b'\n_START_ARTICLE_\nBloed-hersenbarri\xc3\xa8re\n_START_PARAGRAPH_\nDe bloed-hersenbarri\xc3\xa8re scheidt de bloedsomloop van het buiten de cellen gelegen extracellulair vocht van de hersenen. De bloed-hersenbarri\xc3\xa8re strekt zich langs alle haarvaten van het centrale zenuwstelsel uit en bestaat uit tight junctions (verbindingen tussen de celmembranen van naast elkaar gelegen cellen), die de haarvaten omgeven en die elders in de bloedsomloop niet gevonden worden. Endotheelcellen beletten op deze wijze het doordringen in de hersenvloeistof van microscopisch kleine partikels (zoals bacteri\xc3\xabn) en van grote in water oplosbare moleculen. Ze laten echter vetoplosbare kleine moleculen (zoals de ademhalingsgassen zuurstof en koolzuur) en hormonen zonder meer door (diffusie). De cellen van de barri\xc3\xa8re hebben actieve transportmechanismen voor stofwisselingsproducten zoals glucose. (Onder een actief transportmechanisme verstaan we de mogelijkheid van bepaalde cellen om een molecuul tegen een gradi\xc3\xabnt in te verplaatsen. Er wordt als het ware tegen de stroom ingepompt; dit kost energie, in tegenstelling tot diffusie.) De barri\xc3\xa8re bestaat verder nog uit een extra dikke basale membraan en uit de eindvoetjes van astrocyten.\n_START_SECTION_\nGeschiedenis\n_START_PARAGRAPH_\nPaul Ehrlich bestudeerde als microbioloog kleuringstechnieken (waarmee bacteri\xc3\xabn zichtbaar kunnen worden gemaakt onder de microscoop). Hij ontdekte dat met aniline vrijwel alle weefsels van sommige proefdieren gekleurd konden worden, maar niet de hersenen._NEWLINE_In 1913 injecteerde een van Ehrlichs studenten, Edwin Goldmann, aniline rechtstreeks in het hersenvocht van de proefdieren. Nu bleken de hersenen als enige gekleurd te worden. Er was dus een soort barri\xc3\xa8re tussen het bloed en het hersenvocht. Men nam aan dat de bloedvaten zelf als barri\xc3\xa8re fungeerden, omdat men geen membraan of iets dergelijks kon vinden. De conclusie dat er een soort barri\xc3\xa8re was tussen bloedvaten en hersenen werd in 1921 geopperd door Lina Stern._NEWLINE_Pas met de komst van de elektronenmicroscopie rond 1965 werd de membraan waargenomen en daarmee was het bewijs voor zijn bestaan geleverd.\n_START_SECTION_\nFysiologie\n_START_PARAGRAPH_\nDe "barri\xc3\xa8re" ontstaat doordat de  \'tight junctions\'  tussen de endotheelcellen van de haarvaten in het centrale zenuwstelsel stoffen selectief doorlaten. Op het grensvlak tussen bloed en hersenen zijn de endotheelcellen nauw aan elkaar verbonden door deze \xe2\x80\x98tight junctions\xe2\x80\x99 die zelf weer uit kleine onderdelen bestaan, vaak biochemische dimeren, prote\xc3\xafnen die van de ene kant van de celmembraan naar de andere aanwezig zijn, zoals occludine, claudinen, junctional adhesion molecule (JAM) of ESAM. Elk van deze prote\xc3\xafnen die de membraan oversteekt, zit stevig aan de endotheelcellen vast door een ander prote\xc3\xafnecomplex, waartoe zo-1 en daaraan geassocieerde prote\xc3\xafnen behoren._NEWLINE_De bloed-hersenbarri\xc3\xa8re bestaat uit cellen met een grote dichtheid die stoffen uit de bloedstroom veel meer tegenhouden dan de endotheelcellen van haarvaten op andere plekken in het lichaam. Uitlopers van de astrocyten (voetjes genoemd of glia limitans) omringen de endotheelcelen van de Bloed-hersenbarri\xc3\xa8re en ondersteunen ze chemisch._NEWLINE_Naast de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re is er ook de bloed-liquorbarri\xc3\xa8re. Liquor is het vocht dat hersenen en ruggenmerg omspoelt. De scheiding van bloed en liquor is een taak van de plexus chorioides. Beide barri\xc3\xa8res regelen de homeostase van de hersenen._NEWLINE_Een aantal hersengebieden, vooral de gebieden rondom de vochtkamers gelegen delen, liggen (vanuit het bloed gezien) niet achter de barri\xc3\xa8re. Voorbeelden hiervan zijn het dak van de 3e en de 4e ventrikel, de haarvaten in de pijnappelklier (epifyse). De epifyse produceert het hormoon melatonine, dat direct aan het bloed wordt afgegeven. Melatonine passeert de bloed-hersen-barri\xc3\xa8re gemakkelijk.\n_START_SECTION_\nBij jonge dieren (kleine kinderen)\n_START_PARAGRAPH_\nOorspronkelijk (rond 1920) leek onderzoek er op te wijzen dat de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re bij zuigelingen nog onrijp was. Dit werd veroorzaakt doordat bij experimenten een te hoge osmotische druk was toegepast, waardoor een deel van de haarvaten beschadigd was geraakt. Wanneer men minder volume gebruikt, blijken de embryonale haarvaten wel degelijk ondoordringbaar voor de gebruikte markers. Het natuurlijke albumine, toprote\xc3\xafne en transferrine zijn, hoewel ze bij de pasgeborene verhoogd aanwezig zijn in het bloed, in de hersenen niet aan te tonen. De effluxtransporteur glycoprote\xc3\xafne\xe2\x80\x93P komt ook in embryonaal endotheel al voor._NEWLINE_Uit experimenten waarin de opname van zowel vetoplosbare stoffen als noodzakelijke stoffen voor de stofwisseling werd gemeten bij verdoofde pasgeboren konijnen bleek dat de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re zich net zo gedroeg als bij volwassen dieren._NEWLINE_Het blijkt dus niet waar dat de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re bij jonge dieren nog niet rijp is.\n_START_SECTION_\nFunctie: beschermen\n_START_PARAGRAPH_\nDe bloed-hersenbarri\xc3\xa8re is zeer effectief in het beschermen van de hersenen tegen infecties met bacteri\xc3\xabn. Daarom komen infecties van de hersenen niet vaak voor. Aangezien antistoffen en antibiotica vaak te groot zijn om de barri\xc3\xa8re te doordringen, is een infectie die optreedt meestal ernstig en moeilijk te behandelen. Door een ontsteking wordt de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re gelukkig meestal meer doorlaatbaar, waardoor sommige antibiotica toch komen waar ze nodig zijn. Virussen gaan meestal door de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re door zich te hechten aan circulerende immuuncellen._NEWLINE_Spirocheten zoals de verwekkers van lymeziekte (Borrelia burgdorferi) en Syfilis (Treponema pallidum) blijken echter een opening door de wanden van haarvaten te kunnen maken en doorbreken op deze manier de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re._NEWLINE_De bloed-hersenbarri\xc3\xa8re beschermt ook tegen vergiften die bestaan uit moleculen die te groot zijn om de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re te passeren. Dit was erg belangrijk in primitieve tijden en in de Middeleeuwen toen mensen dikwijls bedorven voedsel tot zich namen. Neurotoxinen zoals botulinetoxine in het voedsel kunnen de perifere zenuwen aantasten, maar de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re zorgt ervoor dat ze het centrale zenuwstelsel niet bereiken, wat veel ernstiger gevolgen zou hebben.\n_START_SECTION_\nMedicijnen die in de hersenen hun werk moeten doen.\n_START_PARAGRAPH_\nBehandeling van hersenziekten wordt bemoeilijkt, doordat het lastig is medicijnen te krijgen waar ze nodig zijn. De barri\xc3\xa8re houdt namelijk naast schadelijke, ook belangrijke stoffen tegen die een diagnose zouden kunnen doen stellen, of als behandeling zouden kunnen dienen._NEWLINE_Medicijnen kunnen door de voordeur proberen binnen te komen, of achterom. \xe2\x80\x98\xe2\x80\x99Door de voordeur" houdt in, dat de barri\xc3\xa8re doorlaatbaar wordt gemaakt door osmose, op biochemische wijze, of zelfs door blootstelling aan hoog-energetisch ultrageluid. Andere toegepaste middelen maken gebruik van de endogene transportsystemen, zoals de \xe2\x80\x9ccarrier\xe2\x80\x9dsystemen voor glucose en de aminozuren, de transcystose, vervoer door de cel, via een receptor, zoals voor insuline en transferrine en