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脑是人体的重要器官，很多疾病的发生都与脑组织的病变有关，例如中枢神经疾病(帕金森病、老年痴呆、神经衰弱和癫痫)脑血管病变、脑肿瘤、脑部细菌感染和病毒感染等。而血液系统与脑组织间存在一种屏障系统血脑屏障，它为脑组织营造了一个相对稳定的内环境，保护中枢神经系统的正常生理功能，但同时也限制了多数药物的脑内转运。