药物是否能透过血脑屏障
难易透过血脑屏障抗菌药物的统计
两性霉素B
难、易透过血脑屏障抗菌药物的统计
类别 青霉素类
头孢菌素类
难以透过血脑屏障
大环内酯类
氨基糖苷类 四环素类 糖肽类
林可霉素类
喹诺酮类
抗结核类
药名
阿莫西林克拉维酸钾 头孢拉定 头孢替安 头孢硫脒 头孢唑林
五水头孢唑林 头孢克洛 头孢美唑 头孢哌酮 红霉素 罗红霉素 阿奇霉素 庆大霉素 妥布霉素 米诺环素 替考拉宁 克林霉素 林可霉素 诺氟沙星
难、易透过血脑屏障抗菌药物的统计
较易透过血脑屏障
类别 青霉素类 头孢菌素类 酰胺醇类 磺胺类 喹诺酮类 硝基咪唑类 抗真菌类
抗结核类
抗病毒类
青霉素类
一般不易透过血脑屏 障，但脑膜有炎症时 可透过
头孢菌素类
氨基糖苷类 碳青霉烯类
糖肽类抗真菌类Fra bibliotek药名哌拉西林钠舒巴坦钠 头孢曲松 拉氧头孢 氯霉素 甲砜霉素 磺胺嘧啶
复方磺胺甲恶唑 环丙沙星 培氟沙星 甲硝唑 替硝唑 氟胞嘧啶 伏立康唑 吡嗪酰胺 利福平 异烟肼
丙硫异烟胺 阿昔洛韦 更昔洛韦 青霉素钠
苄星青霉素 哌拉西林他唑巴坦钠
哌拉西林钠 美洛西林 阿洛西林
氨苄西林钠 头孢呋辛
头孢噻肟钠舒巴坦钠 头孢他定 头孢孟多 头孢唑肟 头孢西丁 头孢噻吩 头孢吡肟 阿米卡星 美罗培南 万古霉素
左氧氟沙星 链霉素 乙胺丁醇
参考资料：《新编药物学》第17版、《临床用药须知》2010版、药品说明书
药剂科临床药学组 2014-3-6
抗菌药物与血脑屏障
抗菌药物与血脑屏障
抗菌药物与血脑屏障在正常情况下，大多数抗菌药物不能通过血脑屏障。
在脑膜炎，化脓性脑膜炎时，因细菌酸性代谢产物积蓄，脑脊液PH
下降，引起血/脑脊液的PH梯度升高，有利于抗菌药物向脑脊液中移动，
故脑膜炎越严重，血/脑脊液PH梯度越大，越有利于抗菌药物通过血脑屏障。
抗菌药物与血脑屏障能通过血脑屏障的抗菌药物：氯霉素、磺胺嘧啶、复方磺胺甲噁唑、甲硝唑；大剂量时能部分通过或脑膜炎时能通过血脑屏
障的抗菌药物：青霉素类(氨苄西林、阿莫西林、哌拉西林、替卡西林)、
头孢菌素类(头孢呋辛、头孢曲松、头孢噻肟、头孢他啶、头孢吡肟)、氨
曲南、厄他培南、美罗培南、庆大霉素、阿米卡星、妥布霉素、万古霉素、磷霉素、环丙沙星、加替沙星、伏立康唑、氟康唑、氟胞嘧啶；不能通过
血脑屏障的抗菌药物：部分氨基糖苷类、多粘菌素、大环内酯类、四环素类、克林霉素。
抗菌药物与血脑屏障经腰椎穿剌鞘内注射将抗菌药物注入蛛网膜下腔，不易均匀分布于脑室系统，毒性反应大，疗效不理想，剂量过大可引起脑
膜或神经根剌激症状和蛛网膜下腔粘连。
惊厥、昏迷、死亡等，故不主张
鞘内注射。
鞘内注射用抗菌素的适应证革兰阴性肠道杆菌或金黄色葡萄球菌脑膜
炎可以通过鞘内注射。
可使用的品种有：氨苄西林、庆大霉素、阿米卡星、妥布霉素、万古霉素、两性霉素、多粘菌素B、多粘菌素E等。
谢谢！。
通过血脑屏障的抗生素
青霉素钠难于透过血脑屏障，在无炎症脑脊液中的浓度仅为血药浓度的1%-3%，在有炎症的脑脊液中浓度可达血药浓度匠5-30%。
氨苄西林透过正常脑膜能力低，但在脑膜发炎时则透过脑膜的量明显增加，细菌性脑膜炎病人每日按体重ivgtt. 150mg/kg,前3天脑脊液浓度可达 2.9ug/ml,以后浓度将随炎症减轻而降低。
舒巴坦-氨苄西林：可通过有炎症的脑脊髓膜。
哌拉西林：静脉用药后，脑脊液浓度与血清浓度比为0.36-3.65 。
阿莫西林：静脉用药2g后1.5小时脑脊液浓度达2.0-40.0 ug/ml,为血清浓度的8-93%。
头孢唑啉：难于透过血脑屏障,在有炎症的脑脊液中也都不能测出药物浓度。
头孢拉定：在脑组织中含量较少,仅为血药浓度的5-10%;脑脊液中浓度更低,静脉滴注2-.4g, 脑脊液浓度仅有 1.2-1.5ug/ml,甚至不能检测到。
头孢克洛：在脑组织中的浓度较低。
头孢呋辛：能透过所有组织包括有炎症的脑膜,组织内药物浓度低于血药浓度但高于敏感致病菌的最低抑菌浓度。
头孢噻肟钠：脑脊液浓度与脑膜炎症程度和脑脊液中细胞数有关。
头孢他啶：难以通过正常的血脑屏障,当脑膜受损或发炎时,可透过受损脑膜进入脑脊液中。
