В каких костях содержится красный костный мозг
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 29 июня 2017;
проверки требуют 12 правок.
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.
Костный мозг — единственная ткань взрослого организма, в норме содержащая большое количество незрелых, недифференцированных и низкодифференцированных клеток, так называемых стволовых клеток, близких по строению к эмбриональным клеткам. Все другие незрелые клетки, например, незрелые клетки кожи, всё же имеют большую степень дифференцировки и зрелости, чем клетки костного мозга, и имеют уже заданную специализацию.
Костный мозг не имеет ничего общего с головным и спинным мозгом, так как в нём нет нейронов.
Красный костный мозг[править | править код]
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.
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.
Чувствительность к цитостатикам и излучению[править | править код]
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. Однако чувствительность клеток костного мозга всё же ниже чувствительности клеток злокачественных опухолей, что и позволяет применять химиотерапию и облучение, уничтожая злокачественные опухоли или тормозя их размножение и метастазирование при сравнительно меньшем (хотя во многих случаях и весьма значительном) повреждении костного мозга.
Особенно высокой, более высокой, чем у клеток нормального костного мозга, чувствительностью к химиотерапии обладают лейкозные клетки.
Те цитотоксические химиопрепараты, которые уничтожают или повреждают полипотентные клетки, обладают кумулятивным, то есть накапливающимся, повреждающим воздействием на костномозговое кроветворение. Дело в том, что они приводят к исчерпанию невозобновимого костномозгового резерва первичных клеток-предшественников. Подобный кумулятивный угнетающий эффект на костномозговое кроветворение характерен, в частности, для бусульфана и производных нитрозомочевины. Передозировка любого из цитостатических агентов, обладающих кумулятивным действием на клетки-предшественники, вызывает необратимую аплазию костного мозга — апластическую анемию.
И напротив, химиопрепараты, в основном повреждающие или уничтожающие более поздние промежуточные стадии развития кроветворных клеток, например мультипотентные клетки, почти не обладают кумулятивным угнетающим действием на костномозговое кроветворение — после прекращения химиотерапевтического воздействия численность костномозговых клеточных популяций полностью или почти полностью восстанавливается за счёт костномозгового резерва первичных клеток-предшественников. Таким свойством — относительно мало уничтожать невозобновимую популяцию первичных полипотентных клеток — обладает большинство противоопухолевых препаратов, например, циклофосфамид, цитозин-арабинозид. Именно это позволяет применять эти лекарства при опухолях и лейкозах.
См. также[править | править код]
Трансплантация костного мозга
Источник
Спросите любого взрослого или ребенка: какова задача человеческого скелета — почти каждый укажет на его опорно-двигательную функцию. Но у костей есть и еще одна не менее важная задача – производство кровяных клеток.
Точнее, процесс кроветворения происходит не в самих костных тканях, а в костном мозге – мягком губчатом веществе, который находится у человека внутри полых и некоторых плоских костей.
Кровь находится в постоянном химическом движении, как и все ткани организма, но именно она является наиболее интенсивно обновляющейся материей. Объясняется данная особенность не только ее «текучестью», но и потому что кровь является связующим звеном абсолютно всех остальных органов.
В человеческом организме ежечасно погибают и вновь рождаются 5 млрд. лейкоцитов, 10 млрд. эритроцитов и 20 млрд. тромбоцитов. Функция постоянного поддержания необходимого состава крови и лежит на костном мозге. Также он является центральным органом иммунной системы.
«Три мозга» человека
У каждого из нас есть три вида мозга — головной, спинной и костный. Первые два полностью соответствуют привычному в русском понимании названию, так как состоят из нейронов и отвечают за работу всей нервной системы, включая мышечные сокращения, моторику, рефлексы, мышление, память и способности слышать и говорить.
20 полезных продуктов для головного мозга смотрите тут →
Костный мозг в прямом смысле слова мозгом не является (в английском языке его называют «marrow», в отличие от головного «brain»), так как в нем совершенно нет нейронов, и с работой нервной системы он связан не больше чем с работой всех остальных органов — опосредованно через производство кровяных клеток.
Общность названия «мозг» объясняется схожестью локализации всех трех органов – внутри костей или позвонков – так сама природа поместила эти ультра-важные «генераторы жизни» под надежную защиту.
Крастный костный мозг на латыни — medulla ossium rubra, а желтый — medulla ossium flava.
Строение и функции
В анатомии, гистологии и иммунологии костный мозг принято разделять на:
- Красный – активный, непосредственно производящий стволовые клетки – матричные прототипы полноценных кровяных клеток. Главной функцией красного костного мозга и является кроветворение, в том числе и производство всех клеток имунной системы.
