Костный мозг где находится


Красный костный мозг – строение, функции и диагностика

Центральным органом кроветворения в организме является красный костный мозг. Непосредственно в нем происходит синтез новых элементов крови, которые приходят на смену отмирающим и погибающим. Кроме того, данная структура принимает участие в осуществлении иммунных процессов.

Что такое красный костный мозг?

Костный мозг человека – главный орган, в котором происходит гемопоэз. Непосредственно в нем осуществляется кроветворение. Кроме того, данная структура выступает в качестве центральной при иммунопоэзе. Вместе с периферическими лимфоидными органами красный костный мозг образует сложную иммунную систему, которая противостоит всем патогенным агентам, которые проникают в организм извне.

Костный мозг является единственной тканью у взрослых, где содержится большое количество недифференцированных, молодых кровяных клеток, которые по своему строению напоминают эмбриональные. Непосредственно здесь задается специализация кровяным клеткам, которые впоследствии выходят в русло для выполнения своих функций.

Где находится красный костный мозг?

Данная структура по своим физико-химическим свойствам представляет собой массу полужидкой консистенции. Она заполняет собой полости коротких, плоских костей туловища человека. Что касается точной локализации, то красный костный мозг расположен преимущественно в следующих костях скелета:

  • позвонки;
  • грудина;
  • ребра;
  • тазовые кости;
  • губчатое вещество эпифиза длинных трубчатых костей.

Костный мозг по своему объему является крупным анатомическим образованием. Его широкое распространение в организме позволяет быстро ликвидировать возникающую внезапно недостачу кровяных клеток (при кровотечениях, к примеру). Общий объем красного костного мозга сопоставим с объемом печени.

Зачем нужен красный костный мозг?

Как было отмечено выше, данный орган играет важную роль в процессе дифференцировки и выработки клеток крови. Непосредственно в нем развиваются такие структуры, как:

Кроме того, рассматривая красный костный мозг, функции этой анатомической структуры, необходимо отметить, что непосредственно в ней осуществляется антигеннезависимая дифференцировка В-лимфоцитов. Эти клетки являются центральной структурой иммунной системы, участвуют в иммунных процессах, обеспечивая постоянную защиту организма. Развитие патологии костного мозга ведет к угнетению иммунитета и развитию ряда заболеваний.

Как устроен красный костный мозг?

Как отмечалось выше, красный костный мозг – кроветворный орган. Он состоит из фиброзной ткани и стромы. При этом непосредственно ткань играет важную роль в процессе образования клеток крови. В ее составе выделяют несколько так называемых ростков гемопоэза. В западных научных изданиях их нередко обозначают термином «линии». Их количество постепенно увеличивается по мере созревания, роста организма. Зрелых линий красного костного мозга несколько, при этом каждая из них отвечает за образование конкретного типа кровяных клеток:

  • эритроцитарный;
  • лимфоцитарный;
  • моноцитарный;
  • гранулоцитарный.

Компоненты красного костного мозга

Одновременное выполнение функций в организме обеспечивает уникальное строение красного костного мозга. Изучая анатомические особенности данного образования, специалисты установили наличие в его составе следующих компонентов:

  1. Стромальный. Представлен ретикулярной тканью, ретикулярными волокнами. С одной стороны они прочно связываются с трабекулами костей, а с противоположной направляются к кровеносным сосудам, образуя обширную сеть. В стенке сосудов присутствует так называемый гемопоэтический компонент, который именуют также островком кроветворения.
  2. Сосудистый. Представлен многочисленными капиллярами, которые распадаются на посткапиллярные синусы в полости костей. Все сосудистые структуры снабжены сфинктерами, которые при необходимости осуществляют выключение синусов из кровотока.

Клетки красного костного мозга

Каждый из присутствующих в костном мозге ростков дает определенный тип клеток. Так, в красном костном мозге образуются:

  1. Эритроциты – кровяные тельца красного цвета, осуществляющие транспорт молекул кислорода к тканям.
  2. Эозинофилы – разновидность лейкоцитов, относящихся к клеткам иммунной системы, которые осуществляют защиту человеческого организма от внешних патогенов, паразитов, участвуя в аллергических реакциях.
  3. Нейтрофилы и базофилы – первые обладают способностью распознавать проникающие патогены, захватывая и уничтожая их. Базофилы обеспечивают развитие аллергических реакций, не допуская распространение вредных веществ по кровотоку.
  4. Лимфоциты – принимают участие в обеспечении иммунной защиты.
  5. Тромбоциты – задействованы в процессах свертывания крови.
  6. Моноциты – белые клетки, обеспечивающие поглощение вредных соединений в крови.

Развитие красного костного мозга

Эмбриональное развитие красного костного мозга начинается на ранних сроках беременности. В процессе формирования хрящевого скелета примерно на 7 неделе в местах нахождения диафиза костей будущих конечностей образуется полость. Непосредственно здесь зарождается костный мозг. На данном этапе он представлен ретикулярными клетками, остеокластами и остеобластами. После этого вокруг образующихся микрососудов формируются гемопоэтические клетки, что принадлежат миелоидной ткани.

К моменту появления ребенка на свет все костные полости заполняются миелоидной тканью красного костного мозга. По мере взросления организма красный костный мозг постепенно перерождается и замещается желтым. До конца жизни в желтом костном мозге больших трубчатых костей остаются небольшие островки кроветворных клеток.

Заболевания красного костного мозга

Нарушение функций красного костного мозга приводит к развитию патологических изменений в организме. Среди распространенных заболеваний, поражающих костный мозг, врачи выделяют следующие:

  1. Апластическая анемия – характеризуется прекращением нормального функционирования стволовых клеток. В результате этого со временем костный мозг полностью замещается жировой тканью. Сами клетки не обладают способностью к восстановлению и самовоспроизводству, поэтому при отсутствии медицинской помощи наступает смерть.
  2. Железодефицитная анемия – характеризуется снижением синтеза эритроцитов, которое развивается на фоне недостатка поступающего в организм железа. Заболевание поддается коррекции путем изменения рациона.
  3. Лучевая болезнь – является результатом облучения мозга большими дозами радиации. Часто развивается на фоне лечения раковых заболеваний.
  4. Острый лейкоз – заболевание сопровождается нарушением образования лейкоцитарных клеток. В норме иммунные механизмы подавляют процессы мутации, выявляя клетки злокачественного происхождения, однако при данном заболевании этот механизм нарушен.

Симптомы заболеваний красного костного мозга

Поражение красного костного мозга может приводить к различным заболеваниям. В зависимости от того, нарушение процесса образования каких клеток происходит, отличаются и признаки патологии. Рассматривая основные заболевания красного костного мозга у человека, медики выделяют следующие возможные симптомы:

  • при поражении ростка, продуцирующего эритроциты – слабость, бледность, одышка, головные боли, тахикардия;
  • при недостаточной выработке тромбоцитов – кровотечения, появление кровоподтеков, петехий;
  • недостаточная выработка лейкоцитов – частые инфекционные заболевания.

Диагностика красного костного мозга

При подозрении на патологию красного костного мозга врачи проводят ряд специальных обследований. Первое и самое простое – развернутый анализ крови. В нем изучается точное содержание кровяных клеток. При выявлении отклонений приступают к аппаратным методам исследования. Основным является непосредственное исследование красного костного мозга. Забор материала осуществляется с помощью пункции. Материал берут у взрослых из грудины, а у детей – из пяточной или бедренной кости. Пункция костного мозга является обязательной при:

  • лейкозе;
  • менингите;
  • подозрении на гематологические патологии.

Лечение костного мозга

Терапия проводится в соответствии с причиной патологии. Лечение костного мозга препаратами предполагает использование широкого спектра лекарственных средств:

  • иммуносупрессоров;
  • стероидных гормонов;
  • стимуляторов гемопоэза;
  • препаратов крови.

В случае отсутствия терапевтического эффекта медики прибегают к хирургическому методу. Он предполагает замещение красного костного мозга донорским. Для этого необходимо соблюдать полную совместимость. На практике это осуществить очень сложно, и при отсутствии подходящего донора среди родных и близких родственников операция откладывается на долгие месяцы и годы.

Трансплантация костного мозга

Аллогенная пересадка костного мозга способна привести к полному излечению. Идеальный вариант, когда пациент молод и имеет полностью совместимого родственного донора. В качестве такового чаще выступает брат или сестра. При отсутствии родственного донора прибегают к помощи совместимого донора. Сама процедура признана рискованной, так как существует высокий риск отторжения трансплантата. Однако при диагнозе «рак костного мозга» это единственный возможный метод лечения.

 

Гемоцитобласт — Википедия

Гемопоэтические стволовые клетки (ГСК, также называемые гемоцитобластами) — это самые ранние предшественники клеток крови, которые дают начало всем остальным клеткам крови и происходят от гемангиобластов и прегемангиобластов, а те, в свою очередь — от клеток первичной эмбриональной мезодермы. Гемопоэтические стволовые клетки находятся в красном костном мозгу, который, в свою очередь, находится внутри полостей большинства костей.

Плюрипотентные гемопоэтические стволовые клетки (гемоцитобласты) дают начало как миелоидным клеткам (моноцитам и макрофагам, трём разновидностям гранулоцитов — нейтрофилам, базофилам и эозинофилам, а также эритроцитам, мегакариоцитам/тромбоцитам, миелоидным дендритным клеткам), так и лимфоидным клеткам (Т-лимфоцитам, B-лимфоцитам, NK-лимфоцитам, лимфоидным дендритным клеткам). Именно в силу такого разнообразия (плюрализма) возможностей для дифференцировки их называют «плюрипотентными» или «универсальными». Ранее считалось, что плюрипотентные гемопоэтические стволовые клетки (гемоцитобласты) — это наиболее ранние из гемопоэтических стволовых клеток, встречающихся в постнатальном (то есть, уже родившемся) и тем более во взрослом организме. Однако в последнее время доказано наличие в постнатальном и даже во взрослом организме небольшого количества ещё более ранних, «пре-гемопоэтических», и ещё более плюрипотентных (то есть имеющих ещё больше различных возможностей для дифференцировки по тому или иному пути) стволовых клеток, могущих стать как гемопоэтическими стволовыми клетками (гемоцитобластами), так и стволовыми клетками эндотелия сосудов (ангиобластами) — так называемых клеток гемогенного эндотелия, гемангиобластов и даже прегемангиобластов. Более того, обнаружилось, что, по-видимому, в некоторых специфических обстоятельствах плюрипотентные гемопоэтические клетки способны к «обратной дифференцировке» — частичной «раздифференцировке» обратно в гемангиобласты и прегемангиобласты (а те, естественно, способны к созреванию в гемоцитобласты). То есть дифференцировка в этой клеточной системе не всегда идёт в одном направлении, от менее дифференцированных клеток к более дифференцированным, и определённое количество гемангиобластов и прегемангиобластов всегда поддерживается во взрослом организме «про запас», при необходимости даже путём «обратной дифференцировки» (которая возможна только на этом этапе, но не на более поздних).

В связи со всеми этими новыми данными определение термина «гемопоэтическая стволовая клетка» сильно изменилось за последние два десятилетия. В настоящее время общепризнано, что гемопоэтические (равно как и пре-гемопоэтические — гемангиобластные) стволовые клетки не представляют собой какую-то единую, однородную гомогенную популяцию одинаковых по своим свойствам клеток, а составляют сложную гетерогенную смесь различных субпопуляций гемопоэтических стволовых клеток разной степени зрелости (находящихся на разных стадиях дифференцировки), и обладающих несколько различными поверхностными антигенами (кластерами дифференцировки), разным временем жизни, разной краткосрочной и долгосрочной регенеративной активностью, разными профилями экспрессии генов и разными эпигенетическими программами дальнейшей дифференцировки, заложенными в них. А гемопоэтическая (кроветворная) ткань костного мозга содержит как собственно ранние гемопоэтические и пре-гемопоэтические стволовые клетки разных субпопуляций и разной степени зрелости, обладающие разными краткосрочными и долгосрочными регенеративными возможностями, так и более поздние, уже полностью или частично коммиттированные (рекрутированные) в ту или иную линию кроветворных клеток, мультипотентные, олигопотентные, бипотентные и унипотентные клетки-предшественники. Собственно, ранние гемопоэтические стволовые клетки (гемоцитобласты) составляют всего лишь 1 из каждых 10 000 клеток в кроветворной (миелоидной) ткани красного костного мозга. Ещё более ранних, пре-гемопоэтических стволовых клеток (гемангиобластов и прегемангиобластов) в кроветворной ткани костного мозга ещё меньше, приблизительно 1: 50 000. Однако чем более ранней является гемопоэтическая стволовая клетка, тем выше её пролиферативная активность и её способность к регенерации, поэтому сравнительно небольшое их количество (в экспериментах на мышах — всего одна гемопоэтическая стволовая клетка) способно реконституировать всю или почти всю кроветворную ткань после её уничтожения сублетальными дозами ионизирующей радиации или цитостатической химиотерапии. На этом основан принцип высокодозной химиотерапии и трансплантации гемопоэтических стволовых клеток.

