Knochenmark - Aufbau und Funktion
Das knöcherne Skelett, das den menschlichen Körper unterstützt und die Fortbewegung erleichtert, hat eine komplizierte Mikroarchitektur. Die Hohlräume, die durch die trabekuläre Anordnung des Knochenkerns entstehen, sind mit einer Mischung aus Blutzellen (über ein großes Entwicklungsspektrum) und Adipozyten besetzt. Dieses Gewebe ist als Knochenmark bekannt und ist für die Produktion von Blutzellen (Hämatopoese) verantwortlich. Ein Bestandteil des Lymphsystems ist das weiche und flexible Gewebe in den Knochenhöhlen. Knochenmark macht etwa 4% des Gewichts eines erwachsenen Menschen aus (etwa 2,6 Kilogramm).
Zu den Hauptfunktionen gehören: Hämatopoese, Transport von Sauerstoff, Verteidigung gegen äußere Invasion, und Hämostase.
Alte Zellen aus dem Kreislauf zu entfernen hat sowohl eine vaskuläre Komponente als auch eine nicht-vaskuläre Komponente. Krankheiten können das Knochenmark des Körpers beeinflussen. Eine geringe Produktion von Blutzellen ist oft eine Folge von Schäden oder Krankheiten. Zur Korrektur kann eine Knochenmarktransplantation durchgeführt werden, damit der Körper genügend gesunde Blutzellen produzieren kann.
Struktur und Grobanatomie
Das Knochenmark ist in einen vaskulären Abschnitt und einen nicht-vaskulären Abschnitt unterteilt. Gefäßabschnitt: enthält Blutgefäße, die den Knochen mit Nährstoffen versorgen und Blutstammzellen und reife Blutzellen vom Knochen weg und in den Kreislauf transportieren. Nicht-vaskulärer Abschnitt: wo Hämatopoese (Blutzellbildung) auftritt. Dieser Bereich enthält unreife Blutkörperchen, Fettzellen, weiße Blutkörperchen (Makrophagen und Plasmazellen) und dünne, verzweigte Fasern des retikulären Bindegewebes. Während alle Blutzellen aus dem Knochenmark stammen, reifen einige weiße Blutkörperchen in anderen Organen wie Milz, Lymphknoten und Thymusdrüse. Eine nicht gebundene pluripotente Stammzelle durchläuft auf geordnete Weise eine Proliferation und Differenzierung und produziert unreife engagierte Vorläufer. Die Vorläufer produzieren dann reife engagierte Zellen, die in das zirkulierende Blut freigesetzt werden. Die Zellproduktion wird durch eine Vielzahl von Regulationsmechanismen, einschließlich Wachstumsfaktoren, gesteuert. Die Verfügbarkeit rekombinanter Wachstumsfaktoren hat klinische Studien dieser Faktoren bei einer Vielzahl von hämatologischen Erkrankungen stimuliert.
Es gibt 2 Haupttypen von Knochenmarkgewebe: rotes Mark und gelbes Mark.
Normales Knochenmark wird in rotes und gelbes Mark unterteilt, eine Unterscheidung, die aufgrund der Menge an Fett, die es enthält, gemacht wird.
- Rotes Mark besteht aus hämatopoetische Stammzellen, die zwei andere Arten von Stammzellen produzieren: myeloische Stammzellen und lymphatische Stammzellen. Diese Zellen entwickeln sich zu roten Blutkörperchen, weißen Blutkörperchen oder Blutplättchen. Es beschränkt sich hauptsächlich auf Skelettknochen des Schädels, des Beckens, der Wirbelsäule, der Rippen, des Brustbeins, der Schulterblätter und in der Nähe des Befestigungspunkts der langen Knochen der Arme und Beine. Rotes Mark produziert nicht nur Blutkörperchen, sondern hilft auch, alte Zellen aus dem Kreislauf zu entfernen, andere Organe, wie Milz und Leber, filtern auch gealterte und beschädigte Blutzellen aus dem Blut.
- Gelbes Mark hat alle die gleichen Bestandteile wie rotes, außer dass Fettzellen die überwiegende Mehrheit ausmachen (80%, gegenüber 40% im roten Mark) Es äußert sich durch schlechte Gefäßversorgung, hämatopoetischem Gewebe, das inaktiv geworden ist und wurde in schwammigen Knochen und im Schaft langer Knochen gefunden. Wenn die Blutversorgung zu niedrig ist, kann gelbes Mark in rotes Mark umgewandelt werden, um mehr Blutkörperchen zu produzieren.
Während der Kindheit nimmt rotes Mark das gesamte verknöcherte Skelett mit Ausnahme von Epiphysen und Apophysen ein. Allmählich "zieht" sich rotes Mark zentral zurück und ist im Alter von 25 Jahren im Wesentlichen auf das axiale Skelett (Becken, Wirbelsäule, Schultergürtel, Schädel) beschränkt. Die Umwandlung von rotem zu gelbem Mark beginnt peripher, bevor sie in der Femora/Humeri auftritt. Innerhalb der langen Knochen ist die Epiphyse die erste, die sich einer Umwandlung unterzieht, gefolgt von der Diaphyse, bevor sie sich auf die Metadiaphyse ausdehnt. Knochenmark, das beschädigt oder krank wird, führt zu einer geringen Blutzellproduktion. Diese Krankheiten beeinträchtigen das Immunsystem und entziehen Organen und Geweben den lebensspendenden Sauerstoff und die Nährstoffe, die sie benötigen. Bei Knochenmarkerkrankungen ist das Knochenmark des Körpers nicht in der Lage, genügend gesunde Blutzellen zu produzieren. Es kann sich aus Mark- und Blutkrebs wie Leukämie entwickeln. Risikofaktoren sind: Strahlenexposition, bestimmte Arten von Infektionen und Krankheiten wie aplastische Anämie und Myelofibrose. Eine Knochenmarktransplantation kann durchgeführt werden, um Blut- und Knochenmarkerkrankungen zu behandeln. Knochenmark produziert hämatopoetische Stammzellen. Diese Stammzellen entwickeln sich normalerweise zu gesunden roten Blutkörperchen, weißen Blutkörperchen und Blutplättchen. Eine Knochenmark- oder Stammzelltransplantation ersetzt Stammzellen, die krebsartig, fehlerhaft oder durch Chemotherapie oder Bestrahlung zerstört sind. Die gesunden Stammzellen können aus dem Blut oder Knochenmark des Spenders gewonnen werden.
Knochenmark wird aus Knochen extrahiert, die sich an Orten wie der Hüfte oder dem Brustbein befinden. Stammzellen können auch aus Nabelschnurblut gewonnen werden, um für die Transplantation verwendet zu werden.
