1. Luuydin

1.1 Luuydin

Luuydin on kudostyyppi, jota esiintyy luiden sisällä. Sitä voi olla kahdenlaista: punaista ja keltaista. Punaisessa luuytimessä valmistetaan verisoluja. Tätä valmistusprosessia kutsutaan hematopoieesiksi tai hemopoieesiksi. Keltainen luuydin koostuu rasvasta, eikä se osallistu veren muodostukseen. Lapsuudessa suurin osa luuytimestä on punaista, mutta vuosien kuluessa se muuttuu keltaiseksi, vaikka se voidaan tarvittaessa muuttaa takaisin punaiseksi luuytimeksi. Aikuisilla punainen luuydin sijaitsee kylkiluissa, rintalastassa, selkärangassa, kallossa, lapaluussa ja lantiossa. Punainen luuydin (jäljempänä luuydin) sisältää kantasoluja (eli hemoblasteja), joista syntyy kolmenlaisia verisoluja:

Luuydin ylläpitää kolmen eri verisolutyypin normaalia määrää korvaamalla vanhat solut, jotka kuolevat luonnollisen kuoleman kautta. Lisäksi luuydin muodostaa nopeasti uusia soluja, jos sen on jostain syystä lisättävä niiden määrää. Esimerkiksi infektion sattuessa luuydin stimuloi leukosyyttien muodostumista sen torjumiseksi, ja niiden määrä kasvaa nopeasti.

1.2 Verisolut syntyvät luuytimessä

Kuten edellisessä kappaleessa mainittiin, luuytimessä on 3 erilaista solutyyppiä, jotka syntyvät kantasoluista:

• Punaiset verisolut
• Valkoiset verisolut
• Verihiutaleet

1.3 Punasolut, punasolut tai erytrosyytit

Punasolut ovat kaksoiskuperia kiekkoja (kuin ontto pallo), jotka koostuvat runsaasti rautaa sisältävästä hemoglobiinista. Niiden tehtävänä on kuljettaa happea (sitomalla happea hemoglobiiniin) keuhkoista kaikkialle elimistöön, koska ne mahtuvat kokonsa, muotonsa ja joustavuutensa ansiosta pienten tilojen väliin.

RBC:t ovat peräisin luuytimen kantasoluista, ja ne ovat alun perin tuman omaavia soluja, jotka kypsyvät luuytimessä syntetisoimalla hemoglobiinia ja menettämällä ytimensä toimintakyvyn, ja tuma häviää lopulta. Tässä vaiheessa uutta solua kutsutaan retikulosyytiksi, joka muuttuu punasoluksi tai hemosyytiksi, kun se menettää ainetta ja pienenee. Kypsä punasolu siirtyy verenkiertoon.

Hormoni, joka säätelee punasolujen muodostumista, on nimeltään erytropoietiini, ja sitä tuotetaan munuaisten soluissa. Erytropoietiinin tehtävänä on stimuloida luuydintä tuottamaan enemmän punasoluja, jotta niitä ei puuttuisi kriittisinä aikoina, esimerkiksi verenvuodon yhteydessä. Synteettistä erytropoietiinihormonia voidaan antaa injektiona, kun punasolujen tuotanto on vähentynyt esimerkiksi munuaisten vajaatoiminnan tai solunsalpaajahoidon seurauksena.

Punasolujen eli punasolujen puoliintumisaika on noin 120 vuorokautta, ja kun ne ovat saavuttaneet loppunsa, ne poistuvat maksan ja pernan kautta. Luuydin tarvitsee muodostuakseen muun muassa rautaa, B-12-vitamiinia, foolihappoa ja B-6-vitamiinia. On erittäin tärkeää sisällyttää ruokavalioon elintarvikkeita, jotka tuottavat näitä ravintoaineita.

Nämä ovat merkittävimmät punasoluihin liittyvät normaalit parametrit:

Kun verta menetetään tai punasolujen tuotanto vähenee luuytimessä, kuten esimerkiksi tietyissä sairauksissa ja sytostaattihoidon aikana, nämä arvot laskevat, mitä kutsutaan anemiaksi. Jos lasku on vähäinen, henkilö voi tuntea jonkinasteista väsymystä, mutta jos lasku on voimakkaampi, hän voi tuntea itsensä väsyneeksi, huimausta ja jopa hengitysvaikeuksia. Tässä tapauksessa on tarpeen levätä. Anemiasta toipumisen kannalta on erittäin tärkeää pitää yllä runsasta ja riittävää ruokavaliota ja syödä rautaa sisältäviä elintarvikkeita. Lisäksi lääkäri määrää tarvittaessa rautalisää, erytropoietiinipistoksia ja tarvittaessa jopa verensiirron.