Как уже было сказано выше, гемопоэтические стволовые клетки являются гетерогенной популяцией, состоящей, на самом деле, из нескольких субпопуляций клеток с разными эпигенетическими программами дальнейшего развития. Так, выделяют три класса гемопоэтических стволовых клеток, различающихся по соотношению лимфоидных и миелоидных клеток (L/M ratio) в популяции их потомков. Миелоидно-уклоняющиеся ГСК (My-bi, от Myeloid-biased) имеют низкое соотношение L/M (0 < L/M < 3), лимфоидно-уклоняющиеся ГСК (Ly-bi, от Lymphoid-biased) имеют высокое соотношение L/M (L/M > 10), а так называемые «сбалансированные» ГСК (Bala, от Balanced) имеют промежуточное соотношение L/M (3 ≤ L/M ≤ 10). Только миелоидно-уклоняющиеся и «сбалансированные» ГСК являются долгоживущими и способны к длительному самовозобновлению популяции. Лимфоидно-уклоняющиеся ГСК — сравнительно короткоживущие. В дополнение к этим данным, эксперименты с последовательной трансплантацией тех или иных типов ГСК показали, что каждый подтип ГСК в условиях другого организма сохраняет свои «предпочтения» в отношении путей дифференцировки и предпочтительным образом воссоздаёт типичное для него распределение типов клеток крови (лимфоидных или миелоидных), характерное для данного подтипа, что заставляет предполагать наличие у этих клеток унаследованной эпигенетической программы дальнейшей дифференцировки для каждого подтипа, на которую оказывает сравнительно малое влияние свойства микроокружения (в частности, внутренняя среда нового организма).

Изучение гемопоэтических стволовых клеток в течение последних 50 лет привело к значительно более глубокому пониманию их свойств, функций и природы. Прогресс в этом понимании сделал возможным широкое применение трансплантации гемопоэтических стволовых клеток при лечении злокачественных опухолей (особенно опухолей системы крови — лейкозов и лимфом), ряда генетических, иммунологических (например, тяжёлый комбинированный иммунодефицит) и гематологических (например, миелодиспластический синдром) заболеваний.[1]

Схематическое изображение костного мозга и его клеток

ГСК обнаруживаются в костном мозге взрослых. Большие их количества находятся в костях таза, бедра и грудины. Также в больших количествах ГСК обнаруживаются в плацентарной и пуповинной крови плода или новорождённого. В небольших количествах ГСК обнаруживаются также в периферической крови здоровых людей.[2] Количество ГСК в периферической крови резко возрастает после введения колониестимулирующих факторов или в фазе восстановления после цитостатической химиотерапии.

Гемопоэтические стволовые клетки и другие клетки-предшественники могут быть взяты из костей таза в области подвздошной кости или из кости грудины, с использованием толстой иглы и шприца. Клетки могут быть изъяты в виде жидкого аспирата, получаемого при отсасывании шприцем (пункционная или аспирационная биопсия костного мозга) или в виде кусочка костномозговой кроветворной ткани, вместе с кусочком стромы костного мозга, костномозговыми сосудами и кусочком кости (так называемая трепанобиопсия костного мозга), при помощи троакара. Трепанобиоптат костного мозга, в отличие от аспирата, позволяет исследовать не только морфологическое строение, иммунофенотип, молекулярную генетику и цитогенетику самих клеток, но и их взаимоотношения друг с другом и с клетками микроокружения (стромы костного мозга, в частности), клетками сосудов и кости, архитектуру костномозговой кроветворной ткани. Это в ряде случаев очень важно для установления диагноза в гематологии.

С целью мобилизации донорских гемопоэтических стволовых клеток из костного мозга в периферическую кровь и их и последующего успешного сбора из периферической крови, донору гемопоэтических стволовых клеток вводят цитокины, такие, как G-CSF и/или GM-CSF, которые, помимо того, что вызывают интенсивное размножение гемопоэтических стволовых клеток в костном мозгу и увеличение их количества, также вызывают их массовый выход из костного мозга в кровь и увеличение количества циркулирующих ГСК.

В эмбриологии млекопитающих, первые явно гемопоэтические стволовые клетки обнаруживаются в области аорта-гонады-мезонефрос. Затем они массивно колонизируют фетальную печень и селезёнку, которые у плода являются основными кроветворными органами. И только затем, сравнительно незадолго до родов, они колонизируют костный мозг и обживаются в нём, и функция органа кроветворения переходит от печени и селезёнки к костному мозгу. Тем не менее, в особых обстоятельствах и у взрослого человека может наблюдаться фетальный (экстрамедуллярный, внекостномозговой) тип кроветворения в селезёнке и в печени. Например, это может случиться при лейкозах, при массивном разрушении костного мозга лейкозными клетками и вытеснении ими из него здоровых гемопоэтических стволовых клеток.[3]

  • Диаграмма дифференцировки гемопоэтических клеток

Клетки крови — Википедия

Кле́тки кро́ви, или кровяны́е кле́тки — клетки, входящие в состав крови и образующиеся в красном костном мозге в ходе гемопоэза. Существует три основных типа клеток крови: эритроциты (красные кровяные клетки), лейкоциты (белые кровяные клетки) и тромбоциты (кровяные пластинки). Часть объёма крови, приходящуюся на клетки, называют гематокритом. У женщин его значение в норме составляет 0,37—0,47, у мужчин — 0,4—0,54. Более 99 % гематокрита приходится на эритроциты. Клетки крови выполняют разнообразные функции: переносят кислород и углекислый газ (эритроциты), обеспечивают работу иммунной системы (лейкоциты) и свёртываемость крови (тромбоциты)[1]. Иногда эритроциты, тромбоциты и лейкоциты в совокупности называют форменными элементами крови в связи с тем, что тромбоциты представляют собой фрагменты цитоплазмы мегакариоцитов, не имеют собственного ядра[2] и некоторыми учёными не считаются клетками[3].

В 1658 году голландский натуралист Ян Сваммердам впервые увидел эритроциты в микроскоп, а в 1695 году Антони ван Левенгук зарисовал их, назвав «красными корпускулами». После этого новые виды клеток крови не изучались, и лишь в 1842 году французский врач Альфред Франсуа Донне открыл тромбоциты. В следующем году его соотечественник и коллега Габриэль Андраль описал лейкоциты одновременно и независимо с английским врачом Уильямом Эддисоном[en]. В результате этих открытий зародилась новая область медицины — гематология. Дальнейший прогресс в изучении клеток крови наметился в 1879 году, когда Пауль Эрлих опубликовал свою методику дифференциального окрашивания[en] клеток крови[4].

Сканирующая электронная микроскопия клеток крови. Слева направо: эритроцит, тромбоцит, лейкоцит

Эритроциты[править | править код]

Зрелые эритроциты (нормоциты) представляют собой безъядерные клетки в форме двояковогнутого диска диаметром 7—8 мкм. Эритроциты образуются в красном костном мозге, откуда попадают в кровь в незрелом виде (в виде так называемых ретикулоцитов) и достигают окончательной дифференцировки через 1—2 дня после выхода в кровоток. Продолжительность жизни эритроцита составляет 100—120 суток. Отслужившие и повреждённые эритроциты фагоцитируются макрофагами селезёнки, печени и костного мозга. Образование эритроцитов (эритропоэз) стимулируется эритропоэтином, который образуется в почках при гипоксии[5].

Важнейшая функция эритроцитов — дыхательная. Они переносят кислород от альвеол лёгких к тканям и углекислый газ от тканей к лёгким. Двояковогнутая форма эритроцита обеспечивает наибольшее отношение площади поверхности к объёму, что обеспечивает его максимальный газообмен с плазмой крови. Белок гемоглобин, содержащий железо, заполняет эритроциты и переносит весь кислород и около 20 % углекислого газа (остальные 80 % транспортируется в виде иона бикарбоната). Кроме того, эритроциты участвуют в свёртывании крови и адсорбируют на своей поверхности токсичные вещества. Они переносят разнообразные ферменты и витамины, аминокислоты и ряд биологически активных веществ. Наконец, на поверхности эритроцитов находятся антигены — групповые признаки крови[5].

Лейкоциты[править | править код]

Лейкоциты — ядерные шаровидные клетки. В зависимости от типа гранул в цитоплазме их подразделяют на гранулоциты (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы) и агранулоциты (лимфоциты и моноциты). Отличительная черта лейкоцитов — их подвижность, которая обеспечивается сократительными белками актином и миозином. Они могут даже выходить из кровеносных сосудов, проникая между клетками эндотелия. Основная функция лейкоцитов — защитная. Они фагоцитируют микроорганизмы, инородные частицы, продукты распада тканей, синтезируют и инактивируют различные биологически активные вещества, опосредуют реакции гуморального[en]* и клеточного иммунитета[6].

Наиболее многочисленный тип лейкоцитов — нейтрофилы. После выхода из костного мозга они циркулируют в крови всего несколько часов, после чего оседают в различных тканях. Их главная функция — фагоцитоз обломков тканей и опсонизированных микроорганизмов. Таким образом, нейтрофилы, наряду с макрофагами, обеспечивают первичный неспецифический иммунный ответ[7].

Эозинофилы в течение нескольких дней после образования остаются в костном мозге, потом на несколько часов выходят в кровоток и далее мигрируют в ткани, контактирующие с внешней средой (слизистые оболочки дыхательных и мочеполовых путей, а также кишечника). Эозинофилы способны к фагоцитозу, задействованы в аллергических, воспалительных и антипаразитарных реакциях. Они также выделяют гистаминазы[en], инактивирующие гистамин, и блокируют дегрануляцию тучных клеток[7].

Базофилы — очень малочисленный тип лейкоцитов (не более 0—1 % общего числа лейкоцитов в крови), в их гранулах содержатся гистамин и гепарин. Они выходят из кровотока в ткани, где участвуют в аллергических реакциях, выделяя гистамин и другие вазоактивные[en] вещества[7].

Моноциты — самые крупные лейкоциты. После нескольких дней циркуляции в кровотоке они выходят в ткани и превращаются в макрофаги. Макрофаги — фагоцитирующие клетки, они найдены во всех тканях и органах. Они фагоцитируют из крови денатурированные белки, состарившиеся эритроциты, обломки клеток и внеклеточного матрикса. Они также поглощают находящиеся в тканях опсонизированные бактерии и после активации секретируют разнообразные ферменты, транспортные белки, интерлейкины, факторы роста, тромбоксаны, а также лизоцим и эндогенные пирогены[8].

Лимфоциты подразделяют на T-лимфоциты и B-лимфоциты в зависимости от места их созревания (тимус или красный костный мозг соответственно). Они постоянно поступают в кровь с лимфой из лимфатических узлов. Лимфоциты обеспечивают специфический иммунитет. B-лимфоциты выделяют антитела. T-лимфоциты подразделяются на T-киллеров, обеспечивающих клеточный иммунный ответ, T-хелперов, которые поддерживают пролиферацию и дифференцировку B-лимфоцитов, и T-регуляторные клетки, подавляющие T-клеточный иммунный ответ после устранения угрозы. Выделяют также особую группу лимфоцитов — натуральные киллеры, которые уничтожают раковые клетки, клетки, заражённые вирусами, и чужеродные клетки[9].

Тромбоциты[править | править код]

Циркулирующие в крови тромбоциты (две трети всех тромбоцитов, остальные накапливаются в селезёнке) участвуют в свёртывании крови и восстановлении целостности стенки сосуда после повреждения. Они способны слипаться друг с другом и со стенками сосудов, а также секретируют факторы роста, стимулирующие заживление ран. Тромбоциты образуются в костном мозге из мегакариоцитов, которые в определённый момент распадаются на множество кровяных пластинок[10].

Схема гемопоэза

Все кровяные клетки происходят из стволовых кроветворных (гематопоэтических) клеток, находящихся в костном мозге. Сначала они разделяются на популяции предшественников лимфоидных клеток и миелоидных клеток. Предшественники лимфоидных клеток дают начало натуральным киллерам, T-лимфоцитам и B-лимфоцитам. Предшественники миелоидных клеток развиваются в популяции мегакариоцитов (предшественников тромбоцитов), предшественников эритроцитов, тучных клеток и миелобластов. От миелобластов происходят базофилы, нейтрофилы, эозинофилы и моноциты[11].

