Das Knochenmark ist der schwammartige Teil Ihrer Knochen, in dem sauerstofftransportierende rote Blutkörperchen, infektionsbekämpfende weiße Blutkörperchen und Blutgerinnsel bildende Blutplättchen gebildet werden. Das Knochenmark ist ein weiches Gewebe mit vielen Hohlräumen im Zentrum der Knochen. Es dient als primärer Stammzellenproduzent des Körpers und ist an der Fettspeicherung und dem Knochenumbau beteiligt.
Gesundes Knochenmark ist lebensnotwendig. Sichelzellenanämie, Leukämie, Lymphom und aplastische Anämie sind einige lebensbedrohliche Krankheiten, die auftreten, wenn das Knochenmark nicht richtig funktioniert.
Inhaltsverzeichnis
Anatomie des Knochenmarks
Das Knochenmark besteht aus Knochenhöhlen, einem komplexen Netzwerk von Blutgefäßen und zwei Arten von Knochenmark – rotem und gelbem Knochenmark.
Rotes Knochenmark enthält Blutstammzellen, die sich zu roten Blutkörperchen, weißen Blutkörperchen oder Blutplättchen entwickeln können.1 Diese hämatopoetischen (blutbildenden) Stammzellen pluripotente Zellen, d. h. sie sind in der Lage, mehrere Zelltypen zu produzieren. Sie sind für die Produktion und Erhaltung Ihrer Blutzellen verantwortlich.
Gelbes Knochenmark besteht hauptsächlich aus Fett. Es besteht hauptsächlich aus mesenchymalen Stammzellen – multipotenten Zellen, die sich im Stützgewebe um das Knochenmark herum befinden, das als Stroma bezeichnet wird. Mesenchymale Stammzellen haben das Potenzial, sich in eine Reihe von Geweben wie Knochen, Knorpel und Fett zu entwickeln.
Funktion
Die Hauptfunktion des Knochenmarks besteht in der Produktion von Blutzellen – roten und weißen Blutkörperchen sowie Blutplättchen. Rote Blutkörperchen transportieren Sauerstoff durch den Körper, während weiße Blutkörperchen bei der Bekämpfung von Infektionen helfen und Blutplättchen für die Blutgerinnung notwendig sind.
Die vom Knochenmark produzierten Zellen sind:
- Lymphozyten , Neutrophile und Monozyten , die eindringende Bakterien, Viren und Pilze bekämpfen
- Eosinophile und Basophile , die auf parasitäre Infektionen reagieren und an allergischen Reaktionen beteiligt sind
- B-Zellen , die Antikörper bilden, die Infektionen bekämpfen
- T-Zellen , die an der Zellsignalisierung und der Bekämpfung von Infektionen beteiligt sind
- Natürliche Killer-T-Zellen , die virusinfizierte Zellen direkt angreifen
- Osteoblasten und Osteoklasten, die am Knochenumbau beteiligt sind
- Rote Blutkörperchen , die Sauerstoff transportieren
- Blutplättchen sind an der Blutgerinnung beteiligt
- Adipozyten oder Fettzellen
Die meisten Immun- und Blutzellen des Körpers werden im roten Knochenmark gebildet, während Zellen, die zur Bildung von Knochen, Knorpel und Fett führen, im gelben Knochenmark gebildet werden. Das Knochenmark ist auch am Knochenumbau, der Entfernung abnormaler Zellen und dem Recycling von Zellteilen beteiligt, die bei der Bildung neuer Zellen verwendet werden.
Ihr Knochenmark produziert täglich mehr als 200 Milliarden neue Blutzellen. Wie Sie sich vorstellen können, ist es lebenswichtig, dass das Knochenmark richtig funktioniert, um den Bedarf des Körpers zu decken.
Blut- und Immunzellen unterliegen ständigen Erneuerungs- und Regenerationsprozessen. Rote Blutkörperchen haben beispielsweise eine Lebensdauer von etwa 120 Tagen und müssen daher ständig ersetzt
Erkrankungen des Knochenmarks
Eine Schädigung oder Funktionsstörung des Knochenmarks kann durch folgende Faktoren verursacht werden:
- Leukämie , Lymphom , Multiples Myelom oder andere Krebsarten
- Aplastische Anämie
- Bestrahlung, Chemotherapie oder andere Medikamente
- Vererbte Anomalien der roten Blutkörperchen, wie Sichelzellenanämie und Thalassämie
- Vererbte Anomalien der weißen Blutkörperchen, die eine Immunschwäche verursachen
- Vererbte oder erworbene Veränderungen der Blutplättchen, die zu Blutungsproblemen führen
Viele Erkrankungen, die das Knochenmark beeinträchtigen, wirken sich auch auf den Knochen selbst aus, da Knochen und Mark gemeinsam den Knochenumbau regulieren.
Knochenmarktransplantationen
Eine Knochenmarktransplantation ist die häufigste und oft einzige Behandlungsmethode für Erkrankungen, bei denen die Funktionsfähigkeit des Knochenmarks gefährdet ist. Knochenmarktransplantationen können helfen, das Immunsystem anzukurbeln oder zu regenerieren, indem sie die Fähigkeit des Körpers erhöhen, gesunde Blutzellen zu produzieren.
Aufgrund der einzigartigen genetischen Ausstattung einer Person muss ein passender Spender – normalerweise ein Familienmitglied – gefunden werden. Wenn eine genetische Übereinstimmung bestätigt wird, wird Knochenmark entnommen und für die Transplantation vorbereitet.
Eine Knochenmarktransplantation kann für Folgendes verwendet werden:
- Behandeln Sie Krankheiten, die dazu geführt haben, dass das Knochenmark nicht mehr funktioniert oder eine abnormale Funktion aufweist. Blutkrankheiten wie Sichelzellenanämie, Blutkrebs wie Leukämie und Lymphom sowie genetische Erkrankungen, die das Knochenmark daran hindern, gesunde oder funktionsfähige Zellen zu produzieren, können eine Transplantation erforderlich machen.
- Ersetzen Sie beschädigtes Knochenmark. Hohe Dosen von Chemotherapie oder Bestrahlung können das Knochenmark schädigen. Das Mark kann auch durch Viruserkrankungen oder möglicherweise durch Autoimmunerkrankungen geschädigt werden. Gesundes Knochenmark kann das ungesunde Knochenmark ersetzen und dabei helfen, das Immunsystem anzukurbeln.
- Ersetzen Sie genetisch verändertes Knochenmark. Gesundes Knochenmark kann bei genetischen Erkrankungen wie dem Hurler-Syndrom und der Adrenoleukodystrophie krankes, nicht funktionsfähiges oder weitgehend fehlendes Knochenmark ersetzen .
Knochenmark wird am häufigsten aus den langen Hüft- und Oberschenkelknochen entnommen, aktives Mark kann jedoch auch in der Wirbelsäule, den Schulterknochen, den Rippen, dem Brustbein und dem Schädel gefunden werden.
Wann ist eine Knochenmarktransplantation erforderlich?
Eine Fehlfunktion des Knochenmarks kann sich durch unspezifische Symptome wie Müdigkeit, Neigung zu Blutergüssen, unerklärlichen Gewichtsverlust oder Fieber äußern. Auch wiederkehrende Infektionen können auftreten.
Wenn Symptome darauf hindeuten, dass das Knochenmark nicht richtig funktioniert, führt der Arzt eine vollständige Anamnese und eine körperliche Untersuchung durch. Darauf folgen möglicherweise eine Reihe von Tests, einschließlich einer vollständigen Blutbilduntersuchung zur Bestimmung der roten und weißen Blutkörperchen sowie der Blutplättchen.
Wenn diese Tests auf Probleme hinweisen, können zur weiteren Diagnose eine Knochenmarkbiopsie, ein genetisches Screening und andere Tests durchgeführt werden.
Wenn Krebs oder eine andere Blutkrankheit die Ursache für eine Fehlfunktion des Knochenmarks ist, kann zur Beseitigung der Krankheit eine Chemotherapie, Bestrahlung oder beides eingesetzt werden. Sobald die Krankheit ausgerottet ist, kann eine Knochenmarktransplantation in Betracht gezogen werden.
Leider können Chemotherapie und Bestrahlung manchmal das Knochenmark schädigen und das Immunsystem unterdrücken, wodurch möglicherweise eine Knochenmarktransplantation erforderlich wird und das Risiko einer Abstoßung steigt.
Alternative Quellen für Stammzellen
Es gibt drei weitere Hauptquellen für Stammzellen, die zur Wiederbesiedlung des Knochenmarks verwendet werden können.
Periphere Blutstammzellen (PBSCs): Diese Stammzellen zirkulieren in den Venen und Arterien aller gesunden Menschen. Patienten, die sich von einer Chemotherapie erholen, und gesunde Menschen, die mit bestimmten Medikamenten behandelt werden, die das Wachstum des Knochenmarks stimulieren, haben relativ viele PBSCs im Blut. PBSCs können gesammelt und in bestimmten Situationen als Quelle von Stammzellen für Transplantationen verwendet werden.
Nabelschnurblut : Stammzellen können in der Plazenta von Neugeborenen gefunden werden, sobald die Nabelschnur durchtrennt ist. Diese Stammzellen werden häufiger bei Stammzelltransplantationen verwendet.
Embryonen : Die Verwendung von Stammzellen ist umstritten. Aus ethischen Gründen wird ihre Verwendung daher nur eingeschränkt eingesetzt, obwohl weitere Forschungen durchgeführt werden, um das zukünftige Potenzial dieser Behandlung zu erkunden.