课件：细胞和组织的适应损伤与修复.ppt

第二章 细胞和组织的 适应、损伤和修复,教学大纲,掌握各种变性、组织细胞死亡和肉芽 组织的概念、特点和结局。 熟悉萎缩、肥大、增生、化生、再生 的概念和特点。 了解创伤愈合和骨折愈合。,正常、适应、损伤细胞间的关系,适应： 细胞和组织在多种轻度有害因素作用下，通过自身功能代谢和形态结构的改变加以协调的过程。,形态学上表现为：萎缩 肥大 增生 化生,一、萎缩,概念：发育正常的实质细胞、组织和器官的体积缩小。,特点: 体积缩小 可伴数量减少 常继发间质增生 有时出现假性肥大,前列腺腺体萎缩，间质纤维增生,假性肥大： 在实质细胞萎缩的同时，间质成纤维细胞和脂肪细胞可以增生，甚至造成器官和组织的体积增大。,假性肌肥大症, 类型,生理性萎缩（退化）：胸腺、性腺等,病理性萎缩,全身性萎缩,局部性萎缩,营养不良性萎缩 压迫性萎缩 废用性萎缩 神经营养不良性萎缩 内分泌性萎缩 老化性和萎缩性萎缩,脑生理性萎缩,1、全身性萎缩,最先累及脂肪及骨骼肌，最后心、脑,营养物质摄入不足或消耗过多,2、局部性萎缩,营养不良性萎缩：缺血 肾、脑萎缩,局部性营养不良性萎缩（肾缺血性萎缩）,压迫性萎缩：积水 肾、脑萎缩,废用性萎缩,神经营养不良性萎缩：神经损伤 肌肉萎缩,内分泌性萎缩： 垂体功能低下 甲状腺、肾上腺、性腺萎缩, 病理变化,1、肉眼观,体积缩小、重量减轻、颜色变深。,2、光镜下,实质细胞体积缩小或兼有细胞数目减少 间质结缔组织略有增生 萎缩细胞胞浆中可见脂褐素，多见于心肌和肝细胞内。,结局： 萎缩的细胞、组织或器官功能降低 轻度萎缩 原因去掉 恢复正常 持续性萎缩 细胞死亡,二、肥大,概念：细胞、组织和器官的体积增大，常伴细胞数量增多（增生）。,生理性/病理性肥大 内分泌性肥大：因内分泌激素引起。 如：妊娠期子宫（生理性）、哺乳期乳腺（生理 性）、肢端肥大症（病理性） 代偿性肥大：因功能负荷加重引起。 如：运动员骨骼肌肥大（生理性）、高血压的左 室心肌肥大（病理性）,作用： 肥大的组织、器官功能增强 过度肥大：呈失代偿状态 如：心肌过度肥大 失代偿 心力衰竭,三、增生,概念：细胞有丝分裂活跃而致器官或组织细胞数目的增多。,生理性增生：青春期乳腺 病理性增生：甲亢引起甲状腺滤泡上皮增生,区分：适应性增生：激素和生长因子 肿瘤性增生：肿瘤细胞过度,子宫内膜肥厚，轻度凹凸不平，伴有息肉形成。,腺体增多、密集。,四、化生,概念：一种分化成熟的组织因受刺激因素的作用转化为另一种分化成熟的组织的过程。,好发组织： 上皮组织 鳞状上皮化生：如慢支 肠上皮化生：如慢性萎缩性胃炎 间叶组织 纤维组织可化生为软骨或骨组织,特点：只能转化为性质相似的组织细胞,正常气管上皮 鳞状上皮化生,支气管鳞状上皮化生,肠上皮化生（慢性萎缩性胃炎）,1、成纤维细胞可以化生为胃粘膜上皮细胞吗？,2、化生是两种分化成熟细胞类型的直接转化吗？,思考题,第二节 细胞和组织 的损伤,一、原因,缺氧 理化因素 生物因素 营养失衡 内分泌因素 免疫因素 遗传因素 先天因素 社会-心理-精神 医源性因素,二、发生机制,1、细胞膜的破坏,2、缺氧的损伤作用,3、活性氧类物质,4、高游离钙的损伤,5、化学性损伤,6、遗传变异,可逆性损伤 (reversible injury) 即：变性（degeneration）,不可逆性损伤 细胞死亡（cell death）,病变 类型,三、形态学变化,概念：由于物质代谢障碍所致细胞内或细胞间质内出现异常物质或正常物质异常增多。