头孢曲松钠：能透过血脑屏障,不论脑膜有无炎症,脑脊液均能达到抑制大多数阴性细菌的有效抑菌浓度(约为2mg/ml) 。
头孢哌酮钠：对血脑屏障的渗透性较差,脑膜无炎症病人的脑脊液中不能测到药物,化脓性脑膜炎病人静注2g后的脑脊液浓度为0.95-7.2ug/ml,为血药浓度的1-4%,以头孢哌酮钠100 mg/kg,的剂量治疗细菌性脑膜炎儿童,20分钟静滴结束后,1.5-2.5小时的脑脊液浓度为1.4-19.2 ug/ml,脑脊液中头孢哌酮浓度随脑脊液蛋白含量增高而增高,与脑脊液中细胞数无关。
头孢吡肟：可通过炎性血脑屏障。
亚胺培南-西司他丁钠(泰能)：难于透过血脑屏障,在脑脊液的浓度甚低。
美罗培南(美平)：可透过血脑屏障。
血脑屏障对药物代谢的影响
血脑屏障对药物代谢的影响当人体感染疾病时，通常需要依靠药物治疗。
随着科技的发展和人们对医学知识的了解增加，人们对药物的要求也越来越高。
重要的是，药物对人体有很大的影响。
药物可以传递给人体的大脑或神经系统，这就需要我们讨论血脑屏障和药物代谢之间的关系。
血脑屏障是什么？血脑屏障是一种非常重要的生理屏障，同样被称为血脑界面，目的是保护大脑不受外界物质的影响。
它是由神经元、神经胶质细胞和微血管组成的通透性非常低的屏障。
血液中的物质必须通过血脑屏障才能进入大脑或其他神经系统，但它确保大多数药物不能透过它进入人体的大脑或神经系统。
血脑屏障如何保护大脑？如前所述，血脑屏障的目的是保护大脑不受外界物质的影响。
它可以限制许多有害的化学物质、过剩的离子、病毒、细菌和其他微生物通过屏障，从而有效地保护大脑和神经系统不受感染。
此外，血脑屏障还与细胞间通讯和保护脑细胞免受氧化应激和神经元死亡的损伤有关。
药物与血脑屏障之间的关系药物在通过血脑屏障时必须克服它的保护作用，因此血脑屏障可以防止药物对大脑和神经系统的影响，所以药物通过血脑屏障的程度通常决定药物对大脑和神经系统的影响。
血脑屏障对药物运输的影响血脑屏障限制药物进入大脑的速度，因此需要选择出口渠道以促进药物进入大脑。
具有良好的口服吸收，高脂溶解性，低分子质量的化合物更容易通过血脑屏障。
此外，药物的结构、电荷状态和亲水性也影响药物在血脑屏障通过的速度。
血脑屏障对药代动力学的影响药物代谢是一个非常复杂的过程，通常包含吸收、分布和消化等步骤，而这些步骤通常会受到血脑屏障的限制。
1. 吸收血脑屏障对药物的吸收影响很小，因为血液和脑组织可以通过氧气交换自由进出。
此外，由于血脑屏障几乎不允许药物通过大量的血管组织，因此大多数药物必须使用其他方法进行吸收。
2. 分布药物在人体内分布，需要经过各种各样的生物过程，其中最常见的就是蛋白质的结合、脂质的处理和pH。
血脑屏障会影响药物的分布。
抗菌药物血脑屏障通透能力的研究进展
新视野中枢神经系统感染为神经外科面临的难题之一，尤其是当患者处于围术期时，一旦发生感染，将严重影响临床疗效和患者预后，甚至危及生命。
目前抗菌药物虽广泛应用于中枢神经系统感染的治疗，但部分抗菌药物由于血脑屏障的存在，难以通过血脑屏障进入患者中枢神经系统，抗菌药物达不到有效浓度，影响抗感染效果和临床效 果[1]。
本研究通过对不同种类抗菌药物血脑屏障通过能力进行分析，为中枢神经系统的感染治疗和预防提供理论依据和用药指导，报告如下。
1 血脑屏障和中枢神经系统疾病治疗的关系血脑屏障是指脑内血管内皮细胞经由多种连接蛋白紧密连接，并和周细胞以及星形胶质细胞形成特殊的细胞屏障系统[2]。
血脑屏障一方面限制血液中的炎症因子、神经毒性物质、免疫细胞等进入中枢神经系统，然而另一方面血脑屏障也是抗菌治疗药物顺利到达患者脑脊液及脑组织中的天然屏障。
2 药物通过血脑屏障的影响因素药物通过血脑屏障主要受如下因素影响：①药物理化性质，如药物的分子量、脂溶性和电离程度等。
②药物血浆蛋白结合率：药物和血浆蛋白结合率越低，其通过血脑屏障的能力即越强。
③血浆-脑脊液pH梯度：脑膜出现炎症时，通常表现为脑脊液pH梯度的增加，药物通过率随之增加。
④脑脊液中蛋白质浓度：脑膜存在炎症时，脑脊液中蛋白质浓度随之增高，同时游离药物浓度降低，药物血脑屏障通过能力下降。
⑤脑脊液及血液间渗透压：脑组织及血液渗透压改变，可迅速改变脑血管内皮细胞连接蛋白的分布情况，从而增大血脑屏障通透能力。
⑥主动转运系统：血脑屏障中有一些内向载体，在小分子药物的转运过程中具有重要作用，若药物和载体的亲和力较高，则越容易通过血脑屏障。
⑦其他影响因素：如局部脑血流量、药物运载体条件、药物间的相互作用以及给药方式等[3]。
3 中枢神经系统感染病原菌分布以及耐药现状分析师宁等[4]研究中分析讨论了中枢神经系统中感染病原菌分布特点，发现其感染病原菌分布主要以革兰阳性球菌为主，其中凝固酶阴性葡萄球菌占第一位，其次为葡萄球菌和肠球菌属，革兰氏阴性杆菌仅占25%左右，且主要为不动杆菌属和肠杆菌属。
临床医学基础知识：血脑屏障的知识总结
临床医学基础知识: 血脑屏障的知识总结
在备考复习中经常看到血脑这个词, 尤其在药物治疗脑血管疾病时常有关于药物的理化性质描述是可以或不可以透过血脑屏障, 那么血脑屏障到底是什么?下边就该知识点作简单介绍。
血脑屏障是指脑毛细血管壁与神经胶质细胞形成的血浆与脑细胞之间的屏障和由脉络丛形成的血浆和脑脊液之间的屏障, 这些屏障能够阻止某些物质(特别是有害的)由血液进入脑组织。
血脑屏障的结构包括无孔或少孔的内皮细胞、连续的基底膜和有疏松连结的星形胶质细胞血管周足组成的断续膜, 它们构成血脑屏障对血浆各种溶质进行选择性的通透, 仅通透对脑组织有利的物质而把有害物质拒之脑组织之外使它不能逸出脑毛细血管, 这就是大体上的血脑屏障的正常功能。
具体来讲, 血脑屏障是血-脑、血-脑脊液和脑脊液-脑三种屏障的总称。
与其他组织器官的毛细血管相比, 脑毛细血管及其邻近地区在结构上确有一些明显的特点(正常情况下)：
①脑毛细血管缺少一般毛细血管所具有的孔, 或者这些孔既少且小。
内皮细胞彼此重叠覆盖, 而且连接紧密, 能有效地阻止大分子物质从内皮细胞连接处通过。
②内皮细胞还被一层连续不断的基膜包围着。
③基膜之外更有许多星形胶质细胞的血管周足(终足)把脑毛细血
管约85%的表面包围起来。
这就形成了脑毛细血管的多层膜性结构, 构成了脑组织的防护性屏障。
上述结构决定了一般脂溶性的小分子物质比较容易通过血脑屏障。
另外在病理情况下, 如血管性脑水肿时, 内皮细胞间的紧密粘合处开放, 由于内皮细胞肿胀重叠部分消失, 很多大分子物质可随血浆滤液渗出毛细血管, 这会破坏脑组织内环境的稳定, 造成严重后果。
血脑屏障及其在药物研发中的应用
血脑屏障及其在药物研发中的应用血脑屏障是指位于脑血管内皮细胞之间的一层细胞屏障，它能够限制大多数化学物质以及药物进入脑细胞，从而保护神经组织免受外界影响。
然而，在某些情况下，药物需要通过血脑屏障才能到达脑部，例如治疗神经系统疾病，因此学习和了解血脑屏障及其在药物研发中的应用非常重要。
一、血脑屏障的组成血脑屏障的主要组成成分为内皮细胞、基底膜以及周围的星形胶质细胞。
内皮细胞形成了血管壁，而基底膜是由胶原蛋白、纤维蛋白等成分组成的。
周围的星形胶质细胞则通过其细胞膜上的足突向内皮细胞释放化学物质来协助内皮细胞维持其屏障功能。
二、血脑屏障的作用血脑屏障的作用是阻止有害外部物质进入脑组织，从而保护大脑免受损伤。
此外，血脑屏障还可以调节神经环路中的物质交换，维持神经元功能的正常情况。
三、血脑屏障在药物研发中的应用虽然血脑屏障可以保护脑组织，但是对于治疗某些神经系统疾病来说却是一种限制。
药物的疗效通常需要进入脑内才能发挥作用，但是血脑屏障会排斥以及过滤掉大部分的药物，阻碍药物的有效输送到脑内。
因此，研究和设计新型的药物递送系统以克服血脑屏障是非常重要的。
近年来，研究人员开发了如下几种方法来增强药物递送到脑内的效能：1. 维生素E的衍生物多项研究表明，维生素E的衍生物能够为药物递送提供帮助。
这些衍生物能够结合到药物上，将其转变成为亲油性，从而更容易穿过血脑屏障。
2. 纳米技术纳米技术在药品研发中发挥了重要的作用。
纳米药物需要用到更低的药物剂量来发挥作用，因此更容易穿过血脑屏障。
同时，纳米药物的小尺寸意味着可以增加其在血液中的穿透性，这对于药物在其进入脑部的当地时是至关重要的。
3. 脂质体技术脂质体技术可以通过人工修改药物分子的结构，使之更容易接受，同时还可以增加其穿透血脑屏障的能力，因此这种技术常常被用来改善药物的递送效能。
