医学课件损伤的修复

第二章第二章 损伤的修复损伤的修复 ( (Repair)Repair) 概念：概念：损伤造成机体部分细胞和 组织丧失后，机体对所形成缺损 进行修补恢复的过程，称为修复 （Repair） 形式：形式：（1）再生；（2）纤维修 复（瘢痕修复） 第一节第一节 再生再生 （Regeneration)Regeneration) 生理性再生生理性再生 病理性再生病理性再生 一、细胞周期和不同类 型细胞的再生潜能 按再生能力的强弱，人体组织细胞可分为三类 ： 1易变细胞或不稳定细胞(Labile cells) 如表皮细胞、各粘膜上皮细胞以及淋巴、 造血细胞等。 2稳定细胞(Stable cells) 如肝、胰、肾小管上皮、内分泌腺以及原 始间叶细胞及其衍生细胞，如成纤维细胞和内 皮细胞等。 3永久性细胞(Permanent cells) 如神经细胞、心肌细胞以及骨骼肌细胞。 二、各种组织的再生过程各种组织的再生过程 （一）上皮组织再生 1.被覆上皮再生：基底细胞 2.腺上皮再生：基底细胞 （二）纤维组织再生 （三）软骨组织和骨组织再生 （四）血管再生 1.毛细血管的再生：生芽 2.大血管的修复：吻合 愈合过程的分子调控 (Molecular control of the healing process) 表皮生长因子(Epidermal growth factor，EGF) 对上皮细胞和纤维母细胞有促进增殖的作用。 转化生长因子(Transforming growth factor， TGF)。 1)TGF-a与EGF在氨基酸序列方面有3344 同源， 也可与EGF受体结合，故与EGF有相同作用。 2)TGF-能刺激纤维母细胞增殖，但对上皮细胞 的增殖则有抑制作用。 （五）肌组织的再生：很弱 （六）神经组织的再生 中枢神经：神经胶质细胞及其纤维，形 成胶质瘢痕 周围神经：可完全再生。亦可形成创伤 性神经瘤 三、三、损伤处细胞再生与分化的分子机制损伤处细胞再生与分化的分子机制 （一）与再生有关的几种生长因子（一）与再生有关的几种生长因子 血小板源生长因子(platelet-derived growth factor，PDGF) 来源于血小板颗粒、活化的M 等。 PDGF诱导纤维母细胞、平滑肌细胞及单核 细胞的迁移和增殖。 纤维母细胞生长因子纤维母细胞生长因子( (Fibroblast Fibroblast growth growth factorfactor，FGF)FGF) Basic Basic FGF(b-FGF)FGF(b-FGF)由活化的由活化的M M 产生，产生， 对对血管新生血管新生( (angiogenesisangiogenesis) )有促进作用。有促进作用。 表皮生长因子（表皮生长因子（epidermal epidermal growth growth factorfactor ，EGFEGF） 是从颌下腺分离出的一种是从颌下腺分离出的一种6 6kDakDa 多肽。对多肽。对上皮细胞、纤维母细胞、胶质上皮细胞、纤维母细胞、胶质 细胞及平滑肌细胞细胞及平滑肌细胞都有促进增殖的作用都有促进增殖的作用 。 转化生长因子（Transforming growth factor， TGF）由血小板、巨噬细胞、内皮细胞等产生 ； 低浓度：促进低浓度：促进 成纤维细胞、平滑肌细胞增殖成纤维细胞、平滑肌细胞增殖 高浓度：抑制高浓度：抑制 血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）对血管的形成有促进 作用 （肿瘤 、发育、创伤愈合及慢性炎症） 、增加血管的通透性 血浆蛋白在细胞基质 中沉积，为纤维母细胞和血管内皮细胞长入提 供临时基质 细胞因子(Cytokines) ： IL-l、TNF 纤维母细胞增殖、胶原合成 TNF 血管再生 造血细胞集落刺激因子、神经生长因子、IL-2（ T细胞生长因子）等，对相应细胞的再生都有促 进作用 （二）抑素与接触抑制二）抑素与接触抑制 对抑素（对抑素（chalonchalon）的了解甚少。抑素具有组的了解甚少。抑素具有组 织特异性，似乎任何组织都可以产生一种抑织特异性，似乎任何组织都可以产生一种抑 素抑制本身的增殖素抑制本身的增殖 组织创伤，缺损部周围上皮细胞分裂增组织创伤，缺损部周围上皮细胞分裂增 生迁移，将创面覆盖而相互接触时（部分切生迁移，将创面覆盖而相互接触时（部分切 除后的肝脏，当肝细胞增生达到原有大小时除后的肝脏，当肝细胞增生达到原有大小时 ） ，细胞停止生长，不至堆积起来。这种现，细胞停止生长，不至堆积起来。这种现 象称为接触抑制（象称为接触抑制（contact contact inhibitioninhibition）。）。细胞细胞 缝隙连接（可能还有桥粒）也许参与接触抑缝隙连接（可能还有桥粒）也许参与接触抑 制的调控。制的调控。 （四）细胞外基质（四）细胞外基质（extracellularextracellular matrix matrix，ECMECM）在在 细胞再生过程中的作用细胞再生过程中的作用 1 1胶原蛋白（胶原蛋白（collagencollagen） 目前已知胶原蛋白有目前已知胶原蛋白有1010余种，分别存余种，分别存 在于不同组织的细胞外基质中，除作为组织和器官的主要支架在于不同组织的细胞外基质中，除作为组织和器官的主要支架 外，对细胞的生长、分化、细胞粘附及迁移都有明显的影响。外，对细胞的生长、分化、细胞粘附及迁移都有明显的影响。 此外，它还能启动外凝系统，参与凝血过程。此外，它还能启动外凝系统，参与凝血过程。 2 2蛋白多糖（蛋白多糖（proteoglycansproteoglycans） 构成构成ECMECM的主要成分，能把多的主要成分，能把多 种细胞粘合在一起形成组织或器官。参与体内的凝胶和溶胶体种细胞粘合在一起形成组织或器官。参与体内的凝胶和溶胶体 系，对物质交换、渗透压平衡等起重要作用，因而影响细胞的系，对物质交换、渗透压平衡等起重要作用，因而影响细胞的 新陈代谢、生长与分化。新陈代谢、生长与分化。 3 3粘连糖蛋白（粘连糖蛋白（adhesiveadhesive glycoproteinsglycoproteins） 包括纤维连接蛋白（包括纤维连接蛋白（ fibronectinfibronectin，FNFN）、）、层粘连蛋白（层粘连蛋白（lamininlaminin，LNLN）等。等。 第二节第二节 纤维性修复纤维性修复 一、肉芽组织一、肉芽组织 肉芽组织（肉芽组织（granulation granulation tissuetissue） 由新生薄壁的毛细血管以及增生的纤由新生薄壁的毛细血管以及增生的纤 维母细胞构成，并伴有炎性细胞浸润维母细胞构成，并伴有炎性细胞浸润 ，肉眼表现为鲜红色，颗粒状，柔软，肉眼表现为鲜红色，颗粒状，柔软 湿润，形似鲜嫩的肉芽故而得名。湿润，形似鲜嫩的肉芽故而得名。 （一）肉芽组织的成分及形态（一）肉芽组织的成分及形态 镜下可见大量由内皮细胞增生形成的镜下可见大量由内皮细胞增生形成的实性细胞索实性细胞索 及及扩张的毛细血管扩张的毛细血管，对着创面，对着创面垂直生长垂直生长，并以小，并以小 动脉为轴心，在周围形成袢状弯曲的毛细血管网动脉为轴心，在周围形成袢状弯曲的毛细血管网 。新生毛细血管的内皮细胞核体积较大，呈椭圆。新生毛细血管的内皮细胞核体积较大，呈椭圆 形，向腔内突出，其数量较多。在此种毛细血管形，向腔内突出，其数量较多。在此种毛细血管 的周围有许多新生的的周围有许多新生的纤维母细胞纤维母细胞，此外常有大量，此外常有大量 渗出液及炎性细胞渗出液及炎性细胞。炎性细胞中常以。炎性细胞中常以巨噬细胞巨噬细胞为为 主，也有多少不等的主，也有多少不等的嗜中性粒细胞嗜中性粒细胞及及淋巴细胞淋巴细胞。 肌纤维母细胞肌纤维母细胞（myofibroblastmyofibroblast） （二）肉芽组织的作用及结局（二）肉芽组织的作用及结局 肉芽组织在组织损伤修复过程中有以下重要作用：肉芽组织在组织损伤修复过程中有以下重要作用：抗感抗感 染保护创面；染保护创面；填补创口及其他组织缺损；填补创口及其他组织缺损；机化或包裹坏机化或包裹坏 死、血栓、炎性渗出物及其他异物。死、血栓、炎性渗出物及其他异物。 肉芽组织在组织损伤后肉芽组织在组织损伤后2-32-3天内即可出现，自下向上（如体天内即可出现，自下向上（如体 表创口）或从周围向中心（如组织内坏死）生长推进填补创表创口）或从周围向中心（如组织内坏死）生长推进填补创 口或机化异物。随着时间的推移（如口或机化异物。随着时间的推移（如1-21-2周），肉芽组织按其周），肉芽组织按其 生长的先后顺序，逐渐成熟。其主要形态标志为：间质的水生长的先后顺序，逐渐成熟。其主要形态标志为：间质的水 分逐渐吸收减少；炎性细胞减少并逐渐消失；部分毛细血管分逐渐吸收减少；炎性细胞减少并逐渐消失；部分毛细血管 管腔闭塞、数目减少，按正常功能的需要少数毛细血管管壁管腔闭塞、数目减少，按正常功能的需要少数毛细血管管壁 增厚，改建为小动脉和小静脉；纤维母细胞产生越来越多的增厚，改建为小动脉和小静脉；纤维母细胞产生越来越多的 胶原纤维，最后变为纤维细胞。至此，肉芽组织成熟为纤维胶原纤维，最后变为纤维细胞。至此，肉芽组织成熟为纤维 结缔组织，并且逐渐转化为老化阶段的瘢痕组织。结缔组织，并且逐渐转化为老化阶段的瘢痕组织。 二、瘢痕组织二、瘢痕组织 瘢痕（瘢痕（scarscar）组织是指肉芽组织经组织是指肉芽组织经 改建成熟形成的纤维结缔组织。改建成熟形成的纤维结缔组织。由大量由大量 平行或交错分布的胶原纤维束组成。纤平行或交错分布的胶原纤维束组成。纤 维束往往呈均质性红染即玻璃样变。维束往往呈均质性红染即玻璃样变。大大 体体上局部呈收缩状态，颜色苍白或灰白上局部呈收缩状态，颜色苍白或灰白 半透明，质硬韧并缺乏弹性。半透明，质硬韧并缺乏弹性。 瘢痕组织的作用及对机体的影响瘢痕组织的作用及对机体的影响 1 1有利的一面有利的一面 它能把损伤的创口或其他缺损长期地它能把损伤的创口或其他缺损长期地 填补并连接起来，可使组织器官保持完整性；填补并连接起来，可使组织器官保持完整性；由于瘢由于瘢 痕组织含大量胶原纤维，虽然没有正常皮肤的抗拉力强痕组织含大量胶原纤维，虽然没有正常皮肤的抗拉力强 ，但比肉芽组织的抗拉力要强得多，因而这种填补及连，但比肉芽组织的抗拉力要强得多，因而这种填补及连 接也是相当牢固的，可使接也是相当牢固的，可使组织器官保持其坚固性组织器官保持其坚固性。如果。如果 胶原形成不足或承受力大而持久，加之瘢痕缺乏弹性，胶原形成不足或承受力大而持久，加之瘢痕缺乏弹性， 可造成瘢痕膨出，在腹壁可形成疝，在心壁可形成可造成瘢痕膨出，在腹壁可形成疝，在心壁可形成室壁室壁 瘤瘤。 2 2不利的一面不利的一面 瘢痕收缩。瘢痕收缩。关节挛缩或活动受限关节挛缩或活动受限 ；管腔狭窄，如胃溃疡瘢痕可引起幽门梗阻。关于；管腔狭窄，如胃溃疡瘢痕可引起幽门梗阻。关于 瘢痕收缩的机制可能是由于其中的水分丧失或含有瘢痕收缩的机制可能是由于其中的水分丧失或含有 大量肌纤维母细胞所致；大量肌纤维母细胞所致；瘢痕性粘连。瘢痕性粘连。器官内器官内 广泛损伤导致广泛纤维化玻璃样变，可发生广泛损伤导致广泛纤维化玻璃样变，可发生器官硬器官硬 化；化；瘢痕组织增生过度瘢痕组织增生过度，又称肥大性瘢痕。如果，又称肥大性瘢痕。如果 这种肥大性瘢痕突出于皮肤表面并向周围不规则地这种肥大性瘢痕突出于皮肤表面并向周围不规则地 扩延，称为扩延，称为瘢痕疙瘩瘢痕疙瘩（keloidkeloid）（）（临床上又常称为临床上又常称为“ “ 蟹足肿蟹足肿” ”）。其发生机制不清，一般认为与体质有关）。其发生机制不清，一般认为与体质有关 ；也有人认为，可能与瘢痕中缺血缺氧，促使其中；也有人认为，可能与瘢痕中缺血缺氧，促使其中 的肥大细胞分泌生长因子，使肉芽组织增长过度有的肥大细胞分泌生长因子，使肉芽组织增长过度有 关。关。 第三节第三节 创伤愈合创伤愈合 创伤愈合（创伤愈合（wound healingwound healing）是是 指机体遭受外力作用，皮肤等组织指机体遭受外力作用，皮肤等组织 出现离断或缺损后的愈合过程，为出现离断或缺损后的愈合过程，为 包括各种组织的再生和肉芽组织增包括各种组织的再生和肉芽组织增 生、瘢痕形成的复杂组合，表现出生、瘢痕形成的复杂组合，表现出 各种过程的协同作用。各种过程的协同作用。 一、一、 皮肤创伤愈合皮肤创伤愈合 （一）创伤愈合的基本过程（一）创伤愈合的基本过程 最最轻度轻度的创伤仅限于皮肤表皮层，可的创伤仅限于皮肤表皮层，可 通过通过上皮再生愈合上皮再生愈合。稍。稍重者重者有皮肤和皮下有皮肤和皮下 组织断裂，并出现伤口；严重的创伤可有组织断裂，并出现伤口；严重的创伤可有 肌肉、肌键、神经的断裂及骨折。以下以肌肉、肌键、神经的断裂及骨折。以下以 皮肤手术切口为例叙述创伤愈合的基本过皮肤手术切口为例叙述创伤愈合的基本过 程。程。 1 1伤口的伤口的早期变化早期变化 伤口局部有不同程度的伤口局部有不同程度的 组织坏死组织坏死和和血管断裂出血血管断裂出血，数小时内便出现，数小时内便出现 炎症反应炎症反应，表现为充血、浆液渗出及白细胞，表现为充血、浆液渗出及白细胞 游出，故局部红肿。早期白细胞浸润以嗜中游出，故局部红肿。早期白细胞浸润以嗜中 性粒细胞为主，性粒细胞为主，3 3天后天后则以巨噬细胞为主。伤则以巨噬细胞为主。伤 口中的血液和渗出液中的纤维蛋白原很快凝口中的血液和渗出液中的纤维蛋白原很快凝 固形成固形成凝块凝块，有的凝块表面干燥形成痂皮，有的凝块表面干燥形成痂皮， 凝块及痂皮起着保护伤口的作用。凝块及痂皮起着保护伤口的作用。 2 2伤口收缩伤口收缩 2-3 2-3日后边缘的整层皮肤及日后边缘的整层皮肤及 皮下组织向中心移动，于是伤口迅速缩小皮下组织向中心移动，于是伤口迅速缩小 ，直到，直到1414天左右停止。伤口收缩的天左右停止。伤口收缩的意义在意义在 于缩小创面于缩小创面。不过在各种具体情况下伤口。不过在各种具体情况下伤口 缩小的程度因伤口部位、伤口大小及形状缩小的程度因伤口部位、伤口大小及形状 而不同。而不同。伤口收缩是由伤口边缘新生的肌伤口收缩是由伤口边缘新生的肌 纤维母细胞的牵拉作用引起的，而与胶原纤维母细胞的牵拉作用引起的，而与胶原 无关。无关。因为伤口收缩的时间正好是肌纤维因为伤口收缩的时间正好是肌纤维 母细胞增生的时间。母细胞增生的时间。 3 3肉芽组织增生和瘢痕形成肉芽组织增生和瘢痕形成 4 4表皮及其它组织再生表皮及其它组织再生 （二）创伤愈合的类型（二）创伤愈合的类型 1 1一期愈合（一期愈合（healing by first intentionhealing by first intention） 见于组织见于组织 缺损少、创缘整齐、无感染、经粘合或缝合后创面对缺损少、创缘整齐、无感染、经粘合或缝合后创面对 合严密的伤口。合严密的伤口。 2 2二期愈合（二期愈合（healing by second intentionhealing by second intention） 见于组见于组 织缺损较大、创缘不整、哆开、无法整齐对合，或伴织缺损较大、创缘不整、哆开、无法整齐对合，或伴 有感染的伤口。这种伤口的愈合和一期愈合比较有以有感染的伤口。这种伤口的愈合和一期愈合比较有以 下不同：下不同：由于坏死组织多，或由于感染，继续引起由于坏死组织多，或由于