Kostní dřeň
Obsah boxu
Kostní dřeň (latinsky medulla ossium) je měkká, houbovitá tkáň vyplňující vnitřní prostory kostí savců. Je klíčovým orgánem krvetvorby (hematopoézy), procesu, při kterém se tvoří všechny typy krevních buněk. U dospělého člověka tvoří přibližně 4 % celkové tělesné hmotnosti, což odpovídá asi 2,6 kg.
🧬 Anatomie a funkce
Kostní dřeň se nachází v dřeňové dutině dlouhých kostí a v prostorech mezi trámci houbovité kostní tkáně na koncích dlouhých kostí. Je tvořena především retikulárním vazivem, které poskytuje oporu pro kmenové buňky a další buňky podílející se na krvetvorbě. Kromě své primární role v produkci krve slouží kostní dřeň také jako zásobárna tuku a hraje důležitou roli v imunitním systému.
🔬 Typy kostní dřeně
Rozlišují se dva hlavní typy kostní dřeně, které se liší svou funkcí a složením:
- Červená kostní dřeň (medulla ossium rubra) – Je primárním místem krvetvorby. Produkuje červené krvinky (erytrocyty), bílé krvinky (leukocyty) a krevní destičky (trombocyty). Je bohatě prokrvena a obsahuje síť retikulárního vaziva, makrofágy a kmenové buňky. U dětí je většina kostní dřeně červená. V dospělosti se nachází především v plochých kostech, jako je hrudní kost, pánevní kosti, žebra, obratle a kosti lebky, a v hlavicích pažních a stehenních kostí. Spolu s játry a slezinou se podílí také na odbourávání starých červených krvinek.
- Žlutá kostní dřeň (medulla ossium flava) – Vzniká z červené kostní dřeně nahrazováním krvetvorného vaziva tukovým vazivem. Slouží především jako zásobárna tuku. Na krvetvorbě se za normálních okolností nepodílí. Přibližně od 20. roku věku se podíl červené a žluté kostní dřeně vyrovnává. Nachází se v prostředních částech dlouhých kostí. Za určitých podmínek, například při velké ztrátě krve nebo při horečce, se může reaktivovat a přeměnit zpět na červenou kostní dřeň, čímž představuje rezervu pro tvorbu krvinek.
- Šedá kostní dřeň (medulla ossium grisea) – Vzniká ze žluté dřeně v pozdním věku ztrátou tuku. Má průsvitnou, želatinovou konzistenci a na krvetvorbě se nepodílí.
🩸 Krvetvorba
Krvetvorba neboli hematopoéza je komplexní proces nepřetržité tvorby a obnovy krevních buněk. Tento proces je nezbytný pro udržení stálých zásob červených krvinek, bílých krvinek a krevních destiček v krvi.
Všechny krevní buňky mají svůj původ v hematopoetických kmenových buňkách (HSC), které sídlí v kostní dřeni. Tyto buňky mají unikátní schopnost sebeobnovy a diferenciace do všech typů krevních elementů. Proces krvetvorby probíhá v několika fázích a zahrnuje proliferaci (množení) a diferenciaci pluripotentních buněk na unipotentní buňky, které jsou specializovány na specifické funkce.
Z hematopoetických kmenových buněk vznikají dvě hlavní linie progenitorových buněk:
- Myeloidní progenitorové buňky (CMP) – Dávají vznik červeným krvinkám (erytrocyty), megakaryocytům (prekurzory krevních destiček), monocytům a granulocytům (neutrofily, eozinofily, bazofily).
- Lymfoidní progenitorové buňky (CLP) – Dávají vznik lymfocytům (T-lymfocyty a B-lymfocyty), které jsou klíčové pro adaptivní imunitní odpověď.
V průběhu prenatálního vývoje probíhá krvetvorba v různých místech:
- Mezoblastová perioda (3. týden až 3. měsíc) – probíhá ve žloutkovém váčku embrya.
- Hepatolienální perioda (2. až 8. měsíc) – probíhá v játrech a slezině.
- Medulární perioda (od 4. měsíce prenatálně až do porodu a dospělosti) – probíhá v kostní dřeni.
Po narození je kostní dřeň jediným místem krvetvorby. Za normálních okolností produkuje kostní dřeň obrovské množství krvinek denně, například přibližně 200 bilionů erytrocytů, 100 bilionů trombocytů a 60 bilionů neutrofilů.
🏥 Klinický význam
Kostní dřeň je zásadní pro udržení zdraví, a proto jsou onemocnění kostní dřeně často velmi vážná. Mohou vést k poruchám tvorby jedné nebo více krevních buněčných linií, což má za následek širokou škálu příznaků a komplikací.
Mezi nejčastější onemocnění kostní dřeně patří:
- Anémie – Nedostatek červených krvinek nebo hemoglobinu, což vede k únavě a slabosti. Může být způsobena nedostatečnou krvetvorbou v kostní dřeni.
- Leukémie – Nádorové onemocnění krve a kostní dřeně, charakterizované produkcí abnormálních bílých krvinek. Tyto rakovinné buňky mohou vytlačovat normální krvinky, což vede k anémii, zvýšené krvácivosti a sklonu k infekcím.
- Mnohočetný myelom – Rakovina plazmatických buněk, která postihuje kostní dřeň a způsobuje nádory kostí.
- Myelofibróza – Nádorové onemocnění kostní dřeně, při kterém dochází k postupné vazivové přestavbě (fibróze) kostní dřeně, což vede k omezené produkci krevních buněk.
- Aplastická anémie – Stav, kdy kostní dřeň nevytváří dostatek červených krvinek, bílých krvinek a krevních destiček.
- Myelodysplastické syndromy – Skupina onemocnění, při kterých kostní dřeň produkuje nedostatečné množství zdravých krevních buněk, nebo jsou produkované buňky defektní.
- Metastázy jiných nádorů – Do kostní dřeně se mohou rozšířit i jiné zhoubné nádory, například nádory plic, prsu nebo lymfomy, a ovlivnit tak krvetvorbu.
K diagnostice onemocnění kostní dřeně se používají různé vyšetřovací metody, včetně:
- Aspirace kostní dřeně – Odběr vzorku tekuté části kostní dřeně tenkou jehlou, nejčastěji z hrudní kosti (sternální punkce) nebo pánevní kosti.
- Biopsie kostní dřeně (trepanobiopsie) – Odběr vzorku pevné části kostní dřeně silnější jehlou, obvykle z pánevní kosti.
Tato vyšetření umožňují lékařům posoudit stav kostní dřeně, její schopnost produkce krevních buněk a diagnostikovat případná onemocnění.
🧪 Transplantace kostní dřeně
Transplantace kostní dřeně (neboli transplantace krvetvorných kmenových buněk) je účinná a často jediná léčebná metoda pro mnoho zhoubných i nezhoubných onemocnění krvetvorby, včetně leukémie, selhání kostní dřeně, některých vrozených krevních onemocnění, těžkých poruch imunity a dědičných poruch metabolismu.
Rozlišujeme dva hlavní typy transplantací:
- Alogenní transplantace – Příjemce dostává krvetvorné buňky od vhodného dárce (většinou HLA shodného, nejčastěji sourozence, případně nepříbuzného dárce z registru).
- Autologní transplantace – Pacient dostává zpět své vlastní, dříve odebrané a upravené krvetvorné buňky, obvykle po vysokodávkové chemoterapii k léčbě nádorového onemocnění.
Krvetvorné buňky pro transplantaci lze získat dvěma hlavními způsoby:
- Odběr kostní dřeně – Provádí se z pánevních kostí dárce v anestezii. Je to invazivnější zákrok, ale u některých diagnóz je preferovaný.
- Odběr stimulovaných kmenových buněk z periferní krve – Dárci se podávají stimulační přípravky (růstové faktory), které mobilizují krvetvorné kmenové buňky z kostní dřeně do periferní krve, odkud jsou následně odebrány pomocí aferézy (separátoru). Tento způsob je pro dárce méně zatěžující.
Před transplantací podstupuje pacient tzv. přípravný režim, který obvykle zahrnuje vysokodávkovou chemoterapii a/nebo celotělové ozáření, jehož cílem je zničit nemocnou kostní dřeň a nádorové buňky a potlačit imunitní systém příjemce, aby přijal dárcovské buňky. Samotná transplantace spočívá v nitrožilní infuzi krvetvorných buněk, které si následně najdou cestu do kostní dřeně, usadí se tam a začnou produkovat nové, zdravé krevní buňky.
Úspěšnost transplantace závisí na mnoha faktorech, jako je věk pacienta, typ a fáze onemocnění a shoda tkání mezi dárcem a příjemcem (tzv. HLA typizace). Česká republika má několik center pro transplantaci kostní dřeně, například v Praze, Brně a Olomouci. Od roku 1991 funguje Český registr dárců krvetvorných buněk, dříve známý jako Český registr dárců kostní dřeně, který eviduje a vyhledává potenciální dárce pro české i zahraniční pacienty.
💡 Pro laiky
Představte si kosti jako takové domky, které mají uvnitř speciální měkkou výplň, jako je třeba houba. To je naše kostní dřeň. Tato houba není jen tak obyčejná, je to taková malá továrna na krev!
V téhle továrně se vyrábí všechny důležité krevní buňky:
- Červené krvinky – to jsou takoví malí pošťáci, kteří roznášejí kyslík po celém těle, aby měly všechny orgány dost energie na práci.
- Bílé krvinky – to jsou naši vojáci, kteří bojují proti všem zlým bacilům a nemocem, aby nás ochránili.
- Krevní destičky – to jsou takoví opraváři, kteří, když se někde řízneme, rychle zalepí ranku, aby nám nevytekla všechna krev.
Když jsme malí děti, tak skoro všechny naše kosti mají červenou kostní dřeň, která maká naplno a vyrábí spoustu krvinek. Ale jak rosteme a stárneme, v některých kostech se červená dřeň změní na žlutou, která je plná tuku a slouží spíš jako zásoba energie. Ale nebojte, i ta žlutá dřeň se může v případě potřeby (třeba když jsme hodně nemocní) zase probudit a začít vyrábět krvinky.
Někdy se stane, že se v téhle továrně něco pokazí a nevyrábí dostatek správných krvinek. Pak můžeme být nemocní. Ale naštěstí existují lékaři, kteří umí kostní dřeň vyšetřit (třeba odeberou malý vzoreček) a zjistit, co se děje. A když je to hodně vážné, můžou dokonce udělat transplantaci kostní dřeně, kdy dostaneme zdravé buňky od jiného člověka, aby naše továrna zase správně fungovala. Proto je moc důležité, aby se lidé registrovali jako dárci kostní dřeně, protože tak můžou zachránit někomu život.