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BARRIERA EMATO - ENCEFALICA

Il substrato anatomico della Barriera Emato – Encefalica è l’endotelio cerebrale microvascolare che, insieme ad astrociti (cellule della glia), periciti (cellule contrattili separate dalla membrana basale mediante una matrice extra-cellulare di collagene), appunto matrice extra-cellulare e neuroni, va a costituire una "unità neuro-vascolare" essenziale per la salute e la funzione del sistema nervoso centrale.
La barriera quale unità anatomico-funzionale è costituita dalla parete endoteliale dei capillari cerebrali e dai processi di “piede” degli astrociti che, al pari di altre cellule gliali, si dispongono tra i neuroni ed i loro prolungamenti (assoni e dendriti). Questa compattezza impedisce il passaggio di sostanze idrofile e/o con grande peso molecolare dal flusso sanguigno all'interstizio (e quindi ai neuroni) con una capacità di filtraggio molto più selettiva rispetto a quella effettuata dalle cellule endoteliali dei capillari di altre parti del corpo tanto che è molto più difficile oltrepassare la Barriera Emato-Encefalica (che lascia passare solo sostanze o metaboliti indispensabili) che non le altre barriere del corpo umano.
Accanto alle giunzioni occludenti, che agiscono in modo da impedire il trasporto tra le cellule endoteliali, esistono dei meccanismi che impediscono la diffusione passiva tra le membrane cellulari. Le cellule della glia (tra cui gli astrociti) che attorniano i capillari del cervello, fungono da ostacolo secondario alle molecole idrofile.
Praticamente ogni vaso sanguigno che si trova nel SNC è provvisto di Barriera Emato - Encefalica e gli astrociti circondano il neurone impedendo qualsiasi rapporto metabolico diretto con il sangue. Giunzioni strette tra le cellule endoteliali della barriera vanno a formare una parete continua limitando così la diffusione di sostanze idrosolubili e di molecole anche velenose dal sangue al parenchima cerebrale.
La funzione della barriera, oltre che proteggere il sistema nervoso centrale da sostanze chimiche potenzialmente dannose e da cellule batteriche infettive, è quella di regolare il trasporto di quelle molecole essenziali a mantenere un ambiente stabile (sostanze lipofile come l’ossigeno, il diossido di carbonio, l’etanolo e gli ormoni steroidei nonché quelle che possono entrare a mezzo di specifici mezzi di trasporto quali gli zuccheri e alcuni amminoacidi). A questa funzione di “filtro biologico” si accompagna anche quella di “filtro immunologico”, in quanto la barriera controlla il passaggio dei macrofagi e dei linfociti T e B (cellule coinvolte nelle reazioni immunitarie).
Tra le sostanze tossiche, riescono a passare quelle che presentano una elevata lipofilia. Altre sostanze che riescono a passare la barriera sono quelle con un PM basso (più le molecole sono piccole, più riescono a passare) e quelle che presentano un legame alle proteine plasmatiche.
Vi sono poi degli organi (gli organi circum-ventricolari) in cui il cervello effettua un monitoraggio della composizione sanguigna (tra cui la secrezione ormonale). In tali organi (organo sub-fornicale, area postrema, organo vascolare della lamina terminalis, corpo pineale e neuroipofisi) viene a crearsi una “falla”.
La CTZ (chemio receptor trigger zone) è il "tallone d'Achille" della barriera Emato-Encefalica, perché è un punto dove la barriera non è abbastanza selettiva. In questa zona la barriera è più permeabile e può essere attraversata da molte sostanze, come per esempio gli antiemetici che raggiungono molto facilmente il centro del vomito. L'integrità della barriera viene influenzata dall'età dell'individuo e da alcuni stati patologici, come per esempio processi infiammatori (come nel caso del batterio responsabile delle meningiti), ischemie, traumi e tumori. Ancora, sono capaci di aprire la barriera l’ipertensione (pressione alta) e l'esposizione alle microonde e alle radiazioni.