Гематоэнцефалический барьер с позиции анестезиолога-реаниматолога. Обзор литературы. Часть 1
#2020-3
PDF_2020-03_35-45
HTML_2020-03_35-45

Ключевые слова

гематоэнцефалический барьер
нейроваскулярная единица
гематоликворный барьер
интратекальный путь введения препаратов
спинномозговая жидкость

Как цитировать

Горбачев В.И., Брагина Н.В. Гематоэнцефалический барьер с позиции анестезиолога-реаниматолога. Обзор литературы. Часть 1. Вестник интенсивной терапии имени А.И. Салтанова. 2020;(3):35–45. doi:10.21320/1818-474X-2020-3-35-45.

Статистика

Просмотров аннотации: 681
PDF_2020-03_35-45 загрузок: 167
HTML_2020-03_35-45 загрузок: 798
Статистика с 21.01.2023

Аннотация

Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) предотвращает проникновение нейротоксичных компонентов плазмы, клеток крови и патогенов в мозг. В то же время он регулирует транспорт молекул в центральной нервной системе, поддерживая строго контролируемый химический состав нейрональной среды. В этом обзоре рассматриваются молекулярные и клеточные механизмы, лежащие в основе функционирования ГЭБ, физиология транспортных систем ГЭБ, структурные компоненты гематоликворного барьера и особенности интратекального введения лекарственных средств. На основании физико-химических свойств антибактериальных препаратов оценивается, какие соединения в настоящее время являются наиболее перспективными для лечения инфекций центральной нервной системы.
https://doi.org/10.21320/1818-474X-2020-3-35-45
PDF_2020-03_35-45
HTML_2020-03_35-45

