik. Ini dipanggil sel endothelial, dan mempunyai celah di antara mereka melalui mana pelbagai bahan boleh masuk dan meninggalkan. Oleh itu, unsur -unsur ditukar antara plasma darah dan cecair mengelilingi sel -sel badan (cecair ekstraselular).

Walau bagaimanapun, dalam sistem saraf pusat, kapilari tidak mempunyai celah -celah ini. Sebaliknya, sel -sel berkait rapat. Ini menghalang banyak bahan daripada meninggalkan darah.

Memang benar terdapat beberapa bahan konkrit yang dapat menyeberangi halangan ini. Mereka melakukannya melalui protein khas yang mengangkut mereka dari dinding kapilari.

Sebagai contoh, pengangkut glukosa membenarkan kemasukan bahan ini ke dalam otak untuk menyediakan bahan bakar. Di samping itu, pengangkut ini menghalang produk sisa toksik dari baki di otak.

Boleh melayani anda: berhampiran zon pembangunan

Sel glial (sokongan) yang dipanggil astrocytes, dikelompokkan di sekitar saluran darah otak dan nampaknya memainkan peranan penting dalam pembangunan halangan sel darah. Ini juga menyumbang kepada pengangkutan ion dari otak ke darah.

Sebaliknya, terdapat kawasan sistem saraf yang mempunyai halangan otak darah yang lebih teliti daripada yang lain. Di bahagian seterusnya ia dijelaskan untuk apa ini.

Fungsi

Empat halangan utama antara sistem saraf pusat dan pinggir. Sumber: Stolp HB, Liddelow SA, Sá-Pereira I, Dziegielewska KM dan Saunders NR/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)

Agar berfungsi otak yang baik, adalah penting bahawa keseimbangan antara bahan di dalam neuron dan dalam cecair ekstraselular yang ada di sekelilingnya. Ini membolehkan mesej dihantar dengan betul di antara sel.

Sekiranya komponen perubahan cecair ekstraselular, walaupun sedikit, penghantaran akan diubah, yang membawa kepada perubahan dalam fungsi otak.

Oleh itu, halangan otak darah bertindak dengan mengawal komposisi cecair ini. Sebagai contoh, banyak makanan yang kita makan mempunyai bahan kimia yang dapat mengubah pertukaran maklumat antara neuron. Halangan hematofal menghalang bahan -bahan ini daripada mencapai otak, mengekalkan fungsi yang betul.

Adalah penting untuk diperhatikan bahawa penghalang hematoencephalic tidak mempunyai struktur seragam sepanjang sistem saraf. Terdapat tempat di mana ia memberikan lebih banyak kebolehtelapan daripada yang lain. Ini berguna untuk membolehkan laluan bahan yang tidak dialu -alukan di tempat lain.

Contohnya ialah kawasan pencuci mulut batang otak. Rantau ini mengawal muntah, dan mempunyai penghalang hematerfik yang lebih telap. Tujuannya ialah neuron di kawasan itu dapat dengan cepat mengesan bahan toksik dalam darah.

Oleh itu, apabila beberapa racun yang berasal dari perut mencapai sistem peredaran darah, ia merangsang kawasan pencuci mulut otak menyebabkan muntah. Dengan cara ini, organisma dapat mengusir kandungan beracun dari perut sebelum ia menjadi berbahaya.

Ringkasnya, tiga fungsi utama penghalang hemato adalah:

- Melindungi otak dari bahan pelik yang berpotensi berbahaya atau yang dapat mengubah fungsi otak.

- Melindungi dan memisahkan sistem saraf pusat dari hormon dan neurotransmiter yang berada di seluruh badan, mengelakkan kesan yang tidak diingini.

- Mengekalkan keseimbangan kimia yang berterusan di otak kita.

Bahan apa yang sedang melalui penghalang otak darah?

Rangkaian kapilari membekalkan nutrien ke sel otak. Sumber: Dan Ferber/CC BY-S (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/2.5)

Terdapat lebih banyak bahan yang mudah terdedah daripada yang lain untuk menyeberangi halangan otak darah. Bahan yang membentangkan ciri -ciri berikut memasuki lebih mudah daripada yang lain:

Boleh melayani anda: Komunikasi interpersonal: ciri, halangan, jenis, contoh

- Molekul kecil menghabiskan lebih banyak.

- Bahan liposoluble dengan mudah menyeberangi penghalang hematerfik, sementara mereka yang tidak perlahan atau gagal menyeberanginya. Jenis ubat liposolble yang mudah mencapai otak kita adalah barbiturates. Contoh lain ialah etanol, nikotin, kafein atau heroin.

- Molekul yang kurang caj elektrik melepasi halangan lebih cepat daripada yang mempunyai beban tinggi.

Beberapa bahan dapat menyeberangi halangan otak darah. Di atas semua, molekul asid glukosa, oksigen dan amino yang menjadi asas bagi fungsi otak yang betul.

