Kan-beyin bariyeri
Kan-beyin bariyeri önemli bir bariyer işlevi üstlenir ve beyindeki madde değişimini düzenler.
Kan-beyin bariyerinin önemi nedir?
Kan-beyin bariyeri önemli bir bariyer işlevi üstlenir ve beynimizi yalnızca belirli maddelerin geçmesine izin vererek korur. Böylece beyin hücrelerimizin normal şekilde çalışmasını sağlar. Bir yandan patojenler veya toksinler gibi zararlı maddelerin beynimize girmesini engeller, diğer yandan önemli besin maddelerinin içeri girmesine ve ürünlerin tekrar bozulmasına izin vererek sinir sisteminde (iç ortam) dengeli bir denge sağlar.
Kan-beyin bariyerini inşa etmek. Açıklamayı aşağıdaki bölümde okuyabilirsiniz.
© W & B / Jörg Neisel
Kan-beyin bariyeri nasıl çalışır?
Küçük kan damarları (kılcal damarlar) birbirine sıkıca bağlanan (sıkı bağlantılar) vasküler duvar hücreleri (endotel hücreleri) ile kaplıdır. Endotel hücreleri, astrosit denilen ayakların sınırlandığı bir tabaka olan taban zarı ile çevrilidir. Astrositler (perisitler ile birlikte) kan-beyin bariyerinin işlevselliğinde rol oynarlar (resme bakınız). Sadece belirli maddeler kan-beyin bariyerini geçebilir ve böylece beyindeki sinir hücrelerine ulaşabilir.
Kılcal damarların konumuna bağlı olarak ayrıca bir kan likörü bariyeri vardır. Beyin suyu denilen likör, beyni ve omuriliği çevreleyen bir sıvıdır. Diğer şeylerin yanı sıra beyni titreşimlerden korur.
Her iki engel de kan ve beyin veya kan ve likör arasında kontrollü madde değişimine hizmet eder.
Hangi maddeler kan-beyin bariyerini aşabilir?
Kan-beyin bariyeri, kanımız ve merkezi sinir sistemi arasındaki önemli bir engeldir. Sadece kan dolaşımındaki belirli maddelerin beyne girip çıkmasına izin vererek bir tür filtre işlevi üstlenir. Bu maddelerin bariyeri geçebilmesi için farklı taşıma sistemleri mevcuttur:
Difüzyon: Yağda çözünen maddeler bariyerden geçebilir. Bu, konsantrasyon farklılığından dolayı madde değişimine yol açar. Diğer tarafta daha az madde varsa, bu maddeler bariyerden kolayca "kayabilir". Aktif ve özel bir taşıma mekanizmasına ihtiyaç duymazlar, ancak kan-beyin bariyerinin her iki tarafında aynı madde konsantrasyonu bulunacak şekilde kendilerini dağıtırlar. Difüzyonla değiştirilen maddeler, örneğin kan gazları (oksijen, karbon dioksit), alkol, nikotin veya belirli anestetiklerdir (halotan).
Aktif taşıma sistemleri: Diğer maddeler de özel taşıma mekanizmaları kullanılarak bariyerden kaçırılmalıdır. Aktif taşıma gerektiren maddeler, örneğin şeker (glikoz), kan tuzları (sodyum veya potasyum gibi elektrolitler) veya hormonlardır (insülin).
Ne yazık ki, kan-beyin bariyeri her zaman "iyi" ve "zararlı" maddeler arasında ayrım yapamaz. Yukarıda bahsedildiği gibi alkol veya nikotin gibi zararlı maddeler de bariyeri aşarak beynimize girer.
Kan-beyin bariyeri de bazen bazı beyin tümörlerinin tedavisinde bir sorun olduğunu kanıtlar, çünkü birçok ilaç engellenmeden bariyeri geçemez. Aktif taşıma mekanizmalarını kullanabilmek için özel bir forma ihtiyacınız var.
Kan-beyin bariyerinin işlevini ne bozabilir?
Kan-beyin bariyerinin önemli koruyucu işlevi çeşitli işlemlerle bozulabilir. Daha sonra daha geçirgen hale gelir ve örneğin bir felç durumunda (vasküler tıkanıklık veya yırtılmış bir kan damarı nedeniyle) işlevini sürdüremez. Oksijen eksikliği ve menenjit de kan-beyin bariyerinin arızalanmasına neden olur. Kronik alkol tüketimi ve nikotin de kan-beyin bariyeri üzerinde olumsuz bir etkiye sahip görünüyor.
© Jessica Hath
Danışmanlık uzmanımız
Profesör Dr. Matthias Reinhard, Esslingen Kliniğinde nöroloji kliniğinin başhekimidir. Odak noktası nörolojik akut ve yoğun bakım tıbbıdır.beyin