Где находится костный мозг в скелете человека

Костный мозг лежит внутри костей, а не в полости черепа и не рядом со спинным мозгом. Это мягкая ткань, которая заполняет ячейки губчатого вещества и костномозговые каналы. У взрослого человека активный красный костный мозг сосредоточен преимущественно в осевом скелете: телах позвонков, крестцовой кости, медиальных отделах тазовых костей, грудине, рёбрах, лопатках и диплоэ костей свода черепа, а также в проксимальных эпифизах плечевой и бедренной костей.

Жёлтый костный мозг, состоящий преимущественно из жировых клеток, занимает диафизы трубчатых костей конечностей. Дистальные отделы скелета — кости кистей, стоп, предплечий и голеней — в зрелом возрасте почти полностью заполнены жёлтым мозгом. Общая масса ткани составляет около 4 % массы тела, то есть примерно 2,6 кг у взрослого, из которых активная кроветворная часть составляет около половины.

Распределение не статично. При рождении красный мозг заполняет все полости скелета, взрослый паттерн формируется примерно к 25 годам, а при кровопотере, хронической анемии или длительной гипоксии жёлтый мозг может снова стать кроветворным. Именно эта карта объясняет, почему пункцию и трепан-биопсию выполняют из заднего гребня подвздошной кости, а не из голени.

Осевой скелет как основной резервуар активного мозга

У взрослого красный костный мозг, medulla ossium rubra, удерживается там, где губчатое вещество сохраняется в течение жизни и где кость защищена мышцами и соседними структурами. Наибольшие запасы сосредоточены в тазу и позвоночнике. Крылья подвздошных костей и крестцовая кость дают объём, достаточный и для ежедневного гемопоэза, и для диагностического забора. Тела грудных и поясничных позвонков содержат красный мозг в губчатых ячейках между костными балками; шейный отдел беднее, крестцовый входит в тазовый резервуар.

Грудная клетка дополняет эту ось. Грудина — плоская кость с относительно тонким кортикальным слоем над губчатым веществом, поэтому исторически именно здесь выполняли стернальную пункцию. Рёбра несут красный мозг по всей длине, хотя объём каждой отдельной кости невелик. Лопатки, ключицы и диплоэ свода черепа сохраняют островки активного мозга, но для рутинной биопсии их не выбирают: доступ сложнее, а объём меньше.

Из аппендикулярного скелета во взрослом паттерне остаются преимущественно проксимальные концы плечевой и бедренной костей — головка, шейка и прилегающий метафиз. Мелкие островки могут сохраняться в проксимальной большеберцовой кости. Локтевая, лучевая, малоберцовая, кости запястья, пястные, предплюсны и фаланги в норме заполнены жёлтым мозгом. Эта граница важна на МРТ: сигнал жира в дистальных костях — ожидаемая картина, а не «исчезновение мозга».

Активный красный костный мозг взрослого человека лежит в осевом скелете и проксимальных эпифизах плеча и бедра; диафизы рук и ног заняты жёлтым.

Два слоя одной кости: губчатое вещество и костномозговой канал

Чтобы точно ответить, где находится костный мозг, нужно различать два внутренних пространства. В плоских, коротких и губчатых костях, а также в эпифизах длинных, ткань лежит в ячейках между трабекулами. Эти балки образуют каркас, эндост выстилает их поверхность, а между ними проходят артериолы — ветви костных артерий. Вокруг сосудов мозг формирует цилиндрические тяжи, разделённые широкими синусоидными капиллярами. Стенки синусоидов имеют поры, через которые зрелые клетки крови выходят в кровоток, а незрелые задерживаются.

В диафизе длинной кости картина иная. Компактное вещество образует трубку, а внутри неё — костномозговой канал, cavitas medullaris. У взрослого его заполняет жёлтый костный мозг, medulla ossium flava: рыхлая жировая ткань с адипоцитами, содержащими пигмент липохром. Гемопоэтических островков здесь в норме мало. Канал не пустой и не заполнен «костным соком» — это устойчивая жировая ткань с собственным кровоснабжением.

