Układ krwiotwórczy. Gdzie, jak i kiedy powstaje krew?

Układ krwiotwórczy to zespół narządów, w których wytwarzane są elementy morfotyczne krwi. Proces  produkcji nowych komórek głównie zachodzi w szpiku kostnym. Tworzą go jednak także węzły chłonne i śledziona. Elementy morfotyczne krwi wytwarzane są również w układzie siateczkowo-śródbłonkowym. Co warto wiedzieć o układzie krwiotwórczym i procesie krwiotworzenia?

Układ krwiotwórczy tworzą narządy, które są odpowiedzialne za powstawanie wszystkich elementów morfotycznych krwi. Krew jest płynem ustrojowy, czyli rodzajem tkanki łącznej, której istota międzykomórkowa jest płynna. Krew składa się z osocza i składników komórkowych. Składniki komórkowe to krwinki: czerwone (erytrocyty) i białe (leukocyty) oraz płytki krwi (trombocyty).

Układ krwiotwórczy: jak powstaje krew

Wytwarzanie i różnicowanie się elementów morfotycznych krwi, zachodzący w układzie krwiotwórczym poprzez proliferację oraz dojrzewanie komórek macierzystych nazywa się hemopoezą (hematopoeza, krwiotworzenie).

Hemopoeza, czyli proces wytwarzania krwi, obejmuje:

• erytropoezę, czyli wytwarzanie krwinek czerwonych. To proces namnażania i różnicowania erytrocytów z komórek macierzystych w szpiku kostnym kości płaskich i nasadach kości długich. Proces ten jest regulowany przez stężenie erytropoetyny we krwi,
• leukopoezę, to jest wytwarzanie krwinek białych. To proces powstawania leukocytów, u których występują ziarnistości w cytoplazmie, czyli granulocytów, w skład których wchodzą neutrofile (granulocyty obojętnochłonne), eozynofile (granulocyty kwasochłonne) oraz bazofile (granulocyty zasadochłonne).
• trombopoezę – wieloetapowy proces wytwarzanie płytek krwi. Dochodzi do niej w szpiku kostnym.

Układ krwiotwórczy: gdzie i kiedy powstaje krew

Proces krwiotworzenia rozpoczyna się w pierwszych tygodniach rozwoju embrionalnego i trwa całe życie w sposób nieprzerwany. Oznacza to, że każdego dnia powstają miliony krwinek czerwonych, białych i płytek krwi, a nowe elementy krwi zastępują stare składniki, które ulegają rozpadowi i niszczeniu.

U płodu hemopoeza zachodzi w śledzionie i wątrobie. W 2. połowie okresu płodowego dochodzi też do stopniowego zasiedlania przez komórki krwiotwórcze szpiku. U płodu i u dzieci w okresie wzrostu szpik czerwony znajduje się we wszystkich kościach, natomiast u osoby dorosłej głównie w kościach płaskich.

U zdrowego dorosłego proces krwiotworzenia zachodzi jedynie w szpiku kostnym, który znajduje się w kościach, choć w sytuacjach szczególnych i w przebiegu niektórych chorób może dojść do podjęcia czynności krwiotwórczej przez śledzionę i wątrobę.

Gdzie powstają poszczególne elementy morfotyczne krwi?

• erytrocyty powstają w szpiku kostnym czerwonym, śledzionie i wątrobie,
• trombocyty powstają w szpiku kostnym czerwonym,
• leukocyty, wyłączając limfocyty T, powstają w szpiku kostnym czerwonym. Limfocyty T powstają w węzłach chłonnych oraz śledzionie.

Układ krwiotwórczy: szpik kostny

Elementy morfotyczne krwi wytwarzane są głównie w szpiku kostnym. To miękka, silnie ukrwiona tkanka o gąbczastej konsystencji, która jest obecna wewnątrz jam szpikowych kości długich oraz w małych jamkach w obrębie istoty gąbczastej kości. Znajdują się w nim specjalne komórki multipotencjalne, czyli mające zdolność do odtwarzania wszystkich komórek krwi.

Wyróżnia się szpik kostny żółty, który jest hemopoetycznie nieczynny oraz szpik kostny czerwony (łac. medulla ossium rubra), który jest miejscem produkcji i ciągłej odnowy komórek krwi. Tu powstają elementy morfotyczne krwi, takie jak: erytrocyty, leukocyty (głównie granulocyty), trombocyty.

Podstawowymi jednostkami budulcowymi szpiku kostnego są: tkanka siateczkowata pochodzenia mezenchymalnego oraz naczynia włosowate. Elementy siateczki tworzą kształt sieci, w której oczkach zawieszają się komórki występujące w szpiku.

U dziecka szpik kostny czerwony wypełnia wszystkie kości. Z biegiem czasu czerwony szpik przekształca się w żółty. Ponieważ objętość czynnego szpiku kostnego zmniejsza się z wiekiem wskutek zastępowania go tkanką tłuszczową i łączną, u dorosłych występuje on jedynie w kościach płaskich: mostku, trzonach kręgów, żebrach, kościach czaszki, kościach miednicy i łopatkach oraz w nasadach kości długich. Ubytek odbywa się kosztem wszystkich układów hemopoezy. Pomimo zachodzących zmian szpik zachowuje do późnej starości wystarczającą zdolność kwriotworzenia. Ze szpikiem wiąże się wiele chorób, między innymi białaczki, granulocytopenie  czy niedokrwistości. 

Zobacz wideo