Benmarg: struktur, funksjon, sykdommer og mer

Beinmarg er det myke, fleksible bindevev innenfor bein hulrom. En komponent av lymfesystemet, benmarg fungerer primært å produsere blod celler og å lagre fett. Benmarg er svært vaskulær, noe som betyr at den leveres rikelig med et stort antall blodårer. Det er to kategorier av benmargsvev: rødmarg og gulmarg. Fra fødselen til ungdomstiden er majoriteten av benmargen vår rødmarg. Når vi vokser og modnes, erstattes økende mengder rød marg med gul marg. I gjennomsnitt kan benmargen generere hundrevis av milliarder nye blodceller hver dag.

Viktige takeaways

  • Benmarg, en komponent i lymfesystemet, er det myke og fleksible vevet i hulrommene i beinet.
  • I kroppen er den viktigste funksjonen til benmarg å produsere blodceller. Benmarg hjelper også til med å fjerne gamle celler fra sirkulasjonen.
  • Benmarg har både en vaskulær komponent og en ikke-vaskulær komponent.
  • Det er to hovedtyper av benmargsvev: rød marg og gul marg.
  • Sykdom kan påvirke kroppens benmarg. Lav blodcelleproduksjon er ofte et resultat av skade eller sykdom. For å rette opp, kan en benmargstransplantasjon utføres slik at kroppen kan produsere nok sunne blodceller.
    instagram viewer

Benmargsstruktur

Benmarg separeres i en vaskulær seksjon og ikke-vaskulære seksjoner. Den vaskulære delen inneholder blodkar som forsyner beinet med næringsstoffer og transporterer blodstamceller og modne blodceller bort fra beinet og i sirkulasjon. De ikke-vaskulære delene av benmargen er der hematopoiesis eller blodcelledannelse oppstår. Dette området inneholder umodne blodceller, fettceller, hvite blodceller (makrofager og plasmaceller), og tynne, forgrenede fibre av retikulært bindevev. Mens alle blodlegemer er avledet fra benmarg, modnes noen hvite blodlegemer i andre organer slik som milt, lymfeknuter, og thymus kjertel.

Benmargsfunksjon

Den viktigste funksjonen til benmarg er å generere blodceller. Benmarg inneholder to hovedtyper av stamceller. Hematopoietiske stamceller, funnet i rød marg, er ansvarlig for produksjonen av blodceller. Beinmarg mesenkymale stamceller (multipotente stromalceller) produserer ikke-blodcellekomponentene i marg, inkludert fett, brusk, fibrøst bindevev (finnes i sener og leddbånd), stromalceller som støtter bloddannelse, og beinceller.

  • Rødmarg
    Hos voksne er rødmarg hovedsakelig begrenset til skjelettsystemet bein i hodeskallen, bekkenet, ryggraden, ribbeina, brystbenet, skulderbladene og nær festepunktet for de lange beinene i armer og ben. Ikke bare produserer rødmarg blodlegemer, men det hjelper også med å fjerne gamle celler fra sirkulasjonen. Andre organer, som milt og lever, filtrerer også alderen og skadede blodceller fra blodet. Rød marg inneholder hematopoietiske stamceller som produserer to andre typer stamceller: myeloide stamceller og lymfoide stamceller. Disse cellene utvikler seg til røde blodlegemer, hvite blodlegemer eller blodplater. (Se, benmargsstamceller).
  • Gul marg
    Gul marg består først og fremst av fettceller. Den har dårlig vaskulær forsyning og er sammensatt av hematopoietisk vev som har blitt inaktivt. Gul marg finnes i svampete bein og i skaftet til lange bein. Når blodtilførselen er ekstremt lav, kan gulmarg konverteres til rødmerg for å produsere flere blodceller.

Stamceller med beinmarg

Utvikling av blodceller
Dette bildet viser dannelse, utvikling og differensiering av blodceller.