1.4 Leukosyytit eli valkosolut

Valkosolut vastaavat elimistön puolustamisesta infektioita vastaan. Niitä tuotetaan kantasoluista luuytimessä, jossa ne varastoituvat, ja vapautuvat verenkiertoon, kun elimistö tarvitsee niitä. Valkosolut elävät veressä noin kaksitoista tuntia. Ne eroavat punasoluista siinä, että niillä on tuma ja ne ovat suurempia. Leukosyyttien kokonaismäärä on 5 000-10 000/mm3 , ja niitä on viittä eri tyyppiä: neutrofiilejä, eosinofiilejä ja basofiilejä, jotka muodostavat ryhmän nimeltä granulosyytit, lymfosyytit ja plasmasyytit.

1.4.1 Granulosyytit

Nimeltään Granulosyytit johtuvat siitä, että niillä on granulaatteja sytoplasmassaan. Ne muodostavat noin 60 prosenttia kaikista leukosyyteistä. Niitä on kolmea tyyppiä:

• Neutrofiilit ovat runsaslukuisimpia leukosyyttejä (normaali määrä on 3000-7000/mm3), ja ne reagoivat ensimmäisenä infektioon. Niiden tehtävänä on paikantaa ja neutralisoida bakteerit, joten kun ne kohtaavat niitä kudoksessa, ne hajoavat ja vapauttavat aineita, jotka lisäävät verenkiertoa alueella ja houkuttelevat lisää neutrofiilejä, jolloin alue muuttuu punaiseksi ja lämpimäksi.
• Eosinofiilit vastaavat allergisiin reaktioihin vastaamisesta. Ne inaktivoivat elimistössä olevia vieraita aineita, jotta ne eivät aiheuta haittaa, ja niillä on myös myrkyllisiä rakkuloita, jotka tappavat tunkeutuvia soluja ja puhdistavat alueen tulehduksesta
• Basofiilit osallistuvat myös allergisiin reaktioihin, sillä ne vapauttavat histamiinia, ainetta, joka lisää verenkiertoa alueelle niin, että paikalle ilmestyy muuntyyppisiä valkosoluja, ja auttaa niitä myös poistumaan verisuonista ja siirtymään kohti vaurioitunutta aluetta. Ne myös vapauttavat hepariinia, joka liuottaa hyytymiä

1.4.2 Lymfosyytit, monosyytit, plasmasolut

Lymfosyytit muodostavat 30 % kaikista leukosyyteistä (1 000-4 000/mm3). Ne muodostuvat luuytimessä, mutta siirtyvät sitten imusolmukkeisiin, pernaan, nielurisoihin, kateenkorvaan ja kaikkialle elimistöön. Toisin kuin granulosyytit, ne elävät pitkään ja kypsyvät ja lisääntyvät vastauksena tiettyihin ärsykkeisiin. Ne eivät ainoastaan taistele infektioita vastaan. Esimerkiksi T-lymfosyytit tappavat vieraita tai infektoituneita soluja joko suoraan tai vapauttamalla lymfokiineja. Ne tuottavat myös vasta-aineita, jotka antavat meille immuniteetin erilaisia sairauksia vastaan (B-lymfosyytit). Vasta-aineet ovat proteiineja, jotka on tehty sitomaan ja tappamaan tietty antigeeni. Esimerkiksi tuhkarokkovirus. Antigeenit ovat aineita, jotka elimistö tunnistaa vieraiksi ja muodostaa vasta-aineita tappaakseen sen ja säilyttää muistilymfosyytit muistaakseen sen, jotta elimistö tunnistaisi viruksen uudestaan hyökätessään sitä vastaan ja hyökkäisi sen kimppuun nopeammin ja tehokkaammin.

Lymfosyytit ovat pienimpiä valkosoluja (7-15 μm:n suuruisia), ja niiden osuus perifeerisen veren kokonaismäärästä on 24-32 %. Niillä on suuri pallomainen ydin, joka värjäytyy violetin siniseksi, ja niiden sytoplasma näkyy usein sinisenä kehänä. Lymfosyytit ovat immuunijärjestelmän korkea-arvoisia soluja, jotka vastaavat pääasiassa spesifisestä tai hankitusta immuniteetista.

