1. Kostní dřeň

1.1 Kostní dřeň

Kostní dřeň je druh tkáně, která se nachází uvnitř kostí. Může být dvojího druhu: červený a žlutý. V červené kostní dřeni se tvoří krvinky. Tento výrobní proces se nazývá hematopoéza nebo krvetvorba. Žlutá dřeň je tvořena tukem a nepodílí se na tvorbě krve. V dětství je většina kostní dřeně červená, ale v průběhu let se stává žlutou, i když v případě potřeby se může přeměnit zpět na červenou kostní dřeň. U dospělých se červená kostní dřeň nachází v žebrech, hrudní kosti, páteři, lebce, lopatce a pánvi. Červená kostní dřeň (dále jen kostní dřeň) obsahuje kmenové buňky (neboli hemoblasty), které dávají vzniknout třem typům krevních buněk:

Kostní dřeň udržuje normální počet tří typů krevních buněk a nahrazuje staré, které odumírají přirozenou smrtí. Pokud by navíc z jakéhokoli důvodu potřebovala zvýšit jejich počet, dřeň by rychle vytvořila nové buňky. Například při infekci stimuluje kostní dřeň tvorbu leukocytů k boji proti ní a jejich počet se rychle zvyšuje.

1.2 Krevní buňky vznikají v kostní dřeni

Jak bylo zmíněno v předchozí části, v kostní dřeni existují 3 různé typy buněk, které vznikají z kmenových buněk:

• Červené krvinky
• Bílé krvinky
• Trombocyty

1.3 Červené krvinky, červené krvinky nebo erytrocyty

Červené krvinky jsou bikonkávní disky (jako dutá koule) složené z hemoglobinu, látky bohaté na železo. Jejich funkcí je přenášet kyslík (navázáním kyslíku na hemoglobin) z plic do všech částí těla, protože díky své velikosti, tvaru a pružnosti se vejdou mezi malé prostory.

RBC pocházejí z kmenových buněk v kostní dřeni a jsou to původně jádrové buňky, jejichž zrání v kostní dřeni probíhá syntézou hemoglobinu a ztrátou funkce jádra, které je nakonec vyloučeno. V tomto okamžiku se nová buňka nazývá retikulocyt, který se po ztrátě materiálu a zmenšení stává červenou krvinkou neboli hemocitem. Zralá červená krvinka přechází do krevního oběhu.

Hormon, který reguluje tvorbu červených krvinek, se nazývá erytropoetin a je produkován v buňkách v ledvinách. Úkolem erytropoetinu je stimulovat kostní dřeň k tvorbě většího množství červených krvinek, aby jich v kritických okamžicích, například při krvácení, nebylo málo. Syntetický hormon erytropoetin může být podáván formou injekce, pokud se snížila tvorba červených krvinek například v důsledku selhání ledvin nebo chemoterapie.

Červené krvinky neboli erytrocyty mají poločas rozpadu přibližně 120 dní a po jeho skončení jsou vyloučeny játry a slezinou. Kostní dřeň potřebuje ke své tvorbě mimo jiné železo, vitamin B-12, kyselinu listovou a vitamin B-6. Je velmi důležité zařadit do jídelníčku potraviny, které tyto živiny poskytují.

Tyto nejdůležitější normální parametry se týkají červených krvinek:

Při ztrátě krve nebo poklesu tvorby červených krvinek v kostní dřeni, k čemuž dochází například při některých onemocněních a během chemoterapie, dochází k poklesu těchto hodnot, což se označuje jako anémie. Pokud je pokles mírný, může osoba pociťovat určitou únavu, ale pokud je pokles výraznější, může se cítit unavená, může se jí točit hlava a může mít i potíže s dýcháním. V tomto případě je nutné odpočívat. Pro zotavení z anémie je velmi důležité dodržovat bohatou a dostatečnou stravu a jíst potraviny obsahující železo. Kromě toho vám lékař v případě potřeby předepíše doplněk železa, injekce erytropoetinu a v případě potřeby i transfuzi krve.

1.4 Leukocyty neboli bílé krvinky

Bílé krvinky jsou zodpovědné za obranu těla proti infekcím. Vznikají z kmenových buněk v kostní dřeni, kde jsou uloženy, a uvolňují se do krevního oběhu, když je tělo potřebuje. Bílé krvinky žijí v krvi přibližně dvanáct hodin. Od červených krvinek se liší tím, že mají jádro a jsou větší. Celkový počet leukocytů je 5000 až 10 000/mm3 a existuje pět různých typů: neutrofily, eozinofily a bazofily, které tvoří skupinu zvanou granulocyty, lymfocyty a plazmocyty.