Asid amino seperti tirosin, tryptophan, phenylalanine, valine atau leucine, masukkan halangan hematofalic dengan cepat. Ramai ini adalah prekursor neurotransmitter yang disintesis di otak.

Walau bagaimanapun, halangan ini tidak termasuk hampir semua molekul besar dan 98% daripada semua ubat yang terdiri daripada molekul kecil.

Itulah sebabnya ada kesukaran dalam rawatan penyakit otak, kerana ubat -ubatan biasanya tidak menyeberangi halangan atau tidak melakukannya dalam jumlah yang diperlukan. Dalam kes tertentu, ejen terapeutik boleh disuntik terus ke dalam otak untuk mengelakkan penghalang otak darah.

Pada masa yang sama, ia menghalang kemasukan neurotoksin dan lipophilic melalui penghantar yang dikawal oleh glikoprotein p yang diselaraskan. 

Organ circentricular

Seperti yang disebutkan, terdapat beberapa kawasan otak di mana penghalang hematephalic lebih lemah dan lebih baik. Ini menyebabkan bahan mencapai kawasan ini dengan mudah.

Terima kasih kepada kawasan ini, otak dapat mengawal komposisi darah. Di dalam organ -organ peredaran adalah:

- Kelenjar pineal: ia adalah struktur yang terletak di dalam otak kita, antara mata. Ia berkaitan dengan irama biologi kami dan fungsi hormon penting. Libera melatonin dan peptida neuroaktif.

- Neurohypophysis: Ia adalah lobus posterior kelenjar pituitari. Ia menyimpan bahan dari hipotalamus, terutamanya neurohormon seperti oxytocin dan vasopressin.

- Kawasan Posema: Seperti yang disebutkan di atas, ia menghasilkan muntah untuk menghalang kita daripada mabuk.

Ia boleh melayani anda: 10 akibat rangkaian sosial untuk golongan muda dan orang dewasa

- Organ subfornik: Penting dalam peraturan cecair badan. Sebagai contoh, ia mempunyai peranan penting dalam sensasi kehausan.

- Organ vaskular lembaran terminal: Ia juga menyumbang kepada kehausan dan keseimbangan bendalir oleh pembebasan vasopressin. Mengesan peptida dan molekul lain.

- Purata Eminence: Ia adalah kawasan hipotalamus yang mengawal hipofisis anterior melalui interaksi antara hormon hipotalamik yang merangsang dan inhibitor.

Keadaan yang mempengaruhi penghalang hemato

Ada kemungkinan halangan otak darah diubah disebabkan oleh penyakit yang berbeza. Di samping itu, apabila halangan ini melemahkan, kemungkinan kebarangkalian dapat meningkatkan atau mempercepat penampilan gangguan neurodegeneratif.

- Hipertensi atau ketegangan yang tinggi: boleh menyebabkan halangan ini berubah, menjadi telap, yang boleh berbahaya bagi badan kita.

- Sinaran: Pendedahan yang panjang kepada radiasi dapat melemahkan halangan otak darah.

- Jangkitan: Keradangan sebahagian daripada sistem saraf pusat menjadikan halangan ini lebih lemah. Contohnya adalah meningitis, penyakit di mana serebrum menings (lapisan yang mengelilingi otak dan saraf tunjang) meradang oleh pelbagai virus dan bakteria.

- Trauma, ischemias, strok ... mereka boleh menyebabkan kerosakan langsung ke otak, yang mempengaruhi penghalang hematerephalic.

- Abses otak. Ia disebabkan oleh keradangan dan pengumpulan nanah di dalam otak. Jangkitan biasanya datang dari telinga, mulut, sinus, dll. Walaupun ia boleh menjadi akibat dari trauma atau pembedahan. Dalam kebanyakan kes, diperlukan 8 hingga 12 minggu terapi antibakteria.

- Multiple Sclerosis: Nampaknya orang dengan penyakit ini mempunyai kebocoran dalam halangan sel darah. Ini menyebabkan terlalu banyak sel putih dari darah ke otak, di mana mereka menyerang kesilapan myelin.

Myelin adalah bahan yang meliputi sel saraf dan membolehkan impuls saraf bergerak dengan cepat dan berkesan. Sekiranya dimusnahkan, kemerosotan kognitif dan motor yang progresif muncul.

Rujukan

1. Halangan darah otak. (s.F.). Diperoleh pada 22 April 2017, dari Wikipedia: IN.Wikipedia.org.
2. Penghalang otak darah ("terus"). (s.F.). Diperoleh pada 22 April 2017, dari Neurosains untuk Kanak -kanak: Fakulti.Washington.Edu.
3. Halangan darah-otak. (2 Julai 2014). Diperoleh dari otak: otak.org.
4. Carlson, n.R. (2006). Fisiologi Kelakuan 8th Ed. Madrid: Pearson.