血(xue)(xue)腦屏障（BBB）是(shi)一種(zhong)高(gao)度選擇性的(de)(de)半透性邊(bian)界，可將循環血(xue)(xue)液與(yu)腦和中樞神(shen)經系統（CNS）中的(de)(de)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)外液分開(kai)。[1]血(xue)(xue)腦屏障由毛(mao)細(xi)(xi)(xi)血(xue)(xue)管(guan)壁的(de)(de)內皮細(xi)(xi)(xi)胞(bao)，包裹毛(mao)細(xi)(xi)(xi)血(xue)(xue)管(guan)的(de)(de)星形膠質細(xi)(xi)(xi)胞(bao)末端(duan)和嵌入(ru)毛(mao)細(xi)(xi)(xi)血(xue)(xue)管(guan)基底膜的(de)(de)周細(xi)(xi)(xi)胞(bao)形成。[2]該系統允許一些分子通過被(bei)動擴散通過，以及選擇性運輸對神(shen)經功(gong)能至關重(zhong)要的(de)(de)分子，如葡萄糖，水和氨基酸。

參與神經回路內感(gan)覺和(he)分泌整合(he)的專門結(jie)構(gou)-周圍器(qi)官和(he)脈絡叢(cong)-沒有血(xue)腦屏障。[3]

血(xue)腦屏障(zhang)限制了病(bing)原體的通過，溶質在(zai)血(xue)液(ye)中的擴散，以及大(da)或親水分(fen)子進(jin)入腦脊液(ye)（CSF），同時允(yun)許疏水分(fen)子（O2，CO2，激(ji)素）和小極(ji)性分(fen)子的擴散[4]。屏障(zhang)細(xi)胞(bao)使(shi)用(yong)特定的轉(zhuan)運(yun)蛋白主動(dong)將代謝產物如葡萄糖轉(zhuan)運(yun)穿過屏障(zhang)。[5]

血液(ye)和(he)腦脊(ji)液(ye)腦屏障

關系

從技術上講，BBB是血液-中樞神(shen)經系統屏(ping)障的簡寫，它有兩個部(bu)分(fen)(fen)：血腦部(bu)分(fen)(fen)和血脊髓屏(ping)障部(bu)分(fen)(fen)。這兩個部(bu)分(fen)(fen)經常(chang)被(bei)同時破壞，但可能會被(bei)獨立(li)破壞。

結構體

供應腦細胞的毛細血管(guan)網絡的一(yi)部分(fen)

星(xing)形(xing)膠質細胞1型包圍大腦中(zhong)的毛細血管

草(cao)圖(tu)顯示大腦內血管的(de)構成

血腦屏障是(shi)由(you)CNS血管中(zhong)內皮細胞之(zhi)間緊(jin)密(mi)連接的(de)(de)選擇(ze)性引起(qi)的(de)(de)，這限(xian)制了溶質的(de)(de)通過[1]。在(zai)血液和大腦之(zhi)間的(de)(de)界面(mian)處，內皮細胞通過這些(xie)緊(jin)密(mi)連接縫合在(zai)一(yi)起(qi)，這些(xie)連接由(you)較小的(de)(de)亞基(ji)組(zu)成，通常(chang)是(shi)生物(wu)化學二(er)聚體，它們是(shi)跨膜蛋白(bai)，如occludin，claudins，連接粘附(fu)分子（JAM）或ESAM，例如。[5]這些(xie)跨膜蛋白(bai)中(zhong)的(de)(de)每一(yi)種(zhong)都被另(ling)一(yi)種(zhong)包含ZO-1和相(xiang)關蛋白(bai)的(de)(de)蛋白(bai)質復合物(wu)錨(mao)定在(zai)內皮細胞中(zhong)。[5]

血(xue)腦屏(ping)障由高密度細(xi)(xi)胞組成，這些(xie)細(xi)(xi)胞限(xian)制物質從(cong)血(xue)液(ye)中通過，遠遠超過身體其(qi)他部(bu)位毛細(xi)(xi)血(xue)管中的(de)(de)(de)內皮(pi)細(xi)(xi)胞。[6]稱為星形(xing)細(xi)(xi)胞足（也稱為“膠(jiao)質細(xi)(xi)胞限(xian)制因子(zi)”）的(de)(de)(de)星形(xing)膠(jiao)質細(xi)(xi)胞突(tu)起圍繞BBB的(de)(de)(de)內皮(pi)細(xi)(xi)胞，為這些(xie)細(xi)(xi)胞提供生化支持(chi)。[7]BBB不同于(yu)非常相(xiang)似(si)的(de)(de)(de)血(xue)-腦脊液(ye)屏(ping)障，它是(shi)脈(mo)絡叢的(de)(de)(de)脈(mo)絡膜細(xi)(xi)胞和血(xue)-視網膜屏(ping)障的(de)(de)(de)功能，可(ke)以被認為是(shi)這些(xie)屏(ping)障的(de)(de)(de)整個領域的(de)(de)(de)一部(bu)分(fen)。8]

人腦(nao)的(de)(de)幾(ji)個區域不在BBB的(de)(de)大腦(nao)側。這方(fang)面的(de)(de)一些例子包括周圍器官，第三和第四腦(nao)室的(de)(de)頂(ding)部，在間腦(nao)頂(ding)上的(de)(de)松(song)(song)果腺(xian)中(zhong)的(de)(de)毛細血管和松(song)(song)果體。松(song)(song)果體分泌激素褪(tun)黑(hei)激素“直接進入體循環”，[9]因此(ci)褪(tun)黑(hei)激素不受血腦(nao)屏(ping)障的(de)(de)影(ying)響。[10]

發展

最初，20世紀20年代(dai)的(de)(de)實(shi)驗似乎（錯(cuo)誤地）表明血腦(nao)屏障（BBB）在新(xin)生(sheng)兒中(zhong)仍然(ran)不(bu)成(cheng)熟。這(zhe)是由于(yu)(yu)方法學上的(de)(de)錯(cuo)誤（滲透壓(ya)太高而脆弱的(de)(de)胚(pei)胎毛細血管部分受損）。后(hou)來在實(shi)驗中(zhong)顯示(shi)注射液(ye)體(ti)積減(jian)少(shao)，所(suo)研(yan)究(jiu)的(de)(de)標記物無法通過(guo)BBB。據報道，在腦(nao)內細胞外無法檢測到新(xin)生(sheng)兒血漿濃度升高的(de)(de)白蛋(dan)白，α-1-甲胎蛋(dan)白或轉鐵蛋(dan)白等天然(ran)物質(zhi)。轉運(yun)蛋(dan)白P-糖蛋(dan)白已(yi)經(jing)存在于(yu)(yu)胚(pei)胎內皮(pi)中(zhong)。[11]

在(zai)乙(yi)(yi)醚麻醉的(de)新生兔(tu)與(yu)成(cheng)(cheng)(cheng)年(nian)(nian)兔(tu)中測(ce)(ce)量(liang)乙(yi)(yi)酰胺，安(an)替(ti)比(bi)林，苯甲醇，丁(ding)醇，咖啡(fei)因，胞嘧啶，苯妥英，乙(yi)(yi)醇，乙(yi)(yi)二醇，海洛因，甘露醇，甲醇，苯巴比(bi)妥，丙二醇，硫脲和尿(niao)素的(de)腦(nao)攝取(qu)表(biao)明(ming)新生兔(tu)和成(cheng)(cheng)(cheng)年(nian)(nian)兔(tu)腦(nao)內皮(pi)細(xi)(xi)胞在(zai)脂質介導的(de)通(tong)透性(xing)方面功能相(xiang)似[12]。這些數據證(zheng)實(shi)(shi)，在(zai)新生兒和成(cheng)(cheng)(cheng)人BBB毛細(xi)(xi)血管之間沒(mei)有(you)(you)檢測(ce)(ce)到滲透性(xing)差(cha)(cha)異。在(zai)成(cheng)(cheng)(cheng)年(nian)(nian)兔(tu)和新生兔(tu)之間沒(mei)有(you)(you)觀察到大腦(nao)攝取(qu)葡萄(tao)糖，氨基酸，有(you)(you)機酸，嘌呤，核苷或膽堿(jian)的(de)差(cha)(cha)異。[12]這些實(shi)(shi)驗(yan)表(biao)明(ming)，新生兒BBB具(ju)有(you)(you)與(yu)成(cheng)(cheng)(cheng)人相(xiang)似的(de)限制性(xing)質。與(yu)年(nian)(nian)幼(you)動物不(bu)成(cheng)(cheng)(cheng)熟屏(ping)障的(de)建(jian)議相(xiang)反，這些研究(jiu)表(biao)明(ming)，復雜的(de)，有(you)(you)選擇性(xing)的(de)BBB在(zai)出生時(shi)是有(you)(you)效的(de)。

功能

另見：神經免疫系(xi)統

血(xue)(xue)腦屏(ping)障有效地保護大(da)腦免受循(xun)環(huan)病原體(ti)的(de)(de)侵(qin)害。因此(ci)，大(da)腦的(de)(de)血(xue)(xue)源(yuan)性感染(ran)是罕(han)見的(de)(de)。[1]確實發生(sheng)的(de)(de)大(da)腦感染(ran)通常很難治療。抗體(ti)太(tai)大(da)而無(wu)法(fa)穿(chuan)過血(xue)(xue)腦屏(ping)障，只有某些抗生(sheng)素才能(neng)通過。[13]在某些情況下，藥物必須直接注入腦脊(ji)液（CSF），在那里(li)它可(ke)以通過穿(chuan)過血(xue)(xue)-腦脊(ji)液屏(ping)障進(jin)入大(da)腦。[14][15]

選擇性神經(jing)系統疾(ji)病(bing)，如(ru)肌(ji)萎(wei)縮側索硬化(hua)，癲癇(xian)，腦(nao)(nao)外傷和(he)水腫，以及全(quan)身性疾(ji)病(bing)，如(ru)肝功能(neng)衰竭(jie)，血(xue)(xue)(xue)腦(nao)(nao)屏(ping)障可(ke)能(neng)會滲(shen)漏。[1]血(xue)(xue)(xue)腦(nao)(nao)屏(ping)障在(zai)炎癥期間變(bian)得(de)更具滲(shen)透性，[1]允(yun)許抗(kang)生素(su)和(he)吞(tun)噬細(xi)胞穿(chuan)過(guo)BBB。然(ran)而(er)，這也使細(xi)菌(jun)和(he)病(bing)毒(du)(du)(du)滲(shen)入(ru)血(xue)(xue)(xue)腦(nao)(nao)屏(ping)障。[13][16]可(ke)以穿(chuan)過(guo)血(xue)(xue)(xue)腦(nao)(nao)屏(ping)障的(de)病(bing)原(yuan)體(ti)(ti)的(de)實例(li)包括導致弓形(xing)蟲(chong)病(bing)的(de)弓形(xing)蟲(chong)，像疏螺旋(xuan)體(ti)(ti)（萊姆病(bing)）的(de)螺旋(xuan)體(ti)(ti)，在(zai)新生兒中(zhong)引起腦(nao)(nao)膜炎的(de)B組(zu)鏈球(qiu)菌(jun)，[17]和(he)引起梅毒(du)(du)(du)的(de)梅毒(du)(du)(du)螺旋(xuan)體(ti)(ti)。這些(xie)有害細(xi)菌(jun)中(zhong)的(de)一些(xie)通(tong)過(guo)釋放細(xi)胞毒(du)(du)(du)素(su)如(ru)肺炎球(qiu)菌(jun)溶血(xue)(xue)(xue)素(su)[18]獲(huo)得(de)進入(ru)，這些(xie)細(xi)胞毒(du)(du)(du)素(su)對腦(nao)(nao)微血(xue)(xue)(xue)管內皮(pi)[19]和(he)緊密連接具有直(zhi)接毒(du)(du)(du)性作用(yong)。

腦室周圍器官

主要文章：室旁器(qi)官(guan)

室(shi)旁器官(guan)（CVO）是位于大腦(nao)(nao)第(di)四(si)腦(nao)(nao)室(shi)或第(di)三腦(nao)(nao)室(shi)附(fu)近的(de)個體(ti)結(jie)構，其(qi)特征是毛細血(xue)(xue)管(guan)(guan)密集的(de)床(chuang)具(ju)有可滲(shen)透的(de)內皮(pi)細胞，不像(xiang)血(xue)(xue)腦(nao)(nao)屏障。[20][21]具(ju)有高滲(shen)透性毛細血(xue)(xue)管(guan)(guan)的(de)CVO包括(kuo)后區(qu)，穹窿下器官(guan)，椎板(ban)末端(duan)血(xue)(xue)管(guan)(guan)器官(guan)，中位隆起，松果腺和腦(nao)(nao)垂體(ti)的(de)三個葉。[20][22]

感覺CVO的(de)(de)(de)滲(shen)透性毛細(xi)(xi)血(xue)(xue)管（后(hou)區(qu)域，穹(qiong)窿下器(qi)官，椎板的(de)(de)(de)血(xue)(xue)管器(qi)官）能夠快(kuai)速檢測全身血(xue)(xue)液中的(de)(de)(de)循環信(xin)號，而分泌型CVO（中位隆(long)起，松果腺，垂(chui)體葉(xie)）的(de)(de)(de)毛細(xi)(xi)血(xue)(xue)管促(cu)進(jin)腦的(de)(de)(de)運(yun)輸。-來(lai)自循環血(xue)(xue)液的(de)(de)(de)信(xin)號。[20][21]因此，CVO可滲(shen)透毛細(xi)(xi)血(xue)(xue)管是(shi)神經內分泌功能的(de)(de)(de)雙向血(xue)(xue)腦通信(xin)點。[20][22][23]

專業的(de)滲(shen)透區(qu)

在血(xue)腦(nao)屏障(zhang)“后面(mian)”的(de)(de)腦(nao)組織和(he)(he)某些CVO中(zhong)“開放(fang)”血(xue)液(ye)信號(hao)的(de)(de)區域(yu)(yu)之間(jian)的(de)(de)邊界區域(yu)(yu)包含(han)比典型的(de)(de)腦(nao)毛(mao)細(xi)血(xue)管(guan)(guan)更漏的(de)(de)專用混合(he)毛(mao)細(xi)血(xue)管(guan)(guan)，但不(bu)像CVO毛(mao)細(xi)血(xue)管(guan)(guan)那樣具有(you)滲(shen)透(tou)性。這些區域(yu)(yu)存在于postrema-nucleus tractus solitarii（NTS），[24]和(he)(he)中(zhong)位隆(long)起(qi)-下丘腦(nao)弓(gong)(gong)狀(zhuang)核(he)區域(yu)(yu)的(de)(de)邊界。[23][25]這些區域(yu)(yu)似(si)乎充當(dang)了涉及(ji)多(duo)種神經(jing)回路的(de)(de)大腦(nao)結構的(de)(de)快(kuai)速(su)(su)轉運(yun)區域(yu)(yu)-如NTS和(he)(he)弓(gong)(gong)狀(zhuang)核(he)-以快(kuai)速(su)(su)控(kong)制(zhi)神經(jing)體液(ye)整合(he)[需要澄清]。[23][24]中(zhong)位隆(long)起(qi)和(he)(he)下丘腦(nao)弓(gong)(gong)狀(zhuang)核(he)之間(jian)共享的(de)(de)可(ke)(ke)滲(shen)透(tou)毛(mao)細(xi)血(xue)管(guan)(guan)區域(yu)(yu)由(you)寬的(de)(de)毛(mao)細(xi)血(xue)管(guan)(guan)間(jian)隙增強，促進兩(liang)個結構之間(jian)的(de)(de)溶(rong)質雙向(xiang)流動(dong)，并且表明中(zhong)位隆(long)起(qi)不(bu)僅(jin)是(shi)分泌(mi)器官，還可(ke)(ke)能(neng)是(shi)感(gan)覺CVO。[23]。[25]

臨床意義

作為藥物目標

血腦(nao)屏障（BBB）由腦(nao)毛細(xi)血管內(nei)皮形成，并從(cong)大腦(nao)中(zhong)排除~100％的(de)(de)(de)(de)(de)大分子神(shen)經(jing)治(zhi)療藥物和(he)98％以上的(de)(de)(de)(de)(de)小分子藥物。[1]克服將(jiang)治(zhi)療劑(ji)(ji)遞(di)送到(dao)大腦(nao)的(de)(de)(de)(de)(de)特定區(qu)域的(de)(de)(de)(de)(de)困難對大多數(shu)腦(nao)疾病的(de)(de)(de)(de)(de)治(zhi)療提出了主要(yao)挑戰。在其神(shen)經(jing)保護作用中(zhong)，血腦(nao)屏障起到(dao)阻(zu)礙許多潛(qian)在重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)診(zhen)斷和(he)治(zhi)療劑(ji)(ji)向大腦(nao)的(de)(de)(de)(de)(de)遞(di)送的(de)(de)(de)(de)(de)作用。否(fou)則可能在診(zhen)斷和(he)治(zhi)療中(zhong)有(you)效的(de)(de)(de)(de)(de)治(zhi)療性分子和(he)抗(kang)體不會以足夠的(de)(de)(de)(de)(de)量穿過(guo)BBB。

大腦(nao)中藥(yao)物(wu)(wu)靶向的(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)制涉及到(dao)BBB“通(tong)(tong)(tong)(tong)過(guo)”或“后面”。通(tong)(tong)(tong)(tong)過(guo)BBB以(yi)單(dan)位劑(ji)量向大腦(nao)遞(di)(di)送藥(yao)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)式需要(yao)通(tong)(tong)(tong)(tong)過(guo)滲透方(fang)法破壞，或通(tong)(tong)(tong)(tong)過(guo)使用血管活性物(wu)(wu)質(zhi)如(ru)(ru)緩激肽[26]或甚至通(tong)(tong)(tong)(tong)過(guo)局部暴露(lu)于高強度聚(ju)焦超聲（HIFU）進行生物(wu)(wu)化學破壞。[27]用于通(tong)(tong)(tong)(tong)過(guo)BBB的(de)(de)(de)(de)(de)其他方(fang)法可能需要(yao)使用內(nei)(nei)源(yuan)性轉(zhuan)(zhuan)運(yun)系統，包括載(zai)體(ti)(ti)(ti)介(jie)導的(de)(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)運(yun)蛋(dan)白(bai)如(ru)(ru)葡萄糖和氨基酸載(zai)體(ti)(ti)(ti)，受(shou)體(ti)(ti)(ti)介(jie)導的(de)(de)(de)(de)(de)胰島素或轉(zhuan)(zhuan)鐵(tie)蛋(dan)白(bai)轉(zhuan)(zhuan)胞吞(tun)作(zuo)用，以(yi)及阻斷活性外排轉(zhuan)(zhuan)運(yun)蛋(dan)白(bai)如(ru)(ru)p-糖蛋(dan)白(bai)。然而(er)，已(yi)經(jing)發現靶向BBB轉(zhuan)(zhuan)運(yun)蛋(dan)白(bai)的(de)(de)(de)(de)(de)載(zai)體(ti)(ti)(ti)，例如(ru)(ru)轉(zhuan)(zhuan)鐵(tie)蛋(dan)白(bai)受(shou)體(ti)(ti)(ti)，仍然被包裹在毛細血管的(de)(de)(de)(de)(de)腦(nao)內(nei)(nei)皮細胞中，而(er)不是通(tong)(tong)(tong)(tong)過(guo)BBB運(yun)送到(dao)目標區域。[28][29]藥(yao)物(wu)(wu)遞(di)(di)送的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法BBB包括腦(nao)內(nei)(nei)植入(ru)（例如(ru)(ru)用針）和對流增強分(fen)布。甘露(lu)醇可用于繞過(guo)BBB。

納米粒子

主要文章：用于向大腦輸送藥物的納米顆粒

納(na)米技術也可(ke)能有助于跨(kua)BBB轉移藥物。[30][31]最近(jin)，研究人員一直在嘗試制造載(zai)有納(na)米顆(ke)粒(li)的(de)脂(zhi)質體，以便通過BBB進入(ru)。需(xu)要更多的(de)研究來(lai)確定(ding)哪種策(ce)略最有效，以及如何改(gai)善腦腫(zhong)瘤患(huan)者(zhe)的(de)治療策(ce)略。剛開(kai)始探索使用(yong)BBB開(kai)放將特定(ding)藥劑靶向腦腫(zhong)瘤的(de)可(ke)能性(xing)。

跨越血腦屏障傳遞(di)藥(yao)(yao)物是(shi)納米技(ji)術在(zai)臨(lin)床神經科(ke)學中最有希望的(de)應用之(zhi)一。納米粒子可能以預定義的(de)順序執行多(duo)個任(ren)務，這(zhe)對(dui)于(yu)跨越血腦屏障的(de)藥(yao)(yao)物遞(di)送非常(chang)重(zhong)要。

該(gai)領(ling)域的(de)大(da)(da)(da)量研究已(yi)經(jing)花費在探(tan)索納米(mi)(mi)顆粒(li)介導的(de)抗腫(zhong)瘤(liu)(liu)藥物遞送(song)至中樞神(shen)經(jing)系統(tong)腫(zhong)瘤(liu)(liu)的(de)方(fang)法(fa)上(shang)。例如，放(fang)(fang)射(she)性(xing)標記的(de)聚乙(yi)二(er)醇(chun)涂覆(fu)的(de)十六烷基氰基丙烯酸(suan)酯納米(mi)(mi)球靶向并(bing)(bing)積(ji)聚在大(da)(da)(da)鼠膠質肉(rou)瘤(liu)(liu)中。[32]然(ran)而，由于(yu)(yu)納米(mi)(mi)球在周圍健(jian)康(kang)組織中的(de)積(ji)累(lei)，該(gai)方(fang)法(fa)尚未(wei)準備用(yong)(yong)于(yu)(yu)臨(lin)床試驗。另一(yi)種(zhong)更(geng)有希望的(de)方(fang)法(fa)是(shi)用(yong)(yong)聚山梨醇(chun)酯80或(huo)(huo)泊洛沙姆188涂覆(fu)聚烷基氰基丙烯酸(suan)酯或(huo)(huo)聚乳酸(suan)-共-羥基乙(yi)酸(suan)（PLGA）納米(mi)(mi)顆粒(li)。由于(yu)(yu)這種(zhong)涂層，顆粒(li)從(cong)血液中吸附載(zai)脂蛋白E或(huo)(huo)A-1，從(cong)而相互(hu)作用(yong)(yong)使用(yong)(yong)信號蛋白LRP1或(huo)(huo)清道夫受體(ti)，然(ran)后通過血腦(nao)(nao)屏障進(jin)入大(da)(da)(da)腦(nao)(nao)的(de)轉(zhuan)胞(bao)吞作用(yong)(yong)。[33]這些載(zai)有阿霉素(su)的(de)顆粒(li)用(yong)(yong)于(yu)(yu)治療膠質母細(xi)(xi)胞(bao)瘤(liu)(liu)目前(qian)處(chu)于(yu)(yu)臨(lin)床階段I.最近，已(yi)經(jing)發現了(le)一(yi)類新的(de)多(duo)功能納米(mi)(mi)粒(li)子，稱(cheng)為磁(ci)電納米(mi)(mi)粒(li)子（MENs），用(yong)(yong)于(yu)(yu)外(wai)部控(kong)制的(de)靶向遞送(song)和(he)藥物的(de)釋放(fang)(fang)。BBB以及大(da)(da)(da)腦(nao)(nao)深處(chu)細(xi)(xi)胞(bao)的(de)無(wu)(wu)線刺激(ji)。這種(zhong)方(fang)法(fa)更(geng)多(duo)地取決于(yu)(yu)現場控(kong)制而不是(shi)細(xi)(xi)胞(bao)微(wei)環境。佛羅里達國際大(da)(da)(da)學（FIU）的(de)Sakhrat Khizroev教授的(de)研究小(xiao)組已(yi)經(jing)進(jin)行了(le)體(ti)外(wai)和(he)體(ti)內（小(xiao)鼠）實驗，以證明使用(yong)(yong)MENs在BBB上(shang)按(an)需釋放(fang)(fang)藥物并(bing)(bing)無(wu)(wu)線刺激(ji)大(da)(da)(da)腦(nao)(nao)的(de)可行性(xing)。[34]

血(xue)管內(nei)皮細胞和相關的(de)周細胞通(tong)常在(zai)腫瘤(liu)中是(shi)異(yi)常的(de)，并且(qie)血(xue)腦屏障(zhang)在(zai)腦腫瘤(liu)中可(ke)(ke)能并不(bu)總是(shi)完整的(de)。而且(qie)，基底膜(mo)有(you)時是(shi)不(bu)完整的(de)。其他因素，如星形膠質細胞，可(ke)(ke)能有(you)助于腦腫瘤(liu)對(dui)治療的(de)抵抗。[35][36]

肽

肽(tai)能(neng)夠通(tong)過(guo)各種(zhong)機制穿過(guo)血(xue)腦屏障（BBB），開辟(pi)了新的(de)(de)(de)(de)診斷和治(zhi)療途徑。[37]然而，他們的(de)(de)(de)(de)BBB運(yun)輸(shu)(shu)數(shu)據(ju)分散在不同(tong)(tong)學科的(de)(de)(de)(de)文獻中(zhong)，使(shi)用(yong)報告(gao)不同(tong)(tong)流(liu)入或流(liu)出方面的(de)(de)(de)(de)不同(tong)(tong)方法(fa)。因(yin)此(ci)，構建(jian)了綜合的(de)(de)(de)(de)BBB肽(tai)數(shu)據(ju)庫（Brainpeps）以(yi)收集(ji)文獻中(zhong)可(ke)獲(huo)得的(de)(de)(de)(de)BBB數(shu)據(ju)。Brainpeps目前包含BBB傳輸(shu)(shu)信息，包括(kuo)正面和負面結果。該數(shu)據(ju)庫是優先選(xuan)擇肽(tai)選(xuan)擇以(yi)評(ping)(ping)估(gu)不同(tong)(tong)BBB反應或研(yan)究肽(tai)的(de)(de)(de)(de)定量(liang)結構-性質（BBB行(xing)為）關(guan)系(xi)的(de)(de)(de)(de)有用(yong)工具(ju)。因(yin)為已(yi)經使(shi)用(yong)多種(zhong)方法(fa)來評(ping)(ping)估(gu)化合物的(de)(de)(de)(de)BBB行(xing)為，所以(yi)這些方法(fa)及其響應被分類。此(ci)外，不同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)BBB運(yun)輸(shu)(shu)方法(fa)之間的(de)(de)(de)(de)關(guan)系(xi)已(yi)得到(dao)澄清和可(ke)視化。[38]

Casomorphin是一種七肽，能夠通(tong)過BBB。[39]

疾病

腦膜炎

腦(nao)膜(mo)炎(yan)是(shi)圍繞腦(nao)和(he)脊髓的(de)(de)膜(mo)的(de)(de)炎(yan)癥（這(zhe)些(xie)膜(mo)被稱(cheng)為腦(nao)膜(mo)）。腦(nao)膜(mo)炎(yan)最常見的(de)(de)是(shi)由各種病(bing)原體感染引起，其實(shi)例是(shi)肺炎(yan)鏈球菌(jun)和(he)流感嗜血桿菌(jun)。當腦(nao)膜(mo)發炎(yan)時，血腦(nao)屏障(zhang)可能(neng)(neng)會被破(po)壞(huai)。[13]這(zhe)種破(po)壞(huai)可能(neng)(neng)會增(zeng)加各種物質(zhi)（包括毒素(su)或(huo)抗生素(su)）進入大腦(nao)的(de)(de)滲透。用于治療腦(nao)膜(mo)炎(yan)的(de)(de)抗生素(su)可能(neng)(neng)通過從細菌(jun)細胞(bao)壁(bi)釋放神經毒素(su)（如脂多糖(tang)（LPS））來加重中(zhong)樞神經系統(tong)的(de)(de)炎(yan)癥反應。[40]根據致病(bing)病(bing)原體，無論是(shi)細菌(jun)，真菌(jun)還(huan)是(shi)原生動(dong)物，通常都會使用第三(san)代(dai)或(huo)第四代(dai)頭(tou)孢菌(jun)素(su)或(huo)兩性霉素(su)B治療。[41]

腦膿腫

與其他膿(nong)腫(zhong)(zhong)一樣，腦或腦膿(nong)腫(zhong)(zhong)是由(you)炎癥和淋(lin)巴細胞的(de)(de)(de)收集以及(ji)源自局部或遠程感(gan)染(ran)的(de)(de)(de)感(gan)染(ran)物(wu)質引起的(de)(de)(de)。腦膿(nong)腫(zhong)(zhong)是一種罕見的(de)(de)(de)危(wei)及(ji)生命的(de)(de)(de)疾病。當地來源可能包括耳部感(gan)染(ran)，口腔和牙(ya)齒，鼻旁竇或硬膜(mo)外膿(nong)腫(zhong)(zhong)。遠程來源可能包括肺，心(xin)臟或腎(shen)臟感(gan)染(ran)。腦膿(nong)腫(zhong)(zhong)也(ye)可能由(you)頭部創傷(shang)或手術并發癥引起。在(zai)兒(er)童中，腦膿(nong)腫(zhong)(zhong)通(tong)常與先天性心(xin)臟病有關(guan)。[42]在(zai)大多數情況下(xia)，需要(yao)8-12周的(de)(de)(de)抗菌治療。[13]

癲癇

癲(dian)癇是(shi)一(yi)種常(chang)(chang)見的(de)神經系統(tong)疾病，其(qi)特征是(shi)反(fan)復發(fa)(fa)作且有時(shi)無法治愈的(de)癲(dian)癇發(fa)(fa)作。一(yi)些臨床(chuang)和(he)實驗數據(ju)表(biao)(biao)明(ming)，血(xue)腦屏障(zhang)功能(neng)未能(neng)引發(fa)(fa)慢(man)性(xing)(xing)(xing)或(huo)急性(xing)(xing)(xing)癲(dian)癇發(fa)(fa)作[43][44][45][46][47]。一(yi)些研究暗(an)示了普(pu)通(tong)(tong)血(xue)液蛋(dan)白（白蛋(dan)白）和(he)星形膠質細胞之間的(de)相互作用。[48]這些發(fa)(fa)現表(biao)(biao)明(ming)，急性(xing)(xing)(xing)癲(dian)癇發(fa)(fa)作是(shi)通(tong)(tong)過人(ren)工(gong)或(huo)炎癥機制(zhi)破壞BBB的(de)可預測結果。此外，BBB中耐藥(yao)分子和(he)轉(zhuan)運(yun)蛋(dan)白的(de)表(biao)(biao)達(da)是(shi)對常(chang)(chang)用抗(kang)癲(dian)癇藥(yao)物耐藥(yao)的(de)重要機制(zhi)。[49][50]

多發性硬化癥(zheng)

多發性(xing)硬(ying)化癥（MS）被(bei)認為是(shi)一(yi)種自身(shen)免疫(yi)(yi)和神(shen)經退行(xing)(xing)性(xing)疾(ji)病(bing)，其中免疫(yi)(yi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)攻(gong)(gong)(gong)擊(ji)(ji)髓(sui)鞘，保護和電絕緣中樞和外周神(shen)經系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)神(shen)經元。通常，由于血腦屏障，白(bai)細(xi)胞不能接近人的(de)(de)神(shen)經系(xi)(xi)統(tong)(tong)。然而(er)，磁共振成(cheng)像已(yi)經表明，當一(yi)個人正在(zai)(zai)進行(xing)(xing)MS“攻(gong)(gong)(gong)擊(ji)(ji)”時，血腦屏障在(zai)(zai)大腦或脊髓(sui)的(de)(de)一(yi)部分(fen)中已(yi)經破裂，允許稱為T淋巴細(xi)胞的(de)(de)白(bai)細(xi)胞跨(kua)越并攻(gong)(gong)(gong)擊(ji)(ji)髓(sui)鞘。有(you)時有(you)人提(ti)出，MS不是(shi)免疫(yi)(yi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)疾(ji)病(bing)，而(er)是(shi)血腦屏障的(de)(de)疾(ji)病(bing)。[51]血腦屏障的(de)(de)減弱可能是(shi)血管內(nei)皮細(xi)胞紊亂的(de)(de)結(jie)果，因(yin)此蛋(dan)白(bai)質(zhi)P-糖蛋(dan)白(bai)的(de)(de)產生效果不佳。[52]

目前正在積(ji)極研究血液屏(ping)障(zhang)受(shou)損的治療方(fang)法。據信氧化應激在屏(ping)障(zhang)破壞(huai)中起重要作用。抗(kang)氧化劑如硫辛酸(suan)可能能夠(gou)穩定弱化的血腦屏(ping)障(zhang)。[53]

視神經脊髓(sui)炎

視神經脊(ji)髓炎(yan)，也稱為Devic's病(bing)，與多發(fa)性硬化(hua)相似并且經常混淆。在與MS的(de)其他差異中，已經鑒(jian)定了(le)自身免疫應答的(de)不同目標。視神經脊(ji)髓炎(yan)患者的(de)抗體水平(ping)高，稱為水通(tong)道蛋白4（血腦屏障中星形細(xi)胞足突的(de)一個組成部(bu)分）。[54]

晚期(qi)神經(jing)系統(tong)錐蟲(chong)病（昏睡病）

晚期神經(jing)性錐蟲病或昏睡病是在腦組織中(zhong)發現錐蟲原生動物的病癥。目前尚不清楚(chu)寄生蟲如何從血液(ye)中(zhong)感染大(da)腦，但(dan)懷疑它們(men)穿過脈絡叢，即周圍器官。

進(jin)行性多(duo)灶(zao)性白質腦病(bing)（PML）

進(jin)行性多(duo)灶性白質腦病(bing)(bing)（PML）是中樞神經(jing)系(xi)統的(de)脫髓鞘疾病(bing)(bing)，其由可以穿(chuan)過BBB的(de)潛伏乳多(duo)空病(bing)(bing)毒（JC多(duo)瘤病(bing)(bing)毒）感(gan)染(ran)的(de)再激活引起(qi)。它影響免(mian)疫受損的(de)患(huan)者，通常見于(yu)患(huan)有艾滋病(bing)(bing)的(de)患(huan)者。

De Vivo疾病

De Vivo疾病(bing)（也稱為(wei)GLUT1缺乏綜(zong)合征）是(shi)由于糖(tang)葡萄(tao)糖(tang)在血腦屏障上的運輸不足引(yin)起(qi)的罕(han)見(jian)病(bing)癥，導(dao)致發育(yu)遲緩和其他(ta)神經學問(wen)題。葡萄(tao)糖(tang)轉運蛋白(bai)1型(xing)（GLUT1）的遺傳缺陷似乎是(shi)De Vivo疾病(bing)的主要(yao)原因[55][56]。

阿爾茨海默氏病(bing)

一些證據(ju)表(biao)明(ming)，阿爾(er)茨(ci)(ci)海默(mo)病患(huan)者血腦屏(ping)(ping)障的(de)(de)(de)(de)破(po)壞使得(de)含(han)有淀粉樣蛋白β（Aβ）的(de)(de)(de)(de)血漿進(jin)入大腦，而(er)Aβ優先(xian)附著(zhu)在星(xing)(xing)形膠(jiao)質細(xi)胞(bao)(bao)表(biao)面(mian)。[57]這些發(fa)現導致了以(yi)下假設：（1）血腦屏(ping)(ping)障的(de)(de)(de)(de)破(po)壞允許神(shen)經(jing)元結(jie)(jie)(jie)合自身抗(kang)體和(he)可溶性外源Aβ42進(jin)入腦神(shen)經(jing)元和(he)（2）這些自身抗(kang)體與神(shen)經(jing)元的(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)(jie)合觸發(fa)和(he)/或(huo)促進(jin)內(nei)化和(he)細(xi)胞(bao)(bao)表(biao)面(mian)結(jie)(jie)(jie)合的(de)(de)(de)(de)Aβ42通(tong)過內(nei)吞作用清(qing)除(chu)表(biao)面(mian)結(jie)(jie)(jie)合的(de)(de)(de)(de)自身抗(kang)體的(de)(de)(de)(de)自然傾(qing)向，在脆(cui)弱的(de)(de)(de)(de)神(shen)經(jing)元中積累(lei)。最終(zhong)星(xing)(xing)形膠(jiao)質細(xi)胞(bao)(bao)不堪重負，死亡(wang)，破(po)裂和(he)崩(beng)解，留(liu)下不溶的(de)(de)(de)(de)Aβ42斑塊。因此(ci)，在一些患(huan)者中，阿爾(er)茨(ci)(ci)海默(mo)病可能由于(yu)血腦屏(ping)(ping)障的(de)(de)(de)(de)破(po)壞而(er)引起（或(huo)更可能是加重）。[58]

腦水腫

腦水腫是大腦細胞外空間中(zhong)多(duo)余水分的(de)積(ji)累，當(dang)缺氧導(dao)致血腦屏(ping)障打開時，可導(dao)致腦水腫。

朊病毒和朊病毒樣疾病

許多(duo)神(shen)經退行性疾(ji)病(bing)(bing)(bing)，包括帕金森(sen)(sen)病(bing)(bing)(bing)等(deng)突(tu)觸(chu)(chu)核蛋白(bai)(bai)(bai)病(bing)(bing)(bing)，以(yi)及(ji)阿(a)爾茨海默氏(shi)癥等(deng)τ蛋白(bai)(bai)(bai)病(bing)(bing)(bing)，都被認為(wei)是由稱為(wei)朊病(bing)(bing)(bing)毒的(de)(de)病(bing)(bing)(bing)理性細胞外蛋白(bai)(bai)(bai)變(bian)種(zhong)的(de)(de)種(zhong)子錯誤折(zhe)疊引起的(de)(de)。這(zhe)種(zhong)類似朊病(bing)(bing)(bing)毒的(de)(de)假說在許多(duo)體(ti)外研(yan)究中(zhong)得(de)到(dao)了支持，并涉及(ji)腦(nao)(nao)內裂(lie)解物，提取蛋白(bai)(bai)(bai)（tau，α-突(tu)觸(chu)(chu)核蛋白(bai)(bai)(bai)）和α-突(tu)觸(chu)(chu)核蛋白(bai)(bai)(bai)病(bing)(bing)(bing)中(zhong)合成產生的(de)(de)纖維的(de)(de)體(ti)內腦(nao)(nao)內注射。這(zhe)些蛋白(bai)(bai)(bai)質在患(huan)有這(zhe)些病(bing)(bing)(bing)癥的(de)(de)患(huan)者(zhe)的(de)(de)血漿中(zhong)也可以(yi)檢測到(dao)增加的(de)(de)量（特別是帕金森(sen)(sen)氏(shi)病(bing)(bing)(bing)患(huan)者(zhe)中(zhong)的(de)(de)總(zong)α-突(tu)觸(chu)(chu)核蛋白(bai)(bai)(bai)）。目前還不知道這(zhe)些朊病(bing)(bing)(bing)毒樣蛋白(bai)(bai)(bai)質可以(yi)穿(chuan)透血腦(nao)(nao)屏障的(de)(de)程(cheng)度和機(ji)制(zhi)。

艾滋病毒(du)性腦炎

據信[59]，潛(qian)伏(fu)的(de)(de)HIV可以在(zai)感染的(de)(de)前14天內(nei)穿過(guo)血流中循(xun)環單核細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)內(nei)的(de)(de)血腦(nao)屏障(zhang)（“特洛(luo)伊木馬理論”）。一旦(dan)進入(ru)，這些(xie)單核細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)就會被激活(huo)(huo)并(bing)轉化(hua)為(wei)巨噬細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)。活(huo)(huo)化(hua)的(de)(de)巨噬細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)將病毒顆粒釋放到靠近腦(nao)微(wei)(wei)血管的(de)(de)腦(nao)組織中。這些(xie)病毒顆粒可能引(yin)起(qi)(qi)前哨腦(nao)小膠質細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)和(he)血管周圍巨噬細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)(de)注意，引(yin)發炎(yan)癥級聯，可能在(zai)腦(nao)微(wei)(wei)血管內(nei)皮(pi)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)中引(yin)起(qi)(qi)一系列細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)內(nei)信號傳導，并(bing)破壞(huai)BBB的(de)(de)功(gong)能和(he)結構完整(zheng)性。[60]這種炎(yan)癥是HIV腦(nao)炎(yan)（HIVE）。HIVE的(de)(de)實例可能在(zai)整(zheng)個艾滋病過(guo)程中發生，并(bing)且是HIV相關(guan)性癡呆（HAD）的(de)(de)前兆。研究HIV和(he)HIVE的(de)(de)首(shou)要模型是猿猴模型。

狂犬病

在致死性(xing)狂犬(quan)(quan)病(bing)(bing)感染(ran)(ran)小鼠期間(jian)，血(xue)腦(nao)屏障（BBB）不允(yun)許(xu)抗病(bing)(bing)毒(du)免疫細(xi)胞(bao)進(jin)入大(da)腦(nao)，這是狂犬(quan)(quan)病(bing)(bing)病(bing)(bing)毒(du)復(fu)制的(de)(de)主要部(bu)位。該(gai)方面(mian)有(you)助于病(bing)(bing)毒(du)的(de)(de)致病(bing)(bing)性(xing)，并(bing)且人(ren)工增加BBB通透性(xing)促進(jin)病(bing)(bing)毒(du)清除。盡管還沒有(you)嘗試確定這種治療(liao)(liao)方法是否成(cheng)功(gong)，但(dan)在狂犬(quan)(quan)病(bing)(bing)感染(ran)(ran)期間(jian)打開(kai)BBB已被認為是治療(liao)(liao)該(gai)疾病(bing)(bing)的(de)(de)一(yi)種新方法。[原(yuan)創(chuang)研究？]

全身(shen)性炎癥(zheng)

體內炎(yan)(yan)癥(zheng)(zheng)可能(neng)通過血腦屏障導致(zhi)(zhi)對大腦的影(ying)(ying)響(xiang)。在全(quan)身性(xing)炎(yan)(yan)癥(zheng)(zheng)期間，無(wu)論是(shi)以感(gan)染(ran)(ran)形(xing)式還(huan)是(shi)無(wu)菌性(xing)炎(yan)(yan)癥(zheng)(zheng)，BBB都可能(neng)發生(sheng)可能(neng)具(ju)有(you)破(po)壞性(xing)或(huo)(huo)無(wu)破(po)壞性(xing)的變(bian)化(hua)。[61]這(zhe)(zhe)些(xie)變(bian)化(hua)可能(neng)是(shi)對系(xi)(xi)統性(xing)炎(yan)(yan)癥(zheng)(zheng)的有(you)效(xiao)宿(su)主(zhu)反應的一部分，或(huo)(huo)可能(neng)導致(zhi)(zhi)中樞(shu)神(shen)經系(xi)(xi)統內的有(you)害(hai)后(hou)果。這(zhe)(zhe)些(xie)BBB變(bian)化(hua)可能(neng)在全(quan)身感(gan)染(ran)(ran)期間產生(sheng)疾(ji)病行為(wei)中發揮(hui)作用。[引證需要(yao)]這(zhe)(zhe)些(xie)變(bian)化(hua)也可能(neng)誘發或(huo)(huo)加速大腦內的疾(ji)病，例如多(duo)發性(xing)硬化(hua)癥(zheng)(zheng)和阿爾茨海默(mo)病，這(zhe)(zhe)可能(neng)是(shi)其中一部分原(yuan)因。患(huan)有(you)這(zhe)(zhe)些(xie)疾(ji)病的患(huan)者在感(gan)染(ran)(ran)期間會(hui)惡(e)化(hua)。[62][63]此外，在患(huan)有(you)神(shen)經疾(ji)病的患(huan)者中，BBB可能(neng)對全(quan)身性(xing)炎(yan)(yan)癥(zheng)(zheng)的影(ying)(ying)響(xiang)異常敏感(gan)。

歷史

Paul Ehrlich是(shi)一位(wei)研究染(ran)(ran)色的(de)細菌(jun)學(xue)家，這種(zhong)方法在許多顯微(wei)鏡研究中用(yong)于(yu)使用(yong)化學(xue)染(ran)(ran)料制作精細的(de)生物結構。[64]由于(yu)埃(ai)利希注射了(le)一些(xie)這些(xie)染(ran)(ran)料（特別是(shi)當時廣泛(fan)使用(yong)的(de)苯胺(an)染(ran)(ran)料），染(ran)(ran)料染(ran)(ran)色了(le)某些(xie)動物的(de)所有器官，除了(le)它們的(de)大(da)腦。[64]那時，Ehrlich將這種(zhong)缺乏(fa)染(ran)(ran)色的(de)原因歸結為大(da)腦根本沒有吸收(shou)盡可能多的(de)染(ran)(ran)料。[65]

然(ran)而，在(zai)1913年(nian)的(de)(de)后期(qi)實驗中，Edwin Goldmann（Ehrlich的(de)(de)學生(sheng)之(zhi)(zhi)一）將染(ran)料直接注(zhu)入動物(wu)腦的(de)(de)腦脊液(ye)中。然(ran)后他發(fa)(fa)現(xian)大腦確(que)實染(ran)成(cheng)了(le)染(ran)色(se)，但(dan)身體的(de)(de)其他部分卻沒有染(ran)色(se)，證明兩者之(zhi)(zhi)間存在(zai)分隔。那時，人們認為血管本身是造成(cheng)屏(ping)障(zhang)的(de)(de)原因，因為沒有發(fa)(fa)現(xian)明顯的(de)(de)膜。血腦屏(ping)障(zhang)（當時稱為血腦屏(ping)障(zhang)）的(de)(de)概念(nian)是由柏林(lin)醫生(sheng)Lewandowsky在(zai)1900年(nian)提出的(de)(de)。[66]