Строма обоих видов мозга происходит из ретикулярной соединительной ткани. В красном в петлях стромы лежат клетки эритроидного, гранулоцитарного и мегакариоцитарного рядов, а также предшественники лимфоцитов и моноцитов. В жёлтом те же петли заняты преимущественно жировыми клетками. Именно поэтому цвет ткани — не декоративный признак: тёмно-красный оттенок даёт большое количество эритроидных клеток, жёлтый — липиды.

Возрастная карта: от сплошь красного скелета к взрослому паттерну

Закладка красного мозга начинается на втором месяце эмбрионального развития, когда мезенхима проникает в хрящевые модели костей; одним из ранних мест является зачаток ключицы. К 5–7 месяцам внутриутробной жизни костный мозг становится главным органом кроветворения, перебирая эту роль у печени и селезёнки. На момент рождения все полости скелета заполнены красным мозгом, включая диафизы и дистальные кости.

Конверсия — физиологическая замена красного мозга жёлтым — идёт предсказуемым путём. Сначала жёлтый появляется в дистальных отделах конечностей, затем продвигается проксимально, от аппендикулярного скелета к осевому. Внутри длинной кости замещение начинается в диафизе и распространяется к метафизам; эпифизы и апофизы относительно рано становятся жировыми, тогда как метафизы дольше сохраняют красный мозг. К 7 годам диафизы трубчатых костей уже преимущественно жёлтые. Между 12 и 18 годами красный мозг почти покидает диафизы конечностей. К 25 годам устанавливается взрослый распределение: осевой скелет и суставные концы плечевой и бедренной костей.

После 25 лет замена продолжается медленно. В позвонках и тазу появляются жировые островки внутри красного мозга, а в головках плечевой и бедренной могут оставаться мелкие остатки красного. В пожилом возрасте доля жира растёт, но функционирующие островки в грудине, тазу и позвонках не исчезают. Этот график объясняет, почему одинаковый МРТ-сигнал у семилетнего ребёнка и у сорокалетнего взрослого читают по-разному.

Красный и жёлтый мозг рядом, но не в одних и тех же полостях

Сравнение двух видов удобнее держать как карту состояний одной ткани, а не как два отдельных органа. Доли объёма в таблице — ориентировочные анатомические оценки для взрослого, а не лабораторная норма: индивидуальные различия зависят от возраста, пола, массы тела и потребностей в кроветворении.

Данные о массе около 2,6 кг и доле 4 % массы тела приведены по обобщению анатомических описаний, в частности материалам Википедии; возрастной паттерн до 25 лет согласуется с обзорами визуализации костного мозга в PubMed Central. Соотношение красного и жёлтого примерно 1:1 у молодого взрослого, с возрастом жировая доля растёт. Реконверсия идёт в обратном направлении: от осевого скелета к проксимальным отделам конечностей, обычно симметрично и не пересекая линию ростковой зоны в типичных физиологических случаях.

Пять устойчивых заблуждений о том, где «лежит» мозг

Путаница в названиях порождает ложные карты тела. Ниже — формулировки, которые регулярно расходятся с анатомией, и почему на них не стоит опираться.

