Kostní dřeň nalezneme v dutině každé kosti. Existuje více druhů kostní dřeně, červená se nachází při narození ve většině kostí, zatímco v dospělosti ji obsahují hlavně krátké a ploché kosti, jako jsou třeba obratle. V červené kostní dřeni probíhá také tvorba krevních buněk. Žlutou kostní dřeň představují hlavně tukové buňky a ve vyšším věku se přemění na šedivou, přičemž ani ve žluté, ani v šedivé kostní dřeni neprobíhá krvetvorba, a právě proto potřebuje náš organismus především červenou kostní dřeň s hemapoetickými neboli krvetvornými buňkami. Každá buňka se vždy rozdělí na dvě, přičemž jedna zůstává dále kmenovou hemapoetickou buňkou o stejném počtu kmenových buněk, zatímco u té druhé dochází k dalšímu dělení na specifickou krevní buňku.
Červené krvinky, které mají za úkol přenášet kyslík z plic do dalších orgánů a z tkání zase oxid uhelnatý do plic, i bílé krvinky s nezastupitelnou úlohou při imunitních reakcích opouštějí po dělení dřeň, stejně jako krevní destičky, které potřebuje naše tělo kvůli srážlivosti. Všechny tyto elementy jsou v našem organismu zastoupeny ve správném poměru, avšak při chorobě postihující kostní dřeň se tato zastoupení změní. Proto je nutné vyšetřit i kmenové buňky, a tím pádem kostní dřeň. Kostní dřeň je možné také transplantovat. V tom případě je u pacienta potlačena vlastní krevní dřeň a aplikována kostní dřeň dárce. Za úspěšnou transplantaci považujeme tu, po níž zdravá kostní dřeň nahradí tu původní.
Vždy záleží na metodě, kterou bude odběr probíhat. V případě použití jehly k odběru je pacient hospitalizován.
Existuje více metod odebrání kostní dřeně. Při neinvazivním odběru je pacientovi podán lék, jehož úkolem je uvolnit do oběhu kmenové buňky. Následuje zavedení kanyly, pomocí které proudí krev do tzv. separátoru, což je přístroj, který dokáže kmenové buňky zachytit a krvetvorné buňky oddělit od ostatních. Krev je následně pacientovi opět vrácena. Celý postup je obdobný jako například při odběru krevní plazmy. Při invazivním odběru je kostní dřeň odebrána z lopaty kyčelní kosti, což probíhá za znecitlivění pacienta. Lékař zavede jehlu do kosti, odkud odebere kostní dřeň, která vypadá jako krev. Po tomto vyšetření musí být pacient hospitalizován a může pociťovat bolest v místě odběru. Dalším způsobem je také darování pupečníkové krve, neboť i ona obsahuje krvetvorné buňky.
Odběr kostní dřeně je doporučen pacientům, u nichž má lékař podezření na akutní i chronickou leukémii, což je chorobný proces uvnitř kostní dřeně. Kostní dřeň má uplatnění také v transplantologii.
V případě neinvazivního odběru kostní dřeně prostřednictvím separátoru jsou rizika minimální, avšak lékař musí předem znát krevní obraz pacienta. Při invazivním odběru jsou rizika komplikací vyšší především kvůli narkóze, která lze částečně eliminovat předoperačním vyšetření. Po odběru může pacient pociťovat také bolest.