Образование эритроцитов (эритропоэз) стимулируется эритропоэтинами при нехватке кислорода в тканях. Содержание лейкоцитов в крови регулируется гормонами тимуса. В печени синтезируется тромбопоэтин, который стимулирует образование мегакариоцитов. Клетки стромы костного мозга и T-лимфоциты вырабатывают интерлейкин 3, который действует на стволовые кроветворные клетки[12].

  1. ↑ Судаков и др., 2015, с. 210.
  2. Machlus K. R., Thon J. N., Italiano Jr. J. E. Interpreting the developmental dance of the megakaryocyte: a review of the cellular and molecular processes mediating platelet formation. (англ.) // British Journal Of Haematology. — 2014. — April (vol. 165, no. 2). — P. 227—236. — doi:10.1111/bjh.12758. — PMID 24499183. [исправить]
  3. ↑ Всё о крови. Форменные элементы крови (неопр.).
  4. Steven I. Hajdu. A Note from History: The Discovery of Blood Cells // Annals of Clinical & Laboratory Science. — 2003. — Vol. 33. — P. 237—238.
  5. 1 2 Судаков и др., 2015, с. 220—221.
  6. ↑ Судаков и др., 2015, с. 224—225.
  7. 1 2 3 Судаков и др., 2015, с. 225.
  8. ↑ Судаков и др., 2015, с. 225—226.
  9. ↑ Судаков и др., 2015, с. 226—227.
  10. ↑ Судаков и др., 2015, с. 227.
  11. ↑ Судаков и др., 2015, с. 219.
  12. ↑ Судаков и др., 2015, с. 219—220.
  • Судаков К. В. и др. Нормальная физиология. — ГЭОТАР-Медиа. — М., 2015. — 880 с. — ISBN 978-5-9704-3528-1.

Костный мозг человека и его строение

Многие люди задаются вопросом, где находится костный мозг. Так как он выполняет множество важнейших для человеческого организма функций. Главной задачей этого органа является кроветворение, в этом органе формируются новые кровяные клетки, которые заменяют отмирающие.

Также данный орган во взаимодействии с рядом других отвечает за состояние иммунитета у человека.

Что же такое костный мозг человека и где он находится?

к содержанию ^

Строение

Этот орган расположен практически во всех костях, поэтому его масса составляет 5% от веса всего организма, но также есть кости без содержания костного мозга, но их количество незначительно. Весь орган имеет строение как губчатая ткань пронизанная сосудами, масса сосудов равна около 45% от объема красной части.

После того как кровяные клетки сформировались, они попадают в эти сосуды, где дозревают. После чего смешиваются с общим кровотоком.

В позвоночном отделе имеется много стволовых клеток, из них и формируются новые кровяные тельца. Они отличаются от первых тем, что могут преобразоваться только в эритроциты, лейкоциты и тромбоциты, то есть только в те клетки, которые содержаться в крови. А эмбриональные могут трансформироваться во все клетки, которые содержаться в организме.

к содержанию ^

Свойства

В основном данный орган располагается в полостях тазовых костей. В основном мозг состоит из кроветворной ткани, в которой можно выделить три основных клеточных популяции: эритроцитную, лейкоцитную, тромбоцитную.

Данные популяции образуются из стволовых клеток, которые на этапе своего роста приняли форму необходимой клетки.

Масса данного органа у каждого человека разная, в среднем его вес составляет 5% от общей массы тела.

То есть вес колеблется от 1.5 до 3.5 килограмм. Благодаря своей консистенции, этот компонент организма достаточно просто исследовать, что дает неплохие возможности для диагностики различных заболеваний.

Также значительную часть занимает строма.

Зачем она нужна?

Этот элемент в основном выполняет соединительные функции. В строме достаточно много коллагена, благодаря этому орган имеет определенную консистенцию.

к содержанию ^

Виды

Принято различать красный и желтый костный мозг. Красный костный мозг преимущество состоит из клеток, в которых образуется кровь.

Что же такое желтый костный мозг?

Это часть данной области организма, где находятся жировые клетки, не участвующих образовании крови. Но в случае если мозг не в состоянии выполнить, справится со своими задачами, то желтый может взять на себя часть функций.

В течении жизни клетки красного и желтого костного мозга заменяют друг другу, таким образом, соотношение частей одного и другого отдела изменяется, к примеру, в результате определенных болезней. В процессе старения организма желтый мозг все больше вытесняет красный, соответственно способность данной части организма к кроветворению снижается.

