Knochenmark

Aufbau

Das Knochengewebe des Menschen besteht hauptsächlich aus Lamellenknochen, welche sich in eine äußere Compacta und eine innere Spongiosa gliedern lassen. 

Die Substantia compacta (Compacta) ist eine durchgängige und feste Struktur, während die Substantia spongiosa (Spongiosa) aus dünnen Trabekeln besteht, die säulenförmig verzweigt angeordnet sind. Zwischen diesen Trabekeln befindet sich ein Netz an Freiräumen, in dem sich das Knochenmark befindet. 

Das Grundgerüst des Knochenmarks besteht aus retikulären Bindegewebszellen (= fibroblastische Retikulumzellen), die weit verzweigt sind und ein mechanisch zusammenhängendes Netzwerk bilden, über das auch eine zelluläre Kommunikation stattfindet. In den Maschen des Gerüstes von Retikulumzellen befinden sich die Vorstufen der Blutzellen. Neben den Gerüstzellen finden sich auch Fettzellen im Knochenmark, die als Platzhalter dienen.

Rotes und gelbes Knochenmark lassen sich durch ihren Anteil an Fettzellen unterscheiden. Gelbes Knochenmark ist reich an Fettzellen, rotes reich an Blutzellen und deren Vorläufern. Beide enthalten also beide Zelltypen, jedoch mit einem unterschiedlichen Volumenanteil.

Wird eine gesteigerte Hämatopoese benötigt, können die Fettzellen ihre Fettspeicher entleeren und der frei gewordene Platz zur Einnistung neuer Inseln erythropoetischer Vorläufer (erythropoetische Inseln) genutzt werden. Der Gehalt an Fettzellen steht im umgekehrt proportionalen Zusammenhang zur hämatopoetischen Aktivität und ist ein diagnostisches Merkmal zur Einschätzung der Aktivität des Knochenmarks. Je nach Bedarf kann sich das Knochenmark von gelbem zu rotem Knochenmark oder entgegengesetzt umwandeln.

Im Knochenmark befinden sich zahlreiche Makrophagen, die der Phagozytose apoptotischer unreifer Blutzellen dienen. Solche Apoptosevorgänge finden häufig und regelmäßig statt und sie sorgen für das Aussondern funktionell oder morphologisch nicht intakter Zellen. Makrophagen können außerdem mit ihren langen Fortsätzen durch das Lumen der Sinusoide hindurch Erythrozyten abfangen und ausmustern.

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Beurteilung

Für die Beurteilung des Knochenmarks eignen sich vornehmlich zwei Verfahren: der Ausstrich und die histologische Untersuchung. 

Blutbildung

Die Bildung der Blutzellen findet im Knochenmark statt. Ausgangspunkt ist eine kleine Population multipotenter, hämatopoetischer Stammzellen, von denen alle Zellteilungen ausgehen. Diese Zellen sind teilungsfähig, aber wenig teilungsaktiv, undifferenziert und lebenslang zur Selbsterneuerung fähig. Nachkommen, die aus diesen Zellteilungen hervorgehen, differenzieren sich in die unterschiedlichen Zellreihen, in denen es über verschiedene Differenzierungsstufen bis zur Ausbildung reifer Blutzellen kommt.

Im Knochenmark muss die Blutbildung ein Gleichgewicht zwischen einer bedarfsgerechten Neubildung von Zellen und der Verhinderung einer Überproduktion gehalten werden. Dies geschieht über eine Vielzahl von Regulationsmechanismen.

Die wichtigste Klasse von Botenstoffen, die regulierend wirken, sind Zytokine. Sie stammen aus Stromazellen des Knochenmarks, aus der Niere (Erythropoetin) sowie aus der Leber (Thrombopoietin). Zudem gibt es Zytokine, die als Colony Stimulating Factors (CSF) bezeichnet werden. Sie können auch gentechnisch hergestellt werden und kommen bspw. im Rahmen der Therapie einer Agranulozytose zur Anwendung.

Wie du nun erfahren hast, liegt der Ursprung der Blutzellen im Knochenmark. Mit unseren Lerneinheiten kannst du tiefer in dieses Thema eintauchen: