Kako kosti proizvajajo krvne celice?

Kri zbira kisik iz pljuč in ga prenaša po telesu. Ob povratnem potovanju v srce kri zbere ogljikov dioksid in ga pripelje nazaj v pljuča za izdih. Krv celicam po telesu dostavlja tudi elektrolite, hranila in vitamine, hormone, faktorje strjevanja krvi in ​​beljakovine.

Odrasel človek ima približno 5 litrov krvi, kar predstavlja 7 do 8 odstotkov celotne telesne teže. Približno 55 odstotkov krvi (približno 2,75 do 3 litre) je plazma (ali tekoči del krvi); ostalo je sestavljeno iz rdečih krvnih celic (eritrocitov), bele krvničke (levkociti) in trombociti (trombociti). Rdeče krvne celice prenašajo kisik iz pljuč, bele krvne celice pomagajo v boju proti okužbam, trombociti pa omogočajo strjevanje krvi.

Večina krvnih celic je ustvarjenih v kostnem mozgu, gobasti snovi, ki jo najdemo v strukturi kosti. Obstajata dve vrsti kostnega mozga, imenovani rdeči in rumeni; oba vsebujeta krvne žile in žile, ki prevažajo hranila in odpadke v in iz kosti. Rumeni mozeg je sestavljen večinoma iz maščob in prebiva v votlih središčih dolgih kosti, kot so stegenske kosti. Rdeči mozeg se nahaja v središču ravnih kosti, kot so rebra in lopatice, in aktivno proizvaja krvne celice.

Nastajanje krvnih celic v okostju se spreminja s staranjem. Ob rojstvu je ves človeški mozeg rdeč, kar telesu omogoča, da proizvede več krvnih celic, ki jih telo potrebuje za rast. Ko telo dozori, se del rdečega mozga nadomesti z rumenim. Pri odraslih odraslih je količina rdečega in rumenega mozga približno enaka. Kosti, ki tvorijo krvne celice, so kosti z visoko koncentracijo rdečega mozga: hrbtenica, prsnica, rebra, medenica in majhni deli nadlakti in noge.

Proces, s katerim telo proizvaja kri, se imenuje hematopoeza. Kostni mozeg dnevno proizvede 200 milijard rdečih krvnih celic, 10 milijard belih krvnih celic in 400 milijard trombocitov. Vse tri vrste krvnih celic prihajajo iz iste vrste celic, ki se imenuje pluripotencialno hematopoetsko steblo celice, ki lahko tvorijo katero koli od različnih vrst krvnih celic in tudi samokopiranje.

Krvne celice začnejo življenje kot izvorne celice. Ko te celice dozorijo, se delijo in ustvarijo več izvornih celic ali pa se razvijejo v progenitorne celice, ki se nato razvijejo v rdeče ali bele krvne celice ali trombocite. (Ko se celice predhodnice oblikujejo, se določi njihov prihodnji tip celice.) Nekatere od teh izvornih celic potujejo v druge dele telesa in se razvijajo naprej, druge pa ostanejo in dozorijo v kostnem mozgu.

Rdeče krvne celice kot najbolj razširjena vrsta krvnih celic v zdravem telesu distribuirajo kisik in bistvena hranila po telesu. Sestavljajo približno 40 do 45 odstotkov krvi in ​​zagotavljajo njeno rdečo barvo. Ta odstotek je znan kot hematokrit, zdravniki pa ga pogosto izmerijo pri tako imenovanem testu popolne krvne slike (CBC). Normalno razmerje je 600 rdečih krvnih celic na eno belo krvno celico in 40 trombocitov.

Rdeče krvne celice so strukturirane drugače kot druge celice. So okrogle in ravne bikonkavne plošče, ki so nekoliko podobne plitvi skledi. Rdeča krvna celica nima jedra in lahko spremeni obliko, ne da bi se zlomila, kar ji omogoča stiskanje skozi kapilare.

Največja od treh vrst krvnih celic, bele krvne celice redno krožijo v krvnega obtoka, zato so pripravljeni zapustiti krvni obtok in vstopiti v druga tkiva, ko je okužba okužena zaznano. Medtem ko se večina belih krvnih celic proizvaja v rdečem mozgu telesa, pa jih lahko proizvedejo tudi posebne žleze v drugih delih telesa, kadar je potrebno več. Povečanje števila belih krvnih celic je običajno znak okužbe; te celice se lahko hitro razmnožujejo, da se bolje borijo proti tujkom v sistemu.
Preberite več o razliki med rdečimi in belimi krvnimi celicami.

