Megaloblastik anemi, kemik iliğinde büyük, olgunlaşmamış kırmızı kan hücrelerinin (megaloblastlar) varlığı ile karakterize edilir ve tipik olarak B12 vitamini veya folat eksikliğinden kaynaklanır. Bu eksiklikler, kırmızı kan hücrelerinin olgunlaşması için çok önemli olan DNA sentezinin bozulmasına yol açabilir.
Etkisiz hematopoez ve olgun kırmızı kan hücrelerinin azalan üretimine yanıt olarak kemik iliği, kırmızı kan hücrelerinin üretimini artırmak için telafi edici değişikliklere uğrar. Bu, kemik iliğinin çoğunlukla olgunlaşmamış kırmızı kan hücresi öncülleri olan hücrelerle yoğun bir şekilde dolu göründüğü hiperselüleriteye yol açar.
Hiperselülerite öncelikle megaloblastların ve bunların öncüllerinin sayısının artmasının yanı sıra miyeloid ve lenfoid hücreler gibi diğer hücre tiplerindeki artışa bağlıdır. Hematopoetik doku, bozulmuş kırmızı kan hücresi üretimini telafi etmek için genişlediğinden kemik iliğinde yağ hücrelerinde de azalma görülebilir.
Bu nedenle, kemik iliğinde hiperselülerite megaloblastik anemide yaygın bir bulgudur ve B12 vitamini veya folat eksikliğinin üstesinden gelmek ve normal kırmızı kan hücresi üretimini yeniden sağlamak için telafi edici mekanizmaları yansıtır.