struktuur
. veri-aju barjäär koosneb lihtsalt väikese aju seintest laevad, mis on siin üles ehitatud erinevalt kui ülejäänud kehas. Endoteelirakkudel on oluline roll. Need on rakud, mis moodustavad pisikese seina veri laevad aasta aju.
Need nn kapillaar laevad on - erinevalt vereringesüsteemi suurematest anumatest - ainult ühekihiline sein. Kui suuremate anumate seinad koosnevad kolmest kihist (kahest kihist) sidekoe ja keskel lihaskiht läbimõõdu reguleerimiseks), väikestel kapillaaridel on ainult sisim kiht - endoteeli kiht. Need endoteelirakud asuvad nn basaalkihil (õhuke kiht valgud) ja ümbritsevad anumat rõngakujuliselt.
Ülejäänud kehas, st väljaspool keha aju, endoteel Euroopa veri laevad pole täielikult suletud. Endoteelirakkude vahele jäävad väikesed lüngad. Sel moel võib vesi ja lahustunud ained ning näiteks verest saadud toitained sattuda ümbritsevasse koesse.
Aju sees moodustavad anumate endoteelirakud aga praktiliselt tühiku seina. Üksikud endoteelirakud on omavahel nn tihedate ühenduste kaudu väga tihedalt seotud. Seetõttu ei saa sellest endoteelikihist nii lihtsalt läbi tungida - välja arvatud rasvlahustuvad ained, mis võivad rakumembraan kuna membraan koosneb ise rasvast või aktiivsete transpordimehhanismide, näiteks pumpade või kanalite kaudu.
Ajukoes varjatud kapillaare ümbritsevad astrotsüüdid. Astrotsüüdid on aju kõige olulisem rakutüüp peale närvirakkude (neuronite). Muu hulgas vastutavad nad neuronite toitmise eest. Nende laiendused on samuti osa vere-aju barjäär.
Läbilaskvus
Toitained nagu suhkur (glükoos) või elektrolüüdid nagu naatrium ja kaalium transporditakse aktiivselt läbi endoteel pumpade või veoautode abil, samal ajal kui vesi suudab üle vere-aju barjäär teatud kanalite kaudu (akvaporiinid). Teatud hormoonid - eriti stress ja suguhormoonid - võivad difundeeruda vere-aju barjäär ja mõjutada aju. Rasvlahustuvad gaasid, näiteks hapnik ja süsinikdioksiid, võivad ka läbi endoteeli kihi ilma eriliseta läbida abivahendid.
Nii võivad ka muud rasvlahustuvad ained nagu alkohol, nikotiin ja heroiin. Sel moel võivad sõltuvust tekitavad ained töötada ajus. Nii et mida rohkem ravim lahustub rasvas, seda tugevam on selle kesknärvisüsteemi liikuvus.
Nende ravimite hulka kuuluvad: psühhotroopsed ravimid, anesteetikumid, unerohtu ja rahustid. Antibiootikumidseevastu toodetakse madala rasvasisaldusega (st hea veeslahustuvusega), kuna need on neurotoksilised. Aju jaoks potentsiaalselt ohtlikud ained peatatakse vere-aju barjääriga.
Siiski on ka erandeid. Bakterid ja viirused see päästik ajukelmepõletik, st ajukelmepõletikvõi inimese barjääri abil ei saa inimese immuunpuudulikkuse viirust (HIV) peatada. Teised ained, mida KNS-s tegelikult vaja on, kuid mis ei suuda ka barjääri ületada, tuleb ajus uuesti toota.
Üks näide sellisest ainest on kolesterooli. Astrotsüüdid toodavad kolesterooli ise, kuna see on neuronite müeliinikestade tootmiseks hädavajalik (müeliinikihid on omakorda närvirakkude hädavajalik kate). Teine oluline punkt on kasvajarakkude metastaseerimine.
Eelkõige on bronhide kartsinoomide rakud (kops vähk), rinnakartsinoomid (rinnavähk) ja pahaloomulised melanoomid (nahavähk) levivad hematogeenselt (st vere kaudu) ajusse, vaatamata vere-aju barjäärile, kus metastaasid, st võivad tekkida sekundaarsed kasvajad. Siin tekitab tõke probleemi, sest see muudab selle raskemaks keemiaravi narkootikume metastaasid. Lisaks võivad vere-aju barjääri läbilaskvust muuta kasvajahaigused, ajuinfarktid, põletikulised protsessid või harvad geneetilised haigused (nt eelmainitud kanalite defitsiit). Selle tulemusena võivad ained, mida tuleks tegelikult filtreerida, sattuda tserebrospinaalvedelikku või aju tegelikult vajaminevad toitained nagu glükoos ei jõua enam selleni.
Kõik selle sarja artiklid:
