Das hämatopoetische System ( im amerikanischen Englisch : hematopoietic system ) ist das System im Körper, das an der Bildung der Blutzellen beteiligt ist . [ 1 ]
Struktur
Stammzellen
Hämatopoetische Stammzellen (HSCs) befinden sich im Knochenmark und besitzen die einzigartige Fähigkeit , alle verschiedenen reifen Blutzelltypen und Gewebe zu bilden. [ 2 ] [ 3 ] HSCs sind selbsterneuerungsfähig: Bei ihrer Differenzierung bleiben mindestens einige ihrer Tochterzellen HSCs, sodass der Stammzellpool nicht erschöpft wird. Dieses Phänomen wird als asymmetrische Teilung bezeichnet. [ 4 ] Die anderen Tochterzellen der HSCs ( myeloide und lymphoide Vorläuferzellen) können jeden der anderen Differenzierungswege einschlagen, die zur Bildung eines oder mehrerer spezifischer Blutzelltypen führen, sind aber nicht selbsterneuerungsfähig. Der Pool an Vorläuferzellen ist heterogen und lässt sich in zwei Gruppen unterteilen: langfristig selbsterneuernde HSCs und nur vorübergehend selbsterneuernde HSCs, auch Kurzzeit-HSCs genannt. [ 5 ] Dies ist einer der wichtigsten lebenswichtigen Prozesse im Körper.
Entwicklung
In sich entwickelnden Embryonen findet die Blutbildung in Ansammlungen von Blutzellen im Dottersack, den sogenannten Blutinseln , statt . Mit fortschreitender Entwicklung erfolgt die Blutbildung in Milz , Leber und Lymphknoten . Mit der Entwicklung des Knochenmarks übernimmt dieses schließlich die Hauptaufgabe der Blutbildung für den gesamten Organismus. [ 3 ] Die Reifung, Aktivierung und teilweise Proliferation von Lymphozyten findet jedoch in Milz, Thymus und Lymphknoten statt. Bei Kindern erfolgt die Hämatopoese im Knochenmark der langen Röhrenknochen wie Oberschenkelknochen und Schienbein. Bei Erwachsenen findet sie hauptsächlich im Becken, Schädel, den Wirbeln und dem Brustbein statt. [ 6 ]
Funktion
Hämatopoese (von griechisch αἷμα, „Blut“, und ποιεῖν, „machen“; im amerikanischen Englisch auch Hämatopoiesis ; manchmal auch Hämopoiesis oder Hämopoiesis) ist die Bildung zellulärer Blutbestandteile. Alle zellulären Blutbestandteile stammen von hämatopoetischen Stammzellen ab . [ 3 ] Bei einem gesunden Erwachsenen werden täglich etwa 10<sup> 11</sup> –10 <sup>12</sup> neue Blutzellen gebildet, um einen konstanten Blutspiegel im peripheren Kreislauf aufrechtzuerhalten. [ 7 ] [ 8 ]
Alle Blutzellen lassen sich in drei Zelllinien unterteilen. [ 9 ]
- Rote Blutkörperchen , auch Erythrozyten genannt, transportieren Sauerstoff . Sie sind funktionsfähig und werden ins Blut abgegeben. Die Anzahl der Retikulozyten, unreifer roter Blutkörperchen, gibt Aufschluss über die Rate der Erythropoese .
- Lymphozyten sind die Grundlage des adaptiven Immunsystems. Sie entstehen aus gemeinsamen lymphatischen Vorläuferzellen. Die lymphatische Zelllinie besteht aus T-Zellen , B-Zellen und natürlichen Killerzellen . Dies ist die Lymphopoese .
- Zellen der myeloiden Linie, zu denen Granulozyten , Megakaryozyten und Makrophagen gehören , stammen von gemeinsamen myeloiden Vorläuferzellen ab und sind an so unterschiedlichen Prozessen wie der angeborenen Immunität und der Blutgerinnung beteiligt . Dies ist die Myelopoese .
Klinische Bedeutung
Stammzelltransplantation
Eine Stammzelltransplantation ist eine Transplantation, die dazu bestimmt ist, die hämatopoetischen Vorläuferzellen zu ersetzen.
Die Transplantation hämatopoetischer Stammzellen (HSZT) ist die Transplantation multipotenter hämatopoetischer Stammzellen , die üblicherweise aus Knochenmark, peripherem Blut oder Nabelschnurblut gewonnen werden. [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] Sie kann autolog (es werden die eigenen Stammzellen des Patienten verwendet), allogen (die Stammzellen stammen von einem Spender) oder syngen (von einem eineiigen Zwilling) erfolgen. [ 10 ] [ 11 ]
Sie wird am häufigsten bei Patienten mit bestimmten Blut- oder Knochenmarkskrebsarten, wie z. B. multiplem Myelom oder Leukämie, durchgeführt . [ 11 ] In diesen Fällen wird das Immunsystem des Empfängers vor der Transplantation üblicherweise durch Bestrahlung oder Chemotherapie zerstört. Infektionen und Graft-versus-Host-Reaktionen sind wichtige Komplikationen der allogenen hämatopoetischen Stammzelltransplantation (HSZT). [ 11 ]
Die Transplantation hämatopoetischer Stammzellen ist nach wie vor ein risikoreicher Eingriff mit vielen möglichen Komplikationen und bleibt Patienten mit lebensbedrohlichen Erkrankungen vorbehalten. Da die Überlebensrate nach dem Eingriff gestiegen ist, hat sich sein Anwendungsgebiet über Krebs hinaus auf Autoimmunerkrankungen [ 13 , 14 ] und erbliche Skelettdysplasien , insbesondere die maligne infantile Osteopetrose [ 15 , 16 ] und die Mukopolysaccharidose [ 17 ] , ausgeweitet .
Referenzen
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