كيف تنتج العظام خلايا الدم؟

المحتوى

• نخاع العظم
• تكوين خلايا الدم
• خلايا الدم الحمراء هي خلايا النقل
• خلايا الدم البيضاء تحارب العدوى
• الصفائح الدموية وقف النزيف
• أمراض نخاع العظام

يجمع الدم الأكسجين من الرئتين وينقله عبر الجسم. في رحلة العودة إلى القلب ، يجمع الدم ثاني أكسيد الكربون ويعيده إلى الرئتين ليتم الزفير. الدم يسلم أيضا بالكهرباء ، العناصر الغذائية والفيتامينات ، الهرمونات ، عوامل التخثر والبروتينات للخلايا في جميع أنحاء الجسم.

الإنسان البالغ لديه حوالي 5 لترات من الدم ، وهو ما يمثل 7 إلى 8 في المئة من إجمالي وزن الجسم. حوالي 55 بالمائة من الدم (حوالي 2.75 إلى 3 لترات) عبارة عن بلازما (أو الجزء السائل من الدم) ؛ يتكون الباقي من خلايا الدم الحمراء (كريات الدم الحمراء)، خلايا الدم البيضاء (الكريات البيض) ، والصفائح الدموية (الصفائح الدموية). خلايا الدم الحمراء تحمل الأكسجين من الرئتين ، وخلايا الدم البيضاء تساعد على مكافحة العدوى وتمك الصفائح الدموية من تجلط الدم.

نخاع العظم

يتم إنشاء معظم خلايا الدم في نخاع العظام ، وهي المادة الإسفنجية الموجودة داخل بنية العظم. هناك نوعان من النخاع ، يسمى الأحمر والأصفر. كلاهما يحتوي على الأوعية الدموية والأوردة التي تنقل المواد الغذائية والنفايات داخل وخارج العظام. يتكون النخاع الأصفر في الغالب من الدهون ويقيم في مراكز جوفاء من العظام الطويلة ، مثل عظام الفخذ. تم العثور على نخاع أحمر في وسط العظام المسطحة مثل الأضلاع وشفرات الكتف وتنتج بنشاط خلايا الدم.
اقرأ المزيد عن أي جزء من الجسم يصنع الدم.

يتغير إنتاج خلايا الدم في الهيكل العظمي مع تقدمنا ​​في العمر. عند الولادة ، يكون النخاع البشري أحمر اللون ، مما يسمح للجسم بإنتاج المزيد من خلايا الدم ، والتي يحتاجها الجسم للنمو. مع نضوج الجسم ، يتم استبدال بعض النخاع الأحمر بنخاع أصفر. في البالغين الكامل النمو ، تكون كمية النخاع الأحمر والأصفر متساوية تقريباً. العظام التي تصنع خلايا الدم هي تلك التي تحتوي على تركيزات عالية من النخاع الأحمر: العمود الفقري ، القص ، الأضلاع ، الحوض وأجزاء صغيرة من أعلى الذراع والساق.

تكوين خلايا الدم

وتسمى العملية التي ينتج بها الجسم الدم بيلة دموية. ينتج نخاع العظام 200 مليار خلية دم حمراء و 10 مليارات خلية دم بيضاء و 400 مليار صفيحة كل يوم. جميع الأنواع الثلاثة من خلايا الدم تأتي من نفس النوع من الخلايا ، وتسمى الخلايا الجذعية المكونة للدم متعددة القدرات ، والتي لديها القدرة على تكوين أي من أنواع مختلفة من خلايا الدم وكذلك للتكاثر الذاتي.

تبدأ خلايا الدم في الحياة كخلايا جذعية. عندما تنضج هذه الخلايا ، تنقسم وتنتج خلايا جذعية أو تتطور إلى خلايا أولية ، والتي ستتطور بعد ذلك إلى خلايا دم حمراء أو بيضاء أو صفائح دموية. (بمجرد تكوين خلايا السلف ، يتم تحديد نوع الخلية في المستقبل). تنتقل بعض هذه الخلايا الجذعية إلى أجزاء أخرى من الجسم وتتطور أكثر بينما تبقى الخلايا الناضجة في نخاع العظم.

خلايا الدم الحمراء هي خلايا النقل

باعتبارها أكثر أنواع خلايا الدم وفرة في الجسم السليم ، توزع خلايا الدم الحمراء الأكسجين والمواد الغذائية الأساسية في جميع أنحاء الجسم. وهي تشكل حوالي 40 إلى 45 في المئة من الدم وتوفر لونها أحمر. تُعرف هذه النسبة المئوية باسم الهيماتوكريت وغالبًا ما يقاسها الأطباء في ما يُعرف باختبار تعداد الدم الكامل (CBC). النسبة الطبيعية هي 600 خلية دم حمراء إلى خلية دم بيضاء واحدة و 40 صفيحة.

يتم تكوين خلايا الدم الحمراء بشكل مختلف عن الخلايا الأخرى. إنها أقراص مستديرة ومسطحة biconcave تشبه إلى حد ما وعاء ضحل. لا تحتوي خلية الدم الحمراء على نواة ، ويمكنها تغيير الشكل دون كسر ، مما يتيح لها الضغط من خلال الشعيرات الدموية.

خلايا الدم البيضاء تحارب العدوى

الأكبر من ثلاثة أنواع من خلايا الدم ، خلايا الدم البيضاء تدور بانتظام في مجرى الدم ، لذلك فهي مستعدة لمغادرة مجرى الدم وإدخال الأنسجة الأخرى عند اكتشاف العدوى. في حين أن معظم خلايا الدم البيضاء يتم إنتاجها في النخاع الأحمر للجسم ، إلا أنه يمكن إنتاجها أيضًا في الغدد الخاصة في أجزاء أخرى من الجسم عند الحاجة إلى المزيد. الزيادة في عدد خلايا الدم البيضاء هي عادة علامة على العدوى. هذه الخلايا قادرة على التكاثر بسرعة لمحاربة الأجسام الغريبة في النظام بشكل أفضل.
اقرأ المزيد عن الفرق بين خلايا الدم الحمراء والبيضاء.

هناك خمسة أنواع رئيسية من خلايا الدم البيضاء: الخلايا الليمفاوية ، العدلات ، الخلايا الأحادية ، الحمضات ، الخلايا القاعدية. تحتوي الحمضات والفطريات على إنزيمات هضمية في الحبيبات الموجودة في خلاياها وتُعرف أيضًا باسم المحببة. يلعب كل نوع من الأنواع دوره الخاص ، اعتمادًا على نوع العدوى: البكتيرية أو الفيروسية أو الفطرية أو الطفيلية. كما أنها تبتلع مواد غير ضرورية (مثل الخلايا الميتة ، وحطام الأنسجة وخلايا الدم الحمراء القديمة) ، وتحمي من الأجسام الغريبة مثل المواد المثيرة للحساسية وتحمي من الخلايا المتحولة مثل السرطان.

الخلايا اللمفاوية توجيه الجهاز المناعي الهيئة. على عكس خلايا الدم البيضاء الأخرى ، يمكنهم التعرف على الخلايا الغازية والفيروسات وتذكرها. العدلات تقتل البكتيريا من خلال عملية تعرف باسم البلعمة. حيدات تدخل الأنسجة ، وتصبح أكبر وتتحول إلى البلاعم حيث يمكنهم phagocytize البكتيريا في الجسم. (كما أنها تدمر الخلايا القديمة والتالفة والميتة في الجسم.) توجد هذه البلاعم في الكبد والطحال والرئتين والغدد الليمفاوية والجلد والأمعاء. تقتل الحمضات الطفيليات وتحارب الخلايا القاعدية تفاعلات الحساسية.

الصفائح الدموية وقف النزيف

تشكل الصفائح الدموية ، أو شظايا خلايا الدم ، سدادة صفيحية لختم جروح صغيرة أو فواصل في جدران الأوعية الدموية. فهي تساعد على تجلط الدم ، مما يمنع الجسم من فقدان الكثير من الدم. مثل خلايا الدم الحمراء والبيضاء ، يتم إنشاؤها في نخاع العظام ، حيث تسمى خلايا كبيرة جدا السوية العرطلة تقسيم إلى شظايا الخلوية ودعا الصفائح. هذه الخلايا لا تحتوي على نواة ولا تتكاثر.

أمراض نخاع العظام

في بعض الأحيان لا ينتج النخاع العظمي ما يكفي من خلايا الدم الحمراء أو البيضاء. هذا يمكن أن يؤدي إلى التعب والإصابة. قد يحدث هذا الفشل بسبب عوامل خارجية مثل المواد الكيميائية أو الإشعاع أو بعض الإصابات الفيروسية أو غيرها من المنبهات غير المعروفة التي تثير نظام المناعة في الجسم لتدمير الخلايا الجذعية. في حالات نادرة أخرى ، قد تكون متلازمات فشل النخاع العظمي وراثية.

عدد قليل جدًا من الصفائح الدموية يمكن أن يؤدي إلى نزيف تلقائي أو لا يمكن التحكم فيه. عندما يكون عدد خلايا الدم الحمراء أقل من المعتاد ، يتم توصيل كمية أقل من الأكسجين إلى خلايا الجسم ، مما يسبب حالة تعرف باسم فقر الدم. في حين أن فقر الدم ليس بالضرورة حالة خطيرة ، فقد يشير إلى اضطراب أكثر خطورة أو حتى سرطان.

في فقر الدم اللاتنسجي ، تلف الخلايا الجذعية لنخاع العظم ، ويبطئ إنتاج الدم الطبيعي أو حتى يتوقف. على الرغم من انخفاض مستويات الإنتاج ، فإن الخلايا التي يتم إنتاجها طبيعية. يشار إلى أن فقر الدم اللاتنسجي هو الأكثر شيوعًا في الأشخاص الذين تتراوح أعمارهم بين 20 و 25 عامًا والأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 60 عامًا ، مما يؤثر على حوالي أربعة من كل مليون شخص في الولايات المتحدة كل عام. عندما يحدث ذلك عند الأطفال ، فمن المحتمل أن يكون وراثيًا وينجم عن كروموسومات غير طبيعية.

متلازمة خلل التنسج النقوي (MDS) تتضمن بشكل عام إنتاج خلايا جذعية معيبة. بدلاً من التطور إلى خلايا الدم الحمراء أو البيضاء السليمة أو الصفائح الدموية ، تموت هذه الخلايا في النخاع العظمي. في بعض الحالات ، يتطور هذا إلى سرطان الدم ، وهو نوع من سرطان الدم. يؤثر برنامج ضبط الإنفاق عبر مدير الحساب (MDS) على أكثر من 15000 شخص في الولايات المتحدة كل عام ويؤثر عادةً على الأشخاص الذين تتراوح أعمارهم بين 70 و 80 عامًا.

سرطان الغدد الليمفاوية ، الذي يبدأ في الغدد الليمفاوية ، والورم النخاعي المتعدد ، وهو سرطان يبدأ في خلايا الدم البيضاء ، وكلاهما من السرطانات التي يمكن أن تنتشر إلى نخاع العظم وتتداخل مع إنتاج خلايا الدم. يمكن علاج هذه الأمراض بالإشعاع أو العلاج الكيميائي أو زرع الخلايا الجذعية أو النخاع العظمي.