Knochenmark
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer
Letzte Aktualisierung am: 22. Oktober 2024Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.
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Das Knochenmark ist nicht nur eine Substanz, welche eine ganz entscheidende, ja sogar lebenswichtige Funktion im Organismus ausübt. Das Knochenmark gilt bei vielen Menschen als Delikatesse, die reich an Energie, insbesondere Fett ist. Darüber hinaus kommt es bei Erkrankungen des Knochenmarks zu erheblichen gesundheitlichen Folgen.
Was ist Knochenmark?
Hinter der etwas kompliziert klingenden Bezeichnung medulla osseum verbirgt sich das Knochenmark, welches zunächst aufgrund seiner optischen Beschaffenheit als rotes, weißes oder weißes Knochenmark klassifiziert wird.
Beim Betrachten des Knochenmarks unter dem Mikroskop zeigt sich eine dichte, zellreiche Struktur, welche den inneren Hohlraum von Knochen auskleidet.
Würde die gesamte Masse des Knochenmarks zusammengefasst und in Beziehung zum restlichen Körpergewicht gesetzt werden, käme man auf ein Ergebnis von ungefähr 5 bis 6% an Knochenmark. Das Knochenmark kommt hauptsächlich in den Knochen mit einem größeren Querschnitt vor.
Anatomie & Aufbau
Beim Durchsägen eines "Markknochens", beispielsweise dem Oberarm- oder Oberschenkelknochen, würden sowohl feste als auch wiche Bestandteile ins Auge fallen. Zu den komplexen festen Elementen beim Knochenmark gehören die sogenannten Spongiosabälkchen, innerhalb derer sich das Knochenmark eingelagert hat.
Unter diesen Aspekten gilt das Knochenmark als schwammartige Substanz bekannt, die vorrangig aus Bindegewebe besteht. Im Allgemeinen sind im Knochenmark unabhängig von dessen Färbung Tausende an kleinen Blutgefäßen und Epithel- sowie Bindegewebszellen eingebettet. Darüber hinaus sind im Knochenmark Fettzellen und Thrombozyten sowie unreife Stufen an Leukozyten und Erythrozyten integriert.
Im weißen Knochenmark überwiegt ein Anteil an Gewebswasser, welches in einem gelartigen Zustand vorliegt. Lymphgefäße fehlen im Knochenmark. Nicht alle Formen des Knochenmarks treten in jedem Markknochen auf.
Funktionen & Aufgaben
Bei den anatomischen Studien des Menschen werden verschiedene Anteile an Knochenmark sowohl in den röhrenförmigen als auch platten Knochen vorgefunden. Dies betrifft hauptsächlich das Schädeldach und das Brustbein sowie die Rippenknochen.
Zu den vorrangigsten Aufgaben des Knochenmarks gehört die Bildung der Blutkörperchen und der Blutplättchen. Das Knochenmark ist ein Ort im Körper, in dem sich noch nicht ausgereifte Erythrozyten und Leukozyten sowie Thrombozyten lokalisieren, bevor diese ab einer bestimmten Stufe in die Blutflüssigkeit ausgeschwemmt werden.
Diese im Knochnmark stattfindenden Reifungsstufen werden in der Medizin als Erythro-, Thrombo- und Leukozytose bezeichnet und unterliegen einer Steuerung durch spezifische Hormone. Im Knochenmark sind zudem die sogenannten Ursprungs- oder Stammzellen für die festen Bestandteile des Blutes enthalten.
Im Laufe des Lebens verringert sich die Menge an Knochenmark, sodass es erforderlich ist, von anderen Menschen passende Stammzellen in Form von Knochenmark abzugeben. In diesem Zusammenhang sind Begriffe wie Nabelschnurblut und Knochenmarkspende populäre Wissensbereiche. Durch diese Eingriffe können die Chancen für Patienten und Patientinnen erhöht werden, bei denen die Entstehung von den im Blut enthaltenen Zyten durch Erkrankungen oder massive Blutverluste beeinträchtigt ist.
Krankheiten
Blut ist Leben - rote Blutkörperchen sind an der Atmung, weiße Blutkörperchen und Blutplättchen an der körpereigenen Immunabwehr beteiligt. Fehlen diese B Bestandteile, kann dies zum Tode führen.