,可逆性损伤, 变性,变性的常见类型,细胞水肿（cellular swelling）,脂肪变（fatty change或steatosis）,玻璃样变（hyaline degeneration）,粘液样变（mucoid degeneration）,病理性钙化（pathologic calcification),淀粉样变（amyloid change）,定义 细胞质内水分增多而体积增大，最早出现。多见于肝、心、肾等实质器官。,可逆性损伤,1、细胞水肿(celluar swelling),主要原因：缺氧、感染、中毒,肉眼观：体积肿大、包膜紧张、切面隆起、颜色苍白而混浊，曾称混浊肿胀。,肝细胞水肿,光镜下：细胞质见细小红染颗粒称颗粒变性；重度水肿的细胞质淡染、清亮称气球样变性。,定义 中性脂肪（即甘油三脂）蓄积于非脂肪细胞的细胞质中。多见于心、肝、肾。,可逆性损伤,2、 脂肪变性（fatty degeneration）,多发于：肝细胞、心肌细胞、肾小管上皮细胞,脂肪肝,肉眼观：体积增大、边缘钝、色淡黄、质软、切面油腻感。,镜下观：细胞质中出现球形脂滴，胞核被挤至一侧；HE染片中，细胞内见大小不等近圆形空泡；苏丹、油红染色可将脂滴染成橘红色。,肝脂肪变（苏丹染色）, 肝脂肪变：最易发生 肉眼观：脂肪肝（fatty liver） 光镜下：细胞核周围见大量圆形小空泡，重度肝脂肪变，胞核被脂滴挤压至细胞一侧，形似脂肪细胞。,镜下观：HE染色，细胞内见大小不等近圆形空泡，胞核被挤至一侧。,心肌脂肪变 肉眼观：虎斑心：脂肪变和未脂肪变心肌形成黄红相间类似虎皮样的斑纹。 光镜下：脂肪滴呈串珠状排列。,定义 细胞或间质内在HE染片中呈现均质、红染、毛玻璃样半透明的蛋白质蓄积。,可逆性损伤,3、玻璃样变（hyaline degeneration）, 结缔组织玻变,肉眼观:灰白色、均质半透明,质坚韧 光镜下:增生的胶原纤维增粗、融合成索状、片状结构。,结缔组织玻璃样变性 增生的胶原纤维增粗、融合成索状、片状结构, 细动脉壁玻变,常见于缓进性高血压和糖尿病患者。 机制：血浆蛋白浸入凝固，或内皮细胞产生基底膜样物质增多而成。 镜下观：血管壁增厚、变硬，管腔狭窄。, 细胞内玻变,蓄积于细胞内的异常蛋白质形成均质、红染的近圆形小体。 如肾小管上皮细胞、浆细胞和酒精性肝病时肝细胞内。,肾小管上皮细胞玻璃样变性,肝细胞内玻璃样变（Mallory小体）,定义 间质内出现类粘液（粘多糖和蛋白质）的积聚。,可逆性损伤,4、粘液样变性（mucoid degeneration）,肉眼观：灰白半透明胶状。 镜下观：间质充满淡蓝色类粘液，其中散在多突起的星芒状纤维细胞。,粘液样变性 间质充满淡蓝色类粘液，其中散在多突起的星芒状纤维细胞,5、淀粉样变（amyloid change）,定义 在骨和牙齿以外的软组织内出现固体状态钙盐沉积。,可逆性损伤,6、病理性钙化（pathologic calcification）,肉眼观：灰白色坚硬质块，触之有砂粒感。 光镜下：在HE染色时，钙盐呈蓝色颗粒状、片块状。,局部性（营养不良性钙化） 全身性（转移性钙化）,胆囊结石,膀胱结石,病理性钙化,细胞因受严重损伤，呈现代谢停止、 结构破坏和功能丧失等不可逆变化。 包括坏死和凋亡。,可逆性损伤, 细胞死亡, 核固缩 核体积减小，嗜碱性增加,可逆性损伤, 坏死的基本病变,核碎裂 核染色质崩解、核膜破裂或由核固缩裂解成碎片而来。,核溶解 非特异性DNA酶和蛋白酶分解,细胞核的变化是细胞坏死的主要标志。,1、坏死（necrosis）,概念：活体内局部组织、细胞的死亡。,核固缩,核碎裂,核溶解,正常核,可逆性损伤, 类型,凝固性坏死（coagulative necrosis）,液化性坏死(liquefactive necrosis),特殊类型的坏死: 干酪样坏死 坏疽 脂肪坏死 纤维素样坏死,多见于心、脾、肾。,肉眼观：呈凝固状，灰白或黄白色、质地较硬，与健康组织分界清楚。 光镜下：细胞结构消失，但可见组织轮廓.,凝固性坏死（coagulative necrosis）,新鲜肾梗死表面 灰白色、分界清楚,肾凝固性坏死,定义：坏死组织分解液化，形成坏死腔、软化灶,可逆性损伤,常见类型：脓肿、脑软化、溶解性坏死、脂肪坏死, 液化性坏死(liquefactive necrosis),机理：凝固蛋白少，水分、脂质多，蛋白酶溶解,液化性坏死（阿米巴肝脓肿）,脑软化,1）、干酪样坏死 (caseous necrosis),可逆性损伤,光镜下：组织结构完全破坏，呈红染、无定形、颗粒状物质。 肉眼观：微黄色、质松软，细腻状似干奶酪。,特殊类型的坏死,是特殊类型的凝固性坏死,肾干酪性坏死,脾干酪样坏死,肺干酪样坏死,2）、坏疽 (gangrene),可逆性损伤,定义：坏死组织继发腐败菌感染所形成的特殊类型的坏死。,好发部位：肢体、与外界相通的内脏。,原因：Fe2+ + H2S FeS （黑褐色）,坏疽的类型,部位：肢体，特别是下肢。 常见疾病：动脉粥样硬化、血栓闭塞性脉 管炎、冻伤。 病变: 坏疽的肢体干燥且呈黑色，与周围健康组织间有明显分界。 机制：动脉阻塞，静脉回流尚好。,干性坏疽 (dry gangrene),足干性坏疽,湿性坏疽(wet gangrene),部位：与体表相通的内脏, 如子宫、肺、肠、阑尾、淤血的四肢等。 病变：坏疽的脏器明显肿胀,湿润呈黑绿色, 与健康组织无明显分界 机制：动脉阻塞，静脉淤血水肿,湿性坏疽,小肠湿性坏疽,糖尿病干性坏疽,糖尿病湿性坏疽,气性坏疽(gas gangrene),部位：深在的开放性创伤，如战时肌肉枪伤 病变：组织肿胀，棕黑色，奇臭，按之 有捻发音。 机制：合并产气荚膜杆菌等感染时，产生大量气体。,气性坏疽的肌坏死,3、脂肪坏死（fat necrosis）,可逆性损伤,是液化性坏死的特殊类型,包括：酶解性：急性胰腺炎胰脂酶外溢消化 外伤性：乳腺外伤 脂肪破裂,3、纤维素样坏死（fibrinoid necrosis）,可逆性损伤,好发于：结缔组织和血管壁，是变态反应性疾病和急进型高血压病的特征性病变。,光镜下：坏死组织呈细丝、颗粒状无结构的红染物质。, 坏死的结局, 溶解吸收 恢复 or 囊腔 分离排出 糜烂、溃疡、空洞 机化 新生肉芽组织长入并取代坏死组织、血栓、异物等的过程。 瘢痕组织 包裹、钙化,溃疡,麻风病的足底溃疡,坏死物液化后经自然管道排出，所残留的空腔称为空洞（cavity）。,空洞,肺结核球（纤维包裹）,2、凋亡（apoptosis）,在生理或病理状态下，细胞发生由基因调控的有序的主动消亡过程。亦称为程序性细胞死亡（PCD）。, 细胞凋亡的过程,凋亡信号转导 凋亡基因激活 细胞凋亡的执行 凋亡细胞的清除, 细胞凋亡的生化改变, DNA片段化：以细胞核固缩、DNA的特征性片段化为主要特征。 蛋白质的降解：由凋亡蛋白酶的激活所致。主要是灭活凋亡的抑制物（如Bcl-2），水解细胞的蛋白质结构并形成凋亡小体。,凋亡的主要形态学特点,单个细胞死亡或小灶性细胞死亡 细胞皱缩，与周围脱离 核染色质浓缩，边集，“出芽” 形成“凋亡小体” 内切酶被激活，将DNA切成180200bp的片段,鼻咽癌细胞凋亡,细胞凋亡,凋亡细胞出芽,坏死 凋亡 1诱导因素 病理性损伤因素 生理性和病理性因素 2基因调控 无，被动过程 有，主动过程 3病变范围 一般发生于多数细胞 发生于单个细胞 4细胞形态 细胞肿胀， 细胞皱缩，核固缩， 胞膜及细胞结构破坏 胞膜及细胞器相对完整 5凋亡小体 无 有 6炎症反应 存在 缺乏 7生化特点 无新蛋白质合成，不耗能 新蛋白质合成，耗能 8DNA分解 弥漫性降解，电泳呈均一 DNA片段化(180-200bp) DNA片段 电泳呈“梯” 状条带, 坏死和凋亡的区别,细胞凋亡不足：肿瘤 细胞凋亡过度：心肌缺血-再灌注损伤、阿尔茨海默病、帕金森病、艾滋病等 凋亡不足和过度并存：动脉粥样硬化, 凋亡与疾病,第三节 损伤的修复,定义：组织缺损后，由邻近健康组织的细胞分裂、增生进行修补恢复的过程。,形式：1.完全再生：同种细胞 2.不完全再生：纤维结缔组织,一、再生（regeneration）,生理性再生：如：血细胞再生 病理性再生：一般由纤维组织增生代替, 组织细胞的再生能力,不稳定细胞 稳定细胞 永久性细胞,定义：参与修复的细胞分裂增生的现象,2、稳定细胞：在正常情况下不分裂增生。 各种腺体或腺样器官，如：肝、胰、涎腺、内分泌腺、汗腺、皮脂腺和肾小管上皮 原始间叶细胞分化出来的各种细胞，如：纤维母细胞、内皮细胞、骨母细胞、平滑肌细胞等。,3、永久性细胞：缺乏再生能力。如神经细胞、骨骼肌细胞及心肌细胞。,1、不稳定细胞：再生能力强。如表皮、粘膜上皮、淋巴及造血细胞、间皮细胞等。, 各种组织的再生过程,1、上皮组织的再生过程,2、纤维组织的再生过程,3、血管的再生,4、神经组织的再生,被覆上皮再生,创缘残存上皮基底细胞单层上皮延伸分化 如表皮、胃肠粘膜,上皮组织的再生,基底膜完整由残存细胞分裂补充 基底膜破坏难以再生,腺上皮再生,纤维组织的再生,毛细血管的再生 基底膜分解幼芽实心条索管腔吻合和改建,大血管的修复 手术吻合 内皮细胞分裂增生结缔组织取代肌层瘢痕,血管的再生,外周神经受损后再生的条件： 与受损神经相连的神经细胞存活 断离的两端距离2.5cm,中枢神经细胞受损后不能再生胶质瘢痕,神经组织的再生,二、肉芽组织（granulation tissue）,肉眼观：鲜红色、颗粒状、柔软湿润、易出血、无痛觉、形似鲜嫩的肉芽。,定义：由大量新生的毛细血管和成纤维细胞构成的幼稚结缔组织。,1、肉芽组织的结构,镜下观：新生毛细血管、成纤维细胞、炎细胞,肉芽组织,成纤维细胞是一种多突的梭形或星形细胞，细胞核大，染色浅，胞质弱嗜碱性。,毛细血管 纤维母细胞 炎性细胞,2、肉芽组织的作用及结局, 作用,1、抗感染及保护创面； 2、填补创口和组织缺损； 3、机化坏死组织和异物。 发展过程：肉芽组织成熟为纤维结缔组织，并最终老化形成瘢痕组织。,损伤后23天,瘢痕组织,纤维细胞胶原纤维 闭合 退化 消失 减少 消失,成纤维细胞 新生毛细血管 各种炎细胞,肉芽组织,损伤后12周, 肉芽组织结局,3、瘢痕组织,光镜下：大量平行或交错分布的胶原纤维束组成，均质红染的玻璃样变；纤维细胞和毛细血管少。,肉眼观：颜色苍白，半透明，质硬韧，缺乏弹性，并呈收缩状态。, 瘢痕组织结构,瘢痕组织,有利,收缩和粘连可影响器官的功能 导致器官硬化。 瘢痕疙瘩。,保持组织器官的坚固性,不利,瘢痕组织增生过度突出于皮肤表面并向周围不规则的扩延，称为瘢痕疙瘩(keloid)，又称“蟹足肿”。, 瘢痕组织对机体的影响,瘢痕疙瘩,三、创伤愈合,1、基本过程, 皮肤创伤愈合,伤口早期的炎症渗出 伤口收缩：肌成纤维细胞的牵拉作用 肉芽组织增生和瘢痕形成：垂直创面，无感觉 表皮和其他组织再生：基底细胞增生,一 期 愈 合,2、类型,一 期 愈 合,二 期 愈 合,二 期 愈 合,一期愈合和二期愈合的区别,一期愈合 二期愈合 组织缺损 少 多 创缘 整齐 不整、哆开状 感染 无 有,炎症反应明显 伤口对合 整齐严密 无法整齐对合 肉芽组织长入 少， 多， 很