Hvordan producerer knogler blodceller?

Blod samler ilt fra lungerne og transporterer det gennem kroppen. På sin returrejse til hjertet samler blod kuldioxid og bringer det tilbage til lungerne for at blive udåndet. Blod leverer også elektrolytter, næringsstoffer og vitaminer, hormoner, koagulationsfaktorer og proteiner til celler i hele kroppen.

Et voksen menneske har ca. 5 liter blod, hvilket tegner sig for 7 til 8 procent af den samlede kropsvægt. Cirka 55 procent af blodet (ca. 2,75 til 3 liter) er plasma (eller den flydende del af blod); resten består af røde blodlegemer (erytrocytter), hvide blodceller (leukocytter) og blodplader (trombocytter). Røde blodlegemer bærer ilt fra lungerne, hvide blodlegemer hjælper med at bekæmpe infektion og blodplader gør det muligt for blodet at størkne.

De fleste blodlegemer dannes i knoglemarv, det svampede stof findes inde i en knogles struktur. Der er to typer af marv, kaldet rød og gul; begge indeholder blodkar og vener, der transporterer næringsstoffer og affald ind og ud af knogler. Gul marv består hovedsagelig af fedt og ligger i de hule centre for lange knogler, såsom lårben. Rød marv findes i midten af ​​flade knogler som ribben og skulderblade og producerer aktivt blodlegemer.

Produktionen af ​​blodlegemer i skelettet ændres, når vi bliver ældre. Ved fødslen er al menneskelig marv rød, så kroppen kan producere flere blodlegemer, som kroppen har brug for for at vokse. Når kroppen modnes, erstattes noget af den røde marv med gul marv. Hos voksne voksne er mængden af ​​rød og gul marv omtrent lige stor. Knoglerne, der danner blodlegemer, er dem med høje koncentrationer af rød marv: rygsøjlen, brystbenet, ribbenene, bækkenet og små dele af overarmen og benet.

Den proces, hvormed kroppen producerer blod, kaldes hæmatopoiesis. Knoglemarv producerer 200 milliarder røde blodlegemer, 10 milliarder hvide blodlegemer og 400 milliarder blodplader hver dag. Alle tre typer blodlegemer kommer fra den samme type celler, kaldet pluripotential hæmatopoietisk stamme celler, som har potentialet til at danne en hvilken som helst af de forskellige typer blodlegemer og også til selvreplikere.

Blodceller begynder livet som stamceller. Når disse celler modnes, deler de sig og skaber enten flere stamceller eller udvikler sig til stamceller, som derefter yderligere udvikler sig til røde eller hvide blodlegemer eller blodplader. (Når først stamceller er dannet, bestemmes deres fremtidige celletype.) Nogle af disse stamceller rejser til andre dele af kroppen og udvikler sig yderligere, mens andre forbliver og modnes i knoglemarven.

Som den mest almindelige type blodlegemer i en sund krop distribuerer røde blodlegemer ilt og essentielle næringsstoffer gennem kroppen. De udgør ca. 40 til 45 procent af blodet og giver dets røde farve. Denne procentdel er kendt som hæmatokrit og måles ofte af læger i det, der er kendt som en komplet blodtællingstest (CBC). Det normale forhold er 600 røde blodlegemer til en hvid blodlegeme og 40 blodplader.

Røde blodlegemer er struktureret anderledes end andre celler. De er runde og flade bikonkave skiver, der ligner en lav skål. En rød blodlegeme har ingen kerne, og den kan ændre form uden at bryde, så den kan presses gennem kapillærer.

Den største af de tre typer blodlegemer, hvide blodlegemer cirkulerer regelmæssigt i blodbanen, så de er klar til at forlade blodbanen og komme ind i andre væv, når en infektion er opdaget. Mens de fleste hvide blodlegemer produceres i kroppens røde marv, kan de også produceres i specielle kirtler i andre dele af kroppen, når der er behov for mere. En stigning i antallet af hvide blodlegemer er typisk et tegn på infektion; disse celler er i stand til hurtigt at reproducere for bedre at bekæmpe fremmede objekter i systemet.
Læs mere om forskellen mellem røde og hvide blodlegemer.

