Hvordan produserer bein blodceller?

Blod samler oksygen fra lungene og transporterer det gjennom kroppen. På hjemreisen til hjertet samler blod karbondioksid og bringer det tilbake til lungene for å puste ut. Blod leverer også elektrolytter, næringsstoffer og vitaminer, hormoner, koagulasjonsfaktorer og proteiner til celler i hele kroppen.

Et voksent menneske har omtrent 5 liter blod, som utgjør 7 til 8 prosent av total kroppsvekt. Omtrent 55 prosent av blodet (ca. 2,75 til 3 liter) er plasma (eller den flytende delen av blod); resten består av røde blodlegemer (erytrocytter), hvite blodceller (leukocytter) og blodplater (trombocytter). Røde blodlegemer fører oksygen fra lungene, hvite blodlegemer hjelper til med å bekjempe infeksjon og blodplater gjør at blodet kan koagulere.

De fleste blodceller dannes i beinmarg, det svampete stoffet som finnes i et bein. Det er to typer marg, kalt rød og gul; begge inneholder blodkar og vener som transporterer næringsstoffer og avfall inn og ut av bein. Gul marg består hovedsakelig av fett og ligger i de hule sentrene av lange bein, for eksempel lårben. Rødmarg finnes i midten av flate bein som ribbeina og skulderbladene og produserer aktivt blodceller.

Produksjonen av blodceller i skjelettet endres når vi eldes. Ved fødselen er all menneskelig marg rød, slik at kroppen kan produsere flere blodceller som kroppen trenger for å vokse. Når kroppen modnes, erstattes noe av den røde marg med gul marg. Hos voksne voksne er mengden rød og gul marg omtrent lik. Benene som lager blodceller er de med høye konsentrasjoner av rød marg: ryggraden, brystbenet, ribbeina, bekkenet og små deler av overarmen og benet.

Prosessen der kroppen produserer blod kalles hematopoiesis. Benmarg produserer 200 milliarder røde blodlegemer, 10 milliarder hvite blodlegemer og 400 milliarder blodplater hver dag. Alle tre typer blodceller kommer fra samme type celler, kalt pluripotensiell hematopoietisk stamme celler, som har potensial til å danne noen av de forskjellige typer blodceller og også til selvreplikere.

Blodceller begynner livet som stamceller. Når disse cellene modnes, deler de seg og skaper enten flere stamceller eller utvikler seg til stamceller, som deretter vil utvikle seg videre til røde eller hvite blodlegemer eller blodplater. (Når stamceller dannes, bestemmes deres fremtidige celletype.) Noen av disse stamcellene reiser til andre deler av kroppen og utvikler seg videre mens andre forblir og modnes i beinmargen.

Som den vanligste typen blodceller i en sunn kropp, distribuerer røde blodlegemer oksygen og essensielle næringsstoffer gjennom kroppen. De utgjør omtrent 40 til 45 prosent av blodet og gir den røde fargen. Denne prosentandelen er kjent som hematokrit og blir ofte målt av leger i det som er kjent som en fullstendig blodtellingstest (CBC). Det normale forholdet er 600 røde blodlegemer til en hvit blodlegeme og 40 blodplater.

Røde blodlegemer er strukturert annerledes enn andre celler. De er runde og flate bikonkave skiver som ser ut som en grunne bolle. En rød blodcelle har ingen kjerne, og den kan endre form uten å bryte, slik at den kan presses gjennom kapillærene.

Den største av de tre typer blodceller, hvite blodlegemer sirkulerer regelmessig i blodstrømmen, så de er klare til å forlate blodstrømmen og komme inn i andre vev når en infeksjon er oppdaget. Mens de fleste hvite blodlegemer produseres i kroppens røde marg, kan de også produseres i spesielle kjertler i andre deler av kroppen når det er behov for mer. En økning i antall hvite blodlegemer er typisk et tegn på infeksjon; disse cellene er i stand til raskt å reprodusere for bedre å bekjempe fremmedlegemer i systemet.
Les mer om forskjellen mellom røde og hvite blodlegemer.

Det er fem hovedtyper av hvite blodlegemer: lymfocytter, nøytrofiler, monocytter, eosinofiler og basofiler. Eosinofiler og basofiler inneholder fordøyelsesenzymer i granuler i cellene og er også kjent som granulocytter. Hver av de forskjellige typene spiller sin egen rolle, avhengig av typen infeksjon: bakteriell, viral, sopp eller parasittisk. De inntar også unødvendig materie (som døde celler, vevsrusk og gamle røde blodlegemer), beskytter mot fremmedlegemer som allergener og beskytter mot muterte celler som kreft.

Lymfocytter leder kroppens immunsystem; i motsetning til andre hvite blodlegemer, kan de gjenkjenne og huske inntrengende bakterier og virus. Neutrofiler dreper bakterier gjennom en prosess kjent som fagocytose. Monocytter kommer inn i vevet, blir større og blir til makrofager hvor de kan fagocytiser bakterier i kroppen. (De ødelegger også gamle, skadede og døde celler i kroppen.) Disse makrofagene finnes i lever, milt, lunger, lymfeknuter, hud og tarm. Eosinofiler dreper parasitter og basofiler bekjemper allergiske reaksjoner.

Blodplater, eller blodcellefragmenter, danner en blodplateplugg for å forsegle små kutt eller brudd i blodkarveggene. De hjelper blod til å koagulere, noe som hindrer kroppen i å miste for mye blod. Som røde og hvite blodlegemer, blir de opprettet i beinmarg, hvor veldig store celler ringte megakaryocytter bryte opp i mobilfragmenter som kalles blodplater. Disse cellene har ikke en kjerne og reproduserer seg ikke.

Noen ganger gir ikke benmarg nok sunne røde eller hvite blodlegemer. Dette kan føre til tretthet og infeksjon. Denne feilen kan utløses av eksterne faktorer som kjemikalier, stråling eller visse virale infeksjoner, eller av andre ukjente stimuli som provoserer kroppens eget immunsystem til å ødelegge stammen celler. I andre sjeldne tilfeller kan syndrom med beinmargsvikt være genetisk.

For få blodplater kan føre til spontan eller ukontrollert blødning. Når antallet røde blodlegemer er mindre enn normalt, tilføres mindre oksygen til kroppens celler, noe som forårsaker en tilstand som kalles anemi. Selv om anemi ikke nødvendigvis er en farlig tilstand, kan det indikere en mer alvorlig lidelse eller til og med kreft.

Ved aplastisk anemi blir benmargstamcellene skadet, og normal blodproduksjon bremser eller stopper til og med. Selv om produksjonsnivåene synker, er cellene som produseres normale. Aplastisk anemi ses oftest hos de 20 til 25 år og personer eldre enn 60 år, og rammer omtrent fire av hver 1 million mennesker i USA hvert år. Når det forekommer hos barn, er det mest sannsynlig genetisk og forårsaket av unormale kromosomer.

Myelodysplastisk syndrom (MDS) involverer generelt produksjon av defekte stamceller. I stedet for å utvikle seg til sunne røde eller hvite blodceller eller blodplater, dør disse cellene i beinmargen. I noen tilfeller utvikler dette seg til leukemi, en type blodkreft. MDS rammer mer enn 15 000 mennesker i USA hvert år og påvirker vanligvis de mellom 70 og 80 år.

Lymfom, som starter i lymfeknuter, og myelomatose, en kreft som starter i hvitt blod celler, er begge kreftformer som kan spre seg til beinmarg og forstyrre produksjonen av blod celler. Disse sykdommene kan behandles med stråling eller kjemisk behandling eller med stamcelle- eller benmargstransplantasjoner.