总之，了解血脑屏障及其在药物研发中的应用是非常重要的。
通过探索这一屏障，我们可以了解人体细胞的运作方式，开发出新的治疗方法，同时为生命科学研究打开一扇全新的大门。
抗菌药物天然耐药的微生物以及药动学特点不能透过血脑屏障和不宜用于尿路感染的药物
肠球菌、MRSA。
一代头孢：吲哚阳性变形杆菌（普通变形杆菌）、肠杆菌属（阴沟、产气）沙雷菌
二代头孢：肠杆菌属、柠檬酸属、沙雷菌
一二代和口服品种的三代头孢：铜绿假单胞菌、不动杆菌嗜麦芽窄食单胞菌、洋葱伯克霍德菌等非发酵菌、厌氧菌
三代头孢对多数厌氧菌有一定抗菌活性。但头孢噻肟、头孢曲松等多数三代头孢对拟杆菌无抗菌活性
喹诺酮类
/
MRSA耐药率高，大肠埃希菌耐药株达半数以上
棘白菌素
新型隐球菌
头孢哌酮舒巴坦
艰难梭菌
但对其他绝大多数厌氧菌抗菌活性好
哌拉西林他唑巴坦
MRSA、嗜麦芽窄食单胞菌（感染性疾病颜青等主编人卫版P60）
抗菌药物特定部位的药动学特点
抗菌药物
备注
替考拉宁
不用于中枢感染
不能透过血脑屏障
棘白菌素
不用于中枢感染
克林霉素
不用于中枢感染
分布入脑脊液中的药物浓度不能达到脑膜炎的治疗浓度（感染性疾病颜青等主编人卫版P78）
磷霉素氨丁三醇
不用于上尿路感染
血药浓度低，但尿药浓度高，治疗下尿路感染（尿路感染诊断与治疗中国专家共识2015版）
莫西沙星
不用于泌尿系统感染治疗和手术预防
尿药浓度低。
伊曲康唑
不用于尿路感染、中枢神经系统感染
尿液和脑脊液中均无原形药
一代头孢菌素、
三代头孢中的头孢哌酮
不用于中枢感染
难以头孢血脑屏障，但头孢唑林在开颅手术的预防使用效果不受此影响
利奈唑胺
不用于艰难梭菌肠炎
粪便中监测不能检测到利奈唑胺
抗菌药物天然耐药表
抗菌药物
天然耐药菌
备注
青霉素类
表皮葡萄球菌常对青霉素耐药，不作为围手术期预防用药（感染性疾病P48）
药物在血液脑屏障中的转运研究
药物在血液脑屏障中的转运研究近年来，药物在血液脑屏障中的转运研究备受关注。
血液脑屏障，即血脑屏障，是指位于脑血管内皮细胞与神经胶质细胞之间的一层屏障，能够严格控制物质的进出。
了解药物在血液脑屏障中的转运过程对于药物治疗脑部疾病具有重要意义。
本文将探讨药物在血液脑屏障中的转运研究及其意义。
一、药物穿越血液脑屏障的途径目前，研究人员已经发现了多种药物穿越血液脑屏障的途径。
首先，脂溶性药物可以通过被动扩散进入脑内。
其次，特定的运输蛋白在转运过程中起到了重要的作用，如P型环肽运输体和多肽运输体等。
此外，通过注射外源药物或利用纳米技术也可以实现药物进入脑内。
不同的途径对于不同的药物有着不同的适用性和可行性。
二、药物转运的调控因素药物转运在血液脑屏障中的过程受到多种因素的调控。
其中，转运蛋白的表达和功能是影响药物转运的重要因素。
以P-糖蛋白为例，它是一种ABC转运蛋白，能够主动将药物从脑内排出。
药物的化学性质和结构也会影响其在血液脑屏障中的转运。
此外，血液脑屏障的通透性以及局部微环境的改变也会对药物的转运产生影响。
三、药物在血液脑屏障中的应用了解药物在血液脑屏障中的转运有助于提高药物治疗脑部疾病的效果。
通过改变药物的化学结构或利用转运蛋白等途径，可以增强药物在血液脑屏障中的转运能力，提高药物在脑内的浓度。
这对于治疗脑肿瘤、中风等疾病具有重要意义。
此外，药物在血液脑屏障中的转运研究还有助于开发新的药物运输策略，如纳米药物和脑靶向药物等，提高药物的生物利用度和治疗效果。
四、药物在血液脑屏障中的挑战与前景尽管药物在血液脑屏障中的转运研究取得了一些进展，但仍存在一些挑战。
首先，血液脑屏障的复杂结构和转运机制需要进一步研究和理解。
其次，药物转运的多样性和个体差异性也是制约研究的因素之一。
此外，药物在脑内的分布和代谢机制也需要深入研究。
未来，我们可以通过利用先进的技术手段，如基因编辑和高通量筛选等，来解决这些挑战，推动药物在血液脑屏障中的转运研究取得更大的突破。
血脑屏障与药物递送
血脑屏障与药物递送第一章：概述血脑屏障是脑和血液之间的重要屏障，它能够有效地阻止外界物质进入脑内，同时也能够防止脑内的物质逸出。
由于其高度的选择性通透性和严格的限制通道，给神经系统的解剖和生理特征带来了良好的特性。