het blokkeren van actieve naar buiten pompende transporteurs zoals p-glycoprote\xc3\xafne._NEWLINE_Om medicijnen achter de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re te krijgen kan men denken aan toediening via een hersenimplantaat of een ruggenprik, of via langzaam druppelen rechtstreeks in de hersenen. Men gebruikt daar mannitol voor. Niet zo lang geleden hebben geleerden geprobeerd om liposomen te maken die ze konden laden met nanodeeltjes._NEWLINE_Medicijnen afleveren door de bloed\xe2\x80\x93hersenenbarri\xc3\xa8re is een veelbelovende toepassing van de nanotechnologie in de neurowetenschappen. Nanopartikels kunnen potentieel geprogrammeerd worden verschillende taken in de beoogde volgorde uit te voeren, een belangrijke eigenschap voor medicatie. Op dit gebied wordt er veel onderzoek gedaan naar de mogelijkheden om nanopartikels medicijnen tegen kanker af te laten leveren in het centrale zenuwstelsel. Bijvoorbeeld werd radio-actief polyethyleenglycol met een coating van hexadecylcyanoacrylaat gericht afgestuurd op een gliosarcoom van een rat en bleek zich daar ook te verzamelen. Deze methode is echter nog niet geschikt voor onderzoek bij pati\xc3\xabnten, omdat de nano-bolletjes zich ook ophoopten in het gezonde weefsel om de tumor heen._NEWLINE_Zowel de endotheelcellen van de haarvaten als de daarmee samenhangende pericyten, zijn dikwijls afwijkend in een tumor; de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re is dikwijls niet intact. Vaak is er ook geen volledige basale membraan. Er kunnen nog andere factoren zijn zoals de astrocyten die eraan bijdragen dat hersentumoren zo moeilijk te behandelen zijn._NEWLINE_Bij de ziekte van Parkinson is er een dopaminetekort in de hersenen, maar dopamine passeert de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re niet. De pati\xc3\xabnten krijgen daarom een precursor, een voorloper, levodopa, met de stof benserazide of carbidopa (een perifere decarboxylaseremmer) die de afbraak buiten de hersenen blokkeren. Dit vergroot het effect en vermindert tegelijk bijwerkingen._NEWLINE_Veel drugs zoals coca\xc3\xafne, hero\xc3\xafne en ook mildere zoals cafe\xc3\xafne en alcohol, zijn in staat de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re te passeren, waardoor de gebruiker al snel na inname van een dergelijke stof de gevolgen merkt. Dit kan doordat de werkzame stoffen ervan veelal zo klein zijn dat ze wel door de nauw aaneengesloten cellen kunnen bewegen.\n_START_SECTION_\nMeningitis\n_START_PARAGRAPH_\nMeningitis (hersenvliesontsteking) is een ontsteking van de vliezen die om de hersenen en het ruggenmerg heen liggen, de meninges. Meningitis wordt meestal veroorzaakt door ziektekiemen, zoals Streptococcus pneumoniae en Haemophilus influenzae. Wanneer de meninges ontstoken raken, kan de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re beschadigd worden. Deze beschadiging kan de doorlaatbaarheid vergroten voor allerlei substanties, zowel gifstoffen van de bacteri\xc3\xabn als van de antibiotica. Antibiotica die worden ingezet bij meningitis kunnen de ontstekingsreactie in de hersenen verhevigen, doordat er giftige neurotoxines van de celwand van de bacteri\xc3\xabn vrijkomen. Daarom geeft men voor de behandeling meestal de voorkeur aan cefalosporinen van de derde of vierde generatie.\n_START_SECTION_\nEpilepsie\n_START_PARAGRAPH_\nEpilepsie is een veelvoorkomende neurologische ziekte die gekenmerkt wordt door aanvallen, insulten. Onderzoek lijkt er op te wijzen dat een insult kan worden uitgelokt door een tekortschieten van de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re. Er is onderzoek dat de interactie tussen een veelvoorkomend bloedeiwit albumine en astrocyten erbij betrekt. Deze bevindingen wijzen er op dat de acute aanvallen een voorspelbaar gevolg zijn van een beschadiging van de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re. Bovendien is een stoornis van de moleculen en transporters aan de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re een belangrijke oorzaak van een verminderde reactie op medicatie.