Der er fem hovedtyper af hvide blodlegemer: lymfocytter, neutrofiler, monocytter, eosinofiler og basofiler. Eosinofiler og basofiler indeholder fordøjelsesenzymer i granula i deres celler og er også kendt som granulocytter. Hver af de forskellige typer spiller sin egen rolle, afhængigt af typen af ​​infektion: bakteriel, viral, svampe eller parasitisk. De indtager også unødvendigt stof (såsom døde celler, vævsrester og gamle røde blodlegemer), beskytter mod fremmedlegemer såsom allergener og beskytter mod muterede celler som kræft.

Lymfocytter dirigerer kroppens immunsystem; i modsætning til andre hvide blodlegemer kan de genkende og huske invaderende bakterier og vira. Neutrofiler dræber bakterier gennem en proces kendt som fagocytose. Monocytter kommer ind i vævet, bliver større og bliver til makrofager hvor de kan phagocytize bakterier i kroppen. (De ødelægger også gamle, beskadigede og døde celler i kroppen.) Disse makrofager findes i lever, milt, lunger, lymfeknuder, hud og tarm. Eosinofiler dræber parasitter og basofiler bekæmper allergiske reaktioner.

Blodplader eller blodcellefragmenter danner en blodpladeprop for at forsegle små snit eller brud i blodkarvæggene. De hjælper blod til at størkne, hvilket forhindrer kroppen i at miste for meget blod. Ligesom røde og hvide blodlegemer skabes de i knoglemarv, hvor meget store celler kaldes megakaryocytter bryde op i cellulære fragmenter kaldet blodplader. Disse celler har ikke en kerne og reproducerer ikke.

Undertiden producerer knoglemarv ikke nok sunde røde eller hvide blodlegemer. Dette kan føre til træthed og infektion. Denne fiasko kan udløses af eksterne faktorer såsom kemikalier, stråling eller visse virale infektioner eller af andre ukendte stimuli, der provokerer kroppens eget immunsystem til at ødelægge stammen celler. I andre sjældne tilfælde kan syndrom med knoglemarvssvigt være genetisk.

For få blodplader kan føre til spontan eller ukontrolleret blødning. Når antallet af røde blodlegemer er mindre end normalt, tilføres mindre ilt til kroppens celler, hvilket forårsager en tilstand kendt som anæmi. Mens anæmi ikke nødvendigvis er en farlig tilstand, kan det indikere en mere alvorlig lidelse eller endda kræft.

I aplastisk anæmi er knoglemarvets stamceller beskadiget, og normal blodproduktion sænkes eller endda stopper. Selvom produktionsniveauerne falder, er de celler, der produceres normale. Aplastisk anæmi ses mest hos de 20 til 25 år og mennesker ældre end 60 år, der påvirker omkring fire ud af hver 1 million mennesker i USA hvert år. Når det forekommer hos børn, er det sandsynligvis genetisk og forårsaget af unormale kromosomer.

Myelodysplastisk syndrom (MDS) involverer generelt produktionen af ​​defekte stamceller. I stedet for at udvikle sig til sunde røde eller hvide blodlegemer eller blodplader, dør disse celler i knoglemarven. I nogle tilfælde udvikler dette sig til leukæmi, en type blodkræft. MDS påvirker mere end 15.000 mennesker i USA hvert år og påvirker typisk dem mellem 70 og 80 år.

Lymfom, som starter i lymfeknuder og multipelt myelom, en kræft, der starter i hvidt blod celler, er begge kræftformer, der kan sprede sig til knoglemarv og forstyrre produktionen af ​​blod celler. Disse sygdomme kan behandles med stråling eller kemiske behandlinger eller med stamcelle- eller knoglemarvstransplantationer.