- Желтый – скопление пассивных жировых клеток, однако, которые при необходимости могут преобразоваться в стволовые.
Таким образом желтый мозг играет роль гаранта или «резервного батальона» в деле гемопоэза: в случае недостатка стволовых клеток, по причине различных сбоев (заболевания, операции и проч.) он «перебрасывает в красный мозг» необходимое количество материала для их создания.
С его строением можете ознакомиться на фото:
Более подробно тут:
Сколько в нас костного мозга? Можно говорить примерно о 5-ти % всей массы тела, причем на долю красного и желтого составляющих приходится по половине.
Для наглядности: если вы весите около 60 кг, то чуть больше 3-х кг из них приходится на костный мозг. Звучит не очень впечатляюще…поначалу… Но добавим к этому, что приблизительно каждые два года в костном мозге генерируется масса клеток крови, равная массе нашего тела! В результате за 70 лет жизни в нас производится около 650 кг эритроцитов и 1000 кг лейкоцитов!
Становится понятно, что жизненная важность костного мозга — «фабрики кроветворения» — первостепенна, а любые количественные, качественные и пропорциональные нарушения в производстве клеток приводят к серьезным заболеваниям, из которых самое распространенное – малокровие.
У здорового человека главным «депо крови» является красный костный мозг, который расположен в большом количестве в тазовых и в трубчатых костях конечностей. Другими (запасными) очагами кроветворения являются селезенка и печень. Показательно, что в случае патологических нарушений нормального гемопоэза, эти органы берут на себя повышенную нагрузку по производству необходимых организму форменных элементов крови.
Его развитие у эмбриона
Библейский рассказ о сотворении Евы из ребра Адама – не литературная аллегория, и тем более не выдумки предков. Научно доказано, что у человеческого зародыша в возрасте 2-х месяцев начинается развитие костного мозга в ключице.
В ходе внутриутробного развития человека, накапливается и потенциал кроветворящего органа:
- на 2-м — 4-м месяцах: красный губчатый материал появляется в зарождающихся плоских костях (лопатках, затылочной и тазовой кости, черепной, в позвонках и ребрах);
- на 5-м месяце: костным мозгом наполняются трубчатые кости конечностей;
- первые 10 недель: костный мозг выполняет остеогенную (дословно: «создание костей») функцию. Параллельно в нем проходит накопление стволовых клеток – его главного наполнителя — для выполнения пожизненной программы кроветворения;
- 12-14 недели: дифференциация гемопоэза (кроветворения): «задается план» классификации клеток на эритроциты, лейкоциты и тромбоциты;
- 20-28 недели: образование костномозгового канала;
- 36 недель: в диафизе трубчатых костей появляются жировые клетки костного мозга – составляющая его желтой части.
7 типов продуктов, полезных для костного мозга
Полноценное полезное питание, богатое белками, железом, цинком, кобальтом очень важно для поддержания правильного функционирования костного мозга. Роль витаминов также неоспорима. Прежде всего, речь идет о витаминах группы В, С, D, E и А.
1. Витамин В 12. 
Он отвечает за созревание, образование и деление ядер эритроцитов, а также участвует в формировании других клеток крови. Его важность для организма доказывается хотя бы тем, что наших собственных запасов витамина В 12 может быть достаточно на срок до 5 лет (резерв расположен в печени).
Кроме того, это почти единственный витамин, который не разрушается под воздействием очень высоких температур (термическая обработка продуктов не изменяет процент содержания в них витамина В 12). При длительном дефиците этого витамина в костном мозге начинают производиться так называемые «мегалобласты» — гигантские эритроидные клетки – прародительницы гигантских эритроцитов.
Скорость их произведения на свет замедленна, а жизненный цикл укорочен – в результате в крови обнаруживается недостаток эритроцитов, и ставится диагноз «анемия». Естественным источником витамина В 12 являются продукты только животного происхождения, а именно:
- печень (особенно трески);
- селедка, жирные сорта рыб, все морепродукты;
- почки;
- нежирная говядина;
- нежирное молоко;
- куриные яйца.
2. Витамин В 9 (фолиевая кислота). Этот витамин обеспечивает синтез ДНК в костном мозге. Запасы его в нашем теле намного меньше, чем В 12, а потому уже через 1—6 месяца его нехватки нарушается синтез ДНК и деление эритроидных клеток. В результате, ускоряется разрушение эритроцитов, и возникает анемия. В сутки взрослый человек нуждается в 500—700 мкг фолацина (фолиевой кислоты). Источниками его являются, в основном, растительные и самые зеленые продукты. Так, фолиевой кислотой богаты:
- шпинат;
- крапива;
- петрушка, киндза, сельдерей, листовый салат;
- бобовые;
- дрожжи;
- зерновой хлеб;
Однако и в печени фолиевой кислоты достаточно, именно поэтому данный продукт универсален для костного мозга.
3. Витамин В6 (пиридоксин). Это своеобразный активизатор фермента АЛК-синтетазы, который производит гема в эритроидных клетках. Его низкое содержание также приводит к анемии, из-за нарушения синтеза и снижения гемоглобина. Для пополнения запасов витамина В6 употребляйте:
- зерна злаковых культур;
- все виды капусты,
- молоко;
- картофель.
4. Витамин D3. Этот элемент участвует в дифференциации стволовых клеток, а именно в их полном созревании до форм эритроцитов, лейкоцитов или тромбоцитов. Его источниками являются:
- печень трески и тунца;
- рыбий жир;
- сельдь;
- коровье молоко;
- сливочное масло;
- сметана, творог, сыр;
- яичный желток.
5. Витамин А (ретиноловая кислота). Он несет практически те же функции, что и витамин D3, и находится в тех же животных продуктах. Кроме того, много его в зеленых и желтых овощах и фруктах:
- морковь, тыква, сладкий перец, авокадо;
- шпинат, брокколи, зеленый лук, зелень петрушки, щавель, петрушка, крапива; мята;
- бобовые (соя, горох);
- черешня, дыня, арбуз, виноград, шиповник, яблоки, облепиха, персики, абрикосы;
- лечебные травы (листья бурачника, корень лопуха, люцерна, кайенский перец, фенхель, ламинария, коровяк, подорожник, листья малины, хмель, хвощ клевер, лимонник, шалфей, толокнянка, листья фиалки).
6. Витамин С. Благодаря ему сохраняется закономерность этапов эритропоэза, происходит метаболизм железа и фолиевой кислоты. Для поддержания необходимого уровня витамина С каждый день употребляйте:
- цитрусовые;
- зеленые листовые овощи;
- дыня;
- различные виды капусты;
- черная и красная смородина;
- сладкий перец;
- печеный картофель в мундире;
- земляника, яблоки, абрикосы, хурма, шиповник, облепиха, рябина,
- помидоры.
Характерно, что из продуктов животного происхождения аскорбиновая кислота содержится только в печени и почках различных животных.
7. Витамин Е (токоферол) и витамин РР (никотиновая кислота). Это своеобразные антиокислители. Они предотвращают мембрану эритроцитов от перекисного окисления, в результате которого усиливается их гемолиз (разрушение). Витамина Е много в:
- растительных маслах;
- крупах;
- зеленых бобах;
- горохе;
- хлебе;
- орехах (особенно грецких).
За пополнением витамина РР употребляйте:
- белое куриное мясо;
- почки и печень;
- сыр;
- яйца;
- арахис;
- грибы;
- зеленый горошек;
- картофель;
- томаты;
- бобовые;
- пивные дрожжи.
Большинство всех перечисленных витаминов содержится в лекарственных травах, поэтому спрашивайте в аптеке такие сборы, которые способствуют кроветворению.
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:
- отвары из зеленых листьев (шпинат, крапива, малина). Необходимо принимать по четверти стакана 1-2 раза в день.
- сироп бузины;
- свежевыжатый сок граната или по два граната в день;
- 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).
Восстановление кроветворения после операций
Даже незначительное угнетение и нарушение функций костного мозга чревато осложнениями для организма. Это тем более учитывается в клиниках для разработки диетических столов, например, для онкобольных после пересадки костного мозга.
Другим случаем, когда требуется усиленное питание для кроветворения для его восстановления, является донорская сдача крови.
Основным элементом питания выступает свежая печень, особенно говяжья и в полусыром виде. Ее узкие полоски немного обжаривают на раскаленной сковороде прямо перед подачей, так чтобы внутри цвет не менялся. Ежедневно нужно съедать по 100-200 г. Для лучшего усвоения и вкуса добавьте сенной пажитник, шафран, куркуму.
Полезное видео
Советуем просмотреть данное видео:
Заключение
Центральная роль в производстве кровяных клеток делает костный мозг органом первостепенной важности. Поддержание всех его функций в норме означает поддержание жизни в теле. Не надо вдаваться в глубокую этимологию, чтобы увидеть родство слов «кровь» и «человек» в древних языках (в латинском: «гемо» — кровь, «гомо» — люди).
Природа крови настолько сложна, что для ее обогащения требуются самые насыщенные кислотами, витаминами и жирами продукты. Богатое питание в целом и сезонное разнообразие блюд помогут вам поддерживать отличное состояние костного мозга – животворной кузницы вашего организма.
Источник