Где находится костный мозг у человека и для чего он нужен?

Зачем нужен костный мозг

Костный мозг у взрослого человека составляет примерно 4–5% общей массы тела, функционирует он в организме всю жизнь. Жёлтый костный мозг (medulla ossium flava) у взрослых обычно не отвечает за кроветворение, за исключением экстренных случаев, например, таких как большая потеря крови или при отдельных довольно редких заболеваниях, если они обостряются. Жёлтый костный мозг берёт на себя процесс кроветворения. Между жёлтым и красным костным мозгом нет чёткой границы. Их соотношение изменяется под воздействием различных факторов.

Уникальность костного мозга взрослого человека состоит в том, что только он содержит стволовые клетки. Поэтому и возникла такая медицинская технология как трансплантация костного мозга.

Красный костный мозг

Красный, или кроветворный, костный мозг у человека находится в основном внутри тазовых костей, рёбер, грудины, костей черепа, внутри эпифизов и губчатого вещества эпифизов длинных трубчатых костей и, в ещё меньшей степени, внутри тел позвонков.

Красный костный мозг состоит из фиброзной ткани стромы и собственно кроветворной ткани. В кроветворной ткани костного мозга выделяют несколько ростков гемопоэза (также называемых линиями, англ. cell lines), количество которых увеличивается по мере созревания. Зрелых ростков в красном костном мозге пять: эритроцитарный, гранулоцитарный, лимфоцитарный, моноцитарный и мегакариоцитарный. Каждый из этих ростков даёт, соответственно, следующие клетки и постклеточные элементы: эритроциты; эозинофилы, нейтрофилы и базофилы; лимфоциты; моноциты; тромбоциты.

Развитие ростков гемопоэза представляет собой сложный процесс дифференцировки клеток. Родоначальники всех ростков названы полипотентными клетками за их способность дифференцироваться в клетки всех ростков гемопоэза под действием цитокинов. Также эти клетки называют колониеобразующими элементами (КОЭ) за их локальное расположение в костном мозге. Количество полипотентных стволовых клеток, то есть клеток, которые являются самыми первыми предшественниками в ряду кроветворных клеток, в костном мозге ограничено, и они не могут размножаться, сохраняя полипотентность, и тем самым восстанавливать численность. Дело в том, что при первом же делении полипотентная клетка выбирает путь развития, и её дочерние клетки становятся либо мультипотентными клетками, у которых выбор более ограничен (только в эритроцитарный или лейкоцитарный ростки), либо мегакариобластами и затем мегакариоцитами — клетками, от которых отшнуровываются тромбоциты.

Мазок красного костного мозга у больного лейкемией (препарат окрашен красителем Романовского — Райта).

Под действием цитокинов КОЭ начинают специализироваться, переходя на следующий этап — олигопотентные клетки. Как видно из названия. вариантов дифференцировки у них уже меньше. Второе название этих клеток — колониеобразующие единицы (КОЕ), поскольку они расположены более мелкими группами, чем КОЭ. КОЕ неоднородны между собой: выделяют колониеобразующие единицы гранулоцитарно-эритроцитарно-миелоцитарно-макрофагального (КОЕ-ГЭММ) и колониеобразующие единицы лимфоцитарного (КОЕ-Л) ростков. Дальнейшее развитие КОЕ ещё более специфично.

Под действием цитокинов КОЕ-ГЭММ даёт следующие три типа клеток: колониеобразующая единица гранулоцитов и моноцитов (КОЕ-ГиМ), колониеобразующая единица эритроцитов (КОЕ-Э) и колониеобразующая единица мегакариоцитов (КОЕ-МГЦ). Эти переходы инициируются лейкопоэтином, эритропоэтином и тромбопоэтином соответственно. Эти КОЕ — последние, дальнейшие клетки ростков называются бластами, поскольку они уже становятся на один путь дифференцировки в одну конечную клетку. Так, КОЕ-ГМ развивается либо в промонобласт, либо в програнулобласт; КОЕ-Э развивается в эритробласт; КОЕ-МГЦ развивается в мегакариобласт. Таким образом, вкупе с лимфоидным ростком получаются 5 вышеперечисленных ростков гемопоэза.

Под действием различные лимфопоэтинов КОЕ-Л начинает экспрессировать разные маркеры дифференцировки и даёт разные типы лимфоцитов. Например, CD4+, CD8+, CD54+, и так далее. Представления о «Т-лимфоцитах» и «В-лимфоцитах» устарели уже к началу 1990-х годов: это деление основано лишь на месте конечного созревания клетки и не учитывает иммунологических особенностей. Например, классический «Т-лимфоцит» и правда отличается от классического «В-лимфоцита»: первый несёт CD3+, а второй CD19+. Однако такое деление не учитывает множество клеток, не являющихся потомками ни Т-, ни В- ростка. Классическим примером для аргументации неточности этой классификации являются естественные киллеры (NK-клетки). Также такое деление не позволяет объяснять механизмы взаимодействия иммунокомпетентных клеток при различных типах аллергий, что требует искусственно вводить термины «Т-хелперы» и «Т-супрессоры», а в дальнейшем разбивать их на «Т-хелперы 1-го порядка» и «Т-хелперы 2-го порядка». Однако для простоты термины «Т- и В- лимфоциты» используются до сих пор.

Возможные риски пересадки костного мозга

Лучшие материалы месяца

• Почему нельзя самостоятельно садиться на диету
• Как сохранить свежесть овощей и фруктов: простые уловки
• Чем перебить тягу к сладкому: 7 неожиданных продуктов
• Ученые заявили, что молодость можно продлить

Несмотря на, казалось бы, простоту процедуры, на самом деле пересадка костного мозга не лишена серьезных рисков. После введение донорского материала у пациента может возникнуть реакция, которую называют «трансплантат против хозяина» (ТПХ). Это считается одним из самых опасных и самых частых осложнений после аллогенной пересадки. Суть реакции в том, что донорский костный мозг воспринимает организм реципиента как врага и начинает работать против него. Реакция «трансплантат против хозяина» случается почти в 40% случаев пересадки стволовых клеток. Это противостояние может привести даже к смерти реципиента. Считается, что риск возникновения реакции ТПХ увеличивается, если пациент старше 30 лет. В течение долгого времени врачи не брались пересаживать костный мозг людям в возрасте за 50, риск смертности после процедуры у них чрезвычайно высок. В наши дни к возрастному цензу врачи относятся уже с меньшей опаской.

Помимо реакции ТПХ, как осложнение на пересадку могут развиваться офтальмологические, эндокринные, легочные, неврологические, скелетно-мышечные, иммунные, инфекционные болезни, сердечная недостаточность, прогрессирование онкологического заболевания.

Эритроциты, лейкоциты, тромбоциты и компоненты лимфатической системы – все они производятся костным мозгом. О нем вспоминают редко и, как правило, только в случаях серьезных заболеваний. Костный мозг нельзя увидеть или прикоснуться к нему, а если с ним что-то не так, он не болит. Тем не менее это одна из наиболее важных тканей в организме и сбои в ее работе во многих случаях заканчиваются летальным исходом.

Источники

1. Основы клинической гематологии: учебное пособие / Волкова С. А., Боровков Н. Н. — Н. Новгород: Издательство Нижегородской гос. медицинской академии, 2013

Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru

Автор статьи:

Тедеева Мадина Елкановна

Специальность: терапевт, врач-рентгенолог.

Общий стаж: 20 лет.

Место работы: ООО “СЛ Медикал Груп” г. Майкоп.

Образование: 1990-1996, Северо-Осетинская государственная медицинская академия.

Повышение квалификации:

1. В 2016 году в Российской медицинской академией последипломного образования прошла повышение квалификации по дополнительной профессиональной программе «Терапия» и была допущена к осуществлению медицинской или фармацевтической деятельности по специальности терапия.

2. В 2017 году решением экзаменационной комиссии при частном учреждении дополнительного профессионального образования «Институт повышения квалификации медицинских кадров» допущена к осуществлению медицинской или фармацевтической деятельности по специальности рентгенология.

Опыт работы: терапевт – 18 лет, врач-рентгенолог – 2 года.

Другие статьи автора

Будем признательны, если воспользуетесь кнопочками:

Клеточный состав

Далее обсудим клеточный состав костной ткани. Он представлен двумя группами – стромы и паренхимы. Вторая группа – это клетки ткани внутренней среды. В ретикулярную строму входят элементы, которые образуют внутренние ткани кровеносных сосудов, жировой ткани, остеобласты и фибробласты. Эндотелиальные клетки выполняют механическую и секреторную функцию. Они формируют окружение, которое необходимо для нормальной работы стволовых элементов. Факторы роста вырабатывает КМ с помощью остеогенных клеток. Они контролируют гемопоэз.

Максимальное скопление данных веществ можно наблюдать в эндосте. Рядом с ним происходят быстрое образование элементов. При проведении биопсии можно увидеть увеличение красных кроветворных ростков. Дифференцировку костного роста определяет количество жировых клеток. За стимуляцию гемопоэтина и стромальных элементов отвечает эндотелиальная выстилка. Они способствуют выведению потока крови по сосудам. Они участвуют при сокращении сосудистых стенок.

Красный костный мозг – что это такое

Уникальная структура с названием «красный костный мозг» – это единственная ткань, способная существовать в человеческом организме в низкодифференцированном состоянии без уничтожения иммунитетом. Интересно рассмотреть строение и функционального такого уникального органа.

Начало развития костномозговой ткани прослеживается на 6-ом месяце эмбрионального развития, но структура отличается от состояния ткани в организме новорожденного. Под влиянием цитокинов у плода происходит преимущественное формирование красных кровяных клеток – эритроцитов.

Расположена эмбриональная костномозговая ткань в эпифизах трубчатых костей. Анатомически структура отличается от строения у взрослого человека. Ретикулярная строма костномозгового канала у плода занимает основную часть, но имеет пористое строение. В полостях скапливаются клетки-предшественники форменных элементов. Ретикулярные клетки – это компоненты с длинными отростками, которые составляют межклеточное вещество. Существует мнение, что они формируют окружение для стволовых клеток.

У плода эритроцитарные клетки находятся внутри вещества в виде островков и представлены проэритробластами (оксифильными, полихроматофильными, базофильными), эритробластами.

Гранулоцитарные колонии находятся на меньшей площади и представлены метамиелоцитами, промиелоцитами, миелоцитами базофильными. Среди тромбоцитарных компонентов встречаются мегакариобласты и мегакариоциты, контактирующие с гемокапиллярами.

Предшественники лимфоцитарного и моноцитарного ряда находятся в глубине вещества, поэтому обнаружить их труднее.

После рождения красный костный мозг преимущественно расположен в трубчатых и плоских костях. После 12-ти лет в диафизах трубчатых костей по большей части находится ЖКМ.

Красная костномозговая структура – это источник формирования активных форменных элементов, поэтому во время роста организма его активность повышена. Попытки сравнить развитие структуры у разных детей не привели к поиску стандартных схем, так как функционирование стволовых клеток индивидуально и зависит от множества внешних и внутренних факторов. Затрудняет верификацию общих стадий развития наличие большого количества различных клеточных элементов, которые не всегда можно достоверно дифференцировать. Компонентов тканей мозга значительно больше, чем форменных элементов крови, а изучать их можно только под микроскопом после проведения инвазивной процедуры – пункции или трепанобиопсии.

ЖКМ – это более изученная структура. Его клеточный состав не такой «насыщенный». Остов ткани составляют жировые клетки (липоциты) с содержанием липохромов, которые и создают специфический оттенок костномозгового вещества. Гемопоэтических функций в «спокойных условиях» ЖКМ не имеет, а появление очагов дифференциации свидетельствует о наличии кровотечения, когда красный аналог не справляется с функциями.

В заключение хотелось бы рассказать о влиянии цитотоксических лекарств на костномозговое кроветворение. Эти препараты назначаются при раке крови, обладают накопительным эффектом. Они уничтожают резервы полипотентных клеток, которые не восстанавливаются. При неконтролируемом безграничном делении такой механизм действия оправдан, но нужно задуматься о цитотоксическом действии других химических соединений, которые назначаются врачами для лечения различных заболеваний. Отсутствие информации или небрежного отношения к рекомендациям производителя может обусловить угнетение костномозгового кроветворения. Данным действием обладают производные нитрозомочевины.

Онкологи отмечают, что передозировка цитотоксических средств приводит к необратимому уничтожению костного мозга с развитием стойкой апластической анемии.

Чувствительность красного костного мозга к радиации, действию токсических ядов (толуол, бензол) может стать причиной лейкоза, хотя достоверных исследований на эту тематику не существует.

У стариков прослеживается инволюция костномозговой ткани с заменой на слизистую. Несмотря на высокие восстановительные способности красного костного мозга в течении жизни он подвергается инволюции при отсутствии стромальных клеток, поэтому требуется тщательно подходить к фармакотерапии заболеваний внутренних органов. Выбирать препараты без цитотоксического действия.

Как стать донором костного мозга и кто может это сделать?

Стать донором костного мозга может дееспособный человек от 18 до 55 лет, никогда не болевший гепатитом В или С, малярией, туберкулезом, онкологией, диабетом, психическими расстройствами и не являющийся носителем ВИЧ.

Аллогенные трансплантации бывают трех видов, в зависимости от того, кто дает свои клетки: совместимый родственный, совместимый неродственный и частично совместимый родственный донор. С вероятностью 25% совместимыми донорами для человека могут стать его родные братья или сестры — когда нужен донор именно их обследуют первыми.

Но стать донором костного мозга не так просто, ведь вероятность, что костный мозг донора подойдет пациенту — один к десяти тысячам. Если речь идет о родственниках, то шанс выше.

Чтобы стать донором и быть зачисленным в специальный регистр, нужно пройти процедуру типирования. При типировании у потенциального донора берут 5-10 миллилитров крови из вены, чтобы определить фенотип — особую генетическую формулу, которую заносят в специальный регистр. С помощью фенотипа можно выявить, с кем из реципиентов у донора возникнет совместимость тканей. На сайте «Русфонда» есть , где можно сдать кровь, чтобы попасть в Национальный регистр.

В регистре все имена потенциальных доноров зашифрованы особым образом и не могут быть раскрыты.

Может случиться и так, что донорские клетки не подойдут для пересадки никому.

РИА Новости / Владимир Трефилов

Одна из главных проблем пересадки костного мозга в России — малое количество доноров в регистре — около 90 тысяч человек. Для сравнения: в США их около 10 миллионов, а в Германии — около 7 миллионов.

Вероятность, что человек сможет найти подходящего донора в российском регистре крайне мала, поэтому пациентам приходится обращаться в международные. «В российском регистре поиск донора стоит 150-300 тысяч рублей, а в зарубежных — 18 тысяч евро. Государство такой поиск не оплачивает, оплачивают фонды», — писал сайт «Такие Дела».

Есть и другая проблема: практически невозможно найти донора для представителей малочисленных народов, чьи предки веками жили обособленно, например, на Кавказе.

Народные средства

В до-научной медицине, когда люди не имели понятия ни о клетках, ни о кровяных тельцах, ни о том, что они зарождаются в костном мозге, существовало множество народных средств для лечения малокровия.

Среди известных по сей день наиболее доступными являются:

1. отвары из зеленых листьев (шпинат, крапива, малина). Необходимо принимать по четверти стакана 1-2 раза в день.
2. сироп бузины;
3. свежевыжатый сок граната или по два граната в день;
4. сок свежей красной свеклы (на ночь свекла натирается, добавляется сахарный песок для дачи сока, наутро сырье отжимается и принимается по пол-стакана 1-2 раза в день).

Обеспечение кроветворной функции организма

Красный росток костного мозга образуется при делении полипотентной клетки-предшественницы. В свою очередь, он может продолжить своё развитие как лейко- или эритроцитарная группа элементов крови. Также при делении клетки красного ростка образуются мегакариобласты. Они являются предшественниками тромбоцитов. Все эти клетки составляют кровь человека. Эритроциты необходимы для переноса кислорода ко всем тканям организма. Это очень важная функция крови, так как без неё наступает гипоксия, и человек может погибнуть. Лейкоциты являются белыми кровяными тельцами, которые необходимы для защиты организма от бактериальных и вирусных инфекций. Благодаря им в случае опасности в силу вступает защитный механизм – воспаление. Он направлен на уничтожение микробов и вытеснение их из организма. Тромбоциты нужны для остановки кровотечения.

Где находится костный мозг у человека и для чего он нужен?

Органы кроветворной системы работают, благодаря постоянному созданию новых клеток. За это действие отвечает костный мозг, который также является и создателем костей нашего организма.

Этот орган относится к лимфатической системе и обладает уникальными возможностями. В статье разберемся, где находится костный мозг у человека и какие функции он выполняет.

Что такое костный мозг?

Костный мозг – орган кроветворной системы, который осуществляет так называемый гемопоэз. Он заменяет отмирающие и погибающие клетки крови организма новыми.

Так, например, костный мозг усиленно работает при лимфосаркоме. Подробнее о заболевании читайте тут.

Благодаря костному мозгу в нашем организме происходит постоянное обновление, что исключает риск мутаций и прочих генных преобразований, и создаются необходимые иммунной системе элементы.

Посмотрите видео о костном мозге под микроскопом:

Расположение и функции

Несложно догадаться, что костный мозг располагается в костях. Его основная масса содержится в тазовых костях, а также в полости ребер. Остальная же часть дислоцируется в позвонках трубчатых костей.

На фото вы видите схему строения костного мозга человека:

Основные функции костного мозга:

1. Создание новых клеток крови. Он может увеличить количество циркулирующей крови приблизительно на 60%, но уменьшаясь самостоятельно на 20%.
2. Костеобразование.
3. Различные обмены (на жировом, минеральном и углеводном уровнях).
4. Выработка новых белковых тел и сохранение аскорбиновой кислоты, холестерина и фосфатидов. Не стоит забывать, что одной из функций данного мозга является участие в метаболизме железа.

Костное вещество состоит из органических веществ (в основном, из осенина), а также из неорганических: солей кальция и фосфорнокислой извести.

Красный

Он состоит из губчатого вещества и заполняет пространство между костями черепа, лопаток, позвоночника, ключи, таза и других костей. Его основу составляет необычная сеть, состоящая из их отростков и тонких волокон клеток. В этой сети как раз и располагаются стволовые кроветворные клетки.

Поскольку стенки капилляров имеют негладкую поверхность, они проникают уже в данную систему, где и продолжают свое созревание. После этого кровь, которая течет по этим самым сосудам, уносит созревшие клетки в вены костного мозга. Последней стадией является путь в общий кровоток.

Желтый

Он состоит из компактного вещества и располагается в костномозговых полостях трубчатых костей (в средних отделах). Получил такое название из-за большого содержания адипоцитов, жировых клеток, которые имеют в себе липохромный элемент, дающий такой оттенок.

Еще в детском возрасте в организме начинают происходить некоторые изменения: красный мозг начинает замещаться желтым. Уже к моменту выхода из пубертатного периода желтый костный мозг составляет большую часть общего количества костного мозга.

Он служит очагом для поступающего кровяного русла при больших потерях крови. Также желтый костный мозг выполняет резервную функцию, то есть сохраняет различные полезные вещества.

Трансплантация

К сожалению, жизнь является чередой не только хороших, но и плохих моментов, которые могут сильно изменить нашу жизнь. Так, рак крови и другие кроветворные заболевания, раньше считавшиеся неизлечимыми и ведущие к гибели, теперь же можно вылечить, пересадив костный мозг.

Такая трансплантация открылась относительно недавно, поэтому сложно сказать, какие могут быть осложнения и будут ли они вообще. Но современная медицина и наука движутся вперед, поэтому количество успешных операций с каждым годом лишь возрастает.

Заболевания, которые могут повлечь за собой пересадку костного мозга:

• Рак крови;
• Лимфома;
• Апластические анемии;
• Заболевания костного мозга.

Выделяют три вида трансплантации:

1. Пересадка самого костного вещества;
2. Пересадка стволовых клеток;
3. Использование пуповинной крови.

Выбор операции зависит лишь от заболевания. Но все же главной задачей врачей является правильный выбор донора, так как именно от совместимости костного мозга зависит ход трансплантации.

Работа костного мозга важна для организма также, как и других органов. Все они образуют единую систему, которая непрерывно работает на благо человеку. Следует беречь себя и помнить о том, что нет ничего важнее, чем здоровье.

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:

• эритроциты;
• гранулоциты;
• В-лимфоциты;
• тромбоциты;
• Т-лимфоциты.

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.

Полезные свойства

Как уже было описано ранее, ученые пришли к результатам, которые в корне не похожи на то, что говорилось о костном мозге ранее. Оказывается, продукт имеет очень даже много полезных свойств, и, практически, необходим человеческому организму для поддержания нормальной жизнедеятельности.

К одним из недавних открытий относится то, что говяжий костный мозг, а точнее часть жировой ткани, которая содержится в нем, хранит в себе «адипонектин». Это гормон, который не обладает чувствительностью к инсулину, таким образом, он сжигает жир
Тем, кто заинтересован в потере веса и обретению идеальных форм, стоит обратить внимание на этот продукт.
Еще во времена каменного века, люди заметили, что после поедания говяжьего костного мозга организм получает больше энергии, силы и бодрости

Пульс восстанавливается, мышцы становятся намного более сильными, упругими, проходят тревожные состояния, повышается либидо, поднимается настроение и укрепляется иммунитет.
Костный мозг регулирует транспортировку в организм питательных веществ и микроэлементов: железо, цинк, магний, кальций, селен, марганец
Самое важное, что эти вещества содержатся уже, в готовом, для усвоения человеческим организмом, виде и концентрации. Нехватка таких важных элементов в организме может привести к сердечно-сосудистым заболеваниям, ослаблению иммунитета, к нарушениям нервной системы, расстройствам пищевого поведения.
Субпродукт отлично усваивается организмом, как у взрослых, так и у детей

Особенно полезен говяжий костный мозг для пожилых людей, беременных женщин и новорожденным.
Является источником коллагенов, белков и аминокислот. Благодаря чему, способен избавлять организм от зашлакованности, выводить токсины. Придает коже упругость, помогает организму в выработке «самотропина» — гормона роста, защищает суставы.

Желатин, который в большом количестве содержится в костном мозге, задерживает пищеварительные соки, из-за чего поддерживает правильную работу пищеварительного процесса, убивает бактериальные и вирусные инфекции.
Отличный способ для восстановления волос. Все большую популярность набирают маски на основе костного мозга.

Невысокую стоимость продукта тоже следует отнести к плюсам, ведь это действительно неплохо: сэкономить деньги и накормить семью полезным продуктом.