B-lymfosyytit vastaavat humoraalisesta vasteesta eli vasta-aineiden tuotannosta, proteiineista (immunoglobuliineista), jotka kiinnittyvät tiettyyn antigeeniin (jonka ne tunnistavat yksiselitteisesti). Ne pystyvät tunnistamaan rasva-, proteiini- ja hiilihydraattiantigeenejä. On tärkeää, että B-lymfosyytit tuottavat useita vasta-aineiden tuotantoon erikoistuneita soluja. Tyypillisin niistä on plasmasolu.

Plasmasolut ovat veren valkosoluja, jotka vastaavat vasta-aineiden (tai immunoglobuliinien) tuotannosta. Ne ovat soluja, jotka B-lymfosyytistä kypsyttyään pysyvät luuytimessä tai imukudoksissa, jotka ovat levittäytyneet ihmiskehon useimpiin elimiin, eikä niitä yleensä nähdä kiertävän perifeerisessä veressä paitsi poikkeustapauksissa. Plasmasolu on B-lymfosyytti, jonka auttaja-T-lymfosyytti on aktivoinut antigeenin (virus, bakteeri jne.) läsnä ollessa. Kun B-solut ovat aktivoituneet, ne muuttuvat toisaalta plasmasoluiksi ja toisaalta B-muistisoluiksi. Jälkimmäinen muistaa tunkeutuvan mikro-organismin rakenteen niin, että välittömän uudelleenesiintymisen yhteydessä plasmasolujen klooni aktivoituu ja alkaa valmistaa vasta-aineita suuressa mittakaavassa, jotta patogeeniset mikro-organismit saataisiin muiden valkosolujen tuhottavaksi.

Plasmasolut ovat suuria lymfosyyttejä, joilla on suuri solutuma/sytoplasma-suhde ja joilla on tyypillinen ulkomuoto valomikroskoopilla tarkasteltuna. Niillä on basofiilinen sytoplasma ja eksentrinen ydin, jonka heterokromatiini on järjestetty tyypilliseen ”kärrynpyörän” muotoon. Niiden sytoplasmassa on myös vaalea vyöhyke, joka elektronimikroskoopilla tarkasteltuna sisältää laajan Golgin laitteiston ja sentrioleja. Karkean endoplasmisen retikulumin runsaus yhdistettynä hyvin kehittyneeseen Golgin laitteistoon ovat tyypillisiä merkkejä erikoistumisesta proteiinien, tässä tapauksessa vasta-aineiden (immunoglobuliinien) valmistukseen ja eritykseen.

Monosyyttien osuus kaikista leukosyyteistä on noin 5 %. Niiden tehtävänä on mennä infektiokohtaan poistamaan kuolleita soluja ja roskia. Ne sisältävät erityisiä entsyymejä, joiden avulla ne myös tappavat bakteereja. Ne muodostuvat luuytimessä, ja veren kautta kuljettuaan ne jakautuvat kaikkiin kudoksiin, joissa ne valvovat ja suorittavat tehtäviään eri kudoksissa, kuten ihossa, keuhkoissa, maksassa tai pernassa. Joskus ne kypsyvät muuntyyppisiksi soluiksi, joilla on spesifisempiä tehtäviä kussakin kudoksessa, johon ne asettuvat, kuten osteoklastit luukudoksessa, jotka vastaavat luun uudelleenmuodostuksesta.

Tulehduksen yhteydessä esiintyy tulehdusta, kipua, punoitusta, lämpöä tartunta-alueella ja kuumetta. Tämä tarkoittaa, että elimistö taistelee vieraita aineita vastaan ja lisää valkosolujen muodostumista, minkä vuoksi on normaalia, että niiden määrä on korkea verikokeessa. Mutta joskus, kuten solunsalpaajahoidon yhteydessä, luuydin vaikuttaa ja leukosyytit vähenevät, koska solunsalpaajahoito vaikuttaa myrkyllisesti soluihin (neutropenia, jos neutrofiilit vähenevät, tai leukopenia, jos leukosyytit vähenevät yleisesti), ja luuydintuotanto häiriintyy. Tällöin vakavien infektioiden riski kasvaa, joten on syytä noudattaa useita varotoimenpiteitä: