Введение психотропных препаратов в полость носа и другие способы доставки лекарств непосредственно в мозг

Для пациента и его родственников

Когда был обнаружен барьер между кровью и мозгом? Почему назальный электрофорез психотропных препаратов ускоряет выздоровление при психических расстройствах и ограничивает число побочных эффектов? 

Первое известное признание ограниченной проницаемости кровеносных сосудов в мозге было сообщено Ридли (Ridley) еще в 1695 году (Liddelow S., 2011). Ограниченное поглощение кислых витальных красителей мозгом по сравнению с периферическими органами было продемонстрировано Эрлихом в XIX веке. Однако эти наблюдения были приписаны отсутствию адсорбции красителей мозговой тканью, а не какому-либо барьеру между кровью и мозгом. Наличие барьера между кровью и мозгом было официально подтверждено в 1900 году (Lewandowsky), а ограничение, которое этот барьер играет в доставке лекарств в мозг, можно датировать 1914 годом (Mott ). К 1916 году J. McIntosh , Fildes P. четко локализовали гемато-энцефалический барьер  в капиллярах мозга, а не в сосудистых сплетениях, и признали, что цереброспинальная жидкость не является промежуточным компартментом между кровью и мозгом. Ограничения, которые имеет барьер между кровью и мозгом ( гемато-энцефалический) необходимо учитывать при разработке и применении новых "лекарств для мозга".  Известно, что более 98% низкомолекулярных лекарств не пересекают этот барьер и, следовательно, не попадают в мозг (Pardridge W., 2005).  Гемато-энцефалический барьер в эндотелии микрососудов мозга показан и энцефало-гематологический барьер не являются одним и тем же , так последний имеет место, например,  в сосудистом сплетении желудочков мозга. Одним из способов преодоления гемато-энцефалического барьера является метод введения нейротропных и психотропных препаратов через назальный путь ( полость носа), в нашей клинике на протяжении более 5 лет , мы делаем это с помощью назального электрофореза, который позволяет нам более точно и более ээффективно дозировать введение препаратов непосредственно в мозг. Опыт показывает , что этот метод помогает нам устранить последствия ковида , уменьшить негативное влияние психотропных препаратов на организм больного и ускорить процесс его выздоровления.

Для врача

Почему первые психотропные препараты сравнительно легко проникали через гемато-энцефалический барьер? Какие наркотики легко проникают в мозг? Чем отличаются барьер между кровью и мозгом от барьера между мозгом и кровью? Какие возможны способы доставки психотропных препаратов непосредственно в ткани мозга? 

В 50-е годы ХХ века  для лечения психозов и аффективных расстройств были разработаны такие препараты, как трициклические антидепрессанты и хлорпромазин. Эти лекарства проникали через гемато-энцефалический барьер путем свободной диффузии благодаря высокой растворимости в липидах и низкой молекулярной массе в диапазоне 280–320 Да. Роль растворимости в липидах в транспорте малых молекул через гемато-энцефалический барьер была продемонстрирована W. Oldendorf et.al. (1972) при описании сравнительного поглощения мозгом героина, кодеина и морфина. В то время как жирорастворимые препараты с низкой молекулярной массой проникали через гемато-энцефалический барьер и могли быть разработаны для лечения определенных расстройств мозга, препараты, не обладающие этими характеристиками, были в этом плане неэффективны. Барьер кровь-ликвор является негерметичным по сравнению с энцефало - гематологическим барьером, что можно видеть наблюдая за электрическим сопротивлением через эти два барьера. Электрическое сопротивление через эпителиальный барьер сосудистого сплетения составляет всего 26 Ом·кв.см. Напротив, электрическое сопротивление через пиальные сосуды на поверхности мозга составляет 1600 Ом·кв. см (Butt A.M.,et.al., 1990). Гемато-энцефалический барьер можно обойти путем инъекции препарата либо в спинномозговую жидкость, с помощью интратекального или трансназального введения, либо путем транскраниальной прямой инъекции препарата в мозговую ткань с помощью внутримозговых имплантатов или конвекционно-усиленной диффузии. 

Для исследователя

Каким образом можно повысить проницаемость барьера между кровью и мозгом? 

Плотные соединения эндотелия капилляров мозга, которые формируют гемато-энцефалический барьер, нарушаются при психических и неврологических расстройствах, при внутриартериальном введении токсичных веществ, либо обработкой мозга ультразвуком. Неразрушенный эндотелиальный барьер капилляров мозга преодолевается после реинжиниринга фармацевтического препарата необходимого для того, чтобы получить доступ к нескольким транспортерам для малых молекул или рецептор-опосредованным транспортерам для биологических препаратов. Эта направление также включает разработку сопутствующих препаратов, которые ингибируют активные транспортеры эффлюкса в гемато-энцефалическом барьере, такие как p-гликопротеин (P-gp), а также свободную диффузию жирорастворимых малых молекул.

Литература 

Butt A.M., Jones H.C., Abbott N.J. Electrical resistance across the blood-brain barrier in anaesthetized rats: A developmental study. J. Physiol. 1990;429:47–62.

Liddelow S.A. Fluids and barriers of the CNS: A historical viewpoint. Fluids Barriers CNS. 2011;8:2. 

McIntosh J., Fildes P. The factors which govern the penetration of arsenic (salvarsan) and aniline dyes into the brain and their bearing upon the treatment of cerebral syphilis. Brain. 1916;39:478–483.

Oldendorf W.H., Hyman S., Braun L., Oldendorf S.Z. Blood-brain barrier: Penetration of morphine, codeine, heroin, and methadone after carotid injection. Science. 1972;178:984–986.

Pardridge W.M. The blood-brain barrier: Bottleneck in brain drug development. NeuroRX. 2005;2:3–14.