而药物递送则是一种为了治疗神经系统疾病而经常使用的手段，因此研究血脑屏障对药物递送的影响，对于治疗神经系统疾病有着重要的意义。
第二章：血脑屏障的结构与功能1. 血脑屏障的结构: 血脑屏障主要由三部分构成，即内皮细胞、基底膜和周围的星型胶质细胞。
其中，内皮细胞的主要作用是形成过滤器，而基底膜则是维持内皮细胞的形状和功能，同时也是细胞外基质的主要组成部分。
星型胶质细胞则是最重要的细胞类型，它们的主要功能在于提供基质支持、限制亲水小分子离子的扩散、分泌胆固醇等。
2. 血脑屏障的功能: 血脑屏障的主要功能在于维护神经系统的内稳态和外稳态。
它能够阻止外界物质、细菌和病毒的进入，同时也能够防止内部的物质逸出，这样就保证了神经系统内部的稳定性。
血脑屏障还能够选择性地让一些营养物质进入脑内，例如葡萄糖和氧气等。
第三章：药物递送与血脑屏障的关系血脑屏障的存在给药物递送带来了很大的挑战，因为药物必须克服屏障，才能够到达目标区域。
以下是几种药物递送策略：1. 中枢神经系统导向性巨噬细胞: 这种策略的核心是将药物包装在特殊的纳米粒子中，并将其注入到动脉或静脉中。
这些粒子能够被周围的巨噬细胞吞噬，然后通过神经系统内的轴突移动到目标区域。
2. PEG化: 在药物分子表面或多巴胺缀合物表面修饰PEG链，以便药物可以在血液中通过血脑屏障。
PEG是可溶性的，因此能够帮助药物分子穿过血脑屏障。
3. 策略调整：开发能够充分利用血脑屏障通透性的新型药物。
例如，开发一种低分子量、高脂溶性和低药代谢的药物，这些药物可以很容易地通过血脑屏障进入脑内。
第四章：药物递送在神经系统疾病治疗中的应用许多神经系统疾病都需要药物治疗，如帕金森病、多发性硬化病、脑血管病和阿尔茨海默病等。
血脑屏障穿透新药设计及发现策略评估
血脑屏障穿透新药设计及发现策略评估血脑屏障是一个非常重要的生理屏障，它位于血液和脑组织之间，起到了保护中枢神经系统免受外界物质入侵的作用。
然而，在一些疾病的治疗过程中，我们却需要药物能够穿透血脑屏障，以便能够有效地治疗脑部疾病。
因此，设计和发现能够穿透血脑屏障的新药成为了当今药物研究的一个重要课题。
在血脑屏障穿透新药的设计和发现过程中，科学家们采用了多种策略来评估药物的穿透性能。
其中最常用的策略之一是药物的物化性质研究。
物化性质研究涉及到药物的溶解度、脂溶性、酸碱性等方面的评估。
通常来说，药物在脂溶性上的一定程度上是与其穿透血脑屏障的能力相关的。
如果药物具有一定的脂溶性，那么它更容易通过血脑屏障。
此外，药物的溶解度和酸碱性也会对其穿透性能产生一定的影响。
除了物化性质研究，药物的化学结构也是评估其穿透性能的重要因素之一。
一些药物的化学结构可以通过计算方法进行预测，从而判断其是否具有穿透血脑屏障的潜力。
例如，一些研究表明，具有较低的分子量和较弱的电荷的化合物更容易通过血脑屏障。
因此，在设计新的血脑屏障穿透药物时，科学家们常常会注重调整药物的化学结构，以提高其穿透性能。
除了物化性质和化学结构，药物的药代动力学特性也需要在血脑屏障穿透新药的设计和发现过程中进行评估。
药代动力学是对药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程进行研究的学科。
药物的吸收和分布过程涉及到其在体内的运输，而穿透血脑屏障的能力也是其中的一个重要参数。
因此，在评估血脑屏障穿透新药的设计和发现策略时，科学家们通常会对药物的吸收和分布进行研究，以确定其在体内的运输过程。
除了上述策略，近年来，一些新的评估策略也被提出，以更全面地评估药物的穿透性能。
一个例子是使用体外细胞模型来评估药物对血脑屏障的穿透能力。
这些细胞模型通常是由脑内血管内皮细胞组成的，在体外条件下可以模拟血脑屏障的一些功能。
通过将药物在这些细胞模型中进行穿透实验，可以更直观地评估药物的穿透性能。
药物通过渗透血 - 脑脊液血 - 脑屏障进行中枢神经系统感染的治疗
药物通过渗透血 - 脑脊液/血 - 脑屏障进行中枢神经系统感染的治疗介绍由病原体引起的中枢神经系统（CNS）感染用药物降低灵敏度是治疗的挑战。
尤其由抗肺炎球菌，耐甲氧西林葡萄球菌，多重耐药革兰氏阴性需氧杆菌，或其他几个生物（包括曲霉，尖端赛多孢子菌，和星状诺卡氏菌）造成的青霉素感染，主要影响患者中枢神经系统中免疫功能低下。
本文旨在提高中枢神经系统内抗感染的药代动力学特殊性的认识。
颅内，椎管内的空间由多个隔室组成。
即使在同一个隔室的各个区域如，脑脊液（CSF）、心室、脑池、腰，药物浓度也会有很大的差异。
这最可能是中枢神经系统的细胞外空间。
多数人们一般研究在心室、腰椎、脑脊液的药物浓度，但药物浓度出现在组织匀浆（即，不仅在脑组织）一般很难解释，本文旨在脑脊液中的研究。
许多药物进入颅内隔室药代动力学数据是不完整的。
因为这个原因，本文将基于药物'的物理化学性质提供一些线索，其有助于评估这些化合物最有前途的用于中枢神经系统感染的治疗。
血-脑/血-脑脊液屏障的生理学最先证明血脑/血脑脊液屏障的存在是由保罗·埃尔利希在19世纪末实验得出的：他将苯胺染料注射进实验动物的血液中，观察到除大脑外的所有器官都被染色。
在20世纪初，艾氏学生埃德温·戈德曼静脉注射台盼蓝（静脉注射）或皮下.台盼蓝将脉络丛和硬脑膜染色，但没有大幅进入脑脊液。
相反，直接将台盼蓝注入脑脊液，大脑和脊髓被染色，表明在脑脊液和脑组织之间不存在紧密的扩散屏障。
先前，对血-脑/血-脑脊液屏障的报道说：鞘内注射30mg的亚铁氰化钠会引起惊厥，而静脉注射更高的2个数量级的剂量没有引起中枢神经系统症状。
此后，用较强的亲水性化合物进行的实验，例如，菊粉和辣根过氧化物酶，结果表明，血脑屏障的形态关联是由脑血管内皮细胞紧密连接的。
硬脑膜和蛛网膜之间，若干扁平细胞层通过紧密连接和紧密间隙连接相连，并被一个不完整的基底膜覆盖。
在小脑区域，毛细血管内皮不具备紧密连接（下丘脑正中隆起，在第四脑室底部最后区，以及第三脑室顶部的穹窿下器）。
药物对血脑屏障的穿透研究
药物对血脑屏障的穿透研究血脑屏障是指脑血管内皮细胞和脑实质细胞之间的屏障，其主要功能是保护中枢神经系统免受外界有害物质的侵害。
然而，在一些特定情况下，如药物治疗神经系统疾病时，血脑屏障对药物的穿透成为限制治疗效果的关键因素。
因此，研究药物对血脑屏障的穿透机制和方法成为当前药物研发领域中的热点问题。
一、血脑屏障的结构和功能血脑屏障是由血脑屏障内皮细胞、脑微血管基膜和脑实质细胞三者组成的。
内皮细胞通过紧密连接蛋白质形成紧密连接，从而限制水、药物和其他溶质通过间隙进入脑组织；基膜是由胶原和纤维网状结构构成，对溶质和药物的扩散起到一定的阻隔作用；脑实质细胞则通过内皮细胞上的载体和通道蛋白，在运输过程中对药物进行筛选。
血脑屏障的主要功能是调节血浆和脑组织的内环境，在维持脑内稳定的同时阻止有害物质的通过。
这种严格的调控机制保证了大多数药物不能自由穿越血脑屏障，从而降低了神经系统的暴露风险。
二、药物穿越血脑屏障的机制药物穿越血脑屏障的机制多种多样，主要包括主动转运、被动扩散和内吞作用等。
1. 主动转运主动转运是一种需要能量的过程，通过载体和通道蛋白介导。
这些载体和通道蛋白能够结合特定的药物分子，将其从血液一侧转运至脑组织一侧。
其中最为典型的转运家族是ABC转运体家族，例如P-gp （P-糖蛋白）、MRP（多药耐药相关蛋白）等。
这些转运体在多种疾病的发生和进展中发挥着重要的作用。
2. 被动扩散被动扩散是指药物通过浓度梯度自发地从高浓度区域向低浓度区域扩散。
这种扩散过程没有需耗能和药物结合的特定载体。
药物的脂溶性以及分子量等因素会对被动扩散的效果产生一定影响。
3. 内吞作用内吞作用是指通过内皮细胞的胞质泡结构将药物“吞噬”并运送至脑组织的过程。
这种机制对大分子药物的穿越有重要的影响，例如脂蛋白介导的内吞和胞吞作用等。
三、药物对血脑屏障的穿透研究方法为了研究药物对血脑屏障的穿透能力，科学家们开发了多种实验方法和技术手段。
药物对血脑屏障的渗透性影响
药物对血脑屏障的渗透性影响血脑屏障（Blood-Brain Barrier，BBB）是由血管内皮细胞和神经胶质细胞构成的特殊物理和生化屏障，其主要功能是限制外界物质的自由进入大脑，从而保护中枢神经系统的正常功能。
然而，某些药物可以渗透血脑屏障，进入脑组织，对中枢神经系统产生影响。
本文将探讨药物对血脑屏障的渗透性影响，并就此进行解析。
一、血脑屏障的结构与功能血脑屏障由紧密连接的内皮细胞组成，这些细胞构成了脑微血管的血脑屏障功能。
此外，脑血管基底膜和富含胶质细胞的脑室表面也起到了保护与筛选作用。
血脑屏障的主要功能包括：限制外源性物质如药物的进入、维持大脑内环境的稳定、防止神经毒性物质进入中枢神经系统、增强免疫功能防御以及参与神经发育和修复。
二、药物对血脑屏障的渗透性取决于其化学性质、分子大小、药物的溶解度、药物在体内的蛋白结合率以及BBB生理状态等因素。
1. 脂溶性药物脂溶性药物能够直接通过血脑屏障，并且其渗透性较高。
这是因为血脑屏障主要由脂质组成，脂溶性药物可以通过脂质溶解的方式渗透进入脑组织。
典型的脂溶性药物包括麻醉药物、镇静药物等。
2. 水溶性药物与脂溶性药物相比，水溶性药物的渗透性较差。
这是因为血脑屏障具有严格的选择性对水分子进行筛选，能够有效阻止大部分水溶性物质的通过。
然而，某些水溶性药物可以通过BBB的特定转运系统实现渗透，如肽类药物经由氨基酸转运系统。
3. 通道介导的药物转运血脑屏障上存在多种通道，通过这些通道可以实现特定分子的穿越。
例如，钙离子通道、钾离子通道、氯离子通道等。
某些离子型药物可以通过这些通道进入脑组织。
4. 合成药物近年来，研究者们通过改变药物的结构进行荟萃，合成出更具渗透性的新型药物。
这些合成药物能够利用血脑屏障上的特定转运系统或通道进行渗透，实现药物的靶向治疗。
三、药物渗透血脑屏障的影响因素除了药物本身的性质外，其他因素也会影响药物对血脑屏障的渗透性。
1. 梗阻物质一些物质可以干扰药物的渗透过程，降低其穿越能力。
穿透血脑屏障的方法与流程
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神经药物首次突破血脑屏障
神经药物首次突破血脑屏障
作者：暂无
来源：《创新科技》 2011年第4期
最近，英国科学家研发出了一种能将药物直接递送入大脑细胞内的方法，攻克了治疗阿尔
茨海默病、帕金森病和肌肉萎缩症的重大障碍。
目前，治疗脑神经疾病面临的挑战之一是找到让药物突破血脑屏障的方法。
血脑屏障是介
于血液和脑组织之间的屏障结构，其对血液中的物质进入大脑具有选择性通透的作用，能在阻
止细菌的同时让氧气进入大脑，以保障脑内环境的稳定。
然而，血脑屏障也将药物阻挡在外，
成为科学家治疗脑神经疾病的障碍。
在最新研究中，牛津大学的科学家使用实验鼠体内的运载
蛋白——外来体将药物直接递送到了实验鼠的大脑细胞内，突破了这道屏障。
外来体是一种可
由多种细胞分泌的纳米膜性小囊泡，它犹如体内小小的穿梭巴士，能在细胞之间来回运送物质。
研究主要负责人马修·伍德表示，这种方法经过修正后也可用来治疗其他身体组织疾病，
比如让外来体进入肌肉中。
研究人员打算用这种方法对罹患阿尔茨海默病的老鼠进行实验以观
察疗效，并希望5年内在人体身上进行同样的实验。
英国阿尔茨海默病协会首席研究员西蒙·雷德利表示，该方法能设计出突破血脑屏障的药物，但还处于实验初期，想造福人类，尚需进一步的实验。
促进药物通过血脑屏障的方法
促进药物通过血脑屏障的方法药物通过血脑屏障是治疗神经系统疾病的重要途径。
血脑屏障是由脑血管内皮细胞和周围神经组织细胞构成的，它能够阻止大多数药物进入脑组织，从而保护脑组织免受外界有害物质的侵害。
但是，对于治疗神经系统疾病的药物来说，血脑屏障的存在却成为了一道难以逾越的障碍。
因此，促进药物通过血脑屏障的方法成为了研究的热点之一。
一、改变药物的物理化学性质药物的物理化学性质是影响药物通过血脑屏障的重要因素。
药物的分子量、极性、脂溶性等因素都会影响药物通过血脑屏障的能力。
因此，改变药物的物理化学性质是促进药物通过血脑屏障的一种方法。
1. 改变药物的分子量药物的分子量越小，越容易通过血脑屏障。
因此，可以通过改变药物的分子量来促进药物通过血脑屏障。
例如，利用聚乙二醇等高分子化合物将药物包裹起来，可以增加药物的分子量，从而提高药物通过血脑屏障的能力。
2. 改变药物的极性药物的极性越小，越容易通过血脑屏障。
因此，可以通过改变药物的极性来促进药物通过血脑屏障。
例如，将药物转化为脂溶性的前体物质，通过代谢转化后再恢复为原药物，可以降低药物的极性，从而提高药物通过血脑屏障的能力。