Obstaja pet glavnih vrst belih krvnih celic: limfociti, nevtrofilci, monociti, eozinofili in bazofili. Eozinofili in bazofili vsebujejo prebavne encime v zrncih v svojih celicah in so znani tudi kot granulociti. Vsaka od različnih vrst ima svojo vlogo, odvisno od vrste okužbe: bakterijske, virusne, glivične ali parazitske. Prav tako zaužijejo nepotrebne snovi (kot so mrtve celice, ostanki tkiva in stare rdeče krvne celice), ščitijo pred tujki, kot so alergeni, in pred mutiranimi celicami, kot je rak.

Limfociti usmerjajo imunski sistem telesa; za razliko od drugih belih krvnih celic lahko prepoznajo in se spomnijo napadov na bakterije in viruse. Nevtrofili uničujejo bakterije s postopkom, znanim kot fagocitoza. Monociti vstopijo v tkivo, postanejo večji in se spremenijo v makrofagi kjer lahko fagocitirati bakterije v telesu. (Uničujejo tudi stare, poškodovane in odmrle celice v telesu.) Ti makrofagi se nahajajo v jetrih, vranici, pljučih, bezgavkah, koži in črevesju. Eozinofili ubijajo parazite, bazofili pa se borijo proti alergijskim reakcijam.

Trombociti ali fragmenti krvnih celic tvorijo trombocitni čep, da zaprejo majhne ureznine ali prelome v stenah krvnih žil. Pomagajo strjevanju krvi, zaradi česar telo ne izgublja preveč krvi. Tako kot rdeče in bele krvne celice se tvorijo v kostnem mozgu, kamor se imenujejo zelo velike celice megakariociti razdelijo na celične fragmente, imenovane trombociti. Te celice nimajo jedra in se ne razmnožujejo.

Včasih kostni mozeg ne proizvaja dovolj zdravih rdečih ali belih krvnih celic. To lahko privede do utrujenosti in okužbe. To okvaro lahko povzročijo zunanji dejavniki, kot so kemikalije, sevanje ali nekateri virusni virusi okužb ali drugih neznanih dražljajev, ki povzročajo, da lastni imunski sistem uniči steblo celic. V drugih redkih primerih so sindromi odpovedi kostnega mozga lahko genetski.

Premalo trombocitov lahko povzroči spontano ali nenadzorovano krvavitev. Ko je število rdečih krvnih celic manjše od običajnega, se v celice telesa dovede manj kisika, kar povzroči stanje, znano kot anemija. Čeprav anemija ni nujno nevarno stanje, lahko kaže na resnejšo motnjo ali celo raka.

Pri aplastični anemiji se matične celice kostnega mozga poškodujejo in normalno tvorjenje krvi se upočasni ali celo ustavi. Čeprav raven proizvodnje upada, so proizvedene celice normalne. Aplastično anemijo najpogosteje opazimo pri osebah, starih od 20 do 25 let, in ljudeh, starejših od 60 let, ki vsako leto prizadenejo približno štiri od vsakega milijona ljudi v ZDA. Ko se pojavi pri otrocih, je najverjetneje genetski in ga povzročajo nenormalni kromosomi.

Mielodisplastični sindrom (MDS) na splošno vključuje proizvodnjo okvarjenih izvornih celic. Namesto da bi se razvile v zdrave rdeče ali bele krvne celice ali trombocite, te celice odmrejo v kostnem mozgu. V nekaterih primerih se to razvije v levkemijo, vrsto krvnega raka. MDS vsako leto prizadene več kot 15.000 ljudi v ZDA in običajno prizadene ljudi med 70 in 80 leti.

Limfom, ki se začne v bezgavkah, in multipli mielom, rak, ki se začne v beli krvi celice, so oba raka, ki se lahko širijo v kostni mozeg in motijo ​​proizvodnjo krvi celic. Te bolezni lahko zdravimo z obsevanjem ali kemičnimi postopki ali s presaditvijo matičnih celic ali kostnega mozga.