سد خونی مغز چیست؟
مغز ساختار بسیار مهمی است. به همین دلیل در جریان شکل‌گیری بدن تمهیدات ویژه‌ای برای حفاظت از آن اندیشیده شده است. مهم‌ترین آنها جمجمه ما با ضخامت 7 میلیمتر که با مایع محافظ پُر شده و یک حفاظ غشایی به نام مننژ، مجموعه دفاعی در مقابل آسیب های فیزیکی ایجاد می کنند. اما در ساختار میکروسکوپی هم از این لایه‌های دفاعی وجود دارد، چون ذرات و ارگانیسم‌های بسیار ریز هم می‌توانند باعث آسیب به مغز شوند. سد خونی مغز یکی از این تمهیدات میکروسکوپی است. این سدی است بین رگ های خونی مغز و سلول ها و دیگر ساختارهایی که بافت مغز را شکل می دهند. وظیفه اش هم محافظت از مغز در مقابل سموم و عوامل بیماری زایی است که ممکن است در خون ما وجود داشته باشد و برای مغز سمی یا بیمار کننده باشد، ولی برای سایر اعضای بدن نه.
در این مقاله شما می توانید با سد خونی مغز آشنا شوید.
سد خونی مغز در قرن 19 توسط پاول ارلیش (Paul Ehrlich) پزشک آلمانی کشف شد. وقتی او رنگ را به جریان خونی موشی تزریق کرد، شگفت زده شد. چون رنگ همه بافت‌های بدن موش را رنگی کرده بود، به جز مغز و نخاع و مشخص شد، چیزی جلوی عبور رنگ را سد کرده است. با این همه تا سال 1960 ماهیت دقیق این سد مشخص نشد. در آن زمان با استفاده از میکروسکوپ های قوی مشخص شد وظیفه ایجاد حفاظ در سد خونی مغز بر عهده بافت های متراکم اندوتلیال است. تجمعی از سلول ها که دیواره رگ را از فضای اطرافش جدا می کنند.
این دیواره با استفاده از مکانیسمی به نام انتقال غیر فعال به برخی مولکول ها که برای عملکرد مغز لازم و حیاتی هستند، اجازه عبور می دهد، چیزهایی مثل قند، آب و آمینواسیدها. البته سلول های اندوتلیوم با اجزای دیگر دیواره خونی مغز احاطه شده‌اند که مستقیماً در اجازه عبور و مرور ذرات دخیل نیستند. اما در ارتباط بین نحوه انتخاب و اجازه عبور به ذرات تاثیرگذار هستند.
چرا به سد خونی نیاز داریم؟
هدف سد خونی مغز ممانعت از ورود سموم و عوامل بیماری‌زایی است که می‌توانند به مغز آسیب بزنند. در حالی که مواد غذایی و نیازهای مغز از آن عبور کنند. بیماری‌هایی مانند مننژیت از طریق باکتری یا دلایل ناشناخته‌ای که باعث بیماری MS می‌شوند، عملکرد سد خونی را متوقف یا ضعیف می‌کنند. مثلاً در مورد بیماری ام اس عملکرد ضعیف سد خونی مغز باعث نفوذ گلبول های سفید سیستم ایمنی به مغز و حمله آنها به نورون ها یا همان سامانه ای می شود که پیام های عصبی را بین سلول های مغزی جابجا می کند.
همچنین در سال های اخیر مشخص شده که برخی مواد با ابعاد نانو مانند ذرات معلق زیر 2.5 میکرون ناشی از آلودگی هوا و برخی سموم و فلزات دیگر از سد خونی مغز عبور و در مغز تجمع می کنند و ممکن است همین اتفاق باعث بروز بیماری های تخریبگر سلسله اعصاب مانند ام اس یا پارکینسون باشد.
گاهی لازم است از آن عبور کنیم.
این مانع طبیعی برای پیشگیری از بیماری ها گاهی در پزشکی مدرن اختلال ایجاد می کند. به عنوان مثال وقتی لازم است داروی خاصی برای درمان بیماری‌های مغزی به نقطه خاصی از مغز برسد، سد خونی از آن جلوگیری می‌کند. تقریباً اکثر داروها در این سد خونی گیر می کنند و آنچه باعث سلامت بوده، باعث عدم درمان می شود.
عبور از این سد خونی بدون تخریب آن (که باعث عبور سایر مواد مضر هم می‌شود) از مواردی است که پژوهشگران بسیاری در مورد آن تلاش می‌کنند. الهام بخش یکی از این روش ها همان عبور مواد با ابعاد نانو بوده است. به این ترتیب دارو به یک مولکول که بطور طبیعی اجازه عبور از سد خونی مغز را دارد (به دلیل ساختار یا اندازه اش) می چسبد و با گول زدن سد خونی در فرآیندی شبیه اسب تروجان وارد مغز می شود. یکی دیگر از این روش ها باز کردن موقت سد خونی با استفاده از امواج فراصوت است. با این همه هنوز یافتن راهی امن و موثر برای تحویل هدفمند دارو به نقاط خاص مغز به سادگی ممکن نیست.
منابع
- مهسا نیکدل. مجله دانشمند.
