医学发展数千年，迄今为止，无论研究手段如何进步，所有医学知识的综合与积累都是建立在统计学的基础上。医学统计，本质上就是寻求共性、忽略个性。尽管如此，生物医学模式强调实验证据，极大地促进了医学的发展。生物医学实验研究的难题有三，一是测不准，二是离散现象，三是非线性。这是医学统计的“善”。照顾普遍性，忽略特殊性，这是医学统计的“恶”。......
2023-11-03
生命与医学：血脑屏障及其功能
【摘要】：脑内毛细血管壁的结构和其他部位的毛细血管壁有显著的不同，这可能是血脑屏障的结构基础。除了血脑屏障之外，在脑和脊髓的表面还有一层保护屏障，叫作血—脑脊液屏障。血脑屏障和血—脑脊液屏障的存在，对保障脑组织内部及周围生物化学环境的稳定具有重要意义。例如，肠道黏膜屏障破坏引发严重感染，呼吸道黏膜屏障破坏引发慢阻肺，血管内皮细胞屏障破坏引发动脉粥样硬化等。
人脑的重要性不言而喻，需要特殊的保护。前文已经叙述了，血液和组织之间的物质交换由血管内皮细胞提供保护，叫作血管内皮细胞屏障。对于脑和脊髓，其内皮细胞屏障与其他部位有很大的不同，进行了特殊的“加固”，使得血液与脑组织之间的物质交换似乎增加了一道屏障，叫作血脑屏障。
脑组织对血液供应的需求非常大，血流量远远超过其他组织器官。人脑重量约占体重的2%，但是，在安静状态下，脑血流量却占心输出量的20%。这意味着，按单位重量计算，脑组织的血液供应是其他组织器官的10倍。此外，脑组织对血液所供应物资的选择也与其他组织不同，氧气、葡萄糖等必需物资要确保迅速通过；而对于脑组织不需要的物资，即使其分子量很小、穿透能力很强，也要有效阻挡在血液中，不允许进入脑组织。这么大的血流量，这么繁重而苛刻的物质交换任务，全靠血脑屏障来承担。
脑内毛细血管壁的结构和其他部位的毛细血管壁有显著的不同，这可能是血脑屏障的结构基础。用电子显微镜观察脑内的毛细血管，其表面被星状胶质细胞伸出的突起（称为“血管周足”）所包围。在这里，血液与神经细胞进行物质交换，不仅要通过毛细血管壁（单层内皮细胞），还要通过胶质细胞作为中介。这种特殊的结构，决定了血液与脑神经细胞之间的物质交换受到更加严格的监控。一般说来，脂溶性物质比较容易透过血脑屏障，如02、CO2、乙醇及某些麻醉药物等；对于不同的水溶性物质，其通透性与分子大小并不相关，血脑屏障具有主动选择的能力。例如，葡萄糖和氨基酸较容易透过，而甘露醇、蔗糖及各种无机离子则较难透过。各种药物透过血脑屏障的能力也各不相同。例如，硝苯地平和尼莫地平都属于二氢吡啶类钙通道阻滞剂，具有扩张血管、降压作用，其中尼莫地平能透过血脑屏障，而硝苯地平则不能透过血脑屏障。如果治疗目的是扩张脑血管，就要选择尼莫地平。
除了血脑屏障之外，在脑和脊髓的表面还有一层保护屏障，叫作血—脑脊液屏障。脑和脊髓表面覆盖着软脑膜，软脑膜的外面是蛛网膜，软脑膜和蛛网膜之间形成一个间隙，其中充满脑脊液。脑脊液在脑和脊髓的表面循环流动，并与脑室相通，为脑和脊髓提供了一个私密环境。脑脊液主要由脉络丛（位于脑室部位的毛细血管网）分泌，其成分和血浆有较大的不同。与血浆比较，脑脊液蛋白含量极微，葡萄糖含量低，离子成分也与血浆不同：Na+、Mg2+浓度较高，K+、HCO■、Ca2+较低。这说明在血液和脑脊液之间有一道屏障，它对血液和脑脊液之间的物质交换有主动选择的能力，从而保证脑脊液这个“私密”环境能够满足脑和脊髓的需要。负责分泌脑脊液的脉络丛毛细血管网，具有特殊的管壁结构和物质转运系统，这是血—脑脊液屏障的结构基础。(www.chuimin.cn)
血脑屏障和血—脑脊液屏障的存在，对保障脑组织内部及周围生物化学环境的稳定具有重要意义。脑神经元对体液环境中的离子浓度、化学递质浓度非常敏感，而这些物质在血浆中的变化幅度较大，必须阻止这些物质随便进入脑组织，使脑神经元的生理活动不受血浆化学物质变化的影响。
综上所述，人体内部的防御屏障层层设防，保证我们的身体能够有条不紊地处理好内外关系。但是，这些防御屏障并非坚不可摧，许多疾病都是因为防御屏障遭到破坏而引发的。例如，肠道黏膜屏障破坏引发严重感染，呼吸道黏膜屏障破坏引发慢阻肺，血管内皮细胞屏障破坏引发动脉粥样硬化等。我们了解这些防御屏障，就要主动地保护它，这是维护健康、预防疾病的根本途径。
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2023-11-03
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