损伤的修复.ppt

1,第二章 损伤的修复,Repair of injury,病理教研室：赵然,2,教学大纲要求,掌握：再生的概念。不同类型细胞的再生潜能。 肉芽组织的结构与功能。 创伤愈合的类型和基本过程。 了解：各种细胞的再生过程。细胞再生的影响因素。 瘢痕组织的作用及对机体的影响。 骨折愈合的过程。 影响创伤愈合的因素。,3,修复(repair)： 概念：对损伤所造成的机体细胞和组织缺损进行的修补恢复过程 称为修复。修复后可完全或部分恢复原结构功能。 参与成分：各种细胞 细胞外基质 要素：机体吸收，清除 （免疫系统，炎症反应） 再生/完全性修复（细胞、组织的结构、功能均恢复） 瘢痕/不完全修复（只恢复完整性，不能恢复结构和功能） 多数情况下多种组织损伤，两种修复过程同时存在,4,第一节 再 生 (regeneration),*定义：由损伤周围同种细胞来修复组织缺损的过程。 要素：1 再生是一种细胞的增生 2 增生本质为修复损伤（区别于炎性、肿瘤性增生） 3 再生细胞与耗损细胞完全相同,5,再生的种类,（一）生理性再生（eg） 老化/凋亡 新生同种细胞和组织补充 保持原有结构和功能 （二）病理性再生（eg） 损伤轻 同种细胞 完全恢复 再生能力强 增生/分化 结构和功能,6,（一）细胞周期 细胞增殖周期 间期G1期、S期、G2期 分裂期M期 静止期G0期 一般而言：低等动物再生能力高等动物 幼稚组织再生能力高分化组织 易受损伤组织、经常更新组织再生能力强,一、细胞周期和不*同类型细胞的再生能力,7,（二）*细胞分类 、不稳定细胞 (labile cells) 、稳定细胞 (stable cells) 、永久性细胞 (permanent cells),8,1.不稳定细胞 特点：再生能力强，不断增殖。 *代表细胞：表皮细胞、呼吸道和消化道粘膜被覆 细胞、男/女生殖器官管腔被覆细胞、 淋巴及造血细胞、间皮细胞等。 新生细胞来源：干细胞 表皮基底细胞 胃肠道黏膜隐窝细胞,9,2. 稳定细胞 特点：生理情况下无再生（G0），损伤后再生能力（G1）。 *代表细胞：腺体或腺样器官的实质细胞 （消化道/泌尿道/生殖道的粘膜腺体；肝/胰/内分泌 腺/汗腺/皮脂腺实质细胞） 原始的间叶细胞及其分化出的各种细胞 （成纤维细胞/内皮细胞/骨母细胞） 软骨母细胞/平滑肌细胞（再生能力弱） 新生细胞来源：残存的正常细胞,10,3. 永久性细胞 特点：无