Mae'r ymennydd yn cael ei wahanu oddi wrth weddill y corff gan y rhwystr gwaed-ymennydd. Sut mae firysau yn croesi'r rhwystr gwaed-ymennydd i gael mynediad i'r system nerfol ganolog? Sut mae'r rhwystr ymennydd gwaed yn gweithio?

Mae'r rhwystr gwaed-ymennydd yn rhwystr hynod ddetholus a'i brif swyddogaeth yw gwahanu'r system nerfol ganolog (CNS) o'r llif gwaed. Mae ei fecanwaith yn ei gwneud hi'n bosibl rheoli'n agos y cyfnewidiadau rhwng y gwaed a'r adran cerebral. Felly mae'r rhwystr gwaed-ymennydd yn ynysu'r ymennydd oddi wrth weddill y corff ac yn darparu amgylchedd penodol iddo, sy'n wahanol i amgylchedd mewnol gweddill y corff.

Mae gan y rhwystr gwaed-ymennydd briodweddau hidlo arbennig sy'n caniatáu iddo atal sylweddau tramor a allai fod yn wenwynig rhag mynd i mewn i'r ymennydd a llinyn asgwrn y cefn.

Gall y rhwystr hemoencephalic hwn, diolch i'w hidlydd hynod ddetholus, ganiatáu i ddŵr, nwyon penodol a moleciwlau liposoluble fynd trwy ymlediad goddefol, yn ogystal â chludo moleciwlau fel glwcos ac asidau amino yn ddetholus sy'n chwarae rôl. yn hanfodol mewn swyddogaeth niwronau ac atal mynediad i niwrotocsinau lipoffilig posibl, trwy fecanwaith cludo gweithredol wedi'i gyfryngu â glycoprotein.

Mae astrocytes (yn helpu i gynnal yr amgylchedd cemegol a thrydanol trwy ddarparu maetholion angenrheidiol i'r ymennydd a fflysio eu gwastraff allan) yn hanfodol wrth greu'r rhwystr hwn.

Mae'r rhwystr gwaed-ymennydd yn amddiffyn yr ymennydd rhag tocsinau a negeswyr sy'n cylchredeg yn y gwaed.

At hynny, mae gan y rôl hon ymyl dwbl, oherwydd mae hefyd yn atal mynediad moleciwlau at ddibenion therapiwtig.

Gall rhai firysau basio'r rhwystr hwn o hyd naill ai trwy'r gwaed neu drwy gludiant “ôl-weithredol axonal”. Mae anhwylderau'r rhwystr gwaed-ymennydd yn cael eu hachosi gan wahanol afiechydon.

Clefydau niwroddirywiol

Oherwydd ei swyddogaeth hanfodol wrth gynnal homeostasis yr ymennydd, gall y rhwystr gwaed-ymennydd hefyd fod yn ddechrau ar rai clefydau niwrolegol fel afiechydon niwroddirywiol a briwiau ar yr ymennydd fel clefyd Alzheimer (AD) ond sy'n parhau i fod yn brin iawn. .

Diabetes mellitus

Mae afiechydon eraill, fel diabetes mellitus, hefyd yn cael effaith wael ar gynnal a chadw'r rhwystr gwaed-ymennydd.

Patholegau eraill

Mae patholegau eraill, ar y llaw arall, yn ymyrryd â swyddogaeth yr endotheliwm o'r tu mewn, hynny yw, mae'r rhwystr gwaed-ymennydd cyfan yn cael ei niweidio gan weithredoedd o'r matrics allgellog.

Mewn cyferbyniad, mae nifer o afiechydon yr ymennydd yn cael eu hamlygu gan y ffaith y gall rhai pathogenau groesi'r rhwystr gwaed-ymennydd gan achosi heintiau ar yr ymennydd sy'n glefydau dinistriol ynghyd â marwolaethau uchel neu mewn goroeswyr sequelae niwrolegol difrifol. Mae'r rhain yn cynnwys, er enghraifft, amrywiaeth o ficro-organebau pathogenig, bacteria, ffyngau, firws HI, firws T-lymffotropig dynol 1, firws West Nile a bacteria, fel Neisseria meningitidis neu Vibrio cholerae.

Mewn sglerosis ymledol, mae “pathogenau” yn gelloedd o system imiwnedd y corff sy'n croesi'r rhwystr gwaed-ymennydd.

Mae celloedd metastatig yn llwyddo i groesi'r rhwystr gwaed-ymennydd mewn rhai tiwmorau nad ydynt yn ymennydd a gallant achosi metastasisau yn yr ymennydd (glioblastoma).

Mae rhoi triniaethau i'r ymennydd trwy groesi'r rhwystr gwaed-ymennydd yn daith go iawn oherwydd mae hefyd yn atal mynediad cyffuriau, yn enwedig y rhai sydd â strwythur moleciwlaidd mawr, i'r ardal y mae angen ei thrin.

Mae gan rai cyffuriau fel Temozolomide, a ddefnyddir i ymladd glioblastoma yr eiddo cemegol a ffisegol sy'n caniatáu iddo basio'r rhwystr a chyrraedd y tiwmor.

Un o'r posibiliadau a archwiliwyd mewn ymgais i ddileu'r broblem hon yw gweithredu technegau a all dreiddio'n fecanyddol i'r rhwystr gwaed-ymennydd.

Mae'r rhwystr gwaed-ymennydd yn rhwystr sylweddol i driniaeth, ond mae ymchwil ar y gweill.

Y cynnyrch cyferbyniad cyntaf a ddatblygwyd ar gyfer MRI oedd gadolinium (Gd) ac yna Gd-DTPA77, a oedd yn ei gwneud yn bosibl cael MRIs mwy datblygedig ar gyfer diagnosio briwiau lleol o'r rhwystr gwaed-ymennydd. Mae'r moleciwl Gd-DTPA yn anhydraidd iawn i groesi rhwystr ymennydd gwaed-iach.

Mecanweithiau delweddu eraill

Defnyddio “tomograffeg allyriadau un ffoton” neu “tomograffeg allyriadau positron”.

Gellir hefyd asesu diffygion yn y rhwystr ymennydd gwaed trwy drylediad cyfryngau cyferbyniad priodol gan ddefnyddio tomograffeg gyfrifedig.