• Костный мозг содержится в черепе, как головной. Головной мозг лежит в полости черепа, спинной — в позвоночном канале. Костный мозг — ткань внутри самой костной субстанции, в том числе в диплоэ свода, но не в полости, где работает нервная ткань. Общее слово «мозг» здесь лишь историческое.
• У взрослого красный мозг есть во всех костях одинаково. После завершения конверсии дистальный скелет жёлтый. Искать активный гемопоэз в фалангах или диафизе малоберцовой кости в норме нет оснований.
• Жёлтый мозг — это полость или «отработанная» ткань. Это живая жировая ткань с сосудами. При массивной кровопотере или хронической анемии в ней появляются очаги миелопоэза за счёт стволовых клеток.
• Пункцию можно сделать из любой доступной кости. У взрослых стандарт — задняя верхняя подвздошная ость. Грудина пригодна лишь для аспирации, с ограничителем глубины, из-за риска повреждения органов средостения. Большеберцовая кость — детская локализация, не взрослая.
• С возрастом костный мозг исчезает. Уменьшается доля красного и растёт жировая, но ткань остаётся. Пустой канал диафиза — анатомическая неточность, а не возрастная норма.

Эти расхождения имеют практическое следствие. Пациент, который ищет «воспаление костного мозга в колене», часто описывает боль в суставе или надкостнице, а не процесс в медуллярной полости. Врач различает эти пространства по снимку, а не по бытовому названию.

Краткие ответы на запросы, которые возникают сразу после карты

После общей локализации обычно остаётся несколько более узких вопросов. Они касаются не нового органа, а границ уже описанного распределения.

Есть ли костный мозг в позвоночнике, и это ли спинной мозг?

В телах позвонков есть красный костный мозг. Спинной мозг лежит сзади, в позвоночном канале, и отделяется от тела позвонка задней продольной связкой, эпидуральным пространством и дугой. Метастаз в тело позвонка и компрессия спинного мозга — разные, хотя и связанные, события.

Где именно берут костный мозг для анализа?

У взрослых чаще всего — из задней верхней подвздошной ости. Здесь толстый слой красного мозга, нет крупных сосудов и полостных органов на пути иглы, пациент лежит на животе или на боку. Передний гребень используют реже. Стернальная аспирация возможна на уровне второго–третьего межреберья, сбоку от срединной линии, только у подростков и взрослых и только как аспирация, не как трепан-биопсия.

Одинаково ли расположение у мужчин и женщин?

Принципиальная карта одинакова. Отличия касаются доли жира и скорости возрастной конверсии, а не перечня костей. Ожирение, курение, интенсивные нагрузки на выносливость и хроническая анемия смещают границу красного мозга сильнее, чем пол сам по себе.

Можно ли «ощущать», где находится костный мозг?

Нет. Ткань не имеет собственных болевых рецепторов в том смысле, в каком их имеет надкостница. боль при поражении мозга чаще идёт от растяжения надкостницы, повышения внутрикостного давления или патологического перелома, а не от самого гемопоэза.

Почему забор делают из гребня подвздошной кости, а не из любой кости

Клинический доступ повторяет анатомическую карту. Задняя подвздошная ость лежит под тонким слоем мягких тканей, пальпируется даже у человека с избыточной массой, если попросить положить руку на бедро, и содержит большое поле губчатого вещества с красным мозгом. Иглу проходит кортикальный слой и попадает в ячейки, откуда аспирируют жидкую фракцию, а затем, при необходимости, берут столбик ткани для гистологии. Аспирацию выполняют до биопсии: трепанация высвобождает тромбопластические вещества и может ухудшить качество мазка.

Грудина удобна поверхностным расположением, но под ней — сердце и крупные сосуды. Ограничитель глубины около 0,5 см снижает риск, однако биопсию здесь не делают из-за угрозы тампонады. Позвонки теоретически богаты мозгом, однако близость спинномозгового канала и сложность позы делают их непригодными для рутинной пункции. Дистальные кости не дают репрезентативного красного мозга у взрослого.

Для трансплантации гемопоэтических стволовых клеток забор также ориентируют на таз: многократные аспирации из обоих гребней подвздошных костей под анестезией собирают нужный объём. Периферическая кровь после мобилизации стволовых клеток — другой путь, он не отменяет анатомии источника, лишь меняет способ получения клеток.

Когда смещение границы красного и жёлтого — норма, а когда повод к врачу

Реконверсия — обратное превращение жёлтого мозга в красный — бывает физиологическим ответом на повышенную потребность в клетках крови. Её описывают у людей с хронической анемией, у курящих, у спортсменов на выносливость, при ожирении и во время терапии гемопоэтическими факторами роста. На МРТ такая ткань симметрична, начинается от осевого скелета и не имеет деструкции кортикального слоя.

Другой рисунок требует врача, а не самостоятельного толкования снимка. Очаговое замещение мозга с разрушением трабекул, асимметрия, мягкотканный компонент за пределами кости, ночная боль, немотивированная потеря веса, стойкая лихорадка, кровоточивость или резкое падение показателей крови выходят за рамки возрастной конверсии. То же касается боли в костях после курса химиотерапии: часть изменений ожидаема, часть — рецидив или инфекция, и различает их только сопоставление анализа, снимка и, при необходимости, биопсии.

Самостоятельно можно ориентироваться в карте костей. Оценивать боль, анализ крови или МРТ-сигнал как «норму возраста» без врача не стоит, если есть лихорадка, кровоточивость, ночная боль или быстрая потеря веса.

• Обратиться к семейному врачу или гематологу стоит при стойкой слабости, частых инфекциях, синяках без травмы, одышке при привычной нагрузке и отклонениях в общем анализе крови.
• Неотложной оценки требуют боль в спине с онемением ног, нарушением мочеиспускания или резкой слабостью в стопах — это уже вопрос спинного мозга и стабильности позвонка, а не только костного мозга.
• Плановой консультации достаточно, чтобы разобрать случайную находку «неоднородного костного мозга» на МРТ без симптомов: часто это жировые островки или остаточная красная ткань.

Мини-кейс, чек-лист и то, что остаётся за пределами карты

В нашей практике мы сталкивались с таким случаем, когда у бегуна на длинные дистанции МРТ плеча описали как «подозрение на инфильтрацию» из-за промежуточного сигнала в проксимальном метафизе плечевой кости. Повторное сопоставление с другой стороной, анализом крови без цитопении и типичной симметричной реконверсией сняло онкологическую версию без биопсии. Подобные островки в головках плечевой и бедренной костей у молодых взрослых — известная норма, их легко спутать с патологией, если не держать в голове возрастную карту.

Короткий чек-лист помогает зафиксировать расположение без схемы:

1. Красный мозг взрослого — таз, позвонки, грудина, рёбра, лопатки, диплоэ черепа, верхние концы плеча и бедра.
2. Жёлтый мозг — диафизы и дистальные кости конечностей.
3. У ребёнка до школьного возраста красный мозг ещё занимает диафизы; взрослый паттерн завершается около 25 лет.
4. Спинной и головной мозг — другие органы в других полостях.
5. Стандартный забор у взрослого — задняя верхняя подвздошная ость; грудина только для осторожной аспирации.
6. Симметричное расширение красного мозга при анемии или выносливых нагрузках может быть реконверсией; очаг, боль ночью и цитопения — повод к врачу.

Рядом с локализацией остаётся вопрос микросреды. Эндостальная ниша у костных балок и периваскулярная ниша у синусоидов удерживают стволовые клетки, регулируют их покой и выход зрелых элементов в кровь. Эта архитектура объясняет, почему мозг «поселяется» именно в губчатом веществе: там есть и механическая опора, и медленный кровоток, удобный для созревания клеток. Жировая ткань жёлтого мозга — не пассивный балласт, а отдельное жировое депо с собственным обменом, доля которого растёт с возрастом и при определённых метаболических состояниях.

Карта костей поэтому работает как ключ и к снимку, и к пункции, и к обычному вопросу, почему после перелома голени не «повреждается кроветворение всего организма». Локальный канал диафиза — жёлтый резерв. Основной конвейер клеток крови остаётся в тазу, позвоночнике и грудной клетке, и именно эти зоны читают в динамике, когда меняется анализ крови или появляется очаг на МРТ.