Kostná dreň: štruktúra, funkcia, choroby a ďalšie

Kostná dreň je mäkký, flexibilný spojivové tkanivo vnútri kosť dutiny. Súčasť lymfatický systém, kostná dreň funguje predovšetkým na produkciu krvný bunky a uložiť tuk. Kostná dreň je vysoko cievna, čo znamená, že je bohatá na veľké množstvo cievy. Existujú dve kategórie tkanív kostnej drene: červená dreň a žltá dreň. Od narodenia po skoré dospievanie je väčšina našej kostnej drene červená. Keď rastieme a dospievame, zvyšujúce sa množstvo červenej drene sa nahrádza žltou dreňou. Kostná dreň môže v priemere generovať stovky miliárd nových krvné bunky každý deň.

Kľúčové jedlá

Kostná dreň je rozdelená na vaskulárny rez a nevaskulárny rez. Vaskulárna časť obsahuje krvné cievy, ktoré zásobujú kosť živinami a transportujú krvné kmeňové bunky a zrelé krvné bunky mimo kosti a do obehu. Tam, kde nie sú vaskulárne časti kostnej drene hematopoézou alebo dochádza k tvorbe krvných buniek. Táto oblasť obsahuje nezrelé krvinky, tukových buniek, biele krvinky (makrofágy a plazmatické bunky) a tenké rozvetvené vlákna retikulárneho spojivového tkaniva. Zatiaľ čo všetky krvinky pochádzajú z kostnej drene, niektoré biele krvinky dozrievajú v iných orgány ako slezina, lymfatické uzlinya brzlík žľazy.

Hlavnou funkciou kostnej drene je tvorba krvných buniek. Kostná dreň obsahuje dva hlavné typy kmeňové bunky. Hematopoetické kmeňové bunky, ktoré sa nachádzajú v červenej dreni, sú zodpovedné za tvorbu krvných buniek. Kostná dreň mezenchymálne kmeňové bunky (multipotentné stromálne bunky) produkujú krvné zložky kostnej drene vrátane tukov, chrupavky, vláknité spojivové tkanivo (nachádzajúce sa v šliach a väzoch), stromálne bunky, ktoré podporujú tvorbu krvi, a kostné bunky.

• Červená dreň
  U dospelých je červená dreň obmedzená väčšinou na kostrový systém kosti lebky, panvy, chrbtice, rebier, hrudnej kosti, lopatiek a blízko bodu pripojenia dlhých kostí rúk a nôh. Červená krvná dreň produkuje nielen krvné bunky, ale tiež pomáha odstraňovať staré bunky z obehu. Ostatné orgány, napríklad slezina a pečeň, tiež odfiltrujú z krvi staršie a poškodené krvinky. Červená dreň obsahuje krvotvorné kmeňové bunky, ktoré produkujú dva ďalšie typy kmeňových buniek: myeloidné kmeňové bunky a lymfoidné kmeňové bunky. Tieto bunky sa vyvíjajú na červené krvinky, biele krvinky alebo krvné doštičky. (Pozri kmeňové bunky kostnej drene).
• Žltá dreň
  Žltá dreň pozostáva predovšetkým z tukových buniek. Má zlé zásobovanie cievami a je zložené z hematopoetického tkaniva, ktoré sa stalo neaktívnym. Žltá dreň sa nachádza v hubovitých kostiach av drieku dlhých kostí. Ak je prísun krvi extrémne nízky, môže sa žltá dreň konvertovať na červenú, aby sa vytvorilo viac krviniek.

Červená kostná dreň obsahuje krvotvorné kmeňové bunky ktoré produkujú dva ďalšie typy kmeňových buniek: myeloidné kmeňové bunky a lymfoidné kmeňové bunky. Tieto bunky sa vyvíjajú na červené krvinky, biele krvinky alebo krvné doštičky.
Myeloidné kmeňové bunky - vyvíjajú sa na červené krvinky, krvné doštičky, žírne bunky alebo myeloblastové bunky. Bunky myeloblastov sa vyvíjajú na biele krvinky granulocytov a monocytov.

• Červené krvinky- nazývané tiež erytrocyty, tieto bunky prenášajú kyslík do telesných buniek a dodávajú oxid uhličitý do pľúca.
• krvné doštičky- nazývané tiež trombocyty, sa tieto bunky vyvíjajú z megakaryocytov (obrovské bunky), ktoré sa rozpadajú na fragmenty a vytvárajú krvné doštičky. Pomáhajú pri procese zrážania krvi a pri hojení tkanív.
• myeloblastgranulocyty (biele krvinky) - vyvíjajú sa z myeloblastov a zahŕňajú neutrofily, eozinofily a bazofily. Tieto imunitné bunky bránia organizmus pred cudzími votrelcami (baktériami, vírusy, a ďalšie patogény) a stávajú sa aktívnymi počas alergických reakcií.
• monocyty- tieto veľké biele krvinky migrujú z krvi do tkanív a vyvíjajú sa do nich makrofágy a dendritické bunky. Makrofágy odstraňujú cudzie látky, odumreté alebo poškodené bunky a rakovinové bunky z tela fagocytóza. Dendritické bunky pomoc pri vývoji imunity antigénu poskytovaním antigénnych informácií lymfocytom. Iniciujú primárne imunitné reakcie a bežne sa nachádzajú v koži, dýchacie cestya gastrointestinálny trakt.
• Žírne bunky- tieto granulocyty bielych krviniek sa vyvíjajú nezávisle od myeloblastových buniek. Nachádzajú sa v telesných tkanivách, najmä v tele koža a podšívka zažívacie ústrojenstvo. Žírne bunky sprostredkúvajú imunitné reakcie uvoľňovaním chemikálií, ako je histamín, uložených v granulách. Pomáhajú pri hojení rán, cieva a sú spojené s alergickými chorobami (astma, ekzém, senná nádcha atď.)

Lymfoidné kmeňové bunky- vyvíjajú sa na lymfoblastové bunky, ktoré produkujú iné typy zvaných bielych krviniek lymfocyty. Lymfocyty zahŕňajú prírodné zabíjačské bunky, B lymfocyty a T lymfocyty.

• Prírodné zabíjačské bunky- tieto cytotoxické bunky obsahujú enzýmy, ktoré spôsobujú apoptóza (bunková sebazničenie) v infikovaných a chorých bunkách. Sú súčasťou tela vrodená imunitná reakcia ochrana pred patogény a nádor Rozvoj.
• Lymfocyty B buniek- tieto bunky sú dôležité pre adaptívnu imunitu a dlhodobú ochranu proti patogénom. Rozpoznávajú molekulárne signály z patogénov a produkujú protilátky proti špecifickým antigénom.
• Lymfocyty T buniek- tieto bunky sú aktívne v imunite sprostredkovanej bunkami. Pomáhajú identifikovať a zničiť poškodené, rakovinové a infikované bunky.

Kostná dreň, ktorá sa poškodí alebo chorí, má za následok nízku tvorbu krvných buniek. v choroba kostnej drene, kostná dreň tela nie je schopná produkovať dostatok zdravých krviniek. Ochorenie kostnej drene sa môže vyvinúť z rakoviny drene a krvi, ako je napr leukémie. Radiačná expozícia, určité druhy infekcií a choroby vrátane aplastickej anémie a myelofibrózy môžu tiež spôsobiť poruchy krvi a drene. Tieto choroby ohrozujú imunitný systém a zbaviť orgány a tkaniva o životaschopnom kyslíku a živinách, ktoré potrebujú.

Na liečenie chorôb krvi a drene sa môže vykonať transplantácia kostnej drene. V tomto procese sú poškodené krvné kmeňové bunky nahradené zdravými bunkami získanými od darcu. Zdravé kmeňové bunky sa dajú získať z krvi darcu alebo kostnej drene. Kostná dreň sa získava z kostí nachádzajúcich sa na miestach, ako je bedrový sval alebo hrudná kosť. Kmeňové bunky sa môžu získať aj z pupočníkovej krvi, ktorá sa má použiť na transplantáciu.