二、利用药物转运体药物转运体是血脑屏障上的一类膜蛋白，它们能够将药物从血液侧转运到脑组织侧，从而促进药物通过血脑屏障。
因此，利用药物转运体是促进药物通过血脑屏障的一种方法。
1. 利用药物转运体的亲和性药物转运体有不同的亲和性，可以选择与药物具有亲和性的转运体来促进药物通过血脑屏障。
例如，利用葡萄糖转运体将药物包裹起来，可以提高药物通过血脑屏障的能力。
2. 利用药物转运体的竞争性药物转运体之间存在竞争关系，可以利用这种竞争性来促进药物通过血脑屏障。
例如，利用一些药物转运体的竞争性来降低其他药物的转运，从而提高目标药物通过血脑屏障的能力。
三、利用超声波超声波是一种高频振动的机械波，可以通过产生微小的气泡来破坏血脑屏障，从而促进药物通过血脑屏障。
跨血脑屏障的十大新型给药方式及其作用机制
跨血脑屏障的十大新型给药方式及其作用机制一、纳米粒给药纳米粒是一种粒径在1 - 1000 纳米之间的粒子。
通过纳米技术制备的纳米粒可以有效地跨越血脑屏障。
表面修饰：纳米粒表面可以进行特定的修饰，如连接靶向配体，如转铁蛋白受体抗体等，能够与血脑屏障上的相应受体特异性结合，从而实现靶向转运。
增强渗透与滞留效应（EPR 效应）：由于脑部肿瘤或炎症部位的血管通透性增加，纳米粒可以通过EPR 效应在这些部位积累。
二、脂质体给药脂质体是由磷脂双分子层组成的封闭囊泡结构。
亲脂性：脂质体的磷脂双分子层具有亲脂性，可以包裹亲脂性药物，使其更容易通过血脑屏障的脂质成分。
表面修饰：与纳米粒类似，脂质体表面也可以连接靶向配体实现靶向给药。
三、细胞载体给药利用细胞作为药物载体，将药物递送至脑部。
天然的运输能力：某些细胞，如巨噬细胞、干细胞等，具有穿越血脑屏障的天然能力。
可以将药物负载到这些细胞内，借助细胞自身的特性实现药物的运输。
免疫细胞的趋向性：免疫细胞可以响应脑部炎症或疾病部位释放的信号，趋向这些部位，从而实现药物的精准投递。
四、外泌体给药外泌体是细胞分泌的一种纳米级膜囊泡。
来源细胞特性：外泌体来源于特定细胞，具有与来源细胞相似的表面标志物和膜成分，能够与血脑屏障上的受体相互作用，实现跨屏障转运。
低免疫原性：外泌体具有低免疫原性，不易引起免疫排斥反应，有利于在体内循环和跨越血脑屏障。
五、鼻内给药通过鼻腔将药物递送至脑部。
嗅神经通路：鼻腔内的嗅神经上皮直接与脑脊液相通，药物可以通过嗅神经细胞的轴突运输进入脑脊液，进而分布到脑部。
三叉神经通路：鼻腔内的三叉神经也可以参与药物的转运。
六、超声介导给药结合超声技术促进药物跨越血脑屏障。
微泡cavitation 效应：在超声作用下，微泡发生cavitation 现象，引起血脑屏障的短暂开放，增加药物的通透性。
机械作用：超声的机械作用可以改变血脑屏障细胞之间的紧密连接，促进药物通过。
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药敏情况选用抗菌药物外，还应注意所选用的抗菌药物是否能透过血脑屏障，是否能在脑脊液中达有效血药浓度。
若选用的抗菌药不能透过血脑屏障或不能在脑脊液中达有效血药浓度，则达不到治疗目的。
一、易透过血-脑屏障的药物：氯霉素、磺胺药SD／TMP、甲硝唑、利福平、美洛西林、拉氧头孢、异烟肼、乙胺丁醇、吡嗪酰胺、氟胞嘧啶、氟康唑等，这类药物采用常规剂量给药，在脑脊液中也能达到有效杀菌浓度。
脑膜炎症时，静脉给予较大剂量。
二、脑脊液中可达到有效浓度的药物有：青霉素、氨苄西林、哌拉西林、头孢他啶、头孢曲松、头孢唑肟、头孢噻肟、头孢呋辛、氨曲南、美罗培南、四环素、磷霉素、环丙沙星、氧氟沙星等喹诺酮类药物。
三、难以透过血-脑屏障：链霉素、庆大霉素、妥布霉素、红霉素、苯唑西林、两性霉素B、酮康唑等。
依据各种抗菌药物透过血脑屏障进入脑脊液的浓度,可将其分为四类:采用一般剂量即可在脑脊液中达到有效浓度的主要有氯霉素、磺胺类、甲硝唑,以及异烟肼、利福平、乙胺丁醇等抗结核药物；较大剂量静脉给药可达有效浓度的主要有青霉素、氨苄西林、头孢菌素三代,以及环丙沙星、左氧氟沙星等；使用较大剂量在脑脊液中也只有微量的药物有庆大霉素、红霉素、万古霉素等。