李光华
(天津市儿童医院,天津 300204)
中枢神经系统(CNS)被三种屏障所保护,即从血液中直接转运至脑内时的血-脑屏障、从血液转运至脑脊液时的血-脑脊液屏障和通过脑脊液转运至脑组织时的脑脊液-脑屏障。任一屏障被破坏都会引起神经系统疾病,其中血脑屏障是保障神经系统安全、影响物质(包括药物)向脑组织转运的关键结构[1]。中枢神经系统疾病如阿尔茨海默症、帕金森症、脑癌、中风等为临床常见疾病,而治疗中枢神经系统疾病的药物如何通过血脑屏障,分布到脑内成为该类药物研发的重点[2]。
血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)是存在于血液和脑组织之间的一层屏障系统。BBB不是单一结构,是由脑毛细血管内皮细胞、内皮细胞间紧密连接、星形细胞、神经胶质细胞和基膜组成。一般组织血浆游离药物可通过毛细血管内皮组织向组织液自由扩散,脑组织的毛细血管内皮组织与一般毛细血管不同,脑组织的毛细血管内皮细胞连接成一道隔膜,其细胞间联结比较紧密,细胞间隙非常小,并比一般的毛细血管壁多一层星形胶质细胞包围,而且细胞膜上的胞饮小泡很少,因此穿透性较差。血-脑屏障的这些结构特点不仅具有被动保护性作用,而且能够选择地将脑内有害或过剩物质泵出脑外,以保持脑的内环境恒定,形成保护大脑的生理屏障[3-5]。
血-脑屏障的结构特点决定了基本上100%的大分子药物,包括多肽、重组蛋白、单克隆抗体、基于RNA干扰技术的药物、基因治疗相关药物等都无法穿越血脑屏障,且大于98%的小分子药物也无法穿过血脑屏障,仅具有高度脂溶性的药物能较容易地向脑组织中分配[2]。……