Das wichtigste blutbildende Organ
Das Knochenmark ist bereits in der menschlichen Embryonalphase das wichtigste blutbildende Organ des menschlichen Organismus. Es befindet sich schwerpunktmäßig in den Hohlräumen der Knochen. Wobei sich im Laufe des Lebens bzw. sich mit zunehmenden menschlichen Alters die Anzahl der Knochenmarksbestandteile im Körper zurückgehen.
Das Knochenmark ist äußerst sensibel und ein unverzichtbarer Bestandteil, um das Elixier des Lebens in Form von Blut zu produzieren. Im nachfolgenden Text wird einschlägig auf ganz unterschiedliche Bestandteile des Knochenmarks sowie, Krankheiten und Funktionen bzw. Funktionsstörungen eingegangen.
Table of Contents
Was ist das Knochenmark?
Inhaltsverzeichnis
Das Knochenmark wird in seiner lateinischen Form auch als Medulla ossium bezeichnet. Es gilt bereits ab dem sogenannten Embryonalmonat als das wichtigste Organ, das blutbildend ist des Menschen. Das Knochenmark befüllt die Hohlräume der Knochen. Damit sind die Markhöhle sowie die Spongiosa Hohlräume gemeint. Im menschlichen Knochenmark werden beinahe alle Blutzellenarten des Menschen gebildet.
Bei einem neugeborenen Menschen befindet sich das sensible Knochenmark in allen Markhöhlen der Knochen. Bei einem Erwachsenen ist die Verteilung hingegen bereits grundlegend anders. Hier befindet sich lediglich nur noch das Knochenmark im Brustbein, in den Rippen, in den Schädelknochen, den Schlüsselbeinen, im Becken, in den Wirbelkörpern sowie der Oberarm- sowie Oberschenkelknochen.
Man geht bei einem Erwachsenen davon aus, dass er ca. 2.600 g Knochenmark im Körper hat. Das entspricht bei einem erwachsenen Menschen einer Körpergewichtsverteilung von ca. 4,60% und weist somit das Doppelte des Gewichts einer ausgewachsenen Leber auf. Die Hälfte dieses Gewichts besteht aus dem sogenannten roten Knochenmark. Der Rest hiervon ist bestehend aus dem Fettmark.
Im eigentlichen Knochenmark befindet sich darüber hinaus ca. 10,00% des menschlichen Blutes. Das Rückenmark zur Differenzierung der Begrifflichkeiten ist hingegen gegen der landläufigen Meinung kein Knochenmark.
Es gilt als Bestandteil des Nervensystems und besteht aus Nervengewebe, das sehr empfindlich ist. Das menschliche Knochenmark übt infolge dessen wesentliche lebenswichtige Funktionen des menschlichen Organismus aus. Unter mikroskopischer Betrachtung des Knochenmarks zeigt sich eine äußerst dichte und auch zellreiche Struktur. Es ist wirklich sehr sensibel.
Funktionen & Aufgaben
Zu den primären Knochenmarksaufgaben zählen die Blutkörperbildung sowie die Bildung von Blutplättchen. Das Knochenmark gilt hinlänglich als ein Ort im Körper eines Menschen an dem sich ganz fokussiert Leukozyten, Thrombozyten sowie ausgereifte Erythrozyten lokalisieren bevor sie ab einer bestimmten Entwicklungsstufe in die sogenannte Blutflüssigkeit hinausgeschwemmt werden.
Im Verlauf des menschlichen Lebens ist es so, dass sich die Menge an Knochenmark drastisch minimiert. Es kann in diesem Zuge dann notwendig sein, dass Knochenmarkspenden zum Tragen kommen, da die eigenen Stammzellen nicht mehr ausreichen.
Hierbei spielt mittlerweile das sogenannte Nabelschnurblut oder auch die Knochenmarkspende eine in der Wissenschaft zentrale Rolle. Durch diese medizinischen Eingriffe können Menschen später, wenn sie die entsprechenden gesundheitlichen Probleme aufweisen schnellst möglich mit eigenen Stammzellen behandelt werden.
Die Erythropoese
Im Rahmen der Erythropoese werden neue Erythrozyten produziert. Der eigentliche Prozess läuft so ab, dass ein Blutkörperchen heranreift. Das vollzieht sich in 4 bis 5 Tagen in menschlichen Organismus.
Bei der Erythropoese werden rote Blutkörperchen gebildet
Das Blutkörperchen reift vom sogenannten Proerythroblast über den sogenannten Erythroblast sowie dem Normblast heran. Hierbei wird ein Zellkern ausgestoßen, zum sogenannten Retikulozyt. In diesem Prozessschritt sind auch noch netzförmig die entsprechenden Zellen zu erkennen.
Bereits ein knappes Prozent der Retikulozyten gelangt durchaus in diesem Schritt in die menschliche Blutbahn. Und das trotz dessen hier lediglich eine Vorstufe zum roten Blutkörperchen vorliegt. 1-2 Tage nach diesem Schritt sind bereits alle RNA Reste beseitigt.
Der Erythrozyt ist nun reif und kann in diesem Zuge komplett in die Blutbahn ausgestoßen werden. Aus einem Proerythroblasten Gehen im Übrigen in einem zeitlichen Horizont von 4-5 Teilungsschritten ca. 16-32 Erythrozyten hervor. Hierbei liegt allerdings eine umfangreiche Fehlbildung zugrunde. So, das ca. 10-15% der Zellen hierbei fehlgebildet sind und zugrunde gehen.
Die Granulopoese
Hierbei entwickeln sich die sogenannten Vorläuferzellen zu den entsprechenden Myeloblasten. Die Myeloblasten entwickeln sich dann wiederum zu den Promyelozyten. Von dieser Vorstufe entstammen nicht nur die Granolozyten, sondern auch die Monozyten.
Aus einem hieraus entstammenden Promyelozyten entstehen ca. 16 reife Granulozyten. Die erste Teilung der Promyelozyten führen entsprechend zu einer ersten unreifen Art der Granulozyten. An dieser Stelle besitzen sie einen noch nicht segmentierten Zellkern, der noch recht unspezifisch ist.
In den folgenden 3-4 Tagen entstehen entsprechende Einschnürungen, die eine Zellteilung in Segmente veranlassen. Die Segmente bleiben jedoch immer miteinander verbunden. Der eigentliche Zellkern wird hier nicht geteilt. Wenn die eigentliche Segmentierung beendet ist, ist das Granulozyt reif und wird in die eigentliche Blutbahn hinausgeschleust.
Die Monozytopoese
Der Granulozyt stammt ebenso wie der Monozyt vom sogenannten Promyelozyt ab. Diese Bestandteile werden ganz ohne weitere Reifung hinaus aus dem Knochenmark geschleust. Diese Zellen können sich dann später so die Annahme zu entsprechenden Mastzellen weiterentwickeln.
Die Lymphopoese
Aus den sogenannten Lymphozyten-Stammzellen entstehen im folgenden Prozess Lymphoblasten.
Die Thrombozytopoese
Die Thrombozyten sind nichts anderes als Blutplättchen, die Abschnürungen aus dem Blutplasma der Knochenmarksriesenzellen darstellen.
Die Forscher waren sich sehr lange uneinig darüber, ob unterschiedliche Blutzelle aus einer oder aus zwei oder ggf. sogar aus drei unterschiedlichen Stammzellen ausgebildet werden. Heute ist man sich wissenschaftlich darüber einig, dass sich aus einer Stammzelle der Blutzellenursprung hinausgebildet hat. Der Fachbegriff ist hierbei der Hämozytoblast.
Anatomie & Aufbau
Die Hohlräume der Knochen von innen betrachtet sind mit einer sehr feinen Schicht von unterschiedlichem Bindegewebe, der Endost, überzogen. Von dieser Schicht aus werden die weiteren Hohlräume mit einem retikulärem Bindegewebe durchsetzt.
Pixabay / elementar01
Die Ernährung dieses speziellen Gewebes erfolgt durch Blutgefäße. Diese Blutgefäße treten in den Knochen ein. Sie entwickeln sich dort zu sogenannten langgestr. Kaveren weiter. Auch die Kavernenwände werden aus einem speziellen Gewebe gebildet. Dieses Gewebe erscheint zwar wie Epithel, wird jedoch aus Retikulumzellen gebildet.
Die eigentliche Gewebeaufgabe ist hierbei nicht nur die Versorgung des dahinter befindlichen Gewebes. Vielmehr sollen die hierbei dahinter befindlichen Blutzellen eine Möglichkeit bekommen in das entsprechende Blut zu gelangen. Die bereits beschriebenen Granulozyten, Monozyten sowie die Thrombozyten werden in diesem Zusammenhang ganz aktiv tätig.
Die Erythrozyten sind hierzu nicht in der Lage. Hier gibt es keine Lücken in den Aderwänden, die ein durchdringen möglich machen würden. Wissenschaftler vermuten, dass die Retikulo Zellen hier auseinanderweichen, wenn die sogenannten Erythrozyten in die Blutbahn.
Rotes Knochenmark
Die blutbildenden Zellen befinden sich nur im Knochenmark. Hier spricht man von ca. 400 Gramm. 180 Gramm an Erythropoese, die zur Erythrozytenerzeugung dienen sowie Leukopoese, die wiederum zur Leukozytenerzeugung dienen. Die restlichen 40 Gramm, die noch fehlen, entfallen auf die übrigen Zellen, die an der Thrombozytenerstellung beteiligt sind.
Mit zunehmendem Alter wandelt sich das rote Knochenmarkt in Fettmark insbesondere in den Schäften der langen Knochen um. Es befinden sich jedoch auch in den roten Knochenmarksteilen eines Menschen entsprechende Fettzellen. Der Anteil hierbei befindet sich bei ca. 35% in der menschlichen Wirbelsäule sowie von bis zu 75 % in den menschlichen Rippen.
Das Fettmark
Das Gelbes Knochenmark
Das gelbe Knochenmark trägt die lateinische Bezeichnung Medulla ossium flava. Hier sind eine Vielzahl von Fett sowie Retikulumzellen eingelagert. Hierdurch wirkt das Mark an sich auch gelb. Das eigentliche Gelbe Knochenmark besitzt nicht die Fähigkeit Blutzellen auszubilden, wie das rote Knochenmark.
Das gelbe Knochenmark kann darüber hinaus auch nicht zu sogenannten blutbildenden Zellen umtransformiert werden. Es gibt leider nur eine Möglichkeit in der sich das gelbe Knochenmark in rotes Knochenmark umwandeln kann. Und das ist in der Form einer Metastase bei einer Leukämie. Das gelbe Kochenmark befindet sich größtenteils in Diaphysen. Das sind die Schafte der Röhrenknochen.
Das Weiße Knochenmark (Gallertiges Knochenmark)
Das weiße Knochenmark ist nichts anderes als eine Form des gelben Knochenmarks, das mit Fettenlagerungen durch Wasser ersetzt wurde. Deshalb spricht man hier auch von einem gallertartigen Aussehen. Es ist nicht ehr möglich das weiße Knochenmark in rotes Knochenmark zurück zu wandeln. Das weiße Knochenmark ist infolge dessen eine irreversible Form des Marks. Entweder tritt diese Form im fortgeschrittenen Alter oder bei einer ziemlich schweren Erkrankung auf.
Krankheiten & Beschwerden
Erkrankungen, Beschwerden & Störungen des Knochenmarks
Blut gilt hinlänglich als Leben. Die roten Blutkörperchen sind ein entscheidender Bestandteil der Atmung. Die weißen Blutkörperchen haben einen entscheidenden Anteil an dem Organismus eigenen Immunabwehr. Fehlen diese Bestandteile, so kann ein menschlicher Organismus nicht mehr existieren.
Pixabay / sabinurce
Ist eines der Bestandteile im Ungleichgewicht, durch beispielsweise Umwelteinflüsse oder ähnliches so resultieren ernsthafte Erkrankungen bei den Patienten. Typische Knochenmarkserkrankungen sind in der Praxis wesentlich weiter verbreitet, als an es annehmen würde. Denn das Knochenmark ist extrem sensibel und kann auch schon leicht durch Umwelteinflüsse Schaden erleiden.
Zu den typischsten Erkrankungen des Knochenmarks zählen Tumore oder Knochenerkrankungen bzw. Wassereinlagerungen. Diese Schädigungen gehen mit einem fehlerhaften Blutbild oder einer schlechte Blutbildung einher.
Es gibt eine Reihe bekannter und hinlänglich in der Öffentlichkeit noch recht unbekannte Erkrankungen hierzu zählen unter anderem die Leukämie, das Myelodysplastisches Syndrom oder das Neuroblastom. Das Neuroblastom ist beispielsweise eine Erkrankung, die auf eine radioaktive Verseuchung des menschlichen Organismus zurückführbar ist.
Hierbei findet dann eine Schädigung der genetischen Stammzelleninformationen im sensiblen Knochenmark vor. Die Schädigungen sind dann stark therapiebedürftig da eine Reihe von bösartigen Folgeerkrankungen damit einhergehen könnte. Es ist in der Medizin ebenso weit verbreitet, dass eine organische Unterversorgung durch Wundheilungsstörungen oder Gerinnungserkrankungen erfolgen kann. Diese Erkrankungen kommen immer wieder bei Gleichgewichtsstörungen der Blutzellenbildung zum Tragen.
Durch Medikamente
Schädigende Medikamentenwirkstoffe
Es gibt in der Medizin eine Reihe von Wirkstoffen, die durchaus schädigende Wirkung auf das Knochenmark und das damit einhergehende Blutbild aufweisen. Dazu gehören z. B. Chlorambucil, Melphalan, Busulfan sowie noch weitere Zytostatika. Wirkstoffgruppen, wie Sulfonamide, beeinträchtigen hierbei stark die Leukozytenbildung oder die Bildung von Thrombozyten.
Das Knochenmarködem
Das Knochenmarködem ist eine scherzhafte Erkrankung des Oberschenkelknochens. Dieser ist im Regelfall über dem Kniegelenk, in den geringeren Fällen in der Hüfte zu finden. Die genauen Ursachen dieser Erkrankung sind in Summe noch nicht 100%ig medizinisch geklärt.
Im angloamerikanischen Sprachgebrauch wird die Begrifflichkeit der Transiente Osteoporose als Synonym für das Knochenmarksödem verwendet. Es handelt sich hierbei um eine zeitlich begrenzte Knochenmark-Ödem Form. Diese Erkrankung wird zu einem Zeitpunkt chronisch.
Die meisten Symptome hierbei sind Schmerzen in den Kniegelenken oder auch in den Hüftgelenken. Die Schmerzen sind stechend. Ein Röntgenbild ermöglicht im Regelfall keinen krankhaften Befund. Eine letztendliche Diagnose erfolgt meist durch ein MRT. Dieses gilt hierbei als besonders zuverlässig. Insbesondere Männer im mittleren Alter erkranken dann hieran. Die Erkrankung bei Frauen ist deutlich geringer und ist beinahe zu vernachlässigen.
Knochenmarkspende
Knochenmarkspende
Eine typische Knochenmarksspende ist eine Blutstammzellengewinnungsmethode. Diese Methode wird genutzt, um beispielsweise einer Erkrankung gegen Blutkrebs, Leukämie, vorzubeugen.
Darüber hinaus ist es auch eine Möglichkeit bei weiteren schwereren Erkrankungen einzugreifen. Die Störung des Blutbildes spielt bei all diesen Erkrankungen infolge dessen eine sehr große Rolle und soll durch eine Knochenmarksspende wieder reguliert werden.
Die Blutstammzellentransplantation bietet hierbei eine Möglichkeit der Heilung, oder zumindest eine Chance zur Heilung.
Die Blutstammzellengewinnung ist nichts anderes als eine Methode der Knochenmarksspende, infolge dessen spricht man hier auch schwerpunktmäßig mittlerweile von einer Blutstammzellenspende.
Die Leukämie
Leukämie wird im deutschen Sprachgebrauch recht häufig auch als weißer Blutkrebs bezeichnet. Es handelt sich hierbei um eine maligne Erkrankung des lymphatischen sowie blutbildenden Systems im menschlichen Organismus. Es zählt zu den am weitesten verbreiteten Krebserkrankungen auf der Welt. Früher wurde diese Krebsart auch häufig im Sprachgebrauch als Leukose bezeichnet.
Hauptcharakteristikum der Leukämieerkrankung ist, dass sie sich durch die vermehrte Bildung sogenannter funktionsuntüchtiger Vorläuferzellen auszeichnet. Diese funktionsuntüchtigen Zellen werden hinlänglich auch als Leukämiezellen bezeichnet. Im eigentlichen Prozess des Blutkrebses ist es so, dass sich diese funktionsuntüchtigen Zellen ausbreiten und im folgenden Verlauf die üblichen Zellen, die für die Blutbildung zuständig sind verdrängen.
Organe, wie die Milz die Leber oder auch die Lymphknoten können mit diesen Zellen infolge dessen infiltriert werden und deren eigentliche Funktion aushebeln und im schlimmsten Fall zum Erliegen bringen. Dieser Blutkrebs verhindert bzw. boykottiert die normale Blutbildung im Körper. Eine Anämie infolge des Sauerstoffmangels oder auch der Mangel an blutungsstillenden Blutplättchen tritt infolge dessen auf.
Man unterscheidet aus medizinischen Gesichtspunkten die akute und die chronische Leukämie. Die chronische Leukämie hat eine Abhandlung meist über viele Jahre. Die Anfangszeit zeichnet sich hier so aus, dass derjenige meist keine Symptome hat oder erkennt.
Die akute Leukämie verläuft herbei dramatischer. Denn sie ist eine definitiv lebensbedrohliche Erkrankung. Unbehandelt führt sie i nur einigen wenigen Wochen zum Tod, aufgrund der extrem hohen Aggressivität der Krebserkrankung.
Typische Erkrankungen
Leukämie
Häufige und typische Knochenmarkserkrankungen im Überblick:
- Das Knochenmarködem
- Die Leukämie (chronisch und akut)
- Das Myelodysplastisches Syndrom
- Das Neuroblastom
- Die Osteomyelitis
- Die Strahlenkrankheit
Häufige Fragen & Antworten
Im nachfolgenden Abschnitt werden 3 gängige Fragen zum Thema das Knochenmark aufgeführt und entsprechend beantwortet.
Welche Erkrankungen kann es im Knochenmark geben?
Zu den typischsten Erkrankungen des Knochenmarks zählen das Knochenmarködem, die chronische und die akute Leukämie, das Myelodysplastisches Syndrom, das Neuroblastom, die Osteomyelitis sowie die Strahlenkrankheit. Es gibt insbesondere bei der Blutbildung noch einige weitere Erkrankungen, die jedoch in ihre Auftreten durchaus nicht so viel Relevanz haben, wie die gerade Aufgeführten Krankheitsbilder.
Was versteht man genau unter einer Knochenmarksspende?
Eine typische Knochenmarksspende ist eine Blutstammzellengewinnungsmethode. Diese Methode wird genutzt, um beispielsweise einer Erkrankung gegen Blutkrebs, Leukämie, vorzubeugen. Darüber hinaus ist es auch eine Möglichkeit bei weiteren schwereren Erkrankungen einzugreifen. Die Störung des Blutbildes spielt bei all diesen Erkrankungen infolge dessen eine sehr große Rolle und soll durch eine Knochenmarksspende wieder reguliert werden.
Was sind die originären Aufgaben des Knochenmarks?
Zu den primären Knochenmarksaufgaben zählen die Blutkörperbildung sowie die Bildung von Blutplättchen. Das Knochenmark gilt hinlänglich als ein Ort im Körper eines Menschen an dem sich ganz fokussiert Leukozyten, Thrombozyten sowie ausgereifte Erythrozyten lokalisieren bevor sie ab einer bestimmten Entwicklungsstufe in die sogenannte Blutflüssigkeit hinausgeschwemmt werden. Dieser Reifeprozess, der sich im Knochenmark abspielt wird im medizinischen Bereich als Thrombozytose, Leukozytose oder auch Erythrose bezeichnet.