药物是否能透过血脑屏障
难易透过血脑屏障抗菌药物的统计
两性霉素B
难、易透过血脑屏障抗菌药物的统计
类别 青霉素类
头孢菌素类
难以透过血脑屏障
大环内酯类
氨基糖苷类 四环素类 糖肽类
林可霉素类
喹诺酮类
抗结核类
药名
阿莫西林克拉维酸钾 头孢拉定 头孢替安 头孢硫脒 头孢唑林
五水头孢唑林 头孢克洛 头孢美唑 头孢哌酮 红霉素 罗红霉素 阿奇霉素 庆大霉素 妥布霉素 米诺环素 替考拉宁 克林霉素 林可霉素 诺氟沙星
难、易透过血脑屏障抗菌药物的统计
较易透过血脑屏障
类别 青霉素类 头孢菌素类 酰胺醇类 磺胺类 喹诺酮类 硝基咪唑类 抗真菌类
抗结核类
抗病毒类
青霉素类
一般不易透过血脑屏 障，但脑膜有炎症时 可透过
头孢菌素类
氨基糖苷类 碳青霉烯类
糖肽类抗真菌类Fra bibliotek药名哌拉西林钠舒巴坦钠 头孢曲松 拉氧头孢 氯霉素 甲砜霉素 磺胺嘧啶
复方磺胺甲恶唑 环丙沙星 培氟沙星 甲硝唑 替硝唑 氟胞嘧啶 伏立康唑 吡嗪酰胺 利福平 异烟肼
丙硫异烟胺 阿昔洛韦 更昔洛韦 青霉素钠
苄星青霉素 哌拉西林他唑巴坦钠
哌拉西林钠 美洛西林 阿洛西林
氨苄西林钠 头孢呋辛
头孢噻肟钠舒巴坦钠 头孢他定 头孢孟多 头孢唑肟 头孢西丁 头孢噻吩 头孢吡肟 阿米卡星 美罗培南 万古霉素
左氧氟沙星 链霉素 乙胺丁醇
参考资料：《新编药物学》第17版、《临床用药须知》2010版、药品说明书
药剂科临床药学组 2014-3-6
抗菌药物与血脑屏障
抗菌药物与血脑屏障
抗菌药物与血脑屏障在正常情况下，大多数抗菌药物不能通过血脑屏障。
在脑膜炎，化脓性脑膜炎时，因细菌酸性代谢产物积蓄，脑脊液PH
下降，引起血/脑脊液的PH梯度升高，有利于抗菌药物向脑脊液中移动，
故脑膜炎越严重，血/脑脊液PH梯度越大，越有利于抗菌药物通过血脑屏障。
抗菌药物与血脑屏障能通过血脑屏障的抗菌药物：氯霉素、磺胺嘧啶、复方磺胺甲噁唑、甲硝唑；大剂量时能部分通过或脑膜炎时能通过血脑屏
障的抗菌药物：青霉素类(氨苄西林、阿莫西林、哌拉西林、替卡西林)、
头孢菌素类(头孢呋辛、头孢曲松、头孢噻肟、头孢他啶、头孢吡肟)、氨
曲南、厄他培南、美罗培南、庆大霉素、阿米卡星、妥布霉素、万古霉素、磷霉素、环丙沙星、加替沙星、伏立康唑、氟康唑、氟胞嘧啶；不能通过
血脑屏障的抗菌药物：部分氨基糖苷类、多粘菌素、大环内酯类、四环素类、克林霉素。
抗菌药物与血脑屏障经腰椎穿剌鞘内注射将抗菌药物注入蛛网膜下腔，不易均匀分布于脑室系统，毒性反应大，疗效不理想，剂量过大可引起脑
膜或神经根剌激症状和蛛网膜下腔粘连。
惊厥、昏迷、死亡等，故不主张
鞘内注射。
鞘内注射用抗菌素的适应证革兰阴性肠道杆菌或金黄色葡萄球菌脑膜
炎可以通过鞘内注射。
可使用的品种有：氨苄西林、庆大霉素、阿米卡星、妥布霉素、万古霉素、两性霉素、多粘菌素B、多粘菌素E等。
谢谢！。
通过血脑屏障的抗生素
青霉素钠难于透过血脑屏障，在无炎症脑脊液中的浓度仅为血药浓度的1%-3%，在有炎症的脑脊液中浓度可达血药浓度匠5-30%。
氨苄西林透过正常脑膜能力低，但在脑膜发炎时则透过脑膜的量明显增加，细菌性脑膜炎病人每日按体重ivgtt. 150mg/kg,前3天脑脊液浓度可达 2.9ug/ml,以后浓度将随炎症减轻而降低。
舒巴坦-氨苄西林：可通过有炎症的脑脊髓膜。
哌拉西林：静脉用药后，脑脊液浓度与血清浓度比为0.36-3.65 。
阿莫西林：静脉用药2g后1.5小时脑脊液浓度达2.0-40.0 ug/ml,为血清浓度的8-93%。
头孢唑啉：难于透过血脑屏障,在有炎症的脑脊液中也都不能测出药物浓度。
头孢拉定：在脑组织中含量较少,仅为血药浓度的5-10%;脑脊液中浓度更低,静脉滴注2-.4g, 脑脊液浓度仅有 1.2-1.5ug/ml,甚至不能检测到。
头孢克洛：在脑组织中的浓度较低。
头孢呋辛：能透过所有组织包括有炎症的脑膜,组织内药物浓度低于血药浓度但高于敏感致病菌的最低抑菌浓度。
头孢噻肟钠：脑脊液浓度与脑膜炎症程度和脑脊液中细胞数有关。
头孢他啶：难以通过正常的血脑屏障,当脑膜受损或发炎时,可透过受损脑膜进入脑脊液中。
头孢曲松钠：能透过血脑屏障,不论脑膜有无炎症,脑脊液均能达到抑制大多数阴性细菌的有效抑菌浓度(约为2mg/ml) 。
头孢哌酮钠：对血脑屏障的渗透性较差,脑膜无炎症病人的脑脊液中不能测到药物,化脓性脑膜炎病人静注2g后的脑脊液浓度为0.95-7.2ug/ml,为血药浓度的1-4%,以头孢哌酮钠100 mg/kg,的剂量治疗细菌性脑膜炎儿童,20分钟静滴结束后,1.5-2.5小时的脑脊液浓度为1.4-19.2 ug/ml,脑脊液中头孢哌酮浓度随脑脊液蛋白含量增高而增高,与脑脊液中细胞数无关。
头孢吡肟：可通过炎性血脑屏障。
亚胺培南-西司他丁钠(泰能)：难于透过血脑屏障,在脑脊液的浓度甚低。
美罗培南(美平)：可透过血脑屏障。
血脑屏障对药物代谢的影响
血脑屏障对药物代谢的影响当人体感染疾病时，通常需要依靠药物治疗。
随着科技的发展和人们对医学知识的了解增加，人们对药物的要求也越来越高。
重要的是，药物对人体有很大的影响。
药物可以传递给人体的大脑或神经系统，这就需要我们讨论血脑屏障和药物代谢之间的关系。
血脑屏障是什么？血脑屏障是一种非常重要的生理屏障，同样被称为血脑界面，目的是保护大脑不受外界物质的影响。
它是由神经元、神经胶质细胞和微血管组成的通透性非常低的屏障。
血液中的物质必须通过血脑屏障才能进入大脑或其他神经系统，但它确保大多数药物不能透过它进入人体的大脑或神经系统。
血脑屏障如何保护大脑？如前所述，血脑屏障的目的是保护大脑不受外界物质的影响。
它可以限制许多有害的化学物质、过剩的离子、病毒、细菌和其他微生物通过屏障，从而有效地保护大脑和神经系统不受感染。
此外，血脑屏障还与细胞间通讯和保护脑细胞免受氧化应激和神经元死亡的损伤有关。
药物与血脑屏障之间的关系药物在通过血脑屏障时必须克服它的保护作用，因此血脑屏障可以防止药物对大脑和神经系统的影响，所以药物通过血脑屏障的程度通常决定药物对大脑和神经系统的影响。
血脑屏障对药物运输的影响血脑屏障限制药物进入大脑的速度，因此需要选择出口渠道以促进药物进入大脑。
具有良好的口服吸收，高脂溶解性，低分子质量的化合物更容易通过血脑屏障。
此外，药物的结构、电荷状态和亲水性也影响药物在血脑屏障通过的速度。
血脑屏障对药代动力学的影响药物代谢是一个非常复杂的过程，通常包含吸收、分布和消化等步骤，而这些步骤通常会受到血脑屏障的限制。
1. 吸收血脑屏障对药物的吸收影响很小，因为血液和脑组织可以通过氧气交换自由进出。
此外，由于血脑屏障几乎不允许药物通过大量的血管组织，因此大多数药物必须使用其他方法进行吸收。
2. 分布药物在人体内分布，需要经过各种各样的生物过程，其中最常见的就是蛋白质的结合、脂质的处理和pH。
血脑屏障会影响药物的分布。
抗菌药物血脑屏障通透能力的研究进展
新视野中枢神经系统感染为神经外科面临的难题之一，尤其是当患者处于围术期时，一旦发生感染，将严重影响临床疗效和患者预后，甚至危及生命。
目前抗菌药物虽广泛应用于中枢神经系统感染的治疗，但部分抗菌药物由于血脑屏障的存在，难以通过血脑屏障进入患者中枢神经系统，抗菌药物达不到有效浓度，影响抗感染效果和临床效 果[1]。
本研究通过对不同种类抗菌药物血脑屏障通过能力进行分析，为中枢神经系统的感染治疗和预防提供理论依据和用药指导，报告如下。
1 血脑屏障和中枢神经系统疾病治疗的关系血脑屏障是指脑内血管内皮细胞经由多种连接蛋白紧密连接，并和周细胞以及星形胶质细胞形成特殊的细胞屏障系统[2]。
血脑屏障一方面限制血液中的炎症因子、神经毒性物质、免疫细胞等进入中枢神经系统，然而另一方面血脑屏障也是抗菌治疗药物顺利到达患者脑脊液及脑组织中的天然屏障。
2 药物通过血脑屏障的影响因素药物通过血脑屏障主要受如下因素影响：①药物理化性质，如药物的分子量、脂溶性和电离程度等。
②药物血浆蛋白结合率：药物和血浆蛋白结合率越低，其通过血脑屏障的能力即越强。
③血浆-脑脊液pH梯度：脑膜出现炎症时，通常表现为脑脊液pH梯度的增加，药物通过率随之增加。
④脑脊液中蛋白质浓度：脑膜存在炎症时，脑脊液中蛋白质浓度随之增高，同时游离药物浓度降低，药物血脑屏障通过能力下降。
⑤脑脊液及血液间渗透压：脑组织及血液渗透压改变，可迅速改变脑血管内皮细胞连接蛋白的分布情况，从而增大血脑屏障通透能力。
⑥主动转运系统：血脑屏障中有一些内向载体，在小分子药物的转运过程中具有重要作用，若药物和载体的亲和力较高，则越容易通过血脑屏障。
⑦其他影响因素：如局部脑血流量、药物运载体条件、药物间的相互作用以及给药方式等[3]。
3 中枢神经系统感染病原菌分布以及耐药现状分析师宁等[4]研究中分析讨论了中枢神经系统中感染病原菌分布特点，发现其感染病原菌分布主要以革兰阳性球菌为主，其中凝固酶阴性葡萄球菌占第一位，其次为葡萄球菌和肠球菌属，革兰氏阴性杆菌仅占25%左右，且主要为不动杆菌属和肠杆菌属。
临床医学基础知识：血脑屏障的知识总结
临床医学基础知识: 血脑屏障的知识总结
在备考复习中经常看到血脑这个词, 尤其在药物治疗脑血管疾病时常有关于药物的理化性质描述是可以或不可以透过血脑屏障, 那么血脑屏障到底是什么?下边就该知识点作简单介绍。
血脑屏障是指脑毛细血管壁与神经胶质细胞形成的血浆与脑细胞之间的屏障和由脉络丛形成的血浆和脑脊液之间的屏障, 这些屏障能够阻止某些物质(特别是有害的)由血液进入脑组织。
血脑屏障的结构包括无孔或少孔的内皮细胞、连续的基底膜和有疏松连结的星形胶质细胞血管周足组成的断续膜, 它们构成血脑屏障对血浆各种溶质进行选择性的通透, 仅通透对脑组织有利的物质而把有害物质拒之脑组织之外使它不能逸出脑毛细血管, 这就是大体上的血脑屏障的正常功能。
具体来讲, 血脑屏障是血-脑、血-脑脊液和脑脊液-脑三种屏障的总称。
与其他组织器官的毛细血管相比, 脑毛细血管及其邻近地区在结构上确有一些明显的特点(正常情况下)：
①脑毛细血管缺少一般毛细血管所具有的孔, 或者这些孔既少且小。
内皮细胞彼此重叠覆盖, 而且连接紧密, 能有效地阻止大分子物质从内皮细胞连接处通过。
②内皮细胞还被一层连续不断的基膜包围着。
③基膜之外更有许多星形胶质细胞的血管周足(终足)把脑毛细血
管约85%的表面包围起来。
这就形成了脑毛细血管的多层膜性结构, 构成了脑组织的防护性屏障。
上述结构决定了一般脂溶性的小分子物质比较容易通过血脑屏障。
另外在病理情况下, 如血管性脑水肿时, 内皮细胞间的紧密粘合处开放, 由于内皮细胞肿胀重叠部分消失, 很多大分子物质可随血浆滤液渗出毛细血管, 这会破坏脑组织内环境的稳定, 造成严重后果。
血脑屏障及其在药物研发中的应用
血脑屏障及其在药物研发中的应用血脑屏障是指位于脑血管内皮细胞之间的一层细胞屏障，它能够限制大多数化学物质以及药物进入脑细胞，从而保护神经组织免受外界影响。
然而，在某些情况下，药物需要通过血脑屏障才能到达脑部，例如治疗神经系统疾病，因此学习和了解血脑屏障及其在药物研发中的应用非常重要。
一、血脑屏障的组成血脑屏障的主要组成成分为内皮细胞、基底膜以及周围的星形胶质细胞。
内皮细胞形成了血管壁，而基底膜是由胶原蛋白、纤维蛋白等成分组成的。
周围的星形胶质细胞则通过其细胞膜上的足突向内皮细胞释放化学物质来协助内皮细胞维持其屏障功能。
二、血脑屏障的作用血脑屏障的作用是阻止有害外部物质进入脑组织，从而保护大脑免受损伤。
此外，血脑屏障还可以调节神经环路中的物质交换，维持神经元功能的正常情况。
三、血脑屏障在药物研发中的应用虽然血脑屏障可以保护脑组织，但是对于治疗某些神经系统疾病来说却是一种限制。
药物的疗效通常需要进入脑内才能发挥作用，但是血脑屏障会排斥以及过滤掉大部分的药物，阻碍药物的有效输送到脑内。
因此，研究和设计新型的药物递送系统以克服血脑屏障是非常重要的。
近年来，研究人员开发了如下几种方法来增强药物递送到脑内的效能：1. 维生素E的衍生物多项研究表明，维生素E的衍生物能够为药物递送提供帮助。
这些衍生物能够结合到药物上，将其转变成为亲油性，从而更容易穿过血脑屏障。
2. 纳米技术纳米技术在药品研发中发挥了重要的作用。
纳米药物需要用到更低的药物剂量来发挥作用，因此更容易穿过血脑屏障。
同时，纳米药物的小尺寸意味着可以增加其在血液中的穿透性，这对于药物在其进入脑部的当地时是至关重要的。
3. 脂质体技术脂质体技术可以通过人工修改药物分子的结构，使之更容易接受，同时还可以增加其穿透血脑屏障的能力，因此这种技术常常被用来改善药物的递送效能。
总之，了解血脑屏障及其在药物研发中的应用是非常重要的。
通过探索这一屏障，我们可以了解人体细胞的运作方式，开发出新的治疗方法，同时为生命科学研究打开一扇全新的大门。
抗菌药物天然耐药的微生物以及药动学特点不能透过血脑屏障和不宜用于尿路感染的药物
肠球菌、MRSA。
一代头孢：吲哚阳性变形杆菌（普通变形杆菌）、肠杆菌属（阴沟、产气）沙雷菌
二代头孢：肠杆菌属、柠檬酸属、沙雷菌
一二代和口服品种的三代头孢：铜绿假单胞菌、不动杆菌嗜麦芽窄食单胞菌、洋葱伯克霍德菌等非发酵菌、厌氧菌
三代头孢对多数厌氧菌有一定抗菌活性。但头孢噻肟、头孢曲松等多数三代头孢对拟杆菌无抗菌活性
喹诺酮类
/
MRSA耐药率高，大肠埃希菌耐药株达半数以上
棘白菌素
新型隐球菌
头孢哌酮舒巴坦
艰难梭菌
但对其他绝大多数厌氧菌抗菌活性好
哌拉西林他唑巴坦
MRSA、嗜麦芽窄食单胞菌（感染性疾病颜青等主编人卫版P60）
抗菌药物特定部位的药动学特点
抗菌药物
备注
替考拉宁
不用于中枢感染
不能透过血脑屏障
棘白菌素
不用于中枢感染
克林霉素
不用于中枢感染
分布入脑脊液中的药物浓度不能达到脑膜炎的治疗浓度（感染性疾病颜青等主编人卫版P78）
磷霉素氨丁三醇
不用于上尿路感染
血药浓度低，但尿药浓度高，治疗下尿路感染（尿路感染诊断与治疗中国专家共识2015版）
莫西沙星
不用于泌尿系统感染治疗和手术预防
尿药浓度低。
伊曲康唑
不用于尿路感染、中枢神经系统感染
尿液和脑脊液中均无原形药
一代头孢菌素、
三代头孢中的头孢哌酮
不用于中枢感染
难以头孢血脑屏障，但头孢唑林在开颅手术的预防使用效果不受此影响
利奈唑胺
不用于艰难梭菌肠炎
粪便中监测不能检测到利奈唑胺
抗菌药物天然耐药表
抗菌药物
天然耐药菌
备注
青霉素类
表皮葡萄球菌常对青霉素耐药，不作为围手术期预防用药（感染性疾病P48）
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药敏情况选用抗菌药物外，还应注意所选用的抗菌药物是否能透过血脑屏障，是否能在脑脊液中达有效血药浓度。
若选用的抗菌药不能透过血脑屏障或不能在脑脊液中达有效血药浓度，则达不到治疗目的。
一、易透过血-脑屏障的药物：氯霉素、磺胺药SD／TMP、甲硝唑、利福平、美洛西林、拉氧头孢、异烟肼、乙胺丁醇、吡嗪酰胺、氟胞嘧啶、氟康唑等，这类药物采用常规剂量给药，在脑脊液中也能达到有效杀菌浓度。
脑膜炎症时，静脉给予较大剂量。
二、脑脊液中可达到有效浓度的药物有：青霉素、氨苄西林、哌拉西林、头孢他啶、头孢曲松、头孢唑肟、头孢噻肟、头孢呋辛、氨曲南、美罗培南、四环素、磷霉素、环丙沙星、氧氟沙星等喹诺酮类药物。
三、难以透过血-脑屏障：链霉素、庆大霉素、妥布霉素、红霉素、苯唑西林、两性霉素B、酮康唑等。
依据各种抗菌药物透过血脑屏障进入脑脊液的浓度,可将其分为四类:采用一般剂量即可在脑脊液中达到有效浓度的主要有氯霉素、磺胺类、甲硝唑,以及异烟肼、利福平、乙胺丁醇等抗结核药物；较大剂量静脉给药可达有效浓度的主要有青霉素、氨苄西林、头孢菌素三代,以及环丙沙星、左氧氟沙星等；使用较大剂量在脑脊液中也只有微量的药物有庆大霉素、红霉素、万古霉素等。