Erkrankungen, die am Knochenmark auftreten, sind häufiger, als dies weitläufig vermutet wird. Das Knochenmark ist äußerst sensibel und kann durch erbliche oder Umwelteinflüsse geschädigt werden. Typische Erkrankungen des Knochenmarks, die mit einer mangelhaften oder fehlenden Blutbildung einher gehen, sind Tumore im Knochenmark oder Wassereinlagerungen.
Vielfach bekannt sind aufgrund der Anregungen zur Knochenmarkspende intensive Krankheiten wie eine Leukämie (Überproduktion an Leukozyten), das Myelodysplastisches Syndrom (Myeloblasten sind ausschließlich im Knochenmark vorkommende, unreife Vorstufen der Leukozyten), das Neuroblastom und Folgen von radioaktiver Strahlung. Diese schädigt die genetischen Informationen der Stammzellen im Knochenmark und das Mark in seiner Physiologie.
Darüber hinaus sind Krankheiten, sie beim Knochenmark unbedingt therapiebedürftig sind, die Osteomyelitis (entzündliche Prozesse des Knochens) und eine Leukopenie (zu wenige Leukozyten) sowie die Anämie (zu wenige Erythrozyten). Auch eine Unterversorgung des Organismus mit den gerinnungs- und wundheilungsrelevanten Blutplättchen kann durch eine Erkrankung im Knochenmark ausgelöst werden, wenn das Gleichgewicht der Blutzellenbildung verschöben oder gestört ist. Dies ist ebenso der Fall, wenn es zu einer Aplasie (Volumenrückgang) am Knochenmark kommt.
Typische & häufige Erkrankungen
- Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung)
- Chronische myeloische Leukämie
- Myelodysplastisches Syndrom
- Plasmozytom (multiples Myelom)
10 Dinge, die Sie über das Knochenmark wissen sollten
1. Was ist das Knochenmark?
Das Knochenmark ist das weiche, schwammige Gewebe im Inneren der Knochen, das eine wichtige Rolle bei der Blutbildung spielt. Es enthält Stammzellen, die für die Produktion von roten und weißen Blutkörperchen sowie Blutplättchen verantwortlich sind.
2. Welche Funktionen erfüllt das Knochenmark?
Die Hauptfunktion des Knochenmarks besteht in der Produktion von Blutzellen. Rote Blutkörperchen transportieren Sauerstoff im Körper, weiße Blutkörperchen bekämpfen Infektionen und Blutplättchen sind für die Blutgerinnung verantwortlich. Das Knochenmark sorgt also für die Aufrechterhaltung eines gesunden Immunsystems und einer ausreichenden Blutversorgung.
3. Was sind Stammzellen im Knochenmark?
Stammzellen im Knochenmark sind unspezialisierte Zellen, die die Fähigkeit haben, sich in verschiedene Arten von Blutzellen zu entwickeln. Diese Zellen sind entscheidend für die kontinuierliche Erneuerung des Blutes und die Reparatur von Gewebe nach Verletzungen oder Infektionen.
4. Welche Erkrankungen betreffen das Knochenmark?
Zu den häufigsten Erkrankungen des Knochenmarks gehören [[Leukämie]n (Blutkrebs), aplastische Anämie, multiple Myelome und andere Blutkrankheiten. Diese Erkrankungen beeinträchtigen die Fähigkeit des Knochenmarks, gesunde Blutzellen zu produzieren, was zu ernsten Gesundheitsproblemen führen kann.
5. Was passiert bei einer Knochenmarkspende?
Bei einer Knochenmarkspende werden Stammzellen aus dem Knochenmark eines Spenders entnommen und einem Patienten transplantiert, dessen Knochenmark nicht mehr richtig funktioniert. Die gespendeten Stammzellen helfen dabei, ein neues, gesundes Blutbildungssystem aufzubauen.
6. Wie erkennt man eine Störung des Knochenmarks?
Symptome einer Knochenmarksstörung können Müdigkeit, Schwäche, Anfälligkeit für Infektionen, häufiges Nasenbluten oder Blutergüsse und blasse Haut sein. Diese Anzeichen deuten darauf hin, dass das Knochenmark nicht genug funktionierende Blutzellen produziert.
7. Wie kann man die Gesundheit des Knochenmarks unterstützen?
Eine ausgewogene Ernährung, die reich an Vitaminen und Mineralstoffen wie Eisen, Folsäure und Vitamin B12 ist, kann die Gesundheit des Knochenmarks fördern. Zudem kann der Verzicht auf Rauchen und übermäßigen Alkoholkonsum dazu beitragen, das Knochenmark gesund zu halten.
