血脑屏障穿透性模型评估

检测项目

表观渗透系数（Papp）：通过体外单层细胞模型测得的化合物从供体腔到受体腔的渗透速率，是评估穿透性的基础量化指标。

外排比率（Efflux Ratio）：比较化合物从基底侧到顶侧（B-A）与从顶侧到基底侧（A-B）的渗透系数比值，用于识别是否为外排转运蛋白（如P-gp）的底物。

脑血浓度比（Kp, brain）：化合物在脑组织与血液中的稳态浓度比值，直接反映其在体内的脑分布程度。

游离脑血浓度比（Kp,uu, brain）：化合物在脑间质液中游离浓度与血浆中游离浓度的比值，是评估药理学活性分子浓度的更准确指标。

脑毛细血管内皮细胞通透性（Pe）：通过体内或体外灌注实验测得的参数，反映化合物跨内皮细胞膜转运的内在渗透能力。

外排转运蛋白抑制实验：在模型中加入特异性转运蛋白抑制剂（如维拉帕米），观察化合物渗透性的变化，以确认外排机制。

细胞旁路渗透评估：通过测定跨上皮电阻（TEER）和荧光标记物（如荧光黄）的渗透，评估单层细胞模型的完整性和紧密连接程度。

蛋白结合率测定：分别测定化合物在血浆和脑匀浆中的游离分数，是计算Kp,uu的关键前步骤。

细胞内蓄积实验：评估化合物在脑毛细血管内皮细胞内的积累量，有助于理解其胞吞转运或外排过程。

代谢稳定性测试：评估化合物在血液或脑组织中的代谢速率，因为快速代谢会影响其实际到达大脑的浓度。

检测范围

小分子化学药物：各类旨在作用于中枢神经系统的候选药物分子，是血脑屏障穿透性评估最主要的研究对象。

抗体与大分子生物药：评估其通过受体介导的胞吞转运等特殊机制跨越血脑屏障的潜力与效率。

核酸类药物（如siRNA, ASO）：研究其通过载体或偶联物递送穿越血脑屏障的策略与可行性。

纳米载体与递药系统：包括脂质体、聚合物纳米粒等，评估其包载药物后对血脑屏障的穿透能力和靶向性。

天然产物与中药活性成分：筛选其中可能具有神经活性的化合物，并评估其入脑能力。

神经毒性物质：评估环境毒素或代谢产物穿透血脑屏障并造成神经损伤的风险。

诊断用造影剂：评估其穿越血脑屏障以增强脑部病变区域成像对比度的能力。

基因治疗载体：如腺相关病毒（AAV），评估其穿越血脑屏障进行中枢神经系统基因治疗的效率。

肽类药物：研究结构修饰或递送策略以提高其通常较差的血脑屏障穿透性。

外泌体与细胞外囊泡：作为一种新兴的天然递送载体，评估其穿越血脑屏障的机制和载药潜力。

检测方法

体外细胞单层模型（如hCMEC/D3, MDCK, MDCK-MDR1）：使用人源或动物源脑微血管内皮细胞培养于Transwell板形成单层，进行双向转运实验，是应用最广泛的高通量初筛方法。

离体脑灌注技术：将动物离体大脑或头部用含药血液/缓冲液灌注，直接测定化合物进入脑组织的量，排除了全身代谢干扰。

体内微透析技术：在活体动物脑部特定区域植入微透析探针，连续采集脑间质液，直接测定其中化合物的游离浓度，是金标准方法之一。

体内脑分布实验：给药后在不同时间点处死动物，采集脑组织和血液样本，通过匀浆处理测定总药物浓度，计算Kp值。

平行人工膜渗透分析（PAMPA-BBB）：使用特定脂质成分的膜模拟血脑屏障脂质双分子层，快速、低成本地预测化合物的被动扩散潜力。

计算机预测模型（in silico）：基于化合物的理化参数（如LogP, 分子量, 氢键数等）利用QSAR或机器学习算法构建模型，预测其血脑屏障穿透性。

共培养模型（如与星形胶质细胞共培养）：在Transwell基底侧加入星形胶质细胞等，构建更接近体内微环境的体外模型，用于研究细胞相互作用对屏障功能的影响。

基于荧光/放射性标记的成像法：对化合物进行标记后，通过活体成像、放射自显影或质谱成像技术直观观察其在脑内的分布情况。

脑血管内皮细胞摄取实验：分离原代脑微血管内皮细胞或在培养皿中培养细胞系，直接测定特定时间内细胞对化合物的摄取量。

三维微流控芯片模型：在芯片上构建包含内皮细胞、周细胞和星形胶质细胞的三维共培养血管结构，模拟动态血流剪切力，是一种前沿的仿生模型。

检测仪器设备

液相色谱-串联质谱联用仪（LC-MS/MS）：用于高灵敏度、高特异性地定量分析生物样本（血浆、脑匀浆、微透析液）中化合物及其代谢物的浓度。

Transwell培养板与细胞培养系统：提供多孔膜支撑结构，用于构建体外细胞单层渗透模型，是体外实验的核心耗材与设备基础。

跨膜电阻测量仪（TEER仪）：用于实时监测体外细胞单层的完整性和紧密连接紧密程度，确保模型有效性。

微透析系统：包括微透析泵、探针、收集器及分馏收集器，用于活体动物脑部或其他组织的连续微创采样。

活体动物光学成像系统（IVIS）：对荧光或生物发光标记的化合物或载体进行全身或脑部实时成像，直观显示分布情况。

液体闪烁计数器：用于精确测量经放射性同位素（如³H, ¹⁴C）标记的化合物在样本中的放射性强度，从而计算其浓度或分布。

高内涵细胞成像分析系统：可对培养于多孔板中的细胞进行自动化、多通道荧光成像，用于分析细胞内药物蓄积、转运蛋白定位等。

紫外-可见分光光度计/酶标仪：用于快速测定PAMPA等实验中无需复杂前处理的化合物浓度，或进行细胞活性等辅助检测。

激光共聚焦显微镜：用于高分辨率观察荧光标记化合物在细胞内的亚定位、与转运蛋白的共定位以及跨细胞层转运过程。

超高效液相色谱仪（UPLC）：与质谱联用或配备紫外/荧光检测器，实现生物样本中化合物的快速、高效分离与检测。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验，获取相关数据资料;

出具检测报告。