blood-brain barrier

Ανατομολειτουργικός μηχανισμός  που εμποδίζει την είσοδο πολλών χημικών ουσιών στον εγκέφαλο. Ο αιματεγκεφαλικός φραγμός είναι ένα πολύπλοκο, δυναμικό σύστημα, που περιλαμβάνει βιο-μηχανικά και βιοχημικά σήματα, μεταξύ του αγγειακού συστήματος και του εγκεφάλου.

Τα φάρμακα που δρουν  στο κεντρικό νευρικό σύστημα (ΚΝΣ), προκειμένου δράσουν πρέπει  να διέλθουν μέσα από τον αιματεγκεφαλικό φραγμό. Ο φραγμός αυτός συνίσταται από  μια πολύπλοκη ανατομική δομή που περιλαμβάνει  τα τοιχώματα των τριχοειδών στο εγκεφαλικό παρέγχυμα, τα χοριοειδή πλέγματα και τις αραχνοειδείς λάχνες. Για να φθάσουν στο εξωκυπάριο υγρό, που περιβρέχει τους εγκεφαλικούς νευρώνες ή στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό, τα φάρμακα περνούν το φραγμό αυτό.

Μερικά φάρμακα, όπως τα υπνωτικά ή τα αντιεπιληπτικά, η αποτελεσματική δράση τους εξαρτάται από την προσπέλασή τους στους εγκεφαλικούς νευρώνες, όπου τροποποιούν τη νευρωνική μεταβίβαση. Τα αντιβιοτικά που χορηγούνται στη μηνιγγίτιδα δρουν εφόσον βρίσκουν ελεύθερη δίοδο προς στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό.

Ο κρίσιμος παράγοντας, που καθορίζει τη δίοδο δια­μέσου του αιματεγκεφαλικού φραγμού από τα φάρμακα, είναι η λιποδιαλυτότητά τους. Παράδειγμα: Τα βενζοδιαζεπινικά ηρεμιστικά, τα αναισθητικά, η αιθυλική αλκοόλη, αποτε­λούν παραδείγματα φαρμάκων με μεγάλη λιποδιαλυτότητα, που διέρχονται  γρήγορα στον εγκέφαλο. Η ταχύτητα έναρξης της δράσης τους καθορίζεται κυρίως από την οδό χορήγησης (για παράδειγμα, η διαζεπάμη όταν δοθεί ενδοφλεβίως, σε επιληπτική κατάσταση, ενεργεί σε λιγότερο από 15 min, ενώ αν δοθεί από το στόμα ενεργεί πολύ βραδύτερα, καθώς απορροφάται το φάρμακο από το λεπτό έντερο.

Κακή προσπέλαση στον εγκέφαλο και το εγκεφαλονωτιαίο υγρό έχουν φάρμακα με μικρή λιποδιαλυτότητα, όπως οι πενικιλίνες, η μεθοτρεξάτη και η νεοστιγμίνη.

Για τη θεραπεία της μηνιγγίτιδας, η δυσκολία διόδου μερικών αντιβιοτικών αποτελεί μειονέκτημα και για να επιτευχθούν στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό επαρκείς συγκεντρώσεις είναι δυνατόν να χρειαστεί ενδορραχιαία χορήγησή τους.

Οι μήνιγγες θα αποτελέσουν για μερικά βακτηρίδια ασφαλές καταφύγιο όταν δίνονται αντιβιοτικά από τη γενική κυκλοφορία. Επίσης, οι λευχαιμικές διηθήσεις στο ΚΝΣ είναι δυνατόν να μείνουν εντελώς ανεπηρέαστες από τη συστηματική ενδοφλέβια χορήγηση μεθοτρεξάτης.

Η γνώση της λιποδιαλυτότητας των φαρμάκων είναι χρήσιμη για να προβλέψει κανείς τις ανεπιθύμητες ενέργειές τους από το ΚΝΣ. Η προπρανολόλη π.χ., που είναι πολύ λιποδιαλυτή, συχνά διαταράσσει τον ύπνο, ενώ η ατενολόλη, ελάχιστα λιποδιαλυτή, δεν τον διαταράσσει.

Το αντιπαρκινσονικό φάρμακο λεβοντόπα προκαλεί περιφερικώς ανεπιθύμητες ενέργειες, όπως ναυτία και υπόταση, εξαιτίας μετατροπής της λεβοντόπα στους περιφερικούς ιστούς σε ενεργό ντοπαμίνη, με το ένζυμο ντοπα-αποκαρβοξυλάση. Για να αποφευχθούν αυτές οι ανεπιθύμητες ενέργειες χωρίς να επηρεαστεί η θεραπευτική ενέργεια στα βασικά γάγγλια, τα ιδιοσκευάσματα Madopar και Sinemet περιέχουν περιφερικούς αναστολείς της ντόπα-αποκαρβοξυλάσης. Αυτοί δεν περνούν τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό και έτσι δρουν μόνο στην περιφέρεια, παρεμποδίζοντας τις ανεπιθύμητες ενέργειες.