हिस्टोमेटोलॉजिकल बाधाएं, उनके कार्य। हिस्टोहेमेटोलॉजिकल बाधाएं - पैथोलॉजिकल फिजियोलॉजी की मूल बातें

जिस तरह रक्त में संरचना और गुणों की एक सापेक्ष स्थिरता होती है, उसी तरह प्रत्येक कोशिका और अंग के आंतरिक, तत्काल वातावरण की सामान्य स्थिति समान सापेक्ष स्थिरता की विशेषता होती है, जो सामान्य जीवन के लिए आवश्यक स्थितियों में से एक है। कई प्रायोगिक अध्ययनों के आधार पर, शिक्षाविद एल.एस. स्टर्न ने पाया कि प्रत्येक अंग और कोशिका के आंतरिक वातावरण की ऐसी स्थिरता का नियमन और संरक्षण जटिल शारीरिक तंत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है, जिसे उन्होंने हिस्टोहेमेटोजेनस बैरियर कहा। हिस्टोहेमेटोलॉजिकल बाधाओं की समस्या का अध्ययन एल.एस. स्टर्न ने अपने जीवन का एक महत्वपूर्ण समय समर्पित किया। उनके जन्म की शताब्दी 26 अगस्त, 1978 को मनाई गई थी। इन बाधाओं के मुख्य कार्यों में से एक विभिन्न शारीरिक रूप से आवश्यक पदार्थों के लिए पारगम्यता का नियमन है। इसके साथ ही, हिस्टोहेमेटोलॉजिकल बाधाएं कोशिकाओं और अंगों के आंतरिक वातावरण को उन पदार्थों के प्रवेश से बचाती हैं जो उनके कार्यों के लिए विदेशी हैं।

बहुत समय पहले, एल.एस. केंद्रीय के शरीर विज्ञान के अध्ययन को आकर्षित किया तंत्रिका प्रणाली... एक विशेष मुद्दे के अध्ययन में, मस्तिष्क पर क्योर की क्रिया का तंत्र, मस्तिष्क शरीर क्रिया विज्ञान के अध्ययन में एक नई दिशा उत्पन्न हुई - रक्त-मस्तिष्क बाधा का सिद्धांत। 1921 में रक्त-मस्तिष्क बाधा के शरीर विज्ञान पर पहला प्रकाशन इस समस्या के गहन अध्ययन की शुरुआत को चिह्नित करता है। रक्त-मस्तिष्क बाधा के शरीर विज्ञान पर अनुसंधान के विकास ने एक नई दिशा को आगे बढ़ाया है - हिस्टोहेमेटोलॉजिकल बाधाओं का शरीर विज्ञान। उनकी विशेषताओं को पहली बार 1929 में बोस्टन में XIII इंटरनेशनल फिजियोलॉजिकल कांग्रेस में रिपोर्ट किया गया था।

बाधा कार्य - विशेष शारीरिक तंत्र (अवरोध) जो शरीर को जोखिम से बचाते हैं वातावरणइसमें बैक्टीरिया, वायरस और हानिकारक पदार्थों के प्रवेश को रोकना, साथ ही रक्त, लसीका, ऊतक द्रव की संरचना और गुणों की स्थिरता बनाए रखना।

बाहरी और आंतरिक बाधाओं के बीच सशर्त रूप से अंतर करें। बाहरी लोगों में त्वचा, श्वसन अंग, पाचन अंग और गुर्दे भी शामिल हैं। त्वचा पर्यावरण में भौतिक और रासायनिक परिवर्तनों के प्रभाव से शरीर की रक्षा करती है, थर्मोरेग्यूलेशन में भाग लेती है, शरीर में बैक्टीरिया, विषाक्त पदार्थों और जहरों के प्रवेश को रोकती है और इससे कुछ चयापचय उत्पादों के उन्मूलन को बढ़ावा देती है, मुख्यतः पसीने के साथ। श्वसन प्रणाली में, हवा को धूल और वातावरण में हानिकारक पदार्थों से साफ किया जाता है, मुख्य रूप से नाक गुहा और ब्रांकाई के श्लेष्म झिल्ली को अस्तर करने वाले उपकला की गतिविधि के कारण। पाचन तंत्र में प्रवेश करने वाले पोषक तत्व पेट और आंतों में परिवर्तित हो जाते हैं, जो आत्मसात करने के लिए उपयुक्त होते हैं। एक महत्वपूर्ण बाधा कार्य यकृत द्वारा किया जाता है: यह शरीर के लिए जहरीले यौगिकों को निष्क्रिय करता है, भोजन के साथ या आंतों में बनता है। गुर्दे रक्त संरचना की स्थिरता को नियंत्रित करते हैं, इसे चयापचय के अंतिम उत्पादों से मुक्त करते हैं। बाहरी बाधाओं में मुंह, आंखों और जननांगों के श्लेष्म झिल्ली भी शामिल हैं।

रक्त और ऊतकों के बीच आंतरिक अवरोधों को हिस्टोहेमेटोलॉजिकल कहा जाता है। मुख्य बाधा कार्य रक्त केशिकाओं की दीवारों द्वारा किया जाता है। सुरक्षात्मक कार्य भी किए जाते हैं संयोजी ऊतकलसीका तंत्र का निर्माण, अंगों और ऊतकों की कुछ विशेष कोशिकाएं। रक्त और c के बीच विशेष अवरोध निर्माण होते हैं। एन। साथ। (रक्त-मस्तिष्क बाधा), रक्त और आंख के ऊतकों (रक्त-नेत्र अवरोध), रक्त और यौन ग्रंथियों के बीच; विकासशील भ्रूण की सुरक्षा मां के शरीर और भ्रूण के बीच प्लेसेंटल बाधा द्वारा प्रदान की जाती है। बी.एफ. कोशिका झिल्ली और अंतःकोशिकीय अवरोध भी करते हैं, जिनका कार्य रक्षा करना है महत्वपूर्ण तत्वकोशिकाएं।

शरीर को रोगजनकों से बचाने में बाधाओं की भूमिका विशेष रूप से महान है। विभिन्न रोगऔर वे जो विषाक्त पदार्थ पैदा करते हैं। रक्त में परिसंचारी बैक्टीरिया, वायरस, विषाक्त पदार्थ एक रोग प्रक्रिया का कारण बन सकते हैं, जो अक्सर बाधाओं के प्रतिरोध में कमी के साथ जुड़ा होता है।

हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं के कार्य उम्र, तंत्रिका और के आधार पर भिन्न होते हैं हार्मोनल प्रभाव, सी की स्थिति एन। साथ। कुछ बीमारियों के साथ अनिद्रा, भुखमरी, संज्ञाहरण के प्रभाव में। कभी-कभी, चिकित्सीय उद्देश्यों के लिए, वे बाधाओं के प्रतिरोध को कृत्रिम रूप से बढ़ाने या घटाने का सहारा लेते हैं। मस्तिष्क के कुछ रोगों के उपचार में, रक्त-मस्तिष्क की बाधा को दरकिनार कर सीधे मस्तिष्कमेरु द्रव में दवाओं को इंजेक्ट किया जाता है।

बाहरी और आंतरिक बाधाओं की प्लास्टिसिटी, बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए उनकी अनुकूलन क्षमता, जीव के सामान्य अस्तित्व, रोगों से इसकी सुरक्षा, नशा आदि के लिए महत्वपूर्ण हैं। बी.एफ के सिद्धांत के विकास में एक महत्वपूर्ण भूमिका। सोवियत वैज्ञानिकों (L. S. Shtern, A. A. Bogomolets, B. N. Mogilnitsky, A. I. Smirnova-Zamkova, आदि) के कामों को निभाया।

हेमटोहेमेटिक बैरियर (HHB) हेमटो-पैरेन्काइमल, ऊतक, हिस्टियोसाइटिक बैरियर, तंत्र हैं जो शरीर के सामान्य आंतरिक वातावरण के बीच विनिमय को नियंत्रित करते हैं - रक्त और सीधे अंगों और ऊतकों के पोषक माध्यम - ऊतक, या बाह्य, द्रव। जीएचबी का संरचनात्मक आधार केशिकाओं और प्रीकेपिलरी का एंडोथेलियम है। जीएचबी एक सुरक्षात्मक कार्य भी करता है, जो रक्त से ऊतक और ऊतक से रक्त में हानिकारक और विदेशी पदार्थों के संक्रमण को रोकता है। सामान्य परिस्थितियों में, आंतरिक वातावरण में सभी पदार्थ, कुछ तेज, अन्य धीमे, इससे हटा दिए जाते हैं। इसके साथ ही चयनात्मक चयनात्मक पारगम्यता की उपस्थिति के कारण रक्त से पदार्थ चुनिंदा रूप से आते हैं। इस प्रकार, जीएचबी रक्त से ऊतक दिशा में एक वाल्व के रूप में कार्य करता है (रक्त से सभी पदार्थ ऊतक में नहीं जाते हैं) और ऊतक-रक्त दिशा में एक वाल्व के रूप में (ऊतक से सभी पदार्थ रक्त में गुजरते हैं)। यह शरीर में कई पदार्थों के असमान वितरण और कुछ दवाओं के उपचार में प्रभाव की कमी दोनों की व्याख्या करता है। बाहरी और आंतरिक वातावरण की स्थितियों के लिए जीएचबी की अनुकूलन क्षमता आंतरिक वातावरण (होमियोस्टेसिस) की स्थिरता बनाए रखने के लिए सबसे महत्वपूर्ण स्थितियों में से एक है, शारीरिक कार्यों की स्थिरता, संक्रमण से सुरक्षा, नशा, आदि।

सभी GB के कार्य उनकी पारगम्यता पर आधारित होते हैं।

जैविक झिल्लियों की पारगम्यता जैविक झिल्लियों (बीएम) की सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति है, जिसमें कोशिका के अंदर और बाहर विभिन्न मेटाबोलाइट्स (एमिनो एसिड, शर्करा, आयन, आदि) को पारित करने की उनकी क्षमता होती है। पी.बी. एम ऑस्मोरग्यूलेशन के लिए बहुत महत्व रखता है और कोशिका की संरचना की स्थिरता को बनाए रखता है, इसके भौतिक-रासायनिक होमियोस्टेसिस; कोशिका की ऊर्जा आपूर्ति, संवेदी तंत्र और अन्य महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं में तंत्रिका आवेगों के निर्माण और संचालन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। पी.बी. एम बीएम की संरचनात्मक विशेषताओं के कारण है, जो कोशिका और पर्यावरण के बीच एक आसमाटिक बाधा है, और आणविक स्तर पर संरचना और कार्य के बीच एकता और संबंध के एक विशिष्ट उदाहरण के रूप में कार्य करता है।

बीएम केवल कम आणविक भार वसा-घुलनशील पदार्थों (ग्लिसरीन, अल्कोहल, यूरिया, आदि) की एक छोटी संख्या के लिए पारगम्य हैं। ऐसी पारगम्यता (सरल प्रसार) झिल्ली के माध्यम से पदार्थों के स्थानांतरण में अपेक्षाकृत छोटी भूमिका निभाती है। बीएम के माध्यम से पदार्थों के हस्तांतरण (स्थानांतरण) की अधिक महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं विशिष्ट परिवहन प्रणालियों की भागीदारी के साथ होती हैं। यह माना जाता है कि इन प्रणालियों में झिल्ली वाहक (प्रोटीन या लिपोप्रोटीन) और, संभवतः, कई अन्य घटक होते हैं जो परिवहन से संबंधित कार्य करते हैं (उदाहरण के लिए, रिसेप्टर)। वाहक (या उनकी प्रणाली) परिवहन किए गए पदार्थ (सब्सट्रेट) को बांधता है और झिल्ली में घूम सकता है। यदि वाहक बीएम में गतिहीन रूप से तय होते हैं, तो यह माना जाता है कि बीएम में स्थानांतरित पदार्थ के लिए विशिष्ट छिद्र या चैनल हैं। यदि वाहक गैर-संयोजक अंतःक्रियाओं (आयनिक, हाइड्रोफोबिक, और अन्य बलों) के माध्यम से सब्सट्रेट को बांधता है, तो इस प्रक्रिया को द्वितीयक स्थानान्तरण कहा जाता है; इसके 3 प्रकार हैं: सुगम प्रसार (यूनिपोर्ट), कोट्रांसपोर्ट (सिम्पोर्ट) और एंटी-ट्रांसपोर्ट (एंटीपोर्ट)। सुगम प्रसार तंत्र अन्य पदार्थों के कोशिका में या बाहर स्थानांतरण पर निर्भर नहीं करता है। इस तरह, उदाहरण के लिए, ग्लूकोज को एरिथ्रोसाइट्स में स्थानांतरित किया जाता है। Cotransport - एक दिशा में दो (या अधिक) पदार्थों का संयुक्त परिवहन। तो, श्लेष्म झिल्ली के माध्यम से ग्लूकोज और अमीनो एसिड का परिवहन छोटी आंत Na + आयनों के परिवहन से संबंधित है। प्रति-परिवहन तंत्र का तात्पर्य किसी पदार्थ के एक दिशा में स्थानांतरण के साथ-साथ दूसरे पदार्थ के विपरीत दिशा में प्रवाह के संयुग्मन से है। यह विधि तंत्रिका कोशिकाओं में Na + और K + आयनों के विपरीत रूप से निर्देशित स्थानांतरण करती है (उत्तेजना के झिल्ली सिद्धांत देखें)। संयुग्म परिवहन की प्रक्रियाएं (सिम्पोर्ट और एंटीपोर्ट) उन मामलों में बहुत महत्वपूर्ण हैं जब स्थानांतरित पदार्थ एकाग्रता के खिलाफ चलता है ढाल (निचले क्षेत्र से अधिक सघनता वाले क्षेत्र तक)। इस तरह के सक्रिय परिवहन, निष्क्रिय परिवहन (एकाग्रता ढाल के साथ) के विपरीत, ऊर्जा की खपत की आवश्यकता होती है। सक्रिय परिवहन की ऊर्जा आपूर्ति टूटने या रासायनिक बंधों के गठन की एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाओं के साथ माध्यमिक स्थानान्तरण के संयुग्मन के कारण प्राप्त की जाती है। इस मामले में, रासायनिक परिवर्तन की ऊर्जा झिल्ली के दोनों किनारों पर आसमाटिक क्षमता या विषमता को बनाए रखने पर खर्च की जाती है।

संयोजकता बंधों के टूटने या बनने से जुड़े बीएम के माध्यम से पदार्थों के परिवहन को प्राथमिक स्थानान्तरण कहा जाता है। इस तरह की प्रक्रिया का एक विशिष्ट उदाहरण "सोडियम पंप" का संचालन है, जो एंजाइम एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट द्वारा उत्प्रेरित ऊर्जा-समृद्ध एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) के हाइड्रोलिसिस की रासायनिक प्रतिक्रिया के साथ मिलकर होता है। एटीपी हाइड्रोलिसिस सेल से Na + आयनों के स्थानांतरण और सेल में K + आयनों के प्रवेश के साथ होता है; यह माना जाता है कि K + आयनों का वाहक एक मुक्त एंजाइम है, और Na + आयनों को एटीपी हाइड्रोलिसिस के दौरान गठित फॉस्फोराइलेटेड एंजाइम द्वारा ले जाया जाता है। अब तक, वाहकों को पशु कोशिकाओं के बीएम से अलग करना संभव नहीं हो पाया है। बैक्टीरिया में, यह स्पष्ट रूप से सिद्ध हो गया है (मुख्य रूप से आनुवंशिक तरीकों से) वैक्टर का अस्तित्व - तथाकथित। अनुमति देता है, उनमें से कुछ (उदाहरण के लिए, एम-प्रोटीन - एस्चेरिचिया कोलाई में लैक्टोज का वाहक) शुद्ध रूप में पृथक होते हैं। इस बात के प्रमाण हैं कि बैक्टीरिया में शर्करा और अमीनो एसिड का सक्रिय परिवहन डी-लैक्टिक समिति के ऑक्सीकरण से जुड़ा है। कुछ बैक्टीरिया में, बड़ी संख्या में "बाध्यकारी प्रोटीन" पाए गए हैं, जो संभवतः, संबंधित परिवहन प्रणालियों के रिसेप्टर घटक हैं।

पी.बी. मी हार्मोन, आदि, जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों द्वारा नियंत्रित होता है। तो, कुछ स्टेरॉयड हार्मोन, इंसुलिन, आदि एरिथ्रोसाइट्स, मांसपेशियों और वसा कोशिकाओं की झिल्लियों की पारगम्यता को बढ़ाते हैं। पी.बी. एम। उत्तेजक कोशिकाएं (उदाहरण के लिए, तंत्रिका कोशिकाएं) विशेष पदार्थों-मध्यस्थों (एसिटाइलकोलाइन, आदि) पर निर्भर करती हैं। पी बी पर एम. एंटीबायोटिक्स (वैलिनोमाइसिन, ग्रैमिकिडिन, नॉनएक्टिन), साथ ही कुछ सिंथेटिक पॉलीएस्टर, आयनों को अत्यधिक प्रभावित करते हैं। पी के शोध में। मी। - सबसे महत्वपूर्ण समस्याओं में से एक आणविक जीव विज्ञान- मॉडल झिल्ली का बहुत महत्व है: लिपिड मोनोलयर्स, कृत्रिम बिलीयर झिल्ली, बहुपरत बंद झिल्ली (लिपोसोम), आदि। पी. की पढ़ाई के लिए। एम. विद्युत-रासायनिक, भौतिक और रासायनिक विधियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

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संकल्पना हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाएंरक्त और अंगों के बीच अवरोध संरचनाओं को इंगित करने का सुझाव दिया। बाहरी बाधाओं के विपरीत, जो शरीर के आंतरिक वातावरण, उसके ऊतकों और सेलुलर संरचनाओं को बाहरी वातावरण से अलग करते हैं, हिस्टोहेमेटोलॉजिकल बाधाएं आंतरिक होती हैं, रक्त को ऊतक द्रव से अलग करती हैं। हिस्टोमेटोजेनस बाधाओं को शारीरिक तंत्र के एक जटिल के रूप में समझा जाता है जो रक्त और ऊतकों के बीच चयापचय प्रक्रियाओं को नियंत्रित करता है, जिससे ऊतक द्रव की संरचना और भौतिक रासायनिक गुणों की स्थिरता सुनिश्चित होती है, साथ ही रक्त से विदेशी पदार्थों के हस्तांतरण में देरी होती है।

हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाएं, न केवल चयनात्मक, बल्कि बदलती पारगम्यता के कारण, रक्त से कोशिकाओं को आवश्यक प्लास्टिक और ऊर्जा सामग्री की आपूर्ति और सेलुलर चयापचय उत्पादों के समय पर बहिर्वाह को नियंत्रित करती हैं। इस प्रकार, ये संरचनात्मक और कार्यात्मक तंत्र आंतरिक वातावरण की स्थिरता सुनिश्चित करते हैं। विभिन्न ऊतकों और अंगों में हिस्टोमेटोजेनस बाधाओं में महत्वपूर्ण अंतर होते हैं, और उनमें से कुछ, एक निश्चित विशेषज्ञता के कारण, एक विशेष महत्वपूर्ण भूमिका प्राप्त करते हैं। इन विशेष बाधाओं में शामिल हैं मस्तिष्क की खून का अवरोध (रक्त और मस्तिष्क के ऊतकों के बीच) और रक्त-नेत्र बाधा (रक्त और अंतःस्रावी द्रव के बीच), न केवल पारगम्यता की उच्च चयनात्मकता की विशेषता है, बल्कि बाधा ऊतक से वंचित भी है इम्मोवैज्ञानिक सहिष्णुता(नीचे देखें)। इन बाधाओं को नुकसान के परिणामस्वरूप, बाधा ऊतकों की मैक्रोमोलेक्यूलर संरचनाओं को प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा शरीर के लिए "विदेशी", प्रतिरक्षा प्रणाली के लिए "अपरिचित" के रूप में माना जाता है, और अपने स्वयं के ऊतक संरचनाओं के खिलाफ एक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया बनती है। मस्तिष्क या आंख, कहा जाता है स्व-प्रतिरक्षित। भेद्यताहिस्टोहेमेटोजेनस बाधाएं स्थानांतरित पदार्थों के अणुओं की रासायनिक संरचना पर, उनके भौतिक रासायनिक गुणों पर निर्भर करती हैं। तो, लिपिड-घुलनशील पदार्थों के लिए, हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाएं अधिक पारगम्य होती हैं, क्योंकि ऐसे अणु कोशिका झिल्ली की लिपिड परतों से अधिक आसानी से गुजरते हैं।

हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं के कार्यात्मक समूह

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रक्त-ऊतक स्तर पर प्रोटीन की पारगम्यता की ख़ासियत के अनुसार, सभी हिस्टोहेमेटोलॉजिकल बाधाओं को तीन समूहों में विभाजित किया जाता है: इन्सुलेट, आंशिक रूप से इन्सुलेट और गैर-इन्सुलेट।

प्रति इन्सुलेटबाधाओंशामिल हैं: हेमटोएन्सेफेलिक, हेमटोलॉजिकल, हेमटोन्यूरोनल (परिधीय तंत्रिका तंत्र के स्तर पर), हेमटो-वृषण, लेंस बाधा।
प्रति आंशिक रूप से इन्सुलेट जिगर की पित्त केशिकाओं के स्तर पर अवरोध, अधिवृक्क प्रांतस्था, कोरॉइड और रेटिना के बीच आंख के वर्णक उपकला, आंख की सिलिअरी प्रक्रियाओं के स्तर पर रक्त-नेत्र अवरोध, की बाधाएं शामिल हैं थायरॉयड ग्रंथि और अग्न्याशय के टर्मिनल लोब्यूल।
गैर इन्सुलेटबाधाओंहालांकि वे प्रोटीन को रक्त से अंतरालीय द्रव में प्रवेश करने की अनुमति देते हैं, हालांकि, वे इसके परिवहन को सूक्ष्म पर्यावरण और पैरेन्काइमल कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य में प्रतिबंधित करते हैं। मायोकार्डियम में ऐसी बाधाएं मौजूद हैं, कंकाल की मांसपेशी, अधिवृक्क मज्जा, पैराथायरायड ग्रंथियां।

हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं के कार्य

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हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं के मुख्य कार्य- सुरक्षात्मक और नियामक।

सुरक्षात्मक कार्य

सुरक्षात्मक कार्य में अंतर्जात प्रकृति के हानिकारक या अनावश्यक पदार्थों के संक्रमण के अवरोधों के साथ-साथ रक्त से विदेशी अणुओं को अंतरालीय वातावरण और कोशिकाओं के सूक्ष्म वातावरण में देरी होती है। इसके अलावा, न केवल संवहनी दीवार अपनी चयनात्मक पारगम्यता के साथ, बल्कि इंटरस्टिटियम की सेलुलर-कोलाइडल संरचनाएं भी ऐसे पदार्थों के कोशिकाओं के सूक्ष्म वातावरण में प्रवेश को रोकती हैं। यदि अंतरालीय अंतरिक्ष में बड़े-आणविक विदेशी पदार्थों का प्रवेश होता है और वे यहां सोखना, फागोसाइटोसिस और क्षय से नहीं गुजरते हैं, तो वे लसीका में प्रवेश करते हैं, न कि सेलुलर माइक्रोएन्वायरमेंट में। इस संबंध में, लसीका एक प्रकार की "रक्षा की दूसरी पंक्ति" है, क्योंकि यह प्रतिरक्षा के तंत्र को साकार करते हुए, विदेशी पदार्थों के बेअसर होने को सुनिश्चित करता है।

नियामक कार्य

हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं के नियामक कार्य का तात्पर्य विभिन्न प्रकार की प्रक्रियाओं से है, जिसका अंतिम लक्ष्य चयापचय और कोशिका कार्यों का नियमन है। हिस्टोमेटोजेनस बाधाएं कोशिकाओं के सूक्ष्म पर्यावरण की संरचना और गुणों को नियंत्रित करती हैं, इसे कुछ निश्चित मात्रा में आवश्यक मात्रा प्रदान करती हैं। पोषक तत्त्व... ये बाधाएं अन्य अंगों में महत्वपूर्ण गतिविधि की स्थिति के बारे में कोशिकाओं को विनोदी जानकारी की आपूर्ति को नियंत्रित करती हैं, और जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ और हार्मोन रक्त से कोशिकाओं में बाधा के माध्यम से आने वाले हार्मोन की सामान्य जरूरतों के अनुसार अपने चयापचय और कार्यों को बदलते हैं। तन।
हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं का मुख्य संरचनात्मक तत्व रक्त केशिकाओं की दीवार है। एंडोथेलियल कोशिकाओं, इंटरसेलुलर बेस पदार्थ और बेसमेंट झिल्ली की रूपात्मक और कार्यात्मक विशेषताएं बाधा की पारगम्यता निर्धारित करती हैं।

हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं के पार पदार्थों का परिवहन

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चित्र 2.5. केशिका दीवार के माध्यम से पदार्थों का परिवहन।
एर - एरिथ्रोसाइट्स, ईसी - एंडोथेलियल कोशिकाएं, एल - ल्यूकोसाइट्स।

ट्रांससेलुलर ट्रांसपोर्ट

पदार्थों का ट्रांससेलुलर परिवहन एंडोथेलियोसाइट्स की कोशिका झिल्ली के गुणों से निर्धारित होता है और हो सकता है निष्क्रिय(यानी, ऊर्जा खपत के बिना एकाग्रता या विद्युत रासायनिक ढाल के साथ) और सक्रिय(बनाम एक ऊर्जा व्यय के साथ एक ढाल)। पदार्थों का ट्रांससेलुलर स्थानांतरण भी पिनोसाइटोसिस की मदद से किया जा सकता है, अर्थात। तरल बुलबुले या कोलाइडल समाधान की कोशिकाओं द्वारा सक्रिय अवशोषण की प्रक्रिया। एंडोथेलियल कोशिकाओं की झिल्ली में छिद्र और फेनेस्ट्रेस होते हैं, जो पदार्थों के ट्रांससेलुलर परिवहन में भी शामिल होते हैं। संपूर्ण परिधि के साथ एंडोथेलियल कोशिकाएं इसकी संरचना में ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स युक्त पदार्थ की एक पतली परत से ढकी होती हैं और तदनुसार, पारगम्यता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती हैं। एंडोथेलियल कोशिकाओं के माध्यम से पदार्थों का स्थानांतरण एंडोथेलियल कोशिकाओं में चयापचय की स्थिति पर निर्भर करता है। इसमें एक आवश्यक भूमिका ट्रॉफिक उद्देश्यों के लिए एंडोथेलियल कोशिकाओं द्वारा अवशोषित रक्त प्लेटलेट्स द्वारा निभाई जाती है।

पैरासेलुलर परिवहन

पैरासेलुलर परिवहन या पदार्थों के स्थानांतरण के माध्यम से फाइब्रिलर प्रोटीन के फाइब्रिलर संरचनाओं को ढंकने वाले मूल पदार्थ से भरे अंतरकोशिकीय अंतराल के माध्यम से विभिन्न आकारों (2 से 30 माइक्रोन से) के अणुओं के लिए संभव है, क्योंकि केशिकाओं में अंतरकोशिकीय अंतराल के आकार हैं एक ही नहीं। अंतरकोशिकीय स्थानों की पारगम्यता की स्थिति, साथ ही ट्रांससेलुलर परिवहन, एंडोथेलियल कोशिकाओं के चयापचय पर निर्भर करता है। विभिन्न अंगों की केशिकाओं की बुनाई झिल्ली में असमान मोटाई होती है, और कुछ ऊतकों में यह रुक-रुक कर होती है। यह अवरोध संरचना एक फिल्टर के रूप में कार्य करती है जो एक निश्चित आकार के अणुओं को गुजरने देती है। तहखाने की झिल्ली में ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स होते हैं जो पोलीमराइज़ेशन की डिग्री को कम कर सकते हैं और अवरोधक की पारगम्यता को बढ़ाने वाले एंजाइमों को सोख सकते हैं। बाहर, तहखाने की झिल्ली में, प्रक्रिया कोशिकाएँ होती हैं - पेरिसाइट्स। इन कोशिकाओं के कार्य के बारे में कोई सटीक जानकारी नहीं है; यह माना जाता है कि वे एक सहायक भूमिका निभाते हैं और बेसमेंट झिल्ली के मुख्य पदार्थ का उत्पादन करते हैं।

हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं की पारगम्यता का विनियमन

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हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं की पारगम्यता स्वायत्त तंत्रिका तंत्र (सहानुभूति प्रभाव पारगम्यता को कम करती है) और विनोदी कारकों के प्रभाव में बदलती है। रक्त में परिसंचारी हार्मोन के अलावा, उदाहरण के लिए, कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स, ऊतक जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ और एंजाइम जो स्वयं एंडोथेलियल कोशिकाओं द्वारा और इंटरस्टीशियल स्पेस के सेलुलर तत्वों द्वारा निर्मित होते हैं, हिस्टोहेमेटोलॉजिकल बाधाओं की पारगम्यता में परिवर्तन में मुख्य भूमिका निभाते हैं। इन पदार्थों के बीच, हाइलूरोनिडेस नाम देना आवश्यक है - एक एंजाइम जो अंतरकोशिकीय रिक्त स्थान के मुख्य पदार्थ के हयालूरोनिक एसिड के depolymerization का कारण बनता है और तेजी से बाधाओं, बायोजेनिक अमाइन - सेरोटोनिन (पारगम्यता को कम करता है) और हिस्टामाइन (इसे बढ़ाता है) की पारगम्यता को बढ़ाता है। हेपरिन - हयालूरोनिडेस को रोकता है और पारगम्यता, साइटोकिनेसिस और बाधा पारगम्यता को कम करता है। पीएच में बदलाव का कारण बनने वाले अवरोधों और मेटाबोलाइट्स की पारगम्यता बढ़ाएं, जैसे लैक्टिक एसिड।

हिस्टोमेटोजेनस बाधा -यह रूपात्मक संरचनाओं, शारीरिक और भौतिक-रासायनिक तंत्रों का एक समूह है जो समग्र रूप से कार्य करता है और रक्त और अंगों के बीच पदार्थों के प्रवाह को नियंत्रित करता है।

हिस्टोमेटोलॉजिकल बाधाएं शरीर और व्यक्तिगत अंगों के होमियोस्टैसिस को बनाए रखने में शामिल हैं। हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं की उपस्थिति के कारण, प्रत्येक अंग अपने विशेष वातावरण में रहता है, जो अलग-अलग अवयवों की संरचना से काफी भिन्न हो सकता है। मस्तिष्क, गोनाडों के रक्त और ऊतक, नेत्र कक्षों के रक्त और नमी, मां और भ्रूण के रक्त के बीच विशेष रूप से शक्तिशाली अवरोध मौजूद हैं।

विभिन्न अंगों के हिस्टोहेमेटोलॉजिकल बाधाओं में अंतर और कई सामान्य संरचनात्मक विशेषताएं हैं। सभी अंगों में रक्त के सीधे संपर्क में रक्त केशिकाओं के एंडोथेलियम द्वारा निर्मित एक बाधा परत होती है। इसके अलावा, जीएचबी की संरचनाएं तहखाने की झिल्ली (मध्य परत) और अंगों और ऊतकों की साहसी कोशिकाएं (बाहरी परत) हैं। हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाएं, विभिन्न पदार्थों के लिए उनकी पारगम्यता को बदलते हुए, अंग को उनके वितरण को प्रतिबंधित या सुविधाजनक बना सकती हैं। कई जहरीले पदार्थों के लिए, वे अभेद्य होते हैं, जिसमें उनका सुरक्षात्मक कार्य प्रकट होता है।

हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं के कामकाज को सुनिश्चित करने वाले सबसे महत्वपूर्ण तंत्र को रक्त-मस्तिष्क बाधा के उदाहरण का उपयोग करके आगे माना जाता है, उपस्थिति और गुणों का उपयोग करते समय डॉक्टर को अक्सर ध्यान में रखना पड़ता है दवाओंऔर शरीर पर विभिन्न प्रभाव।

मस्तिष्क की खून का अवरोध

मस्तिष्क की खून का अवरोधरूपात्मक संरचनाओं, शारीरिक और भौतिक-रासायनिक तंत्रों का एक समूह है जो समग्र रूप से कार्य करता है और रक्त और मस्तिष्क के ऊतकों के बीच पदार्थों के प्रवाह को नियंत्रित करता है।

रक्त-मस्तिष्क बाधा का रूपात्मक आधार सेरेब्रल केशिकाओं, अंतरालीय तत्वों और ग्लाइकोकैलिक्स, न्यूरोग्लिअल एस्ट्रोसाइट्स के एंडोथेलियम और बेसमेंट झिल्ली है, जो केशिकाओं की पूरी सतह को अपने पैरों से ढकते हैं। केशिका की दीवारों के एंडोथेलियम की परिवहन प्रणालियाँ रक्त-मस्तिष्क की बाधा के पार पदार्थों की आवाजाही में शामिल होती हैं, जिसमें पदार्थों के वेसिकुलर परिवहन (पिनो- और एक्सोसाइटोसिस), वाहक प्रोटीन की भागीदारी के साथ या बिना चैनलों के माध्यम से परिवहन, और एंजाइम सिस्टम शामिल हैं। जो आने वाले पदार्थों को संशोधित या नष्ट करता है। यह पहले ही उल्लेख किया जा चुका है कि विशेष जल परिवहन प्रणालियाँ एक्वापोरिन प्रोटीन AQP1 और AQP4 का उपयोग करके तंत्रिका ऊतक में कार्य करती हैं। उत्तरार्द्ध जल चैनल बनाते हैं जो मस्तिष्कमेरु द्रव के गठन और रक्त और मस्तिष्क के ऊतकों के बीच पानी के आदान-प्रदान को नियंत्रित करते हैं।

मस्तिष्क की केशिकाएं अन्य अंगों की केशिकाओं से भिन्न होती हैं, जिसमें एंडोथेलियल कोशिकाएं एक सतत दीवार बनाती हैं। संपर्क के स्थानों में, एंडोथेलियल कोशिकाओं की बाहरी परतें विलीन हो जाती हैं, जिससे तथाकथित "तंग संपर्क" बनते हैं।

रक्त-मस्तिष्क बाधा मस्तिष्क के लिए एक सुरक्षात्मक और नियामक भूमिका निभाती है।यह मस्तिष्क को अन्य ऊतकों, विदेशी और विषाक्त पदार्थों में बनने वाले कई पदार्थों की क्रिया से बचाता है, रक्त से मस्तिष्क तक पदार्थों के परिवहन में शामिल होता है और अंतरकोशिकीय द्रव के होमोस्टैसिस के तंत्र में एक महत्वपूर्ण भागीदार है। मस्तिष्क और मस्तिष्कमेरु द्रव।

रक्त-मस्तिष्क बाधा विभिन्न पदार्थों के लिए चुनिंदा पारगम्य है। कुछ जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ, जैसे कैटेकोलामाइन, शायद ही इस अवरोध से गुजरते हैं। एकमात्र अपवाद पिट्यूटरी ग्रंथि, पीनियल ग्रंथि और कुछ क्षेत्रों के साथ सीमा पर अवरोध के छोटे क्षेत्र हैं जहां कई पदार्थों के लिए रक्त-मस्तिष्क बाधा की पारगम्यता अधिक है। इन क्षेत्रों में, एंडोथेलियम और इंटरेंडोथेलियल विदर में प्रवेश करने वाले चैनल पाए गए, जिसके माध्यम से रक्त से पदार्थ मस्तिष्क के ऊतकों के बाह्य तरल पदार्थ में या स्वयं में प्रवेश करते हैं। इन क्षेत्रों में रक्त-मस्तिष्क बाधा की उच्च पारगम्यता जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों (साइटोकिन्स) को हाइपोथैलेमस और ग्रंथियों की कोशिकाओं के उन न्यूरॉन्स तक पहुंचने की अनुमति देती है, जिस पर शरीर के न्यूरोएंडोक्राइन सिस्टम का नियामक सर्किट बंद होता है।

रक्त-मस्तिष्क बाधा के कामकाज की एक विशिष्ट विशेषता विभिन्न परिस्थितियों में कई पदार्थों के लिए इसकी पारगम्यता को बदलने की क्षमता है। इस प्रकार, रक्त-मस्तिष्क बाधा, पारगम्यता को विनियमित करके, रक्त और मस्तिष्क के बीच संबंध को बदलने में सक्षम है। खुली केशिकाओं की संख्या, रक्त प्रवाह दर, कोशिका झिल्ली की पारगम्यता में परिवर्तन, अंतरकोशिकीय पदार्थ की स्थिति, सेलुलर एंजाइम सिस्टम की गतिविधि, पिनो- और एक्सोसाइटोसिस को बदलकर विनियमन किया जाता है। सेरेब्रल ऊतक इस्किमिया, संक्रमण, विकास की स्थितियों में बीबीबी पारगम्यता काफी खराब हो सकती है भड़काऊ प्रक्रियाएंतंत्रिका तंत्र में, इसकी दर्दनाक चोट।

यह माना जाता है कि रक्त-मस्तिष्क की बाधा, रक्त से मस्तिष्क में कई पदार्थों के प्रवेश के लिए एक महत्वपूर्ण बाधा पैदा करती है, साथ ही मस्तिष्क में विपरीत दिशा में बने समान पदार्थों को मस्तिष्क से मस्तिष्क में अच्छी तरह से गुजरती है। रक्त।

विभिन्न पदार्थों के लिए रक्त-मस्तिष्क बाधा की पारगम्यता बहुत भिन्न होती है। वसा में घुलनशील पदार्थ, एक नियम के रूप में, पानी में घुलनशील की तुलना में बीबीबी में अधिक आसानी से प्रवेश करते हैं।... ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड, निकोटीन, एथिल अल्कोहल, हेरोइन, वसा में घुलनशील एंटीबायोटिक्स ( chloramphenicolऔर आदि।)

लिपिड-अघुलनशील ग्लूकोज और कुछ आवश्यक अमीनो एसिड साधारण प्रसार द्वारा मस्तिष्क में नहीं जा सकते हैं। कार्बोहाइड्रेट को विशेष ट्रांसपोर्टर GLUT1 और GLUT3 द्वारा पहचाना और ले जाया जाता है। यह परिवहन प्रणाली इतनी विशिष्ट है कि यह डी- और एल-ग्लूकोज के स्टीरियोइसोमर्स के बीच अंतर करती है: डी-ग्लूकोज का परिवहन किया जाता है, लेकिन एल-ग्लूकोज नहीं होता है। मस्तिष्क के ऊतकों में ग्लूकोज का परिवहन इंसुलिन के प्रति असंवेदनशील है, लेकिन साइटोकैलासिन बी द्वारा दबा दिया जाता है।

वाहक तटस्थ अमीनो एसिड (जैसे, फेनिलएलनिन) के परिवहन में शामिल हैं। कई पदार्थों के हस्तांतरण के लिए, सक्रिय परिवहन तंत्र का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, सांद्रता प्रवणता के खिलाफ सक्रिय परिवहन के कारण, आयन Na +, K +, अमीनो एसिड ग्लाइसिन, जो एक निरोधात्मक मध्यस्थ का कार्य करता है, स्थानांतरित हो जाता है।

इस प्रकार, विभिन्न तंत्रों का उपयोग करके पदार्थों का स्थानांतरण न केवल प्लाज्मा झिल्ली के माध्यम से होता है, बल्कि जैविक बाधाओं की संरचनाओं के माध्यम से भी होता है। शरीर में नियामक प्रक्रियाओं के सार को समझने के लिए इन तंत्रों का अध्ययन आवश्यक है।

हिस्टोमेटोजेनस बाधाओं को शारीरिक तंत्र के एक जटिल के रूप में समझा जाता है जो रक्त और ऊतकों के बीच चयापचय प्रक्रियाओं को नियंत्रित करता है, जिससे ऊतक द्रव की संरचना और भौतिक रासायनिक गुणों की स्थिरता सुनिश्चित होती है, साथ ही साथ रक्त से विदेशी पदार्थों के हस्तांतरण में देरी होती है। हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाएं, न केवल चयनात्मक, बल्कि बदलती पारगम्यता के कारण, रक्त से कोशिकाओं को आवश्यक प्लास्टिक और ऊर्जा सामग्री की आपूर्ति और सेलुलर चयापचय उत्पादों के समय पर बहिर्वाह को नियंत्रित करती हैं। इस प्रकार, ये संरचनात्मक और कार्यात्मक तंत्र आंतरिक वातावरण की स्थिरता सुनिश्चित करते हैं। विभिन्न ऊतकों और अंगों में हिस्टोमेटोजेनस बाधाओं में महत्वपूर्ण अंतर होते हैं, और उनमें से कुछ, एक निश्चित विशेषज्ञता के कारण, एक विशेष महत्वपूर्ण भूमिका प्राप्त करते हैं। इन विशेष बाधाओं में शामिल हैं मस्तिष्क की खून का अवरोध(रक्त और मस्तिष्क के ऊतकों के बीच) और रक्त-नेत्र बाधा(रक्त और अंतःस्रावी द्रव के बीच), न केवल पारगम्यता की उच्च चयनात्मकता की विशेषता है, बल्कि बाधा ऊतक से वंचित भी है प्रतिरक्षाविज्ञानी सहिष्णुता(नीचे देखें)। इन बाधाओं को नुकसान के परिणामस्वरूप, बाधा ऊतकों की मैक्रोमोलेक्यूलर संरचनाओं को प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा शरीर के लिए "विदेशी", प्रतिरक्षा प्रणाली के लिए "अपरिचित" के रूप में माना जाता है, और अपने स्वयं के ऊतक संरचनाओं के खिलाफ एक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया बनती है। मस्तिष्क या आंख, कहा जाता है स्व-प्रतिरक्षित। भेद्यताहिस्टोहेमेटोजेनस बाधाएं स्थानांतरित पदार्थों के अणुओं की रासायनिक संरचना पर, उनके भौतिक रासायनिक गुणों पर निर्भर करती हैं। तो, लिपिड-घुलनशील पदार्थों के लिए, हिस्टोजेमैटिक बाधाएं अधिक पारगम्य होती हैं, क्योंकि ऐसे अणु कोशिका झिल्ली की लिपिड परतों से अधिक आसानी से गुजरते हैं। रक्त-ऊतक स्तर पर प्रोटीन की पारगम्यता की ख़ासियत के अनुसार, सभी हिस्टोहेमेटोलॉजिकल बाधाओं को तीन समूहों में विभाजित किया जाता है: इन्सुलेट, आंशिक रूप से इन्सुलेट और गैर-इन्सुलेट। प्रति इन्सुलेट बाधाओंशामिल हैं: हेमटोएन्सेफेलिक, हेमटोलॉजिकल, हेमटोन्यूरोनल (परिधीय तंत्रिका तंत्र के स्तर पर), हेमटो-वृषण, लेंस बाधा।
प्रति आंशिक रूप से इन्सुलेटजिगर की पित्त केशिकाओं के स्तर पर अवरोध, अधिवृक्क प्रांतस्था, कोरॉइड और रेटिना के बीच आंख के वर्णक उपकला, आंख की सिलिअरी प्रक्रियाओं के स्तर पर रक्त-नेत्र अवरोध, थायरॉयड की बाधाएं शामिल हैं अग्न्याशय के ग्रंथि और टर्मिनल लोब्यूल। गैर इन्सुलेट बाधाओंहालांकि वे प्रोटीन को रक्त से अंतरालीय द्रव में प्रवेश करने की अनुमति देते हैं, हालांकि, वे इसके परिवहन को सूक्ष्म पर्यावरण और पैरेन्काइमल कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य में प्रतिबंधित करते हैं। इस तरह के अवरोध मायोकार्डियम, कंकाल की मांसपेशियों, अधिवृक्क मज्जा, पैराथायरायड ग्रंथियों में मौजूद हैं।

सुरक्षात्मक कार्यअंतर्जात प्रकृति के हानिकारक या अनावश्यक पदार्थों के संक्रमण की बाधाओं के साथ-साथ रक्त से विदेशी अणुओं को अंतरालीय वातावरण और कोशिकाओं के सूक्ष्म वातावरण में देरी में शामिल हैं। नियामक कार्यहिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं का तात्पर्य विभिन्न प्रकार की प्रक्रियाओं से है, जिसका अंतिम लक्ष्य चयापचय और कोशिका कार्यों का नियमन है। हिस्टोमेटोलॉजिकल बाधाएं कोशिकाओं के सूक्ष्म पर्यावरण की संरचना और गुणों को नियंत्रित करती हैं, इसे कुछ पोषक तत्वों की आवश्यक मात्रा प्रदान करती हैं।

हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं के पार पदार्थों का परिवहन... रक्त में पदार्थ दो तरह से बाधा में प्रवेश कर सकते हैं।): transcellular(एंडोथेलियल कोशिकाओं के माध्यम से) और पैरासेलुलरली(अंतरकोशिकीय आधार पदार्थ के माध्यम से)।

हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं की पारगम्यता का विनियमन

हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं की पारगम्यता स्वायत्त तंत्रिका तंत्र (सहानुभूति प्रभाव पारगम्यता को कम करती है) और विनोदी कारकों के प्रभाव में बदलती है। रक्त में परिसंचारी हार्मोन के अलावा, उदाहरण के लिए, कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स, ऊतक जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ और एंजाइम जो स्वयं एंडोथेलियल कोशिकाओं द्वारा और इंटरस्टीशियल स्पेस के सेलुलर तत्वों द्वारा निर्मित होते हैं, हिस्टोमेटोजेनस बाधाओं की पारगम्यता में परिवर्तन में मुख्य भूमिका निभाते हैं। इन पदार्थों के बीच, हाइलूरोनिडेस नाम देना आवश्यक है - एक एंजाइम जो अंतरकोशिकीय रिक्त स्थान के मुख्य पदार्थ के हयालूरोनिक एसिड के depolymerization का कारण बनता है और तेजी से बाधाओं, बायोजेनिक अमाइन - सेरोटोनिन (कम पारगम्यता) और हिस्टामाइन (इसे बढ़ाना) की पारगम्यता को बढ़ाता है। हेपरिन - हयालूरोनिडेस को रोकना और पारगम्यता को कम करना, साइटोकाइन सक्रिय प्लास्मिनोजेन और बाधा पारगम्यता। पीएच में बदलाव का कारण बनने वाले अवरोधों और मेटाबोलाइट्स की पारगम्यता बढ़ाएं, जैसे लैक्टिक एसिड।

रक्त और बाह्य अंतरिक्ष के बीच हिस्टोमेटोजेनस बैरियर नामक संरचनाएं होती हैं, जो रक्त प्लाज्मा को शरीर के विभिन्न ऊतकों के बाह्य तरल पदार्थ से अलग करती हैं। उत्तरार्द्ध को कोशिका झिल्ली द्वारा इंट्रासेल्युलर द्रव से अलग किया जाता है। हिस्टोहेमेटोजेनस बैरियर और सेल मेम्ब्रेन चुनिंदा रूप से आयनों और कार्बनिक यौगिकों के लिए पारगम्य हैं। इसलिए, रक्त प्लाज्मा, बाह्य और इंट्रासेल्युलर तरल पदार्थ की इलेक्ट्रोलाइट और कार्बनिक रचनाएं एक दूसरे से भिन्न होती हैं।
रक्त-ऊतक स्तर पर प्रोटीन की पारगम्यता की ख़ासियत के अनुसार, सभी हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं को तीन समूहों में विभाजित किया जाता है: इन्सुलेट, आंशिक रूप से इन्सुलेट और गैर-इन्सुलेट। पृथक बाधाओं में हेमटो-तरल (मस्तिष्कमेरु द्रव और रक्त के बीच), हेमटोन्यूरोनल, हेमटोटेस्टिकुलर (रक्त और अंडकोष के बीच), रक्त-मस्तिष्क (रक्त और मस्तिष्क के ऊतकों के बीच) और हेमेटो-नेत्र (के बीच) शामिल हैं। रक्त और अंतःस्रावी द्रव), लेंस बाधा। आंशिक रूप से इन्सुलेट बाधाओं में यकृत की पित्त केशिकाओं के स्तर पर अवरोध, अधिवृक्क प्रांतस्था, कोरॉइड और रेटिना के बीच आंख के वर्णक उपकला, थायरॉयड ग्रंथि, अग्न्याशय के टर्मिनल लोब्यूल और रक्त-नेत्र अवरोध शामिल हैं। आंख की सिलिअरी प्रक्रियाओं का स्तर। गैर-इन्सुलेट बाधाएं, हालांकि वे प्रोटीन को रक्त से अंतरालीय तरल पदार्थ में प्रवेश करने की अनुमति देती हैं, हालांकि, सूक्ष्म पर्यावरण और पैरेन्काइमल कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म में इसके परिवहन को प्रतिबंधित करती हैं। इस तरह की बाधाएं मायोकार्डियम, कंकाल की मांसपेशियों, अधिवृक्क मज्जा और पैराथायरायड ग्रंथियों में मौजूद हैं।
हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं का संरचनात्मक तत्व रक्त केशिकाओं की दीवार है। केशिका एंडोथेलियल कोशिकाओं की रूपात्मक और कार्यात्मक विशेषताएं - उनकी झिल्ली में छिद्रों का आकार, फेनेस्ट्रा की उपस्थिति, एक अंतरकोशिकीय आधार पदार्थ की उपस्थिति जो केशिका एंडोथेलियल कोशिकाओं के बीच अंतराल को मजबूत करती है और बेसमेंट झिल्ली की मोटाई इसकी पारगम्यता निर्धारित करती है। विभिन्न आकारों और संरचनाओं के पदार्थों के पानी और घुले हुए अणुओं के लिए अवरोध। रक्त में निहित पदार्थ (पानी, ऑक्सीजन, CO2, ग्लूकोज, अमीनो एसिड, यूरिया, आदि) दो तरीकों से बाधा में प्रवेश कर सकते हैं (चित्र। 1.2): ट्रांससेलुलर (एंडोथेलियल कोशिकाओं के माध्यम से) और पैरासेलुलर रूप से (इंटरसेलुलर बेस पदार्थ के माध्यम से) .
पदार्थों का ट्रांससेलुलर परिवहन निष्क्रिय हो सकता है (यानी, ऊर्जा की खपत के बिना एकाग्रता या विद्युत रासायनिक ढाल के साथ।

जीआईआई) और सक्रिय (ऊर्जा के व्यय के साथ ढाल के खिलाफ)। पदार्थों का ट्रांससेलुलर स्थानांतरण भी पिनोसाइटोसिस की मदद से किया जाता है, अर्थात, तरल बुलबुले या कोलाइडल समाधानों की कोशिकाओं द्वारा सक्रिय अवशोषण की प्रक्रिया। पैरासेलुलर परिवहन, या फाइब्रिलर प्रोटीन के फाइब्रिलर संरचनाओं को कवर करने वाले मूल पदार्थ से भरे अंतरकोशिकीय अंतराल के माध्यम से पदार्थों का स्थानांतरण, विभिन्न आकारों के अणुओं (2 से 30 एनएम) के लिए संभव है, क्योंकि अंतरकोशिकीय अंतराल के आकार में केशिकाएं समान नहीं हैं। विभिन्न अंगों की केशिकाओं के तहखाने की झिल्ली में असमान मोटाई होती है, और कुछ ऊतकों में यह रुक-रुक कर होती है। यह अवरोध संरचना एक आणविक फिल्टर के रूप में कार्य करती है जो एक निश्चित आकार के अणुओं को गुजरने देती है। तहखाने की झिल्ली में ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स होते हैं जो पोलीमराइज़ेशन की डिग्री को कम कर सकते हैं और अवरोधक की पारगम्यता को बढ़ाने वाले एंजाइमों को सोख सकते हैं। बाहर, तहखाने की झिल्ली में, प्रक्रिया कोशिकाएँ होती हैं - पेरिसाइट्स। इन कोशिकाओं के कार्य के बारे में कोई सटीक जानकारी नहीं है; यह माना जाता है कि वे एक सहायक भूमिका निभाते हैं और बेसमेंट झिल्ली के मुख्य पदार्थ का उत्पादन करते हैं।
हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं के मुख्य कार्य सुरक्षात्मक और नियामक हैं। सुरक्षात्मक कार्य में अंतर्जात प्रकृति के हानिकारक पदार्थों के संक्रमण के अवरोधों के साथ-साथ रक्त से विदेशी अणुओं को अंतरालीय वातावरण और कोशिकाओं के सूक्ष्म वातावरण में देरी होती है। इसके अलावा, न केवल संवहनी दीवार अपनी चयनात्मक पारगम्यता के साथ, बल्कि इंटरस्टिटियम की सेलुलर-कोलाइडल संरचनाएं, ऐसे पदार्थों को सोखती हैं,
कोशिकाओं के सूक्ष्म वातावरण में उनके प्रवेश को रोकें। यदि बड़े-आणविक विदेशी पदार्थों का अंतरालीय स्थान में प्रवेश होता है और वे यहां सोखना, फागोसाइटोसिस और क्षय से नहीं गुजरते हैं, तो ऐसे पदार्थ लसीका में प्रवेश करते हैं, न कि सेलुलर माइक्रोएन्वायरमेंट में। इस संबंध में, लिम्फ एक प्रकार की "रक्षा की दूसरी पंक्ति" है, क्योंकि इसमें निहित एंटीबॉडी, लिम्फोसाइट्स और मोनोसाइट्स विदेशी पदार्थों के बेअसर होने की गारंटी देते हैं।
नियामक कार्य के कारण, हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाएं अंतरालीय तरल पदार्थ में विभिन्न यौगिकों के अणुओं की संरचना और एकाग्रता को नियंत्रित करती हैं, जिससे बाधाओं की पारगम्यता को आयनों, पोषक तत्वों, मध्यस्थों, साइटोकिन्स, हार्मोन और सेल चयापचय के उत्पादों में बदल दिया जाता है। इस प्रकार, हिस्टोहेमेटोलॉजिकल बाधाएं रक्त से विभिन्न पदार्थों के प्रवाह को अंतरालीय तरल पदार्थ में नियंत्रित करती हैं और सेलुलर चयापचय उत्पादों के समय पर रक्त में अंतरकोशिकीय स्थान से बहिर्वाह को नियंत्रित करती हैं।
हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं की पारगम्यता स्वायत्त तंत्रिका तंत्र के प्रभाव में बदल जाती है (उदाहरण के लिए, सहानुभूति प्रभाव उनकी पारगम्यता को कम करते हैं)। वे रक्त में परिसंचारी हार्मोन (उदाहरण के लिए, कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स रक्त-मस्तिष्क बाधा की पारगम्यता को कम करते हैं), ऊतक जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ (बायोजेनिक एमाइन - सेरोटोनिन, हिस्टामाइन, हेपरिन, आदि) की ओर हिस्टोमेटोजेनस बाधाओं की पारगम्यता को बदलते हैं। ), एंजाइम (hyaluronidase, आदि) ), एंडोथेलियल कोशिकाओं द्वारा स्वयं और अंतरालीय अंतरिक्ष के सेलुलर तत्वों द्वारा दोनों का गठन किया। उदाहरण के लिए, hyaluronidase एक एंजाइम है जो अंतरकोशिकीय रिक्त स्थान के मुख्य पदार्थ के hyaluronic एसिड के depolymerization का कारण बनता है। इसलिए, जब इसे सक्रिय किया जाता है, तो बाधाओं की पारगम्यता तेजी से बढ़ जाती है; सेरोटोनिन - उनकी पारगम्यता कम कर देता है, हिस्टामाइन इसे बढ़ाता है; हेपरिन - हयालूरोनिडेस को रोकता है और, इसकी गतिविधि में कमी के परिणामस्वरूप, बाधाओं की पारगम्यता को कम करता है; साइटोकिनेसिस - प्लास्मिनोजेन को सक्रिय करता है, और फाइब्रिन फाइबर के विघटन को बढ़ाकर, अवरोध की पारगम्यता को बढ़ाता है। मेटाबोलाइट्स द्वारा बाधाओं की पारगम्यता बढ़ाएं जो पीएच में अम्लीय पक्ष (उदाहरण के लिए, लैक्टिक एसिड) की ओर एक बदलाव का कारण बनती हैं।
हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं की पारगम्यता भी निर्भर करती है रासायनिक संरचनाले जाने वाले पदार्थों के अणु, उनके भौतिक और रासायनिक गुण। तो, लिपिड-घुलनशील पदार्थों के लिए, हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाएं अधिक पारगम्य होती हैं, क्योंकि ऐसे अणु कोशिका झिल्ली की लिपिड परतों से अधिक आसानी से गुजरते हैं।