к содержанию ^

Клеточный состав

Клеточный состав разнообразен, в нем присутствуют разнообразные составляющие, которые выполнять множество функций, направленных на образование крови. Ретикулярные клетки костного мозга формируют специфическую среду, благодаря своим отросткам, они из кровотока захватывают вещества, которые необходимы для роста кровяных телец.

Также этот вид клеток способствуют росту кровяных стволовых клеток, отвечающих за формирование кровяных телец.

Костный красный мозг содержит немало таких клеток как адипоциты. Данные элементы выстилают сосуды органа и под воздействием определенного импульса сжимаются. Таким образом, контролируется поступление новых кровяных клеток в общий кровоток.

Также красный костный мозг содержит немало макрофагов, некоторые популяции которых выделяют вещества способствующие росту кровяных телец. Также макрофаги имеют отростки, которые захватывают из кровотока трансферрин, данный элемент способствует росту эритроцитов.

Эндотелиальные клетки формируют сосуды, которыми пронизан весь орган. Данные клетки способны формировать поры, которые при необходимости могут открываться или закрываться. Таким образом, в определенный момент созревшие кровяные клетки через открытые поры попадают в общий кровоток человека.

Также эти компоненты формируют коллаген трех видов, который необходим для заполнения межклеточного пространства. Межклеточное пространство состоит в основном из коллагена, который придает органу определенной консистенции.

к содержанию ^

Пересадка

В случае если функции костного мозга нарушаются необходимо его лечение. Если консервативные методы не дали ожидаемого результата требуется пересадка данного органа. Трансплантация происходит следующим образом: в кровоток больного запускается материал здорового донорского органа. В случае успешной процедуры донор адаптируется к организму и начинает выполнять свои функции в полном объеме.

Принято различать пересадку двух видов: аллогенная и сингенная. Первый вид процедуры подразумевает использование донорского материала ближнего родственника пациента. В таком случае риск отторжения минимален, так как генетический материал двух людей совпадает. Во втором случае подбирается донор-близнец, то есть человек с максимально похожим генетическим материалом.

Выявить такую схожесть можно только с помощью специальный тестов, применяет такой метод, в случае если по каким либо причинам нет возможности использовать мозговой материал от ближнего родственника. В случае если генетический материал донора и пациента ни имеют ничего общего, то в организме начинается процесс отторжения, так как организм считает новый орган инородным телом.

Процесс отторжения может привести к очень тяжелым последствиям.

В некоторых случаях пациент может стать донором сам себе. В таком случае с помощью специальной процедуры из костей пациента извлекается орган, который проходит очистку. После чего он запускается обратно в кровоток пациенты.

Такая процедуры возможно только в случае если болезнь, поразившая эту часть организма пациента, находится в стадии ремиссии или же она не затронула сам орган. В процессе такой процедуры невозможно отторжение, так как генетический материал пересаженного органа его и пациента полностью совпадают.

к содержанию ^

Возрастные изменения

Во время внутриутробной жизни человека, красными тканями не выполняется никаких функций, функции кроветворения берут на себя такие органы как печень и селезенка. Сам костный мозг выполняет функции только после рождения человека.

Селезенка также производит кровяные тельца на протяжении всей жизни человека, но ее роль в этом процессе значительно снижается. Она лишь помогает костному мозгу, справится с функцией образования крови. Сам орган начинает расти только после второго месяца беременности, а рост заканчивается на двадцать пятом году жизни человека.

Костный желтый мозг человека начинает расти только после рождения. Рост продолжается до 25 лет, в этом возрасте жировые клетки данной части организма заполняют все пустоты, которые небыли заполнены красным мозгом. В нормальном состоянии костный мозг у человека напоминает слегка сгущенную жидкость, в процессе старения выглядит как слизь.

Происходит это из-за того что организм утрачивает способность вырабатывать нужное количество коллагена. А благодаря этому элементу данная часть организма имеет определенную консистенцию. Также с возрастом часть красной части превращается в желтую.

к содержанию ^

Вывод

Основная функция костного мозга — кроветворения. Так как кровь очень важный компонент организма, рассмотренный орган занимает достаточно важное место во всем организме человека.

Поэтому необходимо знать, что это такое, и где он находится и какие заболевания его могут поразить, а также для чего он нужен в организме.

Загрузка...

Смотрите также

Описание: