Kaulu smadzenes

Izšķir sarkanās kaulu smadzenes (medulla ossium rubra), kas pieaugušajiem atrodas plakano un īso kaulu porainās vielas šūnās, garo (cauruļveida) kaulu epifizēs, un dzeltenās kaulu smadzenes (medulla ossium flava), kas aizpilda garo kaulu diafīzes kaulu smadzeņu dobumus. Kopējā kaulu smadzeņu masa pieaugušajam ir aptuveni 2,5–3,0 kg (4,5–4,7% no ķermeņa masas), un sarkanās kaulu smadzenes veido aptuveni pusi. Sarkanās kaulu smadzenes sastāv no mieloīdiem audiem, tostarp retikulāriem audiem un hemocitopoētiskiem elementiem. Tās satur hematopoētiskās cilmes šūnas – visu asins šūnu un imūnsistēmas (limfoīdo sēriju) priekštečus. Sarkanajās kaulu smadzenēs atzarojas asins kapilāri ar diametru 6–20 µm un plati kapilāri ar diametru līdz 500 µm – sinusoīdi, caur kuru sieniņām asinsritē migrē nobrieduši, veidojas asins un imūnsistēmas elementi (šūnas) (B limfocīti).

Dzeltenās kaulu smadzenes galvenokārt sastāv no taukaudiem, kas ir aizstājuši mieloīdos un limfoīdos audus. Dzelteno taukaino ieslēgumu klātbūtne deģenerētajās retikulārajās šūnās deva šai kaulu smadzeņu daļai tās nosaukumu. Dzeltenajās kaulu smadzenēs nav hematopoētisko elementu. Liela asins zuduma gadījumā dzelteno kaulu smadzeņu vietā atkal var parādīties sarkanās kaulu smadzenes.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Kaulu smadzeņu funkcijas

Kaulu smadzenes ir galvenais asinsrades orgāns, kas atrodas kaulu iekšpusē. Tam ir vairākas svarīgas funkcijas:

1. Hematopoēze (asins veidošanās): Kaulu smadzenes ir visu veidu hematopoētisko šūnu, piemēram, eritrocītu (sarkano asins šūnu), leikocītu (balto asins šūnu) un trombocītu (trombocītu), veidošanās vieta. Šīm šūnām ir svarīga loma asinīs, veicot tādas funkcijas kā skābekļa transportēšana, infekciju apkarošana un dalība asins recēšanas procesā.
2. Cilmes šūnu uzglabāšana: kaulu smadzenes satur cilmes šūnas, kas var diferencēties par dažāda veida asinsrades šūnām. Šīm cilmes šūnām var būt nozīme dažādu asins un imūnsistēmas slimību ārstēšanā.
3. Imūnsistēmas funkcija: Kaulu smadzenēm ir nozīme noteiktu imūnšūnu, piemēram, limfocītu, veidošanā un nobriešanā. Šīs šūnas pēc tam tiek pārnestas uz limfātisko sistēmu un piedalās organisma imūnās atbildes reakcijās.
4. Iesaistīšanās minerālvielu metabolismā: Kaulu smadzenes var kalpot arī kā minerālvielu, piemēram, kalcija un fosfora, uzglabāšanas rezervuārs un ir iesaistītas šo svarīgo elementu metabolismā organismā.
5. Asins metabolisma regulēšana: Kaulu smadzenes var regulēt asinsrades šūnu daudzumu asinīs, reaģējot uz organisma vajadzībām. Piemēram, ja ir asins zudums vai infekcija, kaulu smadzenes var tikt aktivizētas, lai palielinātu asinsrades šūnu veidošanos.

Kaulu smadzenes veic šīs funkcijas, pateicoties aktīvai dalībai hematopoēzes procesos un asinsrites uzturēšanai normālā stāvoklī.

Kaulu smadzeņu attīstības un ar vecumu saistītās iezīmes

Embrionālajā periodā hematopoēze notiek dzeltenuma maisiņa asins saliņās (no 19. dienas līdz 4. intrauterīnās dzīves mēneša sākumam). Sākot ar 6. nedēļu, hematopoēze tiek novērota aknās.

Embrija kaulos 2. mēneša beigās sāk veidoties kaulu smadzenes. Sākot ar 12. nedēļu, kaulu smadzenēs attīstās asinsvadi, tostarp sinusoīdi. Ap asinsvadiem parādās tīklveida audi, un veidojas pirmās hematopoēzes saliņas. Kopš šī laika kaulu smadzenes sāk darboties kā asinsrades orgāns. Sākot ar 20. attīstības nedēļu, kaulu smadzeņu masa strauji palielinās, tā izplatās epifīzes virzienā. Cauruļveida kaulu diafīzēs kaulu šķērsstieņi tiek resorbēti, un tajos veidojas kaulu smadzeņu dobums. Jaundzimušajam sarkanās kaulu smadzenes aizņem visus kaulu smadzeņu dobumus. Tauku šūnas sarkanajās kaulu smadzenēs vispirms parādās pēc piedzimšanas (1-6 mēneši), un līdz 20-25 gadu vecumam dzeltenās kaulu smadzenes pilnībā aizpilda garo (cauruļveida) kaulu diafīzes kaulu smadzeņu dobumus. Vecāka gadagājuma cilvēkiem kaulu smadzenes iegūst gļotām līdzīgu konsistenci (želejveida kaulu smadzenes). Cauruļveida kaulu epifāzēs, plakanajos kaulos, daļa sarkano kaulu smadzeņu pārvēršas arī dzeltenajās kaulu smadzenēs.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

Kaulu smadzeņu slimības

Dažas no biežāk sastopamajām kaulu smadzeņu slimībām ir:

1. Leikēmija: tas ir vēzis, kurā patoloģiskas leikocītes sāk nekontrolējami vairoties kaulu smadzenēs, konkurējot ar veselām šūnām. Leikēmija ietver vairākus apakštipus, piemēram, limfoleikozi un mieloleikozi.
2. Mielodisplastiskais sindroms (MDS): šī ir retu kaulu smadzeņu slimību grupa, kam raksturīga sarkano kaulu smadzeņu darbības traucējumi un nepietiekama asins šūnu veidošanās.
3. Mieloproliferatīvi traucējumi: šīm slimībām raksturīga pārmērīga asins šūnu, piemēram, sarkano asins šūnu (eritrocītu), trombocītu (trombocītu) un neitrofilu (balto asins šūnu), veidošanās. Šo traucējumu piemēri ir īstā policiēmija, mielofibroze un hroniska mieloleikoze.
4. Aplastiska anēmija: Tas ir stāvoklis, kad kaulu smadzenes neražo pietiekami daudz asins šūnu, tostarp sarkano asins šūnu, balto asins šūnu un trombocītu.
5. Multiplā mieloma: šis ir vēzis, kas ietekmē plazmas šūnas, kas atbild par antivielu ražošanu. Tas var izraisīt kaulu vājināšanos un citas komplikācijas.

Kaulu smadzeņu slimību simptomi un ārstēšana var ievērojami atšķirties atkarībā no slimības veida un stadijas. Šo stāvokļu diagnostiku un ārstēšanu vislabāk veikt hematologa vai onkologa uzraudzībā.