Blod-hjärnbarriären

Blod-hjärnbarriären (BBB)

Kurs: Basvetenskap 5 Moment 1, MDBI

Vad är det?

Blod-hjärnbarriären är en fysiologisk barriär mellan blodbanan och centrala nervsystemet som strikt reglerar vilka substanser som når hjärnvävnaden.

Varför är det viktigt / Mekanism

Barriären bildas av tätt sammankopplade endotelceller (tight junctions) i hjärnans kapillärer, förstärkta av astrocyternas fotutskott och pericyter. Endast mycket fettlösliga (lipofila) molekyler kan passera fritt via passiv diffusion, samt substanser som har specifika transportörer (t.ex. glukos via GLUT-transportörer). Effluxpumpar som P-glykoprotein pumpar dessutom aktivt tillbaka många substanser som lyckats diffundera in.

Klinisk relevans & Diagnostik

Blod-hjärnbarriären förklarar varför många läkemedel med perifer effekt saknar central effekt (t.ex. laddade molekyler som antikolinergika i vissa fall) och varför man ibland måste välja specifikt lipofila eller transportörberoende läkemedel för att behandla CNS-sjukdomar. Barriären kan brytas ned lokalt vid inflammation, infektion (meningit) eller tumörer, vilket då tillåter läkemedel eller ämnen som normalt inte passerar att nå hjärnvävnaden.

Klinisk pärla

CO2 passerar fritt genom blod-hjärnbarriären medan H+-joner inte gör det – detta är den centrala mekanismen bakom hur de centrala kemoreceptorerna i andningscentrum kan känna av förändringar i PaCO2 (via bildning av H+ i CSF från CO2), trots att blodets pH i sig inte direkt kan avläsas av hjärnan.

Klinisk kemi

Blod-hjärnbarriärens funktion kan mätas laboratoriemedicinskt genom att jämföra proteinhalter i likvor och serum.

• Csv(Sp)-Proteinfraktioner: Likvor är ett ultrafiltrat av blodet med en proteinhalt på endast ca 1 % av serums — koncentrationsskillnaden speglar just blod-hjärnbarriärens funktion.
• Barriärfunktion mäts med Sp/S-Albuminkvoten = Sp-Albumin / S-Albumin. Kvoten kan öka vid infektioner, blödningar och tumörsjukdomar i CNS, dvs. vid lokal skada på barriären.
• Intratekal immunglobulinsyntes: vid t.ex. multipel skleros, borreliainfektion och syfilis bildar immunsystemet antikroppar lokalt inom nervsystemet, oberoende av barriärskada. Påvisas med Sp-IgG-index = (Sp-IgG / S-IgG) / (Sp-Albumin / S-Albumin), samt genom att jämföra det oligoklonala IgG-mönstret i likvor med serum.
• Vid multipel skleros: oligoklonala IgG-band ses i den katodala gammaregionen i likvor utan motsvarighet i serum — serumprovet från samma patient är normalt. Man måste därför alltid analysera parade likvor- och serumprov, annars går fyndet inte att tolka.

Tenta-fokus

En förhöjd Sp/S-Albuminkvot betyder en skadad/genomsläpplig barriär (t.ex. infektion, blödning, tumör), medan oligoklonala IgG-band unika för likvor (utan motsvarighet i serum) betyder lokal, intratekal antikroppsproduktion som vid MS — två helt olika mekanismer som båda undersöks via samma provparning.

Kopplingar

Del: 03 Klinisk Kemi Avsnitt: 09 Proteiner, Inflammation och M-komponent

Relaterat: 01 Hemostas och Farmakogenetik, P-glykoprotein, 04 Lungor, Medulla oblongata, Likvor, Intratekal immunglobulinsyntes, Multipel skleros