8. Was ist die Rolle von Vitamin B12 für das Knochenmark?
Vitamin B12 ist entscheidend für die Bildung roter Blutkörperchen im Knochenmark. Ein Mangel an Vitamin B12 kann zu einer Anämie führen, da das Knochenmark nicht in der Lage ist, genügend gesunde rote Blutkörperchen zu produzieren.
9. Wie wird Knochenmark bei Krebs behandelt?
Bei Krebserkrankungen wie Leukämie oder Lymphom wird oft eine Chemotherapie oder Strahlentherapie eingesetzt, um die Krebszellen im Knochenmark zu zerstören. In schweren Fällen kann eine Knochenmarktransplantation erforderlich sein, um das blutbildende System zu ersetzen.
10. Was sind die Risiken einer Knochenmarktransplantation?
Eine Knochenmarktransplantation birgt Risiken wie Infektionen, Abstoßung des transplantierten Knochenmarks (Graft-versus-Host-Reaktion) und andere Komplikationen. Trotzdem ist sie oft die einzige Heilungsmöglichkeit für bestimmte schwere Erkrankungen des Knochenmarks.
10 Tipps für gesundes Knochenmark
Ausgewogene Ernährung
Eine gesunde Ernährung ist entscheidend für das Knochenmark, da es für die Blutbildung auf eine ausreichende Zufuhr von Nährstoffen angewiesen ist. Achten Sie auf eine ausgewogene Ernährung mit vielen Vitaminen und Mineralstoffen. Besonders wichtig sind Eisen, Folsäure und Vitamin B12, da sie die Bildung von roten Blutkörperchen fördern. Lebensmittel wie grünes Blattgemüse, Hülsenfrüchte, rotes Fleisch und Eier sollten regelmäßig auf dem Speiseplan stehen.
Vitamin-B12-Zufuhr sicherstellen
Vitamin B12 ist unverzichtbar für die Gesundheit des Knochenmarks, da es die Produktion von roten Blutkörperchen unterstützt. Menschen, die sich vegetarisch oder vegan ernähren, sollten darauf achten, genügend B12 zu sich zu nehmen, da es hauptsächlich in tierischen Produkten vorkommt. Nahrungsergänzungsmittel können bei Bedarf helfen, einen Mangel zu verhindern.
Ausreichend Eisen aufnehmen
Eisen ist ein weiterer wichtiger Nährstoff für das Knochenmark. Es hilft bei der Bildung von Hämoglobin, dem Protein in roten Blutkörperchen, das Sauerstoff transportiert. Eine eisenreiche Ernährung mit Nahrungsmitteln wie rotem Fleisch, Spinat, Nüssen und Bohnen unterstützt das Knochenmark und hilft, Anämie zu vermeiden.
Folsäure in die Ernährung einbauen
Folsäure, auch als Vitamin B9 bekannt, spielt eine wichtige Rolle bei der Zellbildung im Knochenmark. Sie hilft, die Produktion von Blutzellen zu fördern. Lebensmittel wie Orangen, Brokkoli und Vollkornprodukte enthalten viel Folsäure und sollten regelmäßig konsumiert werden.
Regelmäßige Bewegung
Körperliche Aktivität fördert die Durchblutung und kann helfen, die Gesundheit des Knochenmarks zu unterstützen. Bewegung sorgt dafür, dass der Körper ausreichend Sauerstoff erhält und die Blutzirkulation verbessert wird, was wiederum die Arbeit des Knochenmarks unterstützt.
Rauchen aufgeben
Rauchen beeinträchtigt die Blutzellenproduktion und schädigt das Knochenmark. Giftstoffe aus dem Tabakrauch können das Immunsystem schwächen und die Fähigkeit des Knochenmarks, gesunde Blutzellen zu produzieren, beeinträchtigen. Der Verzicht auf Rauchen ist daher eine der wichtigsten Maßnahmen, um die Gesundheit des Knochenmarks zu schützen.
Alkoholkonsum reduzieren
Übermäßiger Alkoholkonsum kann das Knochenmark schädigen und die Blutbildung negativ beeinflussen. Es ist ratsam, den Alkoholkonsum zu reduzieren oder ganz zu vermeiden, um die Funktion des Knochenmarks nicht zu beeinträchtigen.
Regelmäßige Vorsorgeuntersuchungen
Regelmäßige ärztliche Untersuchungen helfen, Probleme mit dem Knochenmark frühzeitig zu erkennen. Bluttests können Hinweise auf Erkrankungen wie Anämie, Leukämie oder andere Knochenmarkstörungen geben. Ein rechtzeitiges Eingreifen kann die Chancen auf eine erfolgreiche Behandlung verbessern.
Stressmanagement
Chronischer Stress kann das Immunsystem schwächen und indirekt die Funktion des Knochenmarks beeinträchtigen. Stressabbau durch Techniken wie Meditation, Yoga oder regelmäßige Erholungspausen kann zur allgemeinen Gesundheit des Knochenmarks beitragen.
Infektionen vorbeugen
Das Immunsystem ist auf die weißen Blutkörperchen angewiesen, die im Knochenmark gebildet werden. Infektionen können das Knochenmark belasten, da es vermehrt Zellen zur Bekämpfung der Krankheit bilden muss. Eine gute Hygiene, Impfungen und ein gesunder Lebensstil tragen dazu bei, Infektionen zu vermeiden und das Knochenmark zu entlasten.
Leukämie: Wenn das Knochenmark erkrankt
Leukämie ist eine Form von Blutkrebs, die das Knochenmark betrifft, wo Blutzellen gebildet werden. Diese Krankheit führt dazu, dass das Knochenmark eine übermäßige Menge abnormaler weißer Blutkörperchen produziert. Diese funktionsunfähigen Zellen verdrängen die gesunden Blutzellen, was die normale Funktion des Blutsystems stark beeinträchtigt. Die Krankheit kann akut oder chronisch sein, und es gibt verschiedene Typen von Leukämie, die je nach betroffenen Zellen und Verlauf unterschieden werden.
Ursachen und Risikofaktoren
Die genauen Ursachen von Leukämie sind nicht vollständig geklärt, doch genetische Faktoren und Umwelteinflüsse spielen eine wesentliche Rolle. Eine erhöhte Strahlenbelastung, der Kontakt mit Chemikalien wie Benzol und bestimmte Chemotherapien erhöhen das Risiko, an Leukämie zu erkranken. Auch genetische Prädispositionen und bestimmte Erbkrankheiten, wie das Down-Syndrom, erhöhen das Risiko.
Symptome von Leukämie
Leukämie-Symptome können schleichend auftreten oder sich schnell entwickeln, abhängig davon, ob die Krankheit akut oder chronisch ist. Zu den häufigsten Symptomen zählen anhaltende Müdigkeit, Blässe, häufige Infektionen, unklare Fieberzustände und ungewollter Gewichtsverlust. Da die gesunden Blutzellen durch die abnormalen Zellen verdrängt werden, kommt es zu Blutarmut (Anämie), einem geschwächten Immunsystem und erhöhter Blutungsneigung, was sich durch häufige Blutergüsse oder Nasenbluten äußern kann.
Diagnose und Behandlung
Die Diagnose von Leukämie erfolgt häufig durch eine Blutuntersuchung, die eine ungewöhnlich hohe Anzahl weißer Blutkörperchen zeigt. Weitere diagnostische Verfahren wie eine Knochenmarkbiopsie werden durchgeführt, um den genauen Typ der Leukämie zu bestimmen. Bildgebende Verfahren wie Ultraschall oder MRT können ebenfalls eingesetzt werden, um festzustellen, ob sich die Krankheit auf andere Organe ausgebreitet hat.
Die Behandlung von Leukämie hängt von der Art und dem Stadium der Krankheit ab. Häufig wird eine Chemotherapie eingesetzt, um die Krebszellen abzutöten. Bei bestimmten Leukämieformen kann auch eine Strahlentherapie oder eine gezielte Immuntherapie in Betracht kommen. In schweren Fällen, insbesondere bei Patienten mit akuter Leukämie, ist eine Knochenmark- oder Stammzelltransplantation oft die einzige Heilungsmöglichkeit. Dabei wird das geschädigte Knochenmark durch gesunde Stammzellen ersetzt, die neue, gesunde Blutzellen produzieren.
Leben mit Leukämie
Für viele Patienten ist die Diagnose Leukämie ein schwerer Schock, doch dank fortschrittlicher Behandlungsmethoden haben sich die Überlebenschancen in den letzten Jahrzehnten deutlich verbessert. Dennoch bleibt Leukämie eine ernsthafte Erkrankung, die intensive medizinische Betreuung und regelmäßige Nachsorge erfordert, um Rückfälle oder Komplikationen frühzeitig zu erkennen und zu behandeln.
Knochenmarktransplantation: Letzte Rettung bei schweren Erkrankungen
Eine Knochenmarktransplantation, auch Stammzelltransplantation genannt, ist ein medizinisches Verfahren, das bei schweren Erkrankungen wie Leukämie, Lymphomen oder aplastischer Anämie angewendet wird. Sie kann lebensrettend sein, wenn das eigene Knochenmark versagt oder geschädigt ist und nicht mehr in der Lage ist, gesunde Blutzellen zu produzieren. Bei einer Transplantation werden gesunde Stammzellen eines Spenders auf den Patienten übertragen, um die Bildung neuer, gesunder Blutzellen anzuregen.
Arten der Knochenmarktransplantation
Es gibt zwei Haupttypen der Knochenmarktransplantation: die autologe und die allogene Transplantation. Bei einer autologen Transplantation erhält der Patient seine eigenen zuvor entnommenen und gesunden Stammzellen zurück, nachdem diese in einem Labor behandelt wurden. Diese Methode wird häufig verwendet, wenn eine Chemotherapie oder Strahlentherapie das eigene Knochenmark schwer schädigt, etwa bei Krebspatienten.
Bei der allogenen Transplantation hingegen stammen die Stammzellen von einem Spender, der genetisch mit dem Patienten übereinstimmen muss. Meistens kommen dafür Geschwister oder nahe Verwandte infrage. In einigen Fällen kann jedoch auch ein nicht verwandter Spender über eine Knochenmarkspenderdatenbank gefunden werden. Eine genaue Übereinstimmung der Gewebetypen (HLA-Merkmale) ist dabei entscheidend, um das Risiko einer Abstoßung zu minimieren.
Ablauf der Transplantation
Vor der Transplantation muss das kranke Knochenmark des Patienten durch eine hochdosierte Chemotherapie oder Strahlentherapie zerstört werden. Dieser intensive Vorbereitungsprozess, auch als Konditionierung bezeichnet, soll sicherstellen, dass das transplantierte Knochenmark Platz findet und im Körper angenommen wird. Nach der Zerstörung des alten Knochenmarks werden die gesunden Stammzellen des Spenders über eine intravenöse Infusion in den Blutkreislauf des Patienten übertragen. Von dort aus wandern die Stammzellen in das Knochenmark, wo sie beginnen, neue Blutzellen zu produzieren.
Risiken und Komplikationen
Eine Knochenmarktransplantation birgt erhebliche Risiken, darunter die Möglichkeit, dass der Körper die transplantierten Zellen abstößt. Diese Abstoßung wird als Graft-versus-Host-Reaktion bezeichnet, bei der das neue Immunsystem des Patienten den eigenen Körper angreift. Symptome reichen von Hautausschlägen über Leberschäden bis hin zu schweren Organversagen. Auch das Infektionsrisiko ist während der Erholungsphase stark erhöht, da das Immunsystem geschwächt ist.
Erholungsphase und Langzeitperspektive
Die Erholungsphase nach einer Knochenmarktransplantation ist langwierig und kann Monate dauern. Patienten müssen engmaschig überwacht werden, um mögliche Abstoßungsreaktionen und Infektionen frühzeitig zu erkennen und zu behandeln. Langfristig bietet eine erfolgreiche Transplantation jedoch die Möglichkeit einer Heilung, insbesondere bei schweren Blutkrankheiten. Viele Patienten können nach der Erholungsphase ein weitgehend normales Leben führen, doch regelmäßige Kontrolluntersuchungen bleiben oft ein Leben lang erforderlich, um die Funktion des neuen Knochenmarks sicherzustellen.
Quellen
- Schiebler T., Schmidt W., Zilles, K.: Anatomie. Steinkopff-Verlag, Heidelberg 2007
- Schmidt, R., et al.: Physiologie des Menschen. Springer, Heidelberg 2010
- Wolff, H.-P., Weihrauch, T.R. (Hrsg.): Internistische Therapie. Urban & Fischer, München 2012