中枢神经系统疾病常引起血脑屏障结构和功能的剧烈变化。屏障的通透性显著提高以致血浆白蛋白这样的大分子物质都可通过屏障。严重脑损伤导致血脑屏障的严重破坏，使血清蛋白也可通过屏障进入脑组织。新生儿核黄疸和血管性脑水肿，使脑毛细血管内皮细胞间紧密连接开放，屏障的通透性显著提高以致血浆白蛋白(分子量为69000)这样的大分子物质都可通过屏障。