OpenStax, Anatomy & Physiology / Wikimedia Commons/CC BY 4.0

Rød benmarg inneholder hematopoietiske stamceller som produserer to andre typer stamceller: myeloide stamceller og lymfoide stamceller. Disse cellene utvikler seg til røde blodlegemer, hvite blodlegemer eller blodplater.
Myeloide stamceller - utvikle seg til røde blodlegemer, blodplater, mastceller eller myeloblastceller. Myeloblastceller utvikler seg til granulocytt- og monocytthvite blodceller.

  • Røde blodceller—Så kalt erytrocytter, disse cellene transporterer oksygen til kroppens celler og leverer karbondioksid til lunger.
  • Blodplater—Så kalt trombocytter, disse cellene utvikler seg fra megakaryocytter (enorme celler) som bryter inn i fragmenter for å danne blodplater. De hjelper til med blodproppprosessen og vevsheling.
  • Myeloblastgranulocytter (hvite blodlegemer) - utvikle seg fra myeloblastceller og inkluderer nøytrofiler, eosinofiler og basofiler. Disse immuncellene forsvarer kroppen mot utenlandske inntrengere (bakterier, virus, og annen patogener) og bli aktive under allergiske reaksjoner.
  • monocytter—Disse store hvite blodlegemer vandrer fra blod til vev og utvikler seg til makrofager og dendritiske celler. Makrofager fjerner fremmedstoffer, døde eller skadede celler, og kreftceller fra kroppen av fagocytose. Dendritiske celler hjelp til utvikling av antigenimmunitet ved å presentere antigen informasjon til lymfocytter. De initierer primære immunresponser og finnes ofte i huden, luftveier, og mage-tarmkanalen.
  • Mastceller—Disse hvite blodcellegranulocytter utvikler seg uavhengig av myeloblastceller. De finnes i kroppsvev, spesielt i hud og fôr av Fordøyelsessystemet. Mastceller formidler immunresponser ved å frigjøre kjemikalier, som histamin, lagret i granuler. De hjelper til med sårheling, blodåre generasjon, og er assosiert med allergiske sykdommer (astma, eksem, høysnue, etc.)

Lymfoide stamceller—Utvikle seg til lymfoblastceller, som produserer andre typer hvite blodlegemer som kalles lymfocytter. Lymfocytter inkluderer naturlige killerceller, B-lymfocytter og T-lymfocytter.

  • Natural Killer Cells—Disse cytotoksiske celler inneholder enzymer som forårsaker apoptose (cellulær selvdestruksjon) i infiserte og syke celler. De er komponenter i kroppens medfødt immunrespons beskytte mot patogener og svulst utvikling.
  • B-cellelymfocytter- Disse cellene er viktige for adaptiv immunitet og langvarig beskyttelse mot patogener. De gjenkjenner molekylære signaler fra patogener og produserer antistoffene mot spesifikke antigener.
  • T-cellelymfocytter- Disse cellene er aktive i cellemediert immunitet. De hjelper til med å identifisere og ødelegge skadede, kreftsyke og infiserte celler.

Benmargsykdom

Lymfocytter i hårete celleleukemi
Hårcelle leukemi. Farget skanningselektronmikrograf (SEM) av unormale hvite blodlegemer (B-lymfocytter) fra en pasient som lider av hårcelleleukemi.

Prof. Aaron Polliack / Science Photo Library / Getty Images

Benmarg som blir skadet eller syk, resulterer i lav blodcelleproduksjon. I beinmargsykdom, kroppens benmarg er ikke i stand til å produsere nok sunne blodceller. Beinmargsykdom kan utvikle seg fra kreft i marg og blod, som f.eks leukemi. Stråleeksponering, bestemt type infeksjoner og sykdommer inkludert aplastisk anemi og myelofibrose kan også forårsake blod- og margplager. Disse sykdommene går på akkord med immunforsvar og frata organer og vev av det livsgivende oksygenet og næringsstoffene de trenger.

En benmargstransplantasjon kan utføres for å behandle blod- og margmermer. I prosessen erstattes skadede blodstamceller av sunne celler hentet fra en giver. De sunne stamcellene kan fås fra donorens blod eller benmarg. Benmarg blir trukket ut fra bein lokalisert på steder som hofte eller brystben. Stamceller kan også fås fra navlestrengsblod som skal brukes til transplantasjon.