\n_START_SECTION_\nMultiple sclerose (MS)\n_START_PARAGRAPH_\nMultiple sclerose (MS) wordt beschouwd als een auto-immuunziekte en een neuro-degeneratieve ziekte waarbij het immuunsysteem de myeline aantast van de neuronen van het centraal zenuwstelsel. Daardoor verliezen de zenuwuitlopers (axonen) de bescherming en elektrische isolatie die de myeline moet bieden. Bij gezonde mensen is het centrale zenuwstelsel niet te bereiken voor de meeste schadelijke cellen, omdat de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re ondoordringbaar voor ze is. Maar met MRI is aangetoond dat tijdens een aanval van MS de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re niet goed functioneert, waardoor een bepaald soort leukocyten, namelijk T-lymfocyten, de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re passeert en de myelineschede kan aantasten._NEWLINE_Er is wel geopperd dat MS niet zozeer een ziekte van het immuunsysteem, als een ziekte van de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re is. Onderzoek liet zien dat de verzwakking van de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re het gevolg is van een verstoring van de endotheelcellen aan de binnenkant van de haarvaten, waar glycoprote\xc3\xafne P niet goed functioneert._NEWLINE_Er vindt veel onderzoek plaats naar behandelmethoden van de aantasting van de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re. Men neemt aan dat oxidatieve stress een grote rol speelt in de afbraak ervan._NEWLINE_Anti-oxydanten, zoals alfa-liponzuur zijn misschien in staat een verzwakkende bloed-hersenbarri\xc3\xa8re te beschermen.\n_START_SECTION_\nNeuromyelitis optica\n_START_PARAGRAPH_\nNeuromyelitis optica, ook bekend als de ziekte van Devic, lijkt sterk op multiple sclerose en wordt daar vaak mee verward._NEWLINE_Een van de verschillen met MS is, dat de auto-immuunreactie tegen een ander doel is gericht. Pati\xc3\xabnten met neuromyelitis optica maken antistoffen tegen het eiwit aquapori\xc3\xabn 4, dat deel uitmaakt van de eindvoetjes van de astrocyten die de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re mede vormen.\n_START_SECTION_\nGevorderde trypanosomiasis (slaapziekte)\n_START_PARAGRAPH_\nBij de Afrikaanse ziekte trypanosomiasis, worden in het late stadium (slaapziekte) de veroorzakende protozo\xc3\xabn in de hersenen aangetroffen. Het is niet bekend hoe zij daar komen, men vermoedt via de bloed-liquorbarri\xc3\xa8re.\n_START_SECTION_\nDe Vivo-ziekte\n_START_PARAGRAPH_\nDe Vivo-ziekte (ook: GLUT-1-defici\xc3\xabntiesyndroom) is een zeldzaam ziektebeeld dat ontstaat doordat glucose niet effectief over de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re kan passeren, waardoor een verstandelijke beperking en andere neurologische problemen kunnen ontstaan. Erfelijke afwijkingen van de glucose-transporter type 1 (GLUT 1) lijken de primaire afwijking te zijn bij deze ziekte.\n_START_SECTION_\nHiv-encefalitis\n_START_PARAGRAPH_\nMen neemt aan dat een latent aids-virus de eerste 14 dagen na de besmetting de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re kan passeren binnen monocyten in de bloedstroom, ongeveer net zoals het paard van Troje._NEWLINE_Eenmaal binnen, worden deze monocyten geactiveerd en veranderen ze in macrofagen. De macrofaag verspreidt de virionen in het bloed, in de buurt van haarvaten. Hierdoor wordt er alarm geslagen voor het binnendringen van de virussen en komt er een aantal intracellulaire signalen tot stand met een kettingreactie die een ontsteking veroorzaakt en de bloed-hersenbarri\xc3\xa8re niet intact laat. Deze episodes worden AIDS-dementie genoemd.'