het cerebrospinale vocht (CSF) wordt geproduceerd uit arterieel bloed door de choroïde plexussen van de laterale en vierde ventrikels door een gecombineerd proces van diffusie,pinocytose en actieve overdracht. Een kleine hoeveelheid wordt ook geproduceerd door ependymale cellen.De CSF Kussens de hersenen en dient ook als een “gootsteen” die producten gegenereerd door de hersenen katabolisme en synaptische functie ontvangt. De choroide plexus bestaat uit pluimen van haarvaten met dunne fenestrated endotheliacellen. Deze worden behandeld door gemodificeerde ependymale cellen met bolvormige microvillen., De epitheliale cellen van de choroide plexus hebben tight junctions en vormen de bloed-CSF barrière (bcsfb), die de beweging van water en opgeloste stoffen in de CSF regelt. Het apicale oppervlak van epitheliale choroide plexuscellen bevat Aquaporin1 (AQP1), een membraaneiwit (waterkanaal) dat de beweging van water door celmembranen vergemakkelijkt. De epitheliale cellen van de plexus choroid bevatten ook koolzuuranhydrase, een hydrolytisch metalloenzym dat betrokken is bij de afscheiding van CSF.Het totale volume van CSF bij volwassenen varieert van 140 tot 270 ml. Het volume van de ventrikels is ongeveer 25 ml., Liquor wordt geproduceerd met een percentage van 0,2-0,7 ml per minuut of 600-700 ml per dag. De circulatie van CSF wordt ondersteund door de pulsaties van de koroïde plexus en door de beweging van de trilharen van ependymalcells. CSF wordt geabsorbeerd door de arachnoid villi in de veneuze circulatie en een significante hoeveelheid waarschijnlijk ook draineert door de cribriform plaat en spinale kanaal in cervicale en spinale lymfeklieren. De arachnoide villi fungeren als eenrichtingskleppen tussen de subarachnoide ruimte en dedurale sinussen. De absorptiesnelheid correleert met de CSF-druk., CSF fungeert als een kussen dat de hersenen beschermt tegen schokken en ondersteunt de veneuze sinussen (voornamelijk de superieure sagittale sinus, openen wanneer CSF druk groter is dan de veneuze druk). Het speelt ook een belangrijke rol in de homeostase en het metabolisme van het centrale zenuwstelsel.
liquor uit het lumbale gebied bevat 15 tot 45 mg/dl eiwit (lager in childen) en 50-80 mg/dl glucose (twee derde van de bloedglucose). De eiwitconcentratie in cisternale en ventriculaire CSF is lager. Normaal CSF bevat 0-5 mononucleaire cellen., De liquor druk, gemeten bij lumbaalpunctie (LP), is 100-180 mm H2O (8-15 mm Hg) met de patiënt op de zijkant en 200-300 mm met de patiënt rechtop.,
Astrocytic processes around capillary |
Astrocytic processes around vessel |
Unlike other organs and tissues, the endothelial cells that line brain capillaries have no fenestrations or pinocytotic (transportation) vesicles and have tightand adherens junctions that almost fuse adjacent endothelial cells., Bovendien hebben deze endothelial cellen verschillende receptoren en ionenkanalen op hun oppervlak die het lumen onder ogen zien dan op de oppervlakken die de hersenen onder ogen zien, een regeling die transcellulair transport vergemakkelijkt. Deze anatomie is de basis van de bloed-brainbarrier (BBB). De endothelial cellen worden omringd door een kelderverdiepingmembraan dat uit collagenen, laminins, en proteoglycans wordt samengesteld. Een discontinue laag van pericytes is ingebed in dit kelderverdiepingsmembraan. Astrocytische processen bestrijken de haarvaten., De ruimte tussen hen en het capillaire kelderverdiepingsmembraan bevat een paar perivasculaire macrofagen en zeldzame lymfocyten die BBB (die door endothelial cellen eerder dan tussen hen overgaan) kruisen en deze ruimte onderzoeken. Dezelfde soorten cellen zijn aanwezig in de perivasculaire (Virchow-Robin) ruimte (zie hieronder). De endothelial cellen van de hersenen drukken de molecules van de leukocytenadhesie (LAMs) op hun luminal oppervlakte niet uit en dit beperkt de ingang van leukocyten in hersenenweefsel., In niet-zieke Staten, worden geen immune cellen of molecules gevonden dieper in hersenen interstitiële ruimte, resulterend in een” immune bevoorrechte ” status. Tijdens de ontwikkeling, veroorzaken astrocyten hersenendothelial cellen om zich op deze speciale lekvrije manier te ontwikkelen. de BBB scheidt plasma van de interstitiële ruimte van het CZS en is de sleutel tot het behoud van de homeostase in het CZS. Het controleert het verkeer van moleculen, waaronder ionen en water in en uit de hersenen en speelt een belangrijke rol in het voorzien van de hersenen van voedingsstoffen en het wegwerken van afval en giftige producten., Het vermogen om bepaalde stoffen uit de interstitiële ruimte in de hersenen uit te sluiten, heeft niet alleen te maken met de vasculaire anatomie, maar ook met de oplosbaarheid van lipiden en selectief transcellulair transport door endotheelcellen. Lipofiele samenstellingen kruisen BBB gemakkelijker dan hydrofiele degenen, en kleine lipofiele molecules zoals O2 en CO2 verspreiden vrij. Hydrofiele substanties kunnen slechts over hersenenhaarvaten door endothelial cellen eerder dan tussen hen krijgen., Sommige hydrofiele molecules, met inbegrip van glucose en aminozuren, gaan endothelial cellen met behulp van transporters in, en de grotere molecules, met inbegrip van proteã NEN, gaan via receptor-bemiddelde endocytose en uitgang langs de tegenovergestelde oppervlakte door exocytose in. GLUT1 is de glucosetransporter. De ATP-binding cassette (ABC) transporters zijn belangrijk voor het transport van lipofiele stoffen en efflux van toxische metabolieten. De BBB beschermt de hersenen tegen giftige stoffen, maar belemmert ook de binnenkomst van drugs., Circulerende leukocyten gaan de hersenen in door door endothelial cellen eerder dan tussen hen te gaan. Astrocyten bedekken bijna het gehele oppervlak van hersenenhaarvaten; zij worden tussen vasculatuur en neuronen geplaatst die neuronale activiteit aan BBB-functie verbinden. Hypertone stimuli en chemische stoffen zoals glutamaat en bepaalde cytokines kunnen de BBB openen. Astrocytische processen drukken Aquaporin 4 uit, een ander waterkanaal dat het transport van water vergemakkelijkt., een grote verscheidenheid aan aandoeningen, waaronder beroerte, trauma, CZS-infecties, demyelinatieve ziekten, metabole aandoeningen, degeneratieve ziekten en kwaadaardige hersentumoren worden geassocieerd met BBB-disfunctie. Het gemeenschappelijke eindresultaat van BBB dysfunctie in veel van deze wanorde is verhoogde vasculaire permeabiliteit leidend tot vasogenicoedema. Bijvoorbeeld, bloedvat inglioblastom en andere kwaadaardige hersentumoren hebben geen lichte kruisingen, verklaren de vloeistof lekkage encerebrale oedeem dat deze tumoren begeleidt., Cytokines gegenereerd tijdens infectieuze en inflammatoire processen versterkende transmigratie van circulerende leukocyten en kan zelfs strakke kruisingen los te maken, waardoor de migratie van inflammatoire cellen in de hersenen vergemakkelijkt.Hij verstoort de BBB. Meer subtiele BBB disfunctie kan resulteren in verminderde glucose transport en accumulatie van Aß.
Glia limitans
de interstitiële ruimte van de hersenen wordt gescheiden van de ventriculaire CSF door de ependymale voering en van de subarachnoïde CSF door de glia limitans.,De glia limitans is een dikke laag van interdigitatingastrocytische processen met een bovenliggende keldermembrane. Deze laag verzegelt het oppervlak van de Cnsen duikt in hersenweefsel langs de perivascularspace (zie hieronder). Extern is de PIA-materie,een dunne laag bindweefselcellen met een kleine hoeveelheid collageen. De ependymale barrière is doorlaatbaarder dan de BBB.
de belangrijkste cerebrale arteriën en aders doorkruisen de subarachnoïdale ruimte en dringen door naar de hersenen, waar ze vertakken in kleinere vaten en uiteindelijk haarvaten., Haarvaten zijn in contactmet astrocytische processen. Schepen groter dan capillaria worden gescheiden van het omringende hersenweefsel door een ruimte (de perivascularor Virchow-Robin ruimte), die een uitbreiding van de subarachnoïde ruimte is. De perivasculaire ruimte is een onderdeel van het “glymphatische” systeem dat de uitwisseling van moleculen tussen de CSF en het interstitiële vocht (ISF) van de hersenen vergemakkelijkt. CSF stroomt in hersenweefsel en ISF effluxen van hersenweefsel in de CSF langs perivasculaire ruimten. Het glymphatische systeem helpt de hersenen te ontdoen van afvalproducten., Dergelijke producten worden gefilterd door de arachnoide villi en verwijderd door de veneuze circulatie. Bovendien, is het duidelijk geworden in de afgelopen jaren dat er een systeem van lymfevaten nauw verbonden met de dural sinussen. Dit systeem kan ook belangrijk zijn voor het opruimen van afvalproducten en voor immuunbewaking.
perivasculaire ruimte
het buitenoppervlak van deze perivasculaire ruimte (PVS) wordt gevormd door de glia-limitans.Het binnenoppervlak is het vasculaire keldermembraan.Postcapillaire venules zijn ook omgeven door een PVS., PVS die postcapillaryvenules omringt is het portaal van ingang van leukocytesin de hersenen in de normale staat en tijdens ontsteking.Circulerende monocyten en lymfocyten gaan normaal door de postcapillaire venules en gaan de PVS binnen. In de loop van ontsteking, zoals MS, wordt deze ingang verhoogd vanwege leukocyteninteracties met ontstoken endotheliecellen. Bovendien dringen leukocyten door in de glialimitanen en komen ze in het CZS. Deze laatste beweging wordt vergemakkelijkt door matrixmetalloproteïnasen (MMP ‘ s) die worden geproduceerd door macrofagen, die de glia limitans losser maken.