Библиографические ссылки

  1. Erdő F., Denes L., de Lange E. Age-associated physiological and pathological changes at the blood-brain barrier: A review. J. Cerebral Blood Flow &Metabolism. 2017; 37(1): 4–24. DOI: 10.1177/0271678X16679420
  2. Dalvi S., On N., Nguyen H., et al. The Blood Brain Barrier — Regulation of Fatty Acid and Drug Transport. Neurochemistry. 2014; 1–33. DOI: 10.5772/57604
  3. Моргун А.В., Кувачева Н.В., Комлева Ю.К. и др. Модели гематоэнцефалического барьера in vitro: современное состояние проблемы и перспективы. Анналы клинической и экспериментальной неврологии. 2012; 6(4): 42–51. [Morgun A.V., Kuvacheva N.V., Komleva Ju.K., et al. Modeli gematoencefalicheskogo bar’era in vitro: sovremennoe sostoyanie problemy i perspektivy. Annaly klinicheskoj i jeksperimental’noj nevrologii. 2012; 6(4):42–51. (In Russ)]
  4. Чехонин В.П., Баклаушев В.П., Юсубалиева Г.М. и др. Фундаментальные и прикладные аспекты изучения гематоэнцефалического барьера. Вестник Российской академии медицинских наук. 2012; 8: 66–78. [Chehonin V.P., Baklaushev V.P., Jusubalieva G.M., et al. Fundamental’nye i prikladnye aspekty izucheniya gematoencefalicheskogo bar’era. Vestnik Rossijskoj akademii medicinskih nauk. 2012; 8: 66–78. (In Russ)]
  5. Пикалюк В.С., Корсунская Л.Л., Роменский А.О., Шаймарданова Л.Р. Циркумвентрикулярная система как «ворота» в головной мозг. Таврический медико-биологический вестник. 2013; 16(1–1): 270–275. [Pikaljuk V.S., Korsunskaja L.L., Romenskij A.O., Shajmardanova L.R. Cirkumventrikulyarnaya sistema kak “vorota” v golovnoj mozg. Tavricheskij mediko-biologicheskij vestnik. 2013; 16(1–1): 270–275. (In Russ)]
  6. Lu C., Zhao Y., Wong H.L., et al. Current approaches to enhance CNS delivery of drugs across the brain barriers. Int. J. Nanomedicine. 2014; 9: 2241–2257. DOI: 10.2147/IJN.S61288
  7. Блинов Д.В. Современные представления о роли нарушения резистентности гематоэнцефалического барьера в патогенезе заболеваний ЦНС. Часть 2: функции и механизмы повреждения гематоэнцефалического барьера. Эпилепсия и пароксизмальные состояния. 2014; 6(1):70–84. [Blinov D.V. Sovremennye predstavleniya o roli narusheniya rezistentnosti gematoencefalicheskogo bar’era v patogeneze zabolevanij CNS. CHast’ 2: funkcii i mekhanizmy povrezhdeniya gematoencefalicheskogo bar’era. Jepilepsija i paroksizmal’nye sostojanija. 2014; 6(1): 70–84. (In Russ)]
  8. Weiss N., Miller F., Cazaubon S., Couraud P.O. The blood-brain barrier in brain homeostasis and neurological diseases. Biochimica et Biophysica Acta. 2009; 1788: 842–857. DOI: 10.1016/j.bbamem.2008.10.022
  9. Warren K.E. Beyond the blood-brain barrier: the importance of central nervous system (CNS) pharmacokinetics for the treatment of CNS tumors, including diffuse intrinsic pontine glioma. Frontiers in Oncology. 2018; 8: 239. DOI: 10.3389/fonc.2018.00239
  10. Горбачев В.И., Маньков А.В., Христенко И.В., Капустина А.В. О некоторых механизмах гомеостаза центральной нервной системы. Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. 2006; 5(51): 52–55. [Gorbachev V.I., Man‘kov A.V., Hristenko I.V., Kapustina A.V. O nekotoryh mekhanizmah gomeostaza central’noj nervnoj sistemy. Bjulleten’ Vostochno-Sibirskogo nauchnogo centra Sibirskogo otdelenija Rossijskoj akademii medicinskih nauk. 2006; 5(51): 52–55. (In Russ)]
  11. Nau R., Sörgel F., Eiffert H. Penetration of drugs through the blood-cerebrospinal fluid/blood-brain barrier for treatment of central nervous system infections. Clinical Microbiology Reviews. 2010; 23(4): 858–883. DOI: 10.1128/CMR.00007-10
  12. Cabrera-Maqueda J.M., Rumí L.F., López G.V., et al. Antibiotic diffusion to central nervous system. Revista Espanola de Quimioterapia. 2018; 31(1): 1–12. (In Spain)
  13. Djukic M., Munz M., Sörgel F., et al. Overton’s rule helps to estimate the penetration of anti-infectives into patients’ cerebrospinal fluid. Antimicrobial Agents Chemotherapy. 2012; 56(2): 979–988. DOI: 10.1128/AAC.00437-11
  14. Flierl M.A., Stahel P.F., Rittirsch D., et al. Inhibition of complement C5a prevents breakdown of the blood-brain barrier and pituitary dysfunction in experimental sepsis. Critical Care. 2009; 13: 12. DOI: 10.1186/cc7710
  15. Hofer S., Bopp C., Hoerner C., et al. Injury of the blood brain barrier and up-regulation of icam-1 in polymicrobial sepsis. J. Surgical Research. 2008; 146: 276–28. DOI: 10.1016 / j.jss.2007.07.021
  16. Viladrich P.F., Cabellos C., Pallares R., et al. High doses of cefotaxime in treatment of adult meningitis due to Streptococcus pneumoniae with decreased susceptibilities to broad-spectrum cephalosporins. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 1996; 40(1): 218–220. DOI: 10.1128/AAC.40.1.218
  17. Wong V.K., Wright H.T., Ross L.A.Jr., et al. Imipenem/cilastatin treatment of bacterial meningitis in children. The Pediatric Infectious Disease Journal. 1991; 10: 122–125.
  18. De Sarro A., Ammendola D., Zappala M., et al. Relationship between structure and convulsant properties of some beta-lactam antibiotics following intracerebroventricular microinjection in rats. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 1995; 39: 232–237.
  19. Tunkel A.R., Hartman B.J., Kaplan S.L., et al. Practice Guidelines for the Management of Bacterial Meningitis. Clinical Infectious Diseases. 2004; 39(9): 1267–1284. DOI: 10.1086/425368
  20. Cawley M.J., Suh C., Lee S., Ackerman B.H. Nontraditional dosing of ampicillin-sulbactam for multidrug-resistant Acinetobacter baumannii meningitis. Pharmacotherapy. 2002; 22: 527–532.
  21. Debruyne D. Clinical pharmacokinetics of fluconazole in superficial and systemic mycoses. Clinical pharmacokinetics. 1997; 33: 52–77.
  22. Лебедев И.А., Левитина Е.В., Акимжанова А.К. и др. Интратекальное введение лекарственных препаратов. Журнал неврологии и психиатрии. 2016; 10,89–92. DOI: 10.17116/jnevro201611610189-92 [Lebedev I.A., Levitina E.V., Akimzhanova A.K., et al. Intratekal’noe vvedenie lekarstvennyh preparatov. Zhurnal nevrologii i psihiatrii. 2016; 10: 89–92. (In Russ)]
  23. Потапов А.А., Крылов В.В., Гаврилов А.Г. и др. Рекомендации по диагностике и лечению тяжелой черепно-мозговой травмы. Часть 2. Интенсивная терапия и нейромониторинг. Вопросы нейрохирургии. 2016; 1: 98–106. DOI: 10.17116/neiro201680198-106 [Potapov A.A., Krylov V.V., Gavrilov A.G., et al. Rekomendacii po diagnostike i lecheniyu tyazheloj cherepno-mozgovoj travmy. CHast’ 2. Intensivnaya terapiya i nejromonitoring. Voprosy nejrohirurgii. 2016; 1: 98–106. (In Russ)]
  24. Nau R., Blei C., Eiffert H. Intrathecal antibacterial and antifungal therapies. Clinical Microbiology Reviews. 2020; 33(3): 00190–19. DOI: 10.1128/CMR.00190-19.
  25. Агаркова А.А., Покровский М.В., Корокина Л.В., Землянский О.А. Пневмококковый менингит: современные аспекты диагностики и лечения. Клиническая фармакология и терапия. 2019; 28(2): 84–92. DOI: 10.32756/0869-5490-2019-2-84-92 [Agarkova A.A., Pokrovskii M.V., Korokina L.V., Zemlyanskii O.A. Pnevmokokkovyj meningit: sovremennye aspekty diagnostiki i lecheniya. Klinicheskaya farmakologiya i terapiya. 2019; 28(2): 84–92. (In Russ)]
  26. Van de Beek D., Cabellos C., Dzupova O., et al. ESCMID guideline: diagnosis and treatment of acute bacterial meningitis. Clinical microbiology and infection: the official publication of the European Society of Clinical Microbiology and Infectious Diseases. 2016; 22: 37–62. DOI: 10.1016/j.cmi.2016.01.007.
  27. Edwards R.J., Drake J.M. Cerebrospinal fluid devices. Youmans & Winn Neurological Surgery. 7th ed. 2017: 1638–1643.
  28. Карпов И.А., Шанько Ю.Г., Соловей Н.В. и др. Менингиты и вентрикулиты, связанные с оказанием медицинской помощи: диагностика, лечение и профилактика. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2018; 20(4): 260–288. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/meningity-i-ventrikulity-svyazannye-s-okazaniem-meditsinskoy-pomoschi-diagnostika-lechenie-i-profilaktika. Ссылка активна на 02.05.2020. [Karpov I.A., Shan‘ko Yu.G., Solovei N.V., et al. Meningity i ventrikulity, svyazannye s okazaniem medicinskoj pomoshchi: diagnostika, lechenie i profilaktika. Klinicheskaya mikrobiologiya i antimikrobnaya khimioterapiya. 2018; 20(4): 260–288. Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/meningity-i-ventrikulity-svyazannye-s-okazaniem-meditsinskoy-pomoschi-diagnostika-lechenie-i-profilaktika. Accessed: 02.05.2020. (In Russ)]
  29. Потапов А.А., Крылов В.В., Лихтерман Л.Б. и др. Клинические рекомендации по лечению пострадаших с тяжелой черепно-мозговой травмой. М., 2014: 21. [Potapov A.A., Krylov V.V., Likhterman L.B., et al. Klinicheskie rekomendacii po lecheniyu postradashih s tyazheloj cherepno-mozgovoj travmoj. M., 2014: 21. (In Russ)]
  30. Khan S.A., Waqas M., Siddiqui U.T., et al. Intrathecal and intraventricular antibiotics for postoperative Gram-negative meningitis and ventriculitis. Surgical Neurology International. 2017; 8: 226. DOI: 10.4103/sni.sni_81_17
  31. Lich B.F., Conner A.K., Burks J.D., et al. Intrathecal/intraventricular linezolid in multidrug-resistant Enterococcus faecalis ventriculitis. J. Neurological Surgery Reports. 2016; 77(04): 160–161. DOI: 10.1055 / s-0036-1593439
  32. Wang H., Zhao S., Chen B., et al. Comparison of the curative efficacy of intrathecal and intravenous injection of ceftriaxone and vancomycin in the treatment of intracranial infection during the perioperative period. International journal of clinical and experimental medicine. 2017; 10(11): 15485–15491.
  33. Mader M.M., Czorlich P., König C., et al. Intrathecal penetration of meropenem and vancomycin administered by continuous infusion in patients suffering from ventriculitis — a retrospective analysis. Acta Neurochirurgica. 2018; 160: 2099–2105. DOI: 10.1007/s00701-018-3680-z
  34. Zhang Q., Chen H., Zhu C., et al. Efficacy and safety of intrathecal meropenem and vancomycin in the treatment of postoperative intracranial infection in patients with severe traumatic brain injury. Experimental and Therapeutic Medicine. 2019; 17: 4605–4609. DOI: 10.3892 / etm.2019.7503.
  35. Ziai W.C., Lewin J.J. Improving the role of intraventricular antimicrobialagents in the management of meningitis. Current opinion in neurology. 2009; 22: 277–282. DOI: 10.1097/WCO.0b013e32832c1396
  36. Tunkel A.R., Hasbun R., Bhimraj A., et al. Infectious diseases society of America’s clinical practice guidelines for healthcare-associated ventriculitis and meningitis. Clinical Infectious Diseases. 2017; 64(6): 34–65. DOI: 10.1093/cid/ciw861
  37. McCracken G.H., Mize S.G.Jr., Threlkeld N. Intraventricular gentamicin therapy in Gram-negative bacillary meningitis of infancy. Report of the Second Neonatal Meningitis Cooperative Study Group. Lancet. 1980; 1: 787–791.
  38. Shah S.S., Ohlsson A., Shah V.S. Intraventricular antibiotics for bacterial meningitis in neonates. Cochrane Database of Systematic Reviews. 2004; 4: CD004496. DOI: 10.1002/14651858.CD004496.pub2
Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-ShareAlike» («Атрибуция — Некоммерческое использование — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.