1.4.1 Granulocyty

Nazývají se tak proto, že mají v cytoplazmě granula. Tvoří přibližně 60 % všech leukocytů. Existují tři typy:

• Neutrofily jsou nejpočetnější leukocyty (normální počet se pohybuje mezi 3000 a 7000/mm3) a jako první reagují na infekci. Jejich úkolem je vyhledávat a neutralizovat bakterie, takže když se s nimi setkají v tkáni, rozbijí je a uvolní látky, které zvýší prokrvení oblasti a přilákají další neutrofily, což způsobí, že oblast zčervená a zahřeje se.
• Eozinofily jsou zodpovědné za reakci na alergické reakce. Inaktivují cizorodé látky v těle, aby neškodily, a mají také toxická granula, která zabíjejí napadené buňky a čistí místo od zánětu
• Bazofily se také podílejí na alergických reakcích, uvolňují histamin, látku, která zvyšuje průtok krve do dané oblasti, takže se objeví další typy bílých krvinek, a také jim pomáhá opustit cévy a přesunout se k poškozenému místu. Uvolňují také heparin, který rozpouští sraženiny

1.4.2 Lymfocyty, monocyty, plazmatické buňky

Lymfocyty tvoří 30 % všech leukocytů (mezi 1 000 a 4 000/mm3). Tvoří se v kostní dřeni, ale poté migrují do lymfatických uzlin, sleziny, mandlí, brzlíku a vlastně kamkoli v těle. Na rozdíl od granulocytů žijí dlouho a dozrávají a množí se v reakci na specifické podněty. Nebojují pouze s infekcemi. Například T-lymfocyty zabíjejí cizí nebo infikované buňky buď přímo, nebo uvolňováním lymfokinů. Produkují také protilátky, které nám poskytují imunitu proti různým nemocem (B-lymfocyty). Protilátky jsou bílkoviny vytvořené tak, aby vázaly a ničily určitý antigen. Například virus spalniček. Antigeny jsou látky, které tělo rozpozná jako cizorodé a vytvoří protilátky, které je usmrtí, a uchová paměťové lymfocyty, které si je zapamatují, takže při dalším útoku na virus je tělo rozpozná a zaútočí na ně rychleji a účinněji.

Lymfocyty jsou nejmenší bílé krvinky (7 až 15 μm) a tvoří 24 až 32 % z celkového počtu v periferní krvi. Mají velké kulovité jádro, které se barví fialově modře, a jejich cytoplazma je často vidět jako modrý obvodový prstenec. Lymfocyty jsou vysoce postavené buňky imunitního systému, které jsou zodpovědné především za specifickou nebo získanou imunitu.

B-lymfocyty jsou zodpovědné za humorální odpověď, tj. tvorbu protilátek, bílkovin (imunoglobulinů), které ulpívají na určitém antigenu (který rozpoznávají jednoznačně). Jsou schopny rozpoznávat lipidové, proteinové a sacharidové antigeny. Důležité je, že z B-lymfocytů vzniká řada buněk specializovaných na tvorbu protilátek. Nejcharakterističtější je plazmatická buňka.

Plazmatické buňky jsou bílé krvinky odpovědné za tvorbu protilátek (neboli imunoglobulinů). Jsou to buňky, které po dozrání z B lymfocytů zůstávají v kostní dřeni nebo lymfoidních tkáních rozmístěných ve většině orgánů lidského těla a až na výjimečné případy obvykle necirkulují v periferní krvi. Plazmatická buňka je B-lymfocyt, který byl aktivován pomocným T-lymfocytem v přítomnosti antigenu (viru, bakterie atd.). Po aktivaci se B buňky mění na plazmatické buňky na jedné straně a na paměťové B buňky na straně druhé. Ten si zapamatuje strukturu napadeného mikroorganismu, takže v případě jeho okamžitého znovuobjevení se aktivuje klon plazmatických buněk, který začne ve velkém měřítku vytvářet protilátky a signalizovat patogenní mikroorganismy ke zničení ostatními bílými krvinkami.

Plazmatické buňky jsou velké lymfocyty s vysokým poměrem buněčného jádra a cytoplazmy a charakteristickým vzhledem při pohledu pod světelným mikroskopem. Mají bazofilní cytoplazmu a excentrické jádro s heterochromatinem uspořádaným do charakteristického tvaru „kolečka“. Jejich cytoplazma obsahuje také světlou zónu, která při pohledu pod elektronovým mikroskopem obsahuje rozsáhlý Golgiho aparát spolu s centriolami. Množství drsného endoplazmatického retikula v kombinaci s dobře vyvinutým Golgiho aparátem jsou charakteristickými ukazateli specializace na výrobu a sekreci proteinů, v tomto případě protilátek (imunoglobulinů).

Monocyty tvoří asi 5 % všech leukocytů. Jejich úkolem je proniknout do místa infekce a odstranit odumřelé buňky a zbytky. Obsahují speciální enzymy, kterými ničí i bakterie. Tvoří se v kostní dřeni a po průchodu krví jsou distribuovány do všech tkání, kde monitorují a plní své funkce v různých tkáních, jako je kůže, plíce, játra nebo slezina. Někdy dozrávají v jiné typy buněk se specifičtějšími funkcemi v každé tkáni, kde se usadí, jako jsou osteoklasty v kostní tkáni, které jsou zodpovědné za remodelaci kostí.

Při infekci se objevuje zánět, bolest, zarudnutí, teplo v postižené oblasti a horečka. To znamená, že tělo bojuje proti cizorodým látkám a zvyšuje tvorbu bílých krvinek, proto je normální, že jejich počet v krevním testu je vysoký. Někdy však, stejně jako při léčbě chemoterapií, dochází k postižení kostní dřeně a poklesu leukocytů v důsledku toxického účinku chemoterapie na buňky (neutropenie, pokud dojde k poklesu neutrofilů, nebo leukopenie, pokud dojde k celkovému poklesu leukocytů) a k ovlivnění produkce kostní dřeně. Pak je zvýšené riziko závažné infekce, proto je třeba přijmout řadu opatření: