Функции костного мозга – 3.Центральные органы иммунной системы: костный мозг, вилочковая железа: развитие, строение, топография, функция.

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…

Костный мозг

Развитие костного мозга происходит из мезенхимы, которая врастает вместе с кровеносными сосудами в первичную костномозговую полость.

Впервые костный мозг появляется на 2 –ом месяце утробной жизни в ключице. На 3-ем месяце костный мозг появляется во всех остальных плоских костях. Затем, во второй половине беременности костный мозг появляется во всех трубчатых костях.

У взрослого человека костный мозг подразделяется на красный и желтый костный мозг. У плода и новорожденного ребенка весь костный мозг является красным. После рождения постепенно красный костный мозг замещается на желтый. Чем старше человек, тем больше у него содержится желтого костного мозга. Желтый костный мозг представляет жировую ткань, которая образуется в результате жирового перерождения ретикулярных клеток. Желтый костный мозг располагается в диафизах трубчатых костей. Красный костный мозг содержится в плоских костях и эпифизах трубчатых костей. К красному костному мозгу относятся все кровеносные сосуды и развивающиеся клетки крови. Ему свойственна функция кроветворения. Четкой границы между красным и желтым костным мозгом нет. Всегда в красном костном мозге имеются вкрапления желтого костного мозга, а в желтом всегда присутствуют элементы красного мозга.

Красный костный мозг включает в себя 3 компонента: гемопоэтический, стромальный и сосудистый.

Стромальный компоненткостного мозга представлен ретикулярной тканью, которая образует здесь строго специфическое микроокружение, необходимое для полноценного гемопоэза. В петлях ретикулярной сети лежат развивающиеся клетки крови: эритроциты, гранулоциты, моноциты, тромбоциты, лимфоциты. Кроме того, красный костный мозг содержит основную массу стволовых клеток крови. К стромальному компоненту относятся такжежировые клетки, тучные клетки, адвентициальные клетки(они покрывают более 50% поверхности синусодных капилляров и под влиянием гемопоэтина- эритропоэтина способны сокращаться),макрофаги (они могут секретировать эритропоэтин, колониестимулирующий фактор, интерлейкины, простагландин; они улавливают из кровотока железосодержащее вещество- трансферрин и передают его развивающимся эритроидным клеткам),остеогенные клетки эндоста(стволовые клетки костной ткани, остеобласты и их предшественники). Кроме того, в настоящее время к стромальным клеткам относятсяэндотелиальные клеткисосудов костного мозга, так как они синтезируют коллаген 4 типа, гемопоэтины. Эндотелиальные клетки способны к сократительным движениям, которые способствуют выталкиванию клеток крови в синусоидные капилляры. Кроме того, они вырабатывают колониестимулирующие факторы и фибронектин, который обеспечивает прилипание клеток друг к другу и к субстрату.

Сосудистый компоненткостного мозга представлен многочисленными кровеносными сосудами. Артерии, проникая в костномозговую полость, распадаются на многочисленные капилляры, которые переходят в венозные синусы. Эндотелий синусов способен к активному фагоцитозу и накоплению коллоидных красителей в экспериментальных условиях. Кроме того эндотелиальные клетки способны округляться и превращаться в типичные макрофаги. В силу больших размеров ток крови в синусоидных капиллярах очень медленный. Стенка этих капилляров прерывистая. Через поры в полость этих капилляров поступают зрелые форменные элементы крови. Так как у незрелых клеток крови ядра не способны к деформации, эти форменные элементы в протекающую кровь практически не поступают. Синусоиды периодически ритмически расслабляются. Так, установлено, что эритропоэтин вызывает сокращение адвентициальных клеток, в результате чего открываются поры и формируются отверстия в эндотелии, через которые проходят клетки крови. Синусоидные капилляры сильно ветвятся и образуют «синусоидное дерево».

Гемопоэтический компонент

костного мозга включает в себя основную массу стволовых клеток крови и многочисленные клетки крови, находящиеся на различных стадиях дифференцировки. Здесь образуются эритроциты, гранулоциты, моноциты, В-лимфоциты, тромбоциты. Гемопоэтический компонент костного мозга располагается в виде шнуров между сосудами. Основу его составляет ретикулярная ткань, образующая широкопетлистый синцитий с большим количеством полостей. В этих полостях располагаются свободные клеточные элементы, представляющие различные стадии развития клеток крови.

Установлено, что в костном мозге зоны активной пролиферации клеток отделены от зон дифференцировки. Так, гранулоциты лежат преимущественно в отдалении от синусов в центре гемопоэтических шнуров и лишь на стадии метамиелоцитов приближаются к стенкам синусоидов. Мегакариоциты лежат около стенки синусоидных капилляров, а лимфоциты и моноциты концентрируются вокруг ветвей артериальных сосудов. Основная масса стволовых клеток лежит вблизи артериальных сосудов и скорость их пролиферации тем выше, чем ближе они лежат к поверхности кости. По мере дифференцировки кроветворные клетки перемещаются к стенке синусоидных капилляров. Перемещению клеток крови способствует способность ретикулярных клеток к сокращению. Кроме того, с помощью меченого Н3-тимидина установлено, что наиболее активно процессы пролиферации протекают в области эндоста.

Объем красного костного мозга составляет 1500г, то есть примерно равен массе печени. В силу того, что красный костный мозг имеет полужидкую консистенцию, из него можно изготавливать мазки. Анализ мазков костного мозга позволяет правильно поставить диагноз, судить об эффективности лечения и прогнозе заболевания.

Функциональное значениекостного мозга очень велико. Он являетсядепо стволовых клеток. Здесь протекают процессыобразования почти всех клеток крови. Кровь, протекающая через сосудистое русло костного мозгаочищается от чужеродных соединений за счет фагоцитарной активности эндотелиальных клеток синусоидных капилляров. Костный мозг оказываетрегулирующее влияние на процессы иммуногенеза.

Характеристика морфологически неидентифицируемых стадий гемопоэза.

Морфологически неидентифицируемые стадии гемопоэза включают в себя стволовые клетки, полустволовые и унипотентные клетки.

При делении стволовых клеток образуются 2 типа клеток, которые получили название полустволовых клеток. Из клеток 1 типа (клетка- предшественник миелопоэза) образуются в дальнейшем эритроциты, гранулоциты, моноциты, тромбоциты, а из клеток 2 типа (клетка -предщественник лимфопоэза) развиваются, прежде всего, различные лимфоциты. В силу того, что направления развития полустволовых клеток несколько ограничены, по сравнению со стволовыми клетками, они называются частично детерминированными. В результате пролиферации и дифференцировки полустволовых клеток образуются унипотентные клетки, которые могут дифференцироваться только в одном направлении. В силу ограничения направления их развития такие клетки получили название строго детерминированных клеток. Кроме того, унипотентные клетки называются КОЕ или КОК. Из первой полустволовой клетки образуется 6 унипотентных клеток: для эритроцитов (КОЕ-Э), для нейтрофилов (КОЭ-н), для эозинофилов (КЭЕ-эо), для базофилов (КОЭ-б), для моноцитов (КОЭ-м) и для тромбоцитов (КОЭ-мкц). Из второй полустволовой клетки образуются унипотентные клетки: клетка-предшественник для В-лимфоцитов, клетка-предшественник для Т-лимфоцитов, унипотентная клетка для натуральных (естественных) киллеров и клетка-предшественник для дендритных клеток 2 типа.

Дифференцировка клеток в унипотентные клетки сопровождается формированием на них рецепторов к гемопоэтическим гормонам (ИЛ3, эритропоэтин, тромбопоэтин), нейромедиаторам, катехоламинам, тиреотропному гормону, тестостерону, которые регулируют пролиферацию и дифференцировку клеток крови. Первоначально образуются бипотентные клетки (гранулоцитарно-моноцитарные, эритроцитарно-мегакариоцитарные ).

Дифференцировка полипотентных клеток в унипотентные определяется действием ряда специфических факторов (гемопоэтинов)- эритропоэтинов (для эритробластов), гранулопоэтинов (для миелобластов), лимфопоэтинов (для лимфобластов), тромбопоэтинов (для мегакариобластов) и др.

Морфология стволовых, полустволовых и унипотентных клеток изучена недостаточно, поэтому они практически неразличимы и составляют морфологически неидентифицируемые стадии гемопоэза. Дальнейшая дифференцировка унипотентных клеток изучена достаточно полно, так как дифференцирующиеся клетки отличаются ярко выраженными признаками. Они составляют морфологически идентифицируемые стадии гемопоэза.

Характеристика дендритных клеток 2 типа. Это крупные клетки с многочисленными отростками, которые сильно ветвятся, что обусловливает их название. Основная масса дендритных клеток локализуется в слизистых оболочках и коже (клетки Лангерганса). Благодаря своим отросткам, они обладают большой поверхностью, которой они способны воспринимать антигены. Дендритные клетки 2 типа содержат мало лизосом, что согласуется с их незначительной фагоцитарной активностью. Эти клетки образуются из моноцитов периферической крови, либо из самостоятельного костномозгового предшественника. Они захватывают антиген, а затем мигрируют с ним в лимфатические узлы и другие периферические органы кроветворения и иммуногенеза, где заселяют Т-зоны (и называются интердигитирующими клетками) и осуществляют презентацию антигена лимфоцитам.

Характеристика натуральных (естественных) киллеров.

Среди лимфоцитов в крови содержатся натуральные киллеры, которые также участвуют в клеточном иммунитете. Эти клетки в организме разрушают опухолевые клетки и клетки, инфицированные вирусом. Натуральные киллеры образуют первую линию защиты против чужеродных клеток, так как действуют немедленно, быстро разрушая клетки. Натуральные киллеры – это большие лимфоциты диаметром 12-15мкм, имеют многочисленные лизосомы (азурофильные гранулы) и дольчатое ядро. В отличие от них цитотоксические Т-лимфоциты образуют вторую линию защиты, так как для их активации требуется время, поэтому они вступают в действие значительно позже.

Эритроцитопоэз— процесс образования эритроцитов из унипотентной клетки (КОЕ-э) осуществляется под влиянием эритропоэтина, вырабатываемого в почках (90%) и печени (10%) в ответ на снижение парциального давления кислорода в крови (гипоксия) и запускающего эритроцитопоэз. Под влиянием эритропоэтина унипотентная клетка дифференцируется в проэритробласт.Проэритробласт — это крупная клетка размером 18-25 мкм, содержит крупное круглое ядро, много свободных рибосом, в которых начинается синтез гемоглобина. Цитоплазма этих базофильная. Из проэритробластов образуются базофильные эритробласты. Эта клетка 15-18 мкм, цитоплазма резко базофильная за счет накопления свободных рибосом.Базофильные эритробластысовершают 2-3 деления и превращаются в полихроматофильные эритробласты.Эти клетки размером 10-12 мкм, базофилия снижается за счет накопления гемоглобина и цитоплазма окрашивается в сиреневый цвет, число свободных рибосом уменьшается и накапливаются зерна ферритина. При делении и дифференцировке этих клеток образуютсяоксифильные эритробласты (нормобласты),у которых ядро сморщивается и становится пикнотичным, гемоглобина много, цитоплазма окрашивается оксифильно. Клетка небольших размеров- 8-10 мкм. На этой стадии пикнотичное ядро выталкивается из клетки. При этом, в цитоплазме сохраняются единичные органоиды (рибосомы и митохондрии). Клетка утрачивает способность к делению. В результате этих преобразований оксифильный эритробласт (нормобласт) превращается в безъядерную клетку-ретикулоцит.Эта клетка содержит в своем составе небольшое количество органоидов. В периферической крови ретикулоцит в течение 1-2 суток дифференцируется взрелый эритроцит.

Таким образом, в процессе эритроцитопоэза наблюдается уменьшение размеров клетки (приблизительно в 2 раза), происходит уплотнение и исчезновение ядра, накопление гемоглобина, что обусловливает оксифилию, уменьшение содержания РНК, клетка теряет способность к делению.

Из одной стволовой клетки крови в результате 12 делений в течение 7-10 дней образуется 2048 зрелых эритроцитов.

Гранулоцитопоэз– процесс образования гранулоцитов из унипотентных клеток. В результате пролиферации и дифференцировки из унипотентной клетки образуютсямиелобласты.Это клетки крупных размеров до 18-20 мкм, содержат крупное и круглое ядро, лежащее в центре. В этих клетках хорошо развиты структуры аппарата Гольджи, лизосомы. В цитоплазме содержится много миелопероксидазы и кислой фосфатазы. Специфическая зернистость в этих клетках отсутствует. В силу большого количества свободных рибосом цитоплазма миелобластов резко базофильная. При делении этих клеток образуютсяпромиелоциты (нейтрофильные, базофильные и оксифильные). Промиелоциты являются самыми крупными клетками (до 27 мкм). На этой стадии в клетках начинает появляться специфическая зернистость. В результате 3 –х делений образуютсямиелоциты (нейтрофильные, базофильные и эозинофильные), имеющие размеры 12-18 мкм. Ядро становится слегка бобовидным. Количество органоидов увеличивается. Содержание вторичной (специфической) зернистости возрастает. В результате деления и дифференцировки эти клетки превращаются в метамиелоциты. Размеры этих клеток не превышают 8-10 мкм, ядро бобовидной или подковообразной формы, увеличивается содержание специфической зернистости, клетка приобретает способность к миграции. Эти клетки не делятся и известны под названием «юные нейтрофилы». При дифференцировке эти клетки в периферической крови превращаются впалочкоядерные,а затем всегментоядерные гранулоциты.

Таким образом, в процессе гранулоцитопоэза (10-14 суток) клетка уменьшается в размерах, происходит уменьшение, уплотнение и сегментация ядра, накопление специфической зернистости, приобретение способности к миграции и к фагоцитозу, накопление органоидов, в том числе лизосом.

Гранулоцитопоэз регулируется интерлейкинами 3,4,5.

Тромбоцитопоэз -процесс образования кровяных пластинок (тромбоцитов) из унипотентных клеток – (КОЕ-мкц) под влиянием тромбопоэтина. В результате дифференцировки унипотентных клеток образуются мегакариобласты.Мегакариобластыявляются гигантскими клетками костного мозга, размеры которых превышают 20 мкм и составляют, как правило, 20-25 мкм. Ядро этих клеток характеризуется наличием многочисленных инвагинаций. Эти клетки способны к митозу, однако в процессе дифференцировки они утрачивают способность к митотическому делению и делятся только эндомитозом, что обусловливает плоидность и размеры ядра. В результате дифференцировки из мегакариобласта образуетсяпромегакариоцит. Эта клетка более крупная и достигает 30-40 мкм. Ядра этих клеток полиплоидные (тетраплоидные – 4nи октоплоидные – 8n), имеются центриоли. Клетка сохраняет способность к эндомитозу. Ядра становятся бухтообразными, с многочисленными перетяжками и сегментацией. Клеточная оболочка содержит выраженные инвагинации. Из промегакариоцитов возникаютмегакариоциты. Это крупные клетки размером до 80 мкм. Ядро распадается на несколько мелких ядер, которые содержат 16-32nхромосом. Цитоплазмы в этих клетках много и в ней различают две зоны: околоядерную зону, содержащую органоиды и мелкие азурофильные гранулы и наружную (эктоплазму) зону, содержащую компоненты цитоскелета и окрашивающуюся слабобазофильно. По функции различают резервные мегакариоциты и зрелые, активированные мегакариоциты, которые образуют тромбоциты. Зрелые мегакариоциты более крупные (до 100 мкм). Светлая эктоплазма образует многочисленные псевдоподии в виде тонких отростков, направленных к стенке сосудов костного мозга. В цитоплазме мегакариоцита накапливаются многочисленные микровезикулы, из которых постепенно формируются демаркационные мембраны, разделяющие цитоплазму на отдельные участки диаметром 1-3 мкм (будущие тромбоциты). Псевдоподии мегакариоцитов проникают в полость синусоидных капилляров, где от них отделяются кровяные пластинки.

Процесс образования тромбоцитов из стволовой клетки занимает 10 суток. Из одного мегакариоцита образуется до 16000 тромбоцитов. Таким образом, тромбоциты образуются интраваскулярно в отличие от других форменных элементов крови.

Моноцитопоэз– процесс образования моноцитов из унипотентной клетки (КОЕ-м). Первоначально из унипотентной клетки образуетсямонобласт. Эта крупная клетка диаметром 18-20 мкм, ядро круглое и располагается в центре. В процессе дифференцировки монобласты превращаются впромоноцитыимоноциты. В процессе дифференцировки клетка постепенно увеличивается в размерах, в ней увеличивается содержание лизосом, уменьшается базофилия, а ядро из круглого превращается в бобовидное и даже подковообразное. В периферической крови моноциты циркулируют непродолжительное время (приблизительно 30-32 часа), после чего они поступают в ткани, где превращаются в тканевые макрофаги. В роли тканевых макрофагов они существуют около 60 суток.

101. Костный мозг, строение и разновидности.

В организме содержится красный(гемопоэтический орган), желтый, фиброзный и слизистый костный мозг. К 12-18 годам красный костный мозг длинных трубчатых костей полностью преобразуется вжелтый, содержит пигмент липохром. Это депо жира, который используется при длит голодании. Не теряет гемопоэтическую функцию. В условиях хронических кровопотерь и при анемиях может стать кроветворным органом. Он трансформируется вслизистыйкостный мозг, в небольших количествах возникает у старых людей с признаками кахексии (истощение).Фиброзныйкостный мозг – это волокнистая соединительная ткань фаланговых костй пальцев.

Костный мозг одет костной капсулой и формируется вместе с костью из тотипотентных мезенхимоцитов (стволовых кл), врастающих в хрящевую основу вместе с кров сосудами при энхондральном окостенении. Тотипотентные мезенхимоциты образуют островки костной ткани, получают индуцибельные гены, направляющие развитие в сторону формирование гематогенной ткани. Мезенхимоциты сохраняются в виде стволовых клеток, находятся рядом с эндостом, где локализуются основные очаги эритропоэза. Кость в значении жесткой капсулы способствует и направляет движение зрелых клеток в синусоиды, не позволяет им задерживаться в ткани, регламентирует скорость их образования, создает движение тканевой жидкости, равное давлению крови в синусоиде, сохраняет целостность его тонкой стенки.

102. Красный костный мозг и понятие о миелограмме.

Красный костный мозг развивается из мезенхимы на 20-28-й неделе внутриутробного развития — основной кроветворный орган. У взрослых находится в губчатом веществе плоских костей, ребрах, позвоночнике. Капсулу составляет эндост. Основу образует ретикулярная ткань и система синусоидных капилляров. Рядом со стенкой синусоида находятся адвентициальные клетки (способны сокращаться, что приводит к усилению миграции клеток крови в сосуды), макрофаги (секретируют эритропоэтин, ил-1, простагландины, интерферон, КСФ), моноциты и монобласты. Эндотелиоциты синтезируют коллаген 4 типа, гемопоэтины, факторы роста, фибронектин, определяют зрелость кроветворных клеток с помощью рецепторов. В петлях ретикулярной ткани — островки гемопоэза, перстневидные жировые клетки (липоциты с экстрагированным жиром). Имеются очаги эритропоэза, мегакариоцитопоэза (мегакариоциты с крупным полиплоидным дольчатым ядром, лежащий рядом со стенкой капилляра. Образует кровяные пластинки), моноцитопоэза, гранулоцитопоэза.

Очаги эритроцитогенеза находятся в соседстве с эндостом. В центре очага лежит макрофаг, который снабжает гемоглобин эритроцита железом. Оно в виде ферритина образовалось в красной пульпе селезенки от погибщего эритроцита. Клетки: базофильные, оксихроматофильные, полихроматофильные эритробласты, ретикулоциты и нормоциты. Очаги гранулоцитопоэза (нейтрофильного базофильного эозинофильного) располагаются в центральных зонах мозга. Преобладают очаги нейтрофилопоэза. Клетки: промиелоциты, миелоциты, метамиелоциты, юные нейтрофилы.

Имеет унипотентная стволовая клетка, из которой формируются промастоциты, с кровотоком попадают в рыхлую соед ткань, где дифференцируются в зрелую тучную клетку. Т-лимфобласты мигрируют в вилочковую железу. В-лимфобласты размножаются и дифференцируются в кластеры иммунокомпетентных клеток гуморального иммунитета (В18, В19, В20, В21).

Различают желтый костный мозг — ожиревший красный костный мозг. Фиброзный костный мозг — волокнистая соединительная ткань. Слизистый имеется у людей преклонного возраста.

Клеточный состав красного костного мозга называют миелограммой(ретикулоциты, миелобласты, промиелоциты, миелоциты нейтрофильные, эозинофильные, базофильные, метамиелоциты, нейтрофилы, базофилы, эозинофилы, лимфоциты, плазмоциты, моноциты, мегакариоциты, проэритробласты, эритробласты).

4. Красный костный мозг: развитие, строение и функции.

Красный костный мозг — центральный ОКТ, где идет как миелопоэз, так и лимфоцитопоэз. ККМ в эмбриональном периоде закладывается из мезенхимы на 2-ом месяце, к 4-му месяцу становится центром кроветворения. ККМ — ткань полужидкой консистенции, темно-красного цвета из-за большого содержания эритроцитов. Небольшое количество ККМ для исследований можно получить путем пункции грудины или гребня подвздошной кости.

Строму ККМ составляет ретикулярная ткань, обильно пронизанная гемокапиллярами синусоидного типа. В петлях ретикулярной ткани располагаются островками или колониями созревающие клетки крови:

1. Эритроидные клетки в своих островках-колониях сгруппируются вокруг макрофагов, нагруженных железом, полученных от погибших в селезенке старых эритроцитов. Макрофаги в ККМ передают эритроидным клеткам железо, необходимое для синтеза ими гемоглобина.

2. Отдельными островками-колониями вокруг синусоидных гемокапилляров располагаются лимфоциты, гранулоциты, моноциты, мегакариоциты. Островки разных ростков перемежаются друг с другом и создают мозаичную картину.

Созревшие клетки крови проникают через стенки в синусоидные гамокапилляры и уносятся кровотоком. Прохождению клеток через стенки сосудов способствует повышенная проницаемость синусоидных гемокапилляров (щели, отсутствие местами базальной мембраны), высокое гидростатическое давление в ретикулярной ткани органа. Высокое гидростатическое давление обусловлено 2-мя обстоятельствами:

1. Клетки крови размножаются в ограниченной костной тканью замкнутом пространстве, обьем которого не может меняться и это приводит к повышению давления.

2. Суммарный диаметр приносящих сосудов больше диаметра выносящих сосудов, что тоже приводит к повышения давления.

Возрастные особенности ККМ: У детей ККМ заполняет и эпифизы и диафизы трубчатых костей, губчатое вещество плоских костей. У взрослых в диафизе ККМ замещается желтым костным мозгом (жировой тканью), а в старости студенистым костным мозгом.

Регенерация: физиологическая — за счет клеток 4-5 класса; репаративная — 1-3 классов.

5. Тимус — центральный орган лимфоцитопоэза. Развитие, строение и функции. Возрастная и акцидентальная инволция тимуса.

Тимус — центральный орган лимфоцитопоэза и иммуногенеза. Тимус закладывается в начале 2-го месяца эмбрионального развития из эпителия 3-4-х жаберных карманов как экзокринная железа. В дальнейшем тяж соединяющий железу с эпителием жаберных карманов подвергается обратному развитию. В конце 2-го месяца орган заселяется лимфоцитами.

Строение тимуса — снаружи орган покрыт сдт капсулой, от которой внутрь отходят перегородки из рыхлой сдт и делят орган на дольки. Основу паренхимы тимуса составляет сетчатый эпителий: эпителиальные клетки отросчатые, соединяются друг с другом отростками и образуют петлистую сеть, в петлях которой располагаются лимфоциты (тимоциты). В центральной части дольки стареющие эпителиальные клетки образуют слоистые тимусные тельца или тельца Гассаля — концентрически наслоенные эпителиальные клетки с вакуолями, гранулами кератина и фибриллярными волокнами в цитоплазме. Количество и размеры телец Гассаля с возрастом увеличивается. Функция сетчатого эпителия:

1. Создает специфическое микроокружение для созревающих лимфоцитов.

2. Синтез гормона тимозина, необходимого в эмбриональном периоде для нормальной закладки и развития периферических лимфоидных органов, а в постнатальном периоде для регуляции функцией периферических лимфоидных органов; синтез инсулиноподобного фактора, фактора роста клеток, кальцитониноподобный фактор.

3. Трофическая — питание созревающих лимфоцитов.

4. Опорно-механическая функция — несущий каркас для тимоцитов.

В петлях сетчатого эпителия располагаются лимфоциты (тимоциты), особенно их много по периферии дольки, поэтому эта часть дольки темнее и называется корковой частью. Центр дольки содержит меньше лимфоцитов, поэтому эта часть светлее и называется мозговой частью дольки. В корковом веществе тимуса происходит «обучение» Т-лимфоцитов, т.е. они приобретают способность распознавать «свое» или «чужое». В чем суть этого обучения? В тимусе образуются лимфоциты строго специфичные (имеющие строго комплементарные рецепторы) для всех возможно мыслимых А-генов, даже против своих клеток и тканей, но в процессе «обучения» все лимфоциты имеющие рецепторы к своим тканям уничтожаются, оставляются только те лимфоциты, которые направлены против чужеродных Антигенов. Вот поэтому в корковом веществе наряду с усиленным размножением видим и массовую гибель лимфоцитов. Таким образом в тимусе из предшественников Т-лимфоцитов образуются субпопуляции Т-лимфоцитов, которые в последующем попадают в периферические лимфоидные органы, дозревают и функционируют.

После рождения масса органа в течении первых 3-х лет быстро увеличивается, медленный рост продолжается до возраста полового созревания, после 20 лет паренхима тимуса начинает замещаться жировой тканью, но минимальное количество лимфоидной ткани сохраняется до глубокой старости.

Акцидентальная инволюция тимуса (АИТ): Причиной акцидентальной инволюции тимуса могут быть чрезмерно сильные раздражители ( травма, инфекции, интоксикации, сильные стрессы и т.д.). Морфологически АИТ сопровождается массовой миграцией лимфоцитов из тимуса в кровоток, массовой гибелью лимфоцитов в тимусе и фагоцитозом погибших клеток макрофагами (иногда фагоцитоз и нормальных, не погибших лимфоцитов), разрастанием эпителиальной основы тимуса и усилением синтеза тимозина, стиранием границы между корковой и мозговой частью долек. Биологичесое значение АИТ:

1. Гибнущие лимфоциты являются донорами ДНК, которая транспортируется макрофагами в очаг поражения и используется там пролиферирующими клетками органа.

2. Массовая гибель лимфоцитов в тимусе является проявлением селекции и элиминации Т-лимфоцитов, имеющих рецепторы против собственных тканей в очаге поражения и направлена на предотвращение возможной аутоагрессии.

3. Разрастание эпителиальнотканной основы тимуса, усиление синтеза тимозина и других гормоноподобных веществ направлены на повышение функциональной активности периферических лимфоидных органов, усилению метаболических и регенераторных процессов в пораженном органе.

ЛЕКЦИЯ 13: Периферические органы кроветворения.

План лекции:

1. Развитие, строение, функции, возрастные особенности лимфатических узлов.

2. Развитие, строение, функции, возрастные особенности селезенки.

3. Особенности строения и функций гемолимфатических узлов.

4. Лимфоидные скопления (фолликулы) под эпителием слизистых оболочек. Особенности строения и функции.

3.Центральные органы иммунной системы: костный мозг, вилочковая железа: развитие, строение, топография, функция.

К центральным органам иммунной системы относят костный мозг и тимус. В ко­стном мозге из его стволовых клеток образуются В-лимфоциты (бурсазависимые). Костный мозг в системе иммуногенеза у человека рассматривается в качестве аналога сумки (bursa) Фабрициуса — клеточного скопления в стенке клоачного от­дела кишки у птиц. В тимусе происходит дифференцировка Т-лимфоцитов (тимусзависимых), образующихся из поступивших в этот орган стволовых клеток костного мозга.

Костный мозг, medulla ossium, является одновременно органом кроветворения и центральным органом иммунной системы. Выделяют красный костный мозг — medulla ossium rubra, кото­рый у взрослого человека располагается в ячейках губчатого вещества плоских и коротких костей, эпифизов длинных (труб­чатых) костей, и желтый костный мозг, medulla ossium flava, заполняющий костномозговые полости диафизов длинных (труб­чатых) костей. Состоит красный костный мозг из миелоидной ткани. В нем содержатся стволовые кроветворные клетки. В красном костном мозге разветвляются питающие его крове­носные капилляры

Желтый костный мозг представлен в основном жировой тка­нью, которая заместила ретикулярную. Кровеобразующие элементы в желтом костном мозге отсутствуют.

Костный мозг начинает формироваться в костях эмбриона в конце 2-го месяца. С 12-й недели в костном мозге развиваются кровеносные сосуды. Начиная с 20-й недели развития, масса костного мозга быстро увеличива­ется, он распространяется в сторону эпифизов. В диафизах труб­чатых костей костные перекладины резорбируются, в них форми­руется костномозговая полость. У новорожденного красный кост­ный мозг занимает все костномозговые полости. Жировые клет­ки в красном костном мозге впервые появляются после рожде­ния (1—6 мес), а к 20—25 годам желтый костный мозг пол­ностью заполняет костномозговые полости диафизов длинных трубчатых костей. У стариков костный мозг приобретает подобную консистенцию (желатиновый костный мозг). В эпифизах трубчатых костей, в плоских костях часть красного костного мозга также превращается в желтый костный мозг.

Тимус, thymus является центральным органом иммуногенеза. В тимусе стволовые клетки превращаются в Т-лимфоциты, В дальнейшем Т-лимфоциты пос­тупают в кровь и лимфу, покидают тимус и заселяют тимусзависимые зоны периферических органов иммуногенеза. Тимус секретирует также вещества под названием «тимический (гуморальный) фактор». Эти вещества влияют на функции Т-лимфоцитов.

Тимус состоит из двух асимметричных по величине долей: правой доли, lobus dexter, и левой доли, lobus sinister.

Топография. Располагается тимус в передней части верхнего средостения, между правой и левой медиастинальной плеврой. Верхняя часть тимуса лежит позади гру-дино-подъязычных и грудино-щитовидных мышц. Передняя по­верхность тимуса прилежит к задней поверхности рукоятки и тела грудины (до уровня IV реберного хряща).

Строение. Тимус имеет нежную тонкую соединительнотканную капсулу, capsula ihymi, от которой внутрь органа, в его корковое вещество, отходят междольковые перегородки, septa coriicales, разделяющие вещество тимуса на дольки, lobuli Ihymi. Паренхима тимуса состоит из более темного коркового вещества, cortex thymi, и более светлого мозгового вещества, medulla thymi, за­нимающего центральную часть долек.

В мозговом веществе имеются тельца тимуса, corpuscula thymici (тельца Гассаля).

Развитие. Тимус развивается в виде парного органа из эпителия головной кишки. У человека тимус закладывается в виде парного выпячивания эпителия III и IV жаберных карманов в конце 1-го — начале 2-го месяца внутриутробной жизни.

Красный костный мозг человека | Анатомия Красного костного мозга, строение, функции, картинки на EUROLAB

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 с периферическими лимфоидными органами является функциональным аналогом так называемой фабрициевой сумки, имеющейся у птиц.

Различают красный костный мозг (medulla ossium rubra) с преобладанием кроветворной миелоидной ткани и жёлтый с преобладанием жировой ткани. Красный костный мозг сохраняется в течение всей жизни в плоских костях (ребрах, грудине, костях черепа, таза), а также в позвонках и эпифазах трубчатых костей. У человека он составляет около 1,5% массы тела. С возрастом кроветворная ткань в полостях трубчатых костей замещается жировой и костный мозг в них становится жёлтым.

Развитие костного мозга Костный мозг у человека появляется впервые на 2-м месяце внутриутробного периода в ключице эмбриона, затем на 3-4 -м месяце он образуется в развивающихся плоских костях, а также в трубчатых костях конечностей — лопатках, тазовых костях, затылочной кости, ребрах, грудине, костях основания черепа и позвонках, а в начале 4-го месяца развивается также в трубчатых костях конечностей. До 11-й недели это остеобластический костный мозг, который выполняет остеогенную функцию. В данный период костный мозг накапливает стволовые клетки, а клетки стромы с остеогенными потенциями создают микросреду, необходимую для дифференцировки стволовых кроветворных клеток. У 12-14-недельного эмбриона человека происходят развитие и дифференцировка вокруг кровеносных сосудов гемопоэтических клеток. У 20-28-недельного плода человека в связи с интенсивным разрастанием костного мозга отмечается усиленная резорбция костных перекладин остеокластами, в результате чего образуется костномозговой канал, а красный костный мозг получает возможность расти в направлении эпифизов. К этому времени костный мозг начинает функционировать как основной кроветворный орган, причем большая часть образующихся в нем клеток относится к эритроидному ряду гемопоэза. У зародыша 36 нед. развития в костном мозге диафиза трубчатых костей обнаруживаются жировые клетки. Одновременно появляются очаги кроветворения в эпифизах.

Строение красного костного мозга

Костный мозг — единственная ткань взрослого организма, в норме состоящая из незрелых, недифференцированных и низкодифференцированных клеток, так называемые стволовые клетки, близких по строению к эмбриональным клеткам. Все другие незрелые клетки, например незрелые клетки кожи, все же имеют большую степень дифференцировки и зрелости, чем клетки костного мозга, и имеют уже заданную специализацию. Красный, или кроветворный, костный мозг у человека находится в основном внутри тазовых костей и, в меньшей степени, внутри эпифизов длинных трубчатых костей и в ещё меньшей степени внутри тел позвонков. Он состоит из фиброзной ткани стромы и собственно кроветворной ткани. В кроветворной ткани костного мозга выделяют три ростка, или три клеточных линии (англ. cell lines), три популяции клеток, являющиеся родоначальниками соответствующих клеток крови — лейкоцитарный, эритроцитарный и тромбоцитарный ростки. Все эти клеточные ростки имеют общих предков — так называемые плюрипотентные стволовые клетки-предшественники, которые при созревании и дифференцировке идут по одному из трех путей развития.

Костный мозг в норме защищен барьером иммунологической толерантности от уничтожения незрелых и созревающих клеток собственными лимфоцитами организма. При нарушении иммунологической толерантности лимфоцитов к клеткам костного мозга развиваются аутоиммунные цитопении, в частности аутоиммунные тромбоцитопении, аутоиммунные лейкопении, и даже апластическая анемия. 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 плюрипотентность, и тем самым восстанавливать численность. Ибо при первом же делении плюрипотентная клетка выбирает путь развития, и ее 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.

Масса костного мозга 1,6-3,7 кг, что составляет 3-6% от массы тела. Красный костный мозг имеет темно-красный цвет. Консистенция его полужидкая. Это позволяет делать из него тонкие мазки, изучение которых имеет большое диагностическое значение в клинике. Он содержит стволовые кроветворные клетки (СКК) и диффероны гемопоэтических клеток эритроидного, гранулоцитарного и мегакариоцитарного ряда, а также предшественники В- и Т-лимфоцитов. Стромой костного мозга является ретикулярная соединительная ткань, образующая микроокружение для кроветворных клеток. В настоящее время к элементам микроокружения относят также остеогенные, жировые, адвентициальные, эндотелиальные клетки и макрофаги.

Ретикулярные клетки благодаря своей отростчатой форме выполняют механическую функцию, секретируют компоненты основного вещества — преколлаген, гликозаминогликаны, проэластин и микрофибриллярный белок и участвуют в создании кроветворного микроокружения, специфического для определенных направлений развивающихся гемопоэтических клеток, выделяя ростовые факторы.

Остеогенными клетками называют стволовые клетки опорных тканей, остеобласты и их предшественники. Остеогенные клетки входят в состав эндоста и могут быть в костномозговых полостях. Остеогенные клетки также способны вырабатывать ростовые факторы, индуцировать родоначальные гемопоэтические клетки в местах своего расположения к пролиферации и дифференцировке. Наиболее интенсивно кроветворение происходит вблизи эндоста, где концентрация стволовых клеток примерно в 3 раза больше, чем в центре костномозговой полости.

Адипоциты (жировые клетки) являются постоянными элементами костного мозга.

Адвентициальные клетки сопровождают кровеносные сосуды и покрывают более 50% наружной поверхности синусоидных капилляров. Под влиянием гемопоэтинов (эритропоэтин) и других факторов они способны сокращаться, что способствует миграции клеток в кровоток.

Эндотелиальные клетки сосудов костного мозга принимают участие в организации стромы и процессов кроветворения, синтезируют коллаген IV типа, гемопоэтины. Эндотелиоциты, образующие стенки синусоидных капилляров, непосредственно контактируют с гемопоэтическими и стромальными клетками благодаря прерывистой базальной мембране. Эндотелиоциты способны к сократительным движениям, которые способствуют выталкиванию клеток крови в синусоидные капилляры. После прохождения клеток в кровоток поры в эндотелии закрываются. Эндотелиоциты выделяют колониестимулирующие факторы (КСФ) и белок фибронектин, обеспечивающий прилипание клеток друг к другу и субстрату.

Макрофаги в костном мозге представлены неоднородными по структуре и функциональным свойствам клетками, но всегда богатыми лизосомами и фагосомами. Некоторые из популяций макрофагов секретируют ряд биологически активных веществ (эритропоэтин, колониестимулирующие факторы, интерлейкины, простагландины, интерферон и др.). Макрофаги при помощи своих отростков, проникающих через стенки синусов, улавливают из кровотока железосодержащее соединение (трансферрин) и далее передают его развивающимся эритроидным клеткам для построения геминовой части гемоглобина.

Межклеточное вещество — В костном мозге это вещество содержит коллаген II, III и IV типа, гликопротеины, протеогликаны и др.

Гемопоэтические клетки или кроветворные диффероны составляют паренхиму красного костного мозга.

Рассмотрим подробнее образование эритроцитов, гранулоцитов и тромбоцитов в красном костном мозге.

Эритроцитопоэз Эритропоэз у млекопитающих и человека протекает в костном мозге в особых морфофункциональных ассоциациях, получивших название эритробластических островков.

Эритробластический островок состоит из макрофага, окруженного эритроидными клетками. Эритроидные клетки развиваются из колониеобразующей эритроидной клетки (КОЕ-Э), вступившей в контакт с макрофагом костного мозга. КОЕэ и образующиеся из нее клетки — от проэритробласта до ретикулоцита — удерживаются в контакте с макрофагом его рецепторами — сиалоадгезинами. Макрофаги служат своего рода «кормильцами» для эритробластов, способствуют накоплению в непосредственной близости от эритробластов и поступлению в них эритропоэтина, витаминов кроветворения (витамина D3), молекул ферритина. Макрофаги островков фагоцитируют ядра, вытолкнутые эритробластами при их созревании и способны повторно присоединять КОЕэ и формировать вокруг себя новый очаг эритропоэза. По мере созревания эритробласты отделяются от островков и после удаления ядра (энуклеации) проникают через стенку венозных синусов в кровоток. Стенки синусов состоят из эндотелиальных уплощенных клеток, пронизанных щелевидными отверстиями, или порами, в которые проникают форменные элементы крови и плазма. Среди эндотелиальных клеток есть фиксированные макрофаги.

Гранулоцитопоэз Гранулоцитопоэтические клетки также образуют островки, главным образом по периферии костномозговой полости. Незрелые клетки гранулоцитарных рядов окружены протеогликанами. В процессе созревания гранулоциты депонируются в красном костном мозге, где их насчитывается примерно в 3 раза больше, чем эритроцитов, и в 20 раз больше, чем гранулоцитов в периферической крови.

Тромбоцитопоэз «Гиганты красного костного мозга дают карликов крови» — Мегакариобласты и мегакариоциты располагаются в тесном контакте с синусами так, что периферическая часть их цитоплазмы проникает в просвет сосуда через поры. Отделение фрагментов цитоплазмы в виде тромбоцитов (кровяных пластинок) происходит непосредственно в кровяное русло.

Лимфоцитопоэз и моноцитопоэз Среди островков клеток миелоидного ряда встречаются небольшие скопления костномозговых лимфоцитов и моноцитов, которые окружают кровеносный сосуд. В обычных физиологических условиях через стенку синусов костного мозга проникают лишь созревшие форменные элементы крови. Миелоциты и эритробласты попадают в кровь только при патологических состояниях организма. Причины такой избирательной проницаемости стенки сосудов остаются недостаточно ясными, но факт проникновения незрелых клеток в кровяное русло всегда служит верным признаком расстройства костномозгового кроветворения.

Васкуляризация. Иннервация. Возрастные изменения. Регенерация. Васкуляризация. Костный мозг снабжается кровью посредством сосудов, проникающих через надкостницу в специальные отверстия в компактном веществе кости. Войдя в костный мозг, артерии разветвляются на восходящую и нисходящую ветви, от которых радиально отходят артериолы. Сначала они переходят в узкие капилляры (2-4 мкм), а затем в области эндоста продолжаются в широкие тонкостенные с щелевидными порами синусы (диаметром 10-14 мкм). Из синусов кровь собирается в центральную венулу. Постоянное зияние синусов и наличие щелей в эндотелиальном пласте обусловливаются тем, что в синусах гидростатическое давление несколько повышено, так как диаметр выносящей вены меньше по сравнению с диаметром артерии. К базальной мембране с наружной стороны прилежат адвентициальные клетки, которые, однако, не образуют сплошного слоя, что создает благоприятные условия для миграции клеток костного мозга в кровь. Меньшая часть крови проходит со стороны периоста в каналы остеонов, а затем в эндост и синус.

По мере контакта с костной тканью кровь обогащается минеральными солями и регуляторами кроветворения. Кровеносные сосуды составляют половину (50%) массы костного мозга, из них 30% приходится на синусы. В костном мозге разных костей человека артерии имеют толстую среднюю и адвентициальную оболочки, многочисленные тонкостенные вены, причем артерии и вены редко идут вместе, чаще врозь. Капилляры бывают двух типов: узкие 6-20 мкм и широкие синусоидные (или синусы) диаметром 200-500 мкм. Узкие капилляры выполняют трофическую функцию, широкие являются местом дозревания эритроцитов и выхода в кровоток разных клеток крови. Капилляры выстланы эндотелиоцитами, лежащими на прерывистой базальной мембране.

Иннервация. В иннервации участвуют нервы сосудистых сплетений, нервы мышц и специальные нервные проводники к костному мозгу. Нервы проникают в костный мозг вместе с кровеносными сосудами через костные каналы. Далее покидают их и продолжаются как самостоятельные веточки в паренхиме в пределах ячеек губчатого вещества кости. Они ветвятся на тонкие волоконца, которые либо вновь вступают в контакт с костномозговыми сосудами и оканчиваются на их стенках, либо заканчиваются свободно среди клеток костного мозга.

Возрастные изменения. Красный костный мозг в детском возрасте заполняет эпифизы и диафизы трубчатых костей и находится в губчатом веществе плоских костей. Примерно в 12-18 лет красный костный мозг в диафизах замещается желтым. В старческом возрасте костный мозг (желтый и красный) приобретает слизистую консистенцию и тогда называется желатинозным костным мозгом. Следует отметить, что этот вид костного мозга может встречаться и в более раннем возрасте, например при развитии костей черепа и лица.

Регенерация. Красный костный мозг обладает высокой физиологической и репаративной регенерационной способностью. Источником образования гемопоэтических клеток являются стволовые клетки, находящиеся в тесном взаимодействии с ретикулярной стромальной тканью. Скорость регенерации костного мозга в значительной мере связана с микроокружением и специальными ростстимулирующими факторами гемопоэза.

Чувствительность к цитостатикам и излучению 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 все 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 счет 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.

История исследований костного мозга В 1963 году полномасштабное исследование красного костного мозга провела исследовательская группа кафедры гистологии и эмбриологии Педиатрического факультета РГМУ под руководством М.И.Пекарского.

Вас что-то беспокоит? Вы хотите узнать более детальную информацию о Красном костном мозгу или же Вам необходим осмотр? Вы можете записаться на прием к доктору – клиника Eurolab всегда к Вашим услугам! Лучшие врачи осмотрят Вас, проконсультируют, окажут необходимую помощь и поставят диагноз. Вы также можете вызвать врача на дом. Клиника Eurolab открыта для Вас круглосуточно.

Как обратиться в клинику:
Телефон нашей клиники в Киеве: (+38 044) 206-20-00 (многоканальный). Секретарь клиники подберет Вам удобный день и час визита к врачу. Наши координаты и схема проезда указаны здесь. Посмотрите детальнее о всех услугах клиники на ее персональной странице.

Если Вами ранее были выполнены какие-либо исследования, обязательно возьмите их результаты на консультацию к врачу. Если исследования выполнены не были, мы сделаем все необходимое в нашей клинике или у наших коллег в других клиниках.

Необходимо очень тщательно подходить к состоянию Вашего здоровья в целом. Есть много болезней, которые по началу никак не проявляют себя в нашем организме, но в итоге оказывается, что, к сожалению, их уже лечить слишком поздно. Для этого просто необходимо по несколько раз в год проходить обследование у врача, чтобы не только предотвратить страшную болезнь, но и поддерживать здоровый дух в теле и организме в целом.

Если Вы хотите задать вопрос врачу – воспользуйтесь разделом онлайн консультации, возможно Вы найдете там ответы на свои вопросы и прочитаете советы по уходу за собой. Если Вас интересуют отзывы о клиниках и врачах – попробуйте найти нужную Вам информацию на форуме. Также зарегистрируйтесь на медицинском портале Eurolab, чтобы быть постоянно в курсе последних новостей и обновлений информации о Красном костном мозгу на сайте, которые будут автоматически высылаться Вам на почту.

Заболевания костного мозга: симптомы, диагностика, лечение

Костный мозг является одним из важнейших органов, который отвечает за кроветворные функции. С его помощью происходит выработка жизненно необходимых компонентов крови, из которых самыми важными являются:

• лейкоциты;
• тромбоциты;
• эритроциты.

Названия заболеваний костного мозга, симптомы и диагностика их представлены ниже. Но сначала нужно более подробно узнать о компонентах крови.

Эритроциты

В состав эритроцитов входит важный компонент под названием «гемоглобин», именно он придает крови характерный красный цвет. Главной целью эритроцитов является транспортировка кислорода по всему организму. Мозг наиболее требователен к постоянной доставке новых партий кислорода, поэтому в нем раньше всего чувствуется его недостаток. Это обычно происходит в случае недостаточного количества эритроцитов. Из-за этого человек бледнеет и начинает испытывать головные боли.

Лейкоциты

Еще одним неотъемлемым компонентом крови, который вырабатывается костным мозгом, являются лейкоциты. Это белые кровяные тельца, стоящие на страже организма и отражающие нападения болезнетворных микробов, которые пытаются нарушить нормальную работу организма. Для этого лейкоциты вырабатывают специальные защитные средства.

Тромбоциты

Третьей группой кровяных телец считаются кровяные пластинки, именуемые также тромбоцитами. Они заботятся о том, чтобы при появлении царапины кровотечение моментально останавливалось. При этом кровь делается липкой, и ранка от повреждения моментально затягивается. Немаловажно, чтобы организм при этом не лишился большого количества крови.

Поэтому даже небольшое нарушение в его стабильной работе может привести к замедлению и даже остановке выработки новой крови, в связи с чем появляются серьезные проблемы в работе организма.

Клетки

В костном мозге человека также расположены уникальные стволовые клетки, которые обладают способностью превращаться в любые необходимые для организма клетки. Их очень активно изучают и пытаются применить в новейших методах лечения онкологических заболеваний.

Существует два вида клеток костного мозга:

• красный, который состоит из кроветворной ткани;
• желтый, состоящий из жировой ткани.

Зарождение красных клеток происходит в организме еще во время эмбрионального развития плода. Эти клетки появляются на втором месяце в ключице, а затем формируются в костях рук и ног. Примерно на пятом с половиной месяце развития ребенка костный мозг становится полноценным органом

С возрастом у человека происходит постепенная замена красной ткани на желтую, что сопровождается процессами старения. Организм теряет свои функции, в связи с чем возникают различные заболевание костного мозга. Так как в костном мозге происходит формирование новых кровяных клеток, то существует вероятность возникновения их мутаций. Такие клетки и являются причиной появления злокачественных новообразований.

Апластическая анемия

Апластическая анемия – это заболевание, которое связанно с утратой костным мозгом возможности производства нужного количества всех основных видов клеток крови. Болезнь сочетает в себе признаки анемии (недостаточное число эритроцитов, низкий уровень гемоглобина) и аплазии кроветворения (угнетение выработки всех клеток крови).

Основной симптом заболевания костного мозга у детей и взрослых — это постоянная слабость и апатия, отсутствие сил.

Это очень редкая болезнь: ее частота составляет порядка 2-6 случаев на миллион жителей в год. Она может возникнуть в любом возрасте, но самого пика достигает в молодом (15-30 лет) и пожилом (свыше 60 лет) возрасте.

Рак

Однако по-настоящему страшным заболеванием костного мозга, несомненно, является рак. Он имеет очень спутанные и нечеткие симптомы, по которым его довольно проблематично обнаружить на ранних стадиях. А это является жизненно важным действием, поскольку рак поддается лечению только на начальных стадиях. Распространение болезненных метастазов приводит к мучительной смерти в 95 % случаев. Поэтому следует как можно раньше обратить внимание на признаки болезни и обратиться к врачу. Такие несложные действия смогут спасти жизнь больному.

Причины рака

Существует огромное количество причин, из-за которых у человека может развиться болезнь костного мозга. Достаточно важную роль играет образ его жизни, наличие стрессовых ситуаций, ослабленное здоровье по причине наличия проблем с иммунитетом и некоторые особенности здоровья, передаваемые по наследству. К их числу относится предрасположенность к появлению онкологических заболеваний.

Исследования, которые были проведены в последние годы, позволили прийти к выводу, что отдельно от других органов костный мозг довольно редко подвергается поражению. Наиболее всего распространены случаи, когда костный мозг подвергается атаке метастазов.

Специалисты в области онкологии сообщают, что метастазы в костном мозге чаще всего бывают у людей со злокачественными опухолями легких, щитовидной железы, молочных желез, предстательной железы. Попадание метастазов в мозг при злокачественных новообразованиях в толстой кишке бывают только в 8 % случаев. Распространение клеток из очага опухоли происходит при помощи крови, которая и доставляет раковые клетки в костный мозг.

В очень редких случаях возникает и первичный рак этого органа. Ученые до сих пор не пришли к единому мнению по поводу причины его появления. Такие причины, как инфекции, вредоносные химические вещества или прочие негативные воздействия окружающей среды могут играть существенную роль в его возникновении однако каких-либо убедительных доказательств этого не существует.

Симптомы рака

Заболевание имеет очень характерные особенности:

• Сильная слабость, скорая утомляемость.
• Постоянная сонливость и головные боли.
• Боли в кишечнике, которые сопровождаются диареей.
• Постоянная рвота.
• Сильные боли в мышцах и костях.
• Повышенная хрупкость костной ткани.
• Склонность к инфекционным заболеваниям.

Хотя эти симптомы заболевания костного мозга у взрослых не являются стопроцентным способом определения болезни костного мозга, они являются серьезным сигналом для обращения к высококвалифицированному специалисту за консультацией.

Диагностика

Самым эффективным способом диагностики заболеваний костного мозга является анализ крови, который позволяет выявить рак на ранних этапах развития. Довольно часто происходит обнаружение заболевания во время проведения рядовых медицинских процедур, например обычного УЗИ. Как правило, оно выявляет имеющийся рак, который достиг уже третьей стадии, поскольку метастазы в большом количестве распространились в органах пациента и нанесли удар по их стабильной работе.

Обычно такие стадии заболевания не поддаются успешному лечению, можно лишь немного замедлить процесс и заглушить при помощи медикаментов нарастающие болевые ощущения.

Дополнительные методы

Среди всех методов диагностики стоит выделить следующие:

1. На сегодняшний день самым эффективным способом диагностики является обычный анализ крови при заболевании костного мозга. Это исследование позволяет диагностировать заболевание на его ранних этапах, причем сделать это очень быстро. Это поможет незамедлительно приступить к процессу лечения, что значительно увеличит шансы пациента на выздоровление.
2. Пункция костного мозга представляет собой процедуру изъятия тканей, проводимую с использованием особой техники. Несмотря на то, что это довольно болезненная процедура для пациента, ее необходимо провести для подтверждения подозрений на наличие болезни. Процедура пункции заключается в использовании специального шприца, которым через прокол в груди происходит забор содержимого костей.
3. Единственным способом диагностики и оценки степени развития таких опасных патологий, как лимфома и лейкоз, является биопсия костного мозга. Она также помогает оценить эффективность лекарственной терапии.
4. Сцинтиграфия — это исследование с применением радиоизотопов, которое позволяет выявить наличие опухолей костей.
5. Использование магнитно-резонансной томографии поможет получить полную картину заболевания, выяснить размеры и расположение раковых образование в организме.
6. Еще одним современным методом диагностики является компьютерная томография, при помощи которой можно легко выявить различные патологии.

Только врач способен подобрать оптимальный метод исследования, для этого он анализирует уже имеющиеся симптомы.

Методика лечения

Лечение заболеваний костного мозга – это очень длительное, болезненное и дорогостоящее занятие. Для борьбы с анемией используется большое количество медикаментов, имеющих очень серьезные побочные эффекты. Самым радикальным способом лечения является пересадка костного мозга.

При раке костного мозга применяется три основных метода лечения:

1. Во время проведения химиотерапии пациент принимает определенное количество специальных препаратов, которые оказывают воздействие на раковые клетки, вызывая их гибель, и заодно уничтожают метастазы. Такие препараты обычно назначаются курсами, количество которых устанавливается лечащим врачом. Они вызывают большое количество неприятных побочных эффектов, которые сильно ухудшают состояние пациента.
2. Перед подготовкой к пересадке костного мозга используется лучевая терапия, во время которой при помощи больших доз радиации уничтожается собственный пораженный костный мозг. Пересадка костного мозга в некоторых случаях является единственным способом спасти человека. Для этого новый костный мозг берется у донора, которым очень часто выступает близкий родственник. Затем его помещают в организм больного, где он должен успешно прижиться. Через некоторое количество времени новые клетки восстанавливают стабильную работу организма.
3. К большому сожалению, такая процедура может помочь лишь на начальных стадиях рака. На третьей или четвертое стадии успешное лечение невозможно, однако имеются некоторые способы, которые помогут облегчить боли и немного продлить жизнь больного.

Пересадка

Показания к пересадке важны для пациентов, страдающих гематологическими, онкологическими либо некоторыми наследственными болезнями. Кроме того своевременные показания важны для пациентов с острыми хроническими лейкозами, лимфомами, различными типами анемий, нейробластомами и разными типами комбинированного иммунодефицита.

Пациенты, больные лейкемией либо каким-либо из типов иммунного дефицита, обладают плюрипотентными СК, которые функционируют не должным образом. У заболевших лейкозом в крови начинает формироваться огромное число клеток, не прошедших все периоды развития. В случае же с апластической анемией кровь перестает восстанавливать нужное число клеток. Деградированные либо же незрелые и некачественные клетки неприметно перенасыщают артерии и костный мозг, а со временем разносятся и на другие органы.

Для того чтобы прекратить рост и уничтожить вредные клетки при заболеваниях красного костного мозга, назначается крайне радикальная терапия, такая как химиотерапия либо радиотерапия. К сожалению, во время данных радикальных операций умирают как больные клеточные составляющие, так и здоровые. И по этой причине погибшие клетки органа кроветворения сменяются здоровыми плюрипотентными СК или самого пациента, или совместимого донора.

Нужно следить за своим здоровьем, регулярно посещать специалистов, ежегодно проходить плановый медицинский осмотр. При первых признаках заболевания костного мозга следует сразу же обратиться к врачу.