Tuy nhiên, bilirubin có thể vượt qua hàng rào máu-não và gây bệnh vàng da nhân trong những tình huống nhất định: Khi nồng độ bilirubin huyết thanh tăng đáng kể Khi nồng độ albumin huyết thanh thấp một cách rõ rệt (ví dụ ở trẻ sơ sinh non tháng) Khi bilirubin di chuyển từ albumin bởi chất kết dính cạnh tranh Các chất kết dính cạnh tranh bao gồm thuốc (ví dụ sulfisoxazole, ceftriaxone, aspirin) và các axit béo tự do và các ion hydro (ví dụ như ở trẻ nhịn ăn, nhiễm khuẩn hoặc axit).