Что такое костный мозг и где он находится

Костный мозг человека является одним из важнейших органов кроветворной системы человека, который осуществляет гемопоэз, то есть кроветворение – создание новых кровяных клеток взамен отмирающих и погибающих. Кроме того, костный мозг является органом иммунопоэза, то есть он может производить и клетки иммунной системы.

Костный мозг является единственным органом взрослого человека, где в норме содержится множество незрелых, низкодифференцированных и недифференцированных стволовых клеток, которые близки по своему строению к эмбриональным клеткам. Все остальные незрелые клетки, клетки кожи, к примеру, имеют большую степень развития и зрелости, имеют заданную специализацию, в отличие от клеток костного мозга.

Кроветворный, или красный костный мозг, в организме человека находится в основном внутри длинных трубчатых костей, тазовых костей, и в меньшей мере внутри тел позвонков. Красный костный мозг состоит из фиброзной и кроветворной ткани. В последней ткани красного костного мозга можно выделить три ростка, то есть три клеточные линии, которые являются родоначальниками клеток крови – тромбоцитарный, эритроцитарный и лейкоцитарный ростки. Все эти клеточные линии имеют общих предшественников – так называемые плюрипотентные стволовые клетки, которые при дифференцировке и созревании идут одному из трех возможных путей развития.

В норме костный находится под барьером иммунологической толерантности, что защищает созревающие и незрелые клеток при помощи собственных лимфоцитов организма. Нарушение иммунологической толерантности к клеткам костного мозга приводит к развитию аутоиммунной цитопении, а именно аутоиммунной тромбоцитопении, лейкопении, апластической анемии.

Количество стволовых клеток, то есть клеток, которые являются предшественниками клеток крови, является ограниченным, а их размножение невозможно. Так как при первом делении такие выбирают свой путь развития, а дочерние клетки становятся мультикомпонентными, с более ограниченным выбором: в лейкоцитарные и эритроцитарные ростки, либо в мегакариоциты и мегакариобласты – клетки, из которых рождаются тромбоциты.

Клетки здорового костного, как и стволовые клетки слизистых и кожи, незрелые клетки злокачественных опухолей, обладают повышенной чувствительностью по сравнению с остальными, более зрелыми клетками. Данная чувствительность касается цитостатических противоопухолевых препаратов и ионизирующего излучения. Но клетки костного мозга все же менее чувствительны, чем опухолевые новообразования, что дает возможность применять химиотерапию при онкологических заболеваниях для уничтожения раковых опухолей или торможения их развития и метастазирования. Однако лейкозные клетки являются более высокой чувствительностью к химиотерапии, чем клетки костного мозга.

Использование цитотоксических химиопрепаратов, которые повреждают или уничтожают клетки, обладают накапливающимся эффектом, что приводит к повреждающему воздействию на кроветворение в костном мозге. Передозировка одного из данных химиопрепаратов, которые обладают таким эффектом, приводит к аплазии костного мозга.

И наоборот действуют химические препараты, которые в основном уничтожают и повреждают поздние стадии развития клеток кроветворения. Такие препараты не обладают накапливающимся эффектом, а значит не имеют такого ярко выраженного угнетающего воздействия на костномозговое кроветворение: прекращение химиотерапии приводит к практически полному восстановлению клеточных популяций. Данным свойством обладает множество препаратов против опухолей. Именно это позволяет использовать такие лекарства при лейкозах и опухолях.

Клетки нормального костного мозга, подобно другим незрелым клеткам — клеткам злокачественных опухолей, а также стволовым клеткам кожи и слизистых, — обладают повышенной по сравнению с другими, более зрелыми, клетками организма чувствительностью к ионизирующим излучениям и цитостатическим противоопухолевым химиопрепаратам. Но чувствительность клеток костного мозга всё же ниже чувствительности клеток злокачественных опухолей, что и позволяет применять химиотерапию и облучение, уничтожая злокачественные опухоли или тормозя их размножение и метастазирование при сравнительно меньшем (хотя во многих случаях и весьма значительном) повреждении костного мозга.

Особенно высокой, более высокой, чем у клеток нормального костного мозга, чувствительностью к химиотерапии обладают лейкозные клетки.

Те цитотоксические химиопрепараты, которые уничтожают или повреждают полипотентные клетки, обладают кумулятивным, то есть накапливающимся, повреждающим воздействием на костномозговое кроветворение. Ибо они приводят к исчерпанию невозобновимого костномозгового резерва первичных клеток-предшественников. Подобный кумулятивный угнетающий эффект на костномозговое кроветворение характерен, в частности, для бусульфана и производных нитрозомочевины. Передозировка любого из цитостатических агентов, обладающих кумулятивным действием на клетки-предшественники, вызывает необратимую аплазию костного мозга — апластическую анемию.

И напротив, химиопрепараты, в основном повреждающие или уничтожающие более поздние промежуточные стадии развития кроветворных клеток, например мультипотентные клетки, почти не обладают кумулятивным угнетающим действием на костномозговое кроветворение — после прекращения химиотерапевтического воздействия численность костномозговых клеточных популяций полностью или почти полностью восстанавливается за счёт костномозгового резерва первичных клеток-предшественников. Таким свойством — относительно мало уничтожать невозобновимую популяцию первичных полипотентных клеток — обладает большинство противоопухолевых препаратов, например, циклофосфамид, цитозин-арабинозид. Именно это позволяет применять эти лекарства при опухолях и лейкозах.

Читайте также:  Дефолт система мозга это

Wikimedia Foundation . 2010 .

КОСТНЫЙ МОЗГ — (medulla ossium), мягкая масса, выполняющая в костях все пространства, не занятые собственно костной тканью. Различают два основных типа К. м.: красный и желтый. 1. Красный (medulla ossium rubra, он же деятельный, клеточный, лимфоидный,… … Большая медицинская энциклопедия

Костный мозг — (medulla ossium) является главным органом кроветворения. У новорожденных он заполняет все костно мозговые полости и характеризуется красным цветом (medulla ossium rubra). По достижении 4 5 лет в диафизах трубчатых костей красный костный мозг… … Атлас анатомии человека

Костный мозг — важнейший орган кроветворной системы, осуществляющий гемопоэз, или кроветворение процесс создания новых клеток крови взамен погибающих и отмирающих. Он также является одним из органов иммунопоэза. Для иммунной системы человека костный мозг вместе … Википедия

КОСТНЫЙ МОЗГ — (medulla ossium), ткань, заполняющая полости костей у позвоночных. Различают красный К. м. с преобладанием кроветворной миелоидной ткани, осн. кроветворный орган, и жёлтый с преобладанием жировой ткани. Красный К. м. сохраняется в течение всей… … Биологический энциклопедический словарь

КОСТНЫЙ МОЗГ — КОСТНЫЙ МОЗГ, содержится в полостях костей у позвоночных животных и человека. Различают красный костный мозг (преобладает в первые годы жизни) основной кроветворный орган, в котором образуются форменные элементы крови (эритроциты, лейкоциты,… … Современная энциклопедия

Костный мозг — КОСТНЫЙ МОЗГ, содержится в полостях костей у позвоночных животных и человека. Различают красный костный мозг (преобладает в первые годы жизни) основной кроветворный орган, в котором образуются форменные элементы крови (эритроциты, лейкоциты,… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

КОСТНЫЙ МОЗГ — содержится во всех полостях костей у позвоночных животных и человека. В красном костном мозге, заполняющем в течение первых лет жизни все полости костей, образуются форменные элементы крови эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Желтый костный мозг … Большой Энциклопедический словарь

костный мозг — содержится во всех полостях костей у позвоночных животных и человека. В красном костном мозге, заполняющем в течение первых лет жизни все полости костей, образуются форменные элементы крови эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Жёлтый костный мозг … Энциклопедический словарь

Костный мозг — ткань, заполняющая полости костей у позвоночных животных и человека. Различают красный К. м. с преобладанием кроветворной миелоидной ткани и жёлтый с преобладанием жировой ткани. Красный К. м. сохраняется в течение всей жизни в плоских… … Большая советская энциклопедия

КОСТНЫЙ МОЗГ — (Medulla ossium), ткань, заполняющая полости костей у позвоночных животных и человека. Различают красный и жёлтый К. м. Красный К. м. — основной кроветворный орган взрослых организмов; находится в плоских костях (рёбрах, грудине, костях… … Ветеринарный энциклопедический словарь

Одной из самых важных тканей нашего организма является кровь. Именно она отвечает за снабжение кислородом, то есть питание всех клеток, органов и систем. Поэтому крайне важно вовремя пополнять запасы клеток, которые кровь образуют (эритроциты, тромбоциты, лейкоциты). Срок жизни каждой из перечисленных клеток достаточно мал и составляет от 5 дней (лейкоциты) до 100 суток (эритроциты). Это влечет за собой потребность в постоянном самообновлении крови. В организме есть органы, которые как раз эту функцию и выполняют.

Кроветворные органы человека

К главным структурам организма, которые выполняют функцию формирования новых клеток крови, относятся красный костный мозг и селезенка. Лимфатическая система также является одной из частей, для которой работает костный мозг. Где находится этот орган и что собой представляет, рассмотрим ниже.

Расположение костного мозга в организме

Локализация частей организма, формирующих клетки крови, достаточно точечная. Дело в том, что основные органы кроветворения — красный костный мозг и селезенка — по своей функциональности неодинаковы. Так, именно костный мозг является определяющим и основным в этом вопросе, поэтому очень важно его расположение, количество и нормальная работа для любого человеческого организма. Основными местами локализации костного мозга являются именно кости, однако не все из них, так как красный костный мозг содержит только часть костей, а остальные — желтый.

Читайте также:  Блум мозг разум и поведение

Развитие структуры костного мозга

Вся особенность формирования костного мозга у человека состоит в следующем:

  1. Костный мозг закладывается и развивается с самого начала эмбрионального формирования зародыша.
  2. На стадии эмбриона и затем у сформированного плода, а также после рождения в течение нескольких лет все кости организма являются продуцентами (производителями) клеток крови и лимфоцитов, то есть все их образует красный костный мозг, где находится основная масса молодых недифференцированных клеток.
  3. С течением времени он замещается на желтый в составе всех трубчатых крупных и мелких костей организма.

Таким образом, уже понятно, что костный мозг может быть двух форм: красный и желтый.

Характеристика желтого костного мозга

Он представляет собой жироподобное вещество желтоватого цвета, образованное клетками, продуцированными липоидной тканью организма. Никакого участия в образовании крови или формировании клеточных структур иммунитета не принимает. В ходе жизни замещает красный мозг во многих костях, к старости становясь основным наполнителем диафизов трубчатых костей. Общее массовое содержание в организме составляет примерно 2,5-3 кг. Это половина от всей массы костного мозга. Основная функция — это питание и придание костям эластичности. Кроме того, при больших телесных повреждениях и травмах желтый костный мозг может временно замещаться на красный для восстановления функции нормального кровообращения.

Строение красного костного мозга

Основной составляющей его частью является большая масса недифференцированных и неспециализированных клеток, называемых стволовыми. Это делает данную структуру уникальной и очень важной для жизни человека. Строение костного мозга включает в себя две основные ткани: ретикулярную (строму) и кроветворную.

Ткань, из которой формируются все элементы внутреннего состава красного мозга, называется ретикулярной стромой. Она заполняет все внутреннее пространство костей и содержит следующие элементы: большое количество кровеносных сосудов, придающих ей полужидкую консистенцию и красный цвет; клетки фибробласты (продуценты фибрина и фибриногена) эндотелиальные клетки. Наряду с ретикулярной тканью в красном костном мозге присутствуют кроветворные элементы — стволовые клетки. Именно они в процессе дифференцировки и специализации образуют эритроциты, лимфоциты, тромбоциты и другие кровяные и лимфатические составляющие.

Таким образом, в организме есть несколько мест, имеющих костный мозг, где находится главная кроветворная ткань — красная разновидность мозгового вещества.

  • Эпифазы коротких и длинных трубчатых костей.
  • Диафизы трубчатых остеонов.
  • Плоские кости.
  • Позвонки.

Такое расположение и локализация — норма для взрослого человека.

Клетки красного костного мозга

Кроветворная ткань содержит массу стволовых клеток, по составу и строению близких к эмбриональным, зародышевым. Это очень важные элементы, ведь все остальные клетки организма (а их миллиарды) являются узкоспециализированными и никогда не смогут заменить другие клетки в тканях или переспециализироваться. А вот стволовые это могут. Поэтому именно они являются той базой, которая дает начало всем форменным элементам крови и части структур лимфатической системы.

Эритроцитарный росток формирует эритроциты — красные клетки крови, выполняющие основную функцию транспорта кислорода по органам и тканям.

Гранулоцитарный росток образует клетки эозинофилы, нейтрофилы и базофилы, которые являются важными структурами иммунитета организма, а также составляют лейкоциты крови.

Лимфоцитарный росток дает начало лимфоцитам — основе лимфатической системы.

Моноцитарный росток образует моноциты — иммунные форменные элементы.

Мегакариоцитарный росток дает начало жизни тромбоцитов — одних из главных кровяных клеток, отвечающих за свертываемость.

Таким образом, функции красного костного мозга будут зависеть именно от строения клеток, его образующих. Все они являются жизненно важными структурами. Исчезновение хотя бы одного типа элементов приводит к тяжелым заболеваниям человека, требующим донорства стволовых клеток мозга.

Функции костного мозга

Особое строение и назначение внутренней составляющей плоских костей обуславливает их большое значение для организма. В связи с этим можно определить несколько направлений, в которых действует костный мозг. Функции его следующие:

  1. Является непрерывным поставщиком молодых, свежих клеток крови, обновление которых необходимо каждый день (эритроциты живут около суток, поэтому ежедневно отмирают миллионы этих структур, и необходима замена на новые).
  2. Формируют целый комплекс структур, противостоящих всем инородным частицам и телам в составе организма, то есть образуют иммунную систему.
  3. Контролируют собственные клеточные элементы и уничтожают ненужные (например, опухолевые).
  4. По максимуму ограничивают самоуничтожение клеток внутри организма, которое может быть вызвано патологическими процессами.
Читайте также:  Как стимулировать работу мозга

Несомненно, неоценимую пользу приносит костный мозг. Где находится еще структура, способная выполнять такие важные функции? Нигде. Аналогов в организме человека больше нет. Это и придает особую значимость и уникальность красному костному мозгу человека.

Селезенка

В начале мы упоминали о том, что не только костный мозг имеет значение в образовании крови. Да, непосредственное формирование большой массы ее клеток и дифференциация стволовых клеток характерны лишь для него. Однако есть и другие органы кроветворения, помогающие в этой функции костному мозгу.

Главный из них — селезенка. Рассмотрим ее основные функции:

  • Является эритроцитным депо организма, в случае необходимости (большие кровепотери, травмы и так далее) выбрасывает определенный объем этих клеток в общую кровяную массу.
  • Селезенка — это стражник, фильтратор, через который проходит большая масса крови. Именно она обезвреживает, устраняет инородные частицы, растворяет отмершие клетки. Она — незаменимый чистильщик нашего организма.
  • Образует моноциты — структуры ткани сердца.

Сама селезенка имеет небольшие размеры и вес около 150 граммов. Располагается над желудком, чуть левее от него.

Трансплантация костного мозга

К сожалению, жизнь преподносит человеку такие проблемы, избавиться от которых долгое время считалось вообще невозможным. Так, например, до 1968 года рак крови считался неизлечимым. То же самое относится к таким недугам, как апластические анемии, лимфомы, заболевания костного мозга. В этих случаях медицина нашла единственный выход — трансплантация костного мозга. Процедура достаточно молодая, сложная вследствие неполной изученности последствий и пока еще не всегда протекающая без осложнений. Но с каждым годом такие операции становятся все более распространенными и упрощенными в исполнении.

  1. Непосредственно костного вещества.
  2. Стволовых клеток.
  3. Пуповинной жидкости (крови).

Выбор типа зависит от вида заболевания. Сегодня широко применяются все три разновидности. Самая главная проблема, с которой сталкиваются специалисты, — это подборка донора для проведения операции. Существует целый ряд показателей, по которым он должен подходить, чтобы пересадка прошла успешно и для него, и для реципиента.

Подбор доноров костного мозга

Найти подходящего донора для трансплантации гомеопоэтических структур можно опираясь на несколько условий:

  • совпадение по группе крови (не всегда определяющее значение, но очень важное);
  • отсутствие у человека заболеваний тяжелого или хронического характера, а также инфекционных болезней;
  • отсутствие у донора психических расстройств и наследственных недугов.

Чаще всего отличными кандидатами на донорство становятся родные люди: сестры, братья, дети или родители. Но и в этом случае гарантированная совместимость по тканям наблюдается только в 25 процентах случаев. Очень сложно определить идеальный источник, который даст здоровый костный мозг (фото того, как он выглядит, можно посмотреть в статье). Поэтому приходится искать доноров среди посторонних людей. Такими людьми могут быть представители любых наций, стран и рас.

Виды трансплантации костного мозга

Существует два основных вида:

  • аутологичная трансплантация — когда стволовые клетки берутся у самого пациента заранее и блокируются в специальных условиях до операции;
  • аллогенная пересадка — материал забирается у доноров, к которым относятся все подходящие по условиям люди, включая родственников.

По современным данным мировое лидерство в базе доноров отводится Германии и США. В России доноров совсем мало, поэтому нашим пациентам пересаживают стволовые клетки представителей других наций.

Читайте также:
Adblock
detector