药物与脑屏障基础知识

1、.药物与脑屏障药物与脑屏障.脑屏障脑屏障血脑屏障血脑屏障(blood-brain barrier BBB)脑脊液脑脊液-脑屏障脑屏障(cerebro-spinal fluid-brain barrier LBB)血脑脊液屏障血脑脊液屏障(blood- cerebro-spinal fluid barrier BLB).血脑屏障（血脑屏障（BBB）结构）结构脑毛细血管内皮细胞脑毛细血管内皮细胞(BMECs)：渗透性渗透性（TJ由咬合蛋白由咬合蛋白Occludin,闭合蛋白闭合蛋白Claudins和连接黏附分子组成和连接黏附分子组成,内含闭合小内含闭合小环蛋白环蛋白ZO-1）基膜基膜(BM)：IV

2、胶原和层连蛋白（胶原和层连蛋白（MMP消化消化基膜）基膜）胶质细胞足突胶质细胞足突(astrocyte end-feet).脑脊液脑脊液-脑屏障（脑屏障（LBB）结构）结构室管膜上皮细胞（脑室或蛛网膜下腔）室管膜上皮细胞（脑室或蛛网膜下腔）胶质膜胶质膜软膜软膜.血血-脑脊液屏障（脑脊液屏障（BLB）结构）结构 脉络丛毛细血管的内皮细胞脉络丛毛细血管的内皮细胞脑脊液脑脊液.其它参与屏障的周围细胞其它参与屏障的周围细胞星形胶质细胞（星形胶质细胞（astrocytes）:不形成屏障，不形成屏障，但稳定内皮细胞和基膜但稳定内皮细胞和基膜周皮细胞：含儿茶酚胺、血管紧张素周皮细胞：含儿茶酚胺、血管紧张素I

3、I、血、血管活性肠肽、血管加压素和内皮素管活性肠肽、血管加压素和内皮素I，参与，参与脑内血管生成及脑内血管生成及BBB分化和神经免疫作用。分化和神经免疫作用。.血脑屏障防御机制血脑屏障防御机制BMECs:紧密连接紧密连接(TJ)和黏着连接和黏着连接(AJ)形成形成紧密连接网络紧密连接网络(内含跨膜蛋白和胞质附着蛋内含跨膜蛋白和胞质附着蛋白白).血脑屏障的存在意义血脑屏障的存在意义阻止异物侵入，维持脑组织内环境阻止异物侵入，维持脑组织内环境.血脑屏障的生理性特点血脑屏障的生理性特点.无血脑屏障区域无血脑屏障区域脑极后区脑极后区(控制呕吐控制呕吐)神经垂体神经垂体松果体区松果体区灰结节灰结节正中隆

4、起正中隆起第三脑室前端第三脑室前端(室周器官室周器官).药物透过药物透过BBB的条件的条件血浆蛋白结合率血浆蛋白结合率脂溶性脂溶性解离度小解离度小(带电荷小带电荷小).物质通过物质通过BBB的方法的方法被动扩散被动扩散特殊转运特殊转运受体介导的转运和静电效应受体介导的转运和静电效应酶屏障酶屏障P糖蛋白糖蛋白.物质通过物质通过BBB的方法的方法.转运方式的特点转运方式的特点被动扩散被动扩散特点：间隙扩散和融膜扩散特点：间隙扩散和融膜扩散碱性脂溶性药物碱性脂溶性药物，PH7.4 直径直径安息香安息香麝香麝香苏合香苏合香.降低血脑屏障通透性（保护）降低血脑屏障通透性（保护） 三七皂苷三七皂苷：降低：

5、降低MMP-9 （基质金属蛋白酶）和（基质金属蛋白酶）和VEGF(血血管内皮生长因子管内皮生长因子) 海风藤、黄芪甲苷、清开灵海风藤、黄芪甲苷、清开灵 大黄（保护大黄（保护TJ，减轻胶质细胞足突损伤），减轻胶质细胞足突损伤） 姜黄素：降低姜黄素：降低MMP-9，呈剂量相关。，呈剂量相关。 乌司他丁：清除自由基，脂质过氧化反应乌司他丁：清除自由基，脂质过氧化反应 雌激素雌激素 银杏叶提取物银杏叶提取物：降低：降低MMP-9 ，上调，上调AQP4（水通道蛋白），（水通道蛋白），保持保持TJ完整性完整性 西洛他唑西洛他唑:改善脑毛细胞血管内皮细胞中的改善脑毛细胞血管内皮细胞中的hCMEC/D3细细胞

6、胞,促进促进P糖蛋白外排转动和降低糖蛋白外排转动和降低PKA抑制剂抑制剂H89的含量的含量.抗生素与抗生素与BBB正常状态通过正常状态通过BBB：哌拉、阿莫、：哌拉、阿莫、曲松钠曲松钠 甲硝唑甲硝唑、利巴韦林、阿昔洛韦、更昔洛韦、利巴韦林、阿昔洛韦、更昔洛韦 异烟肼、利福平、吡嗪酰胺、利福喷汀、异烟肼、利福平、吡嗪酰胺、利福喷汀、磺胺类（脑膜炎首选）磺胺类（脑膜炎首选）炎症状态通过炎症状态通过BBB：青霉素钠、氨苄、呋：青霉素钠、氨苄、呋辛辛 、噻肟、他啶、噻肟、他啶 、哌酮、吡肟、哌酮、吡肟、美罗培南美罗培南 、阿米卡星阿米卡星、克林霉素、克林霉素 、万古万古难于透过难于透过 BBB：克洛：

7、克洛 、拉定、拉定 、唑啉、林、唑啉、林可、红霉素、可、红霉素、亚胺培南亚胺培南 .脑膜炎症时抗菌药物的脑脊液浓度脑脊液脑脊液/ /血血药物浓度比药物浓度比值值50%50%者者脑脊液脑脊液/ /血药物浓度比血药物浓度比值值5%50%5%50%，可达，可达治疗水平者治疗水平者脑脊液药物浓脑脊液药物浓度微量，不能度微量，不能达治疗水平者达治疗水平者脑脊液药物浓脑脊液药物浓度甚微量或不度甚微量或不能测得者能测得者氯霉素氯霉素SD/SMZ/TSD/SMZ/TMPMP甲硝唑甲硝唑拉氧头孢拉氧头孢培氟沙星培氟沙星氧氟沙星氧氟沙星氟康唑氟康唑异烟肼异烟肼吡嗪酰胺吡嗪酰胺利福平利福平 青霉素青霉素 氨苄西林氨

8、苄西林 替卡西林替卡西林 哌拉西林哌拉西林 头孢唑肟头孢唑肟 头孢他啶头孢他啶 头孢曲松头孢曲松 头孢噻肟头孢噻肟 头孢呋辛头孢呋辛 氨曲南氨曲南 万古霉素万古霉素 阿米卡星阿米卡星 环丙沙星环丙沙星链霉素链霉素妥布霉素妥布霉素庆大霉素庆大霉素红霉素红霉素苯唑西林苯唑西林四环素四环素乙胺丁醇乙胺丁醇阿莫西林阿莫西林? ?头孢唑啉头孢唑啉/ /拉定拉定头孢克洛头孢克洛/ /噻吩噻吩苄星青霉素苄星青霉素林可霉素林可霉素克林霉素克林霉素多粘菌素多粘菌素B B酮康唑酮康唑两性霉素两性霉素B B阿奇霉素阿奇霉素克拉霉素克拉霉素克拉维酸克拉维酸乙胺嘧啶乙胺嘧啶.中药与中药与BBB容易通过容易通过BBB的中药：多以糖苷为主，天的中药：多以糖苷为主，天麻素、川芎嗪、麝香酮、白首乌总苷、麻素、川芎嗪、麝香酮、白首乌总苷、冰冰片片、石菖蒲、细辛醚、洋葱黄酮、石菖蒲、细辛醚、洋葱黄酮.破坏血脑屏障的病因破坏血脑屏障的病因 脑缺血：金属硫蛋白酶破坏基底层，如脑缺血：金属硫蛋白酶破坏基底层，如TIA、STOCK 新生儿核黄疸：血脑屏障发育不全新生儿核黄疸：血脑屏障发育不全 脑膜炎：脑膜炎： 血管性脑水肿：血管性脑水肿： 脑肿瘤：低分化脑胶质瘤（脑肿瘤：低分化脑胶质瘤（Claudins-5异常异常TJ改变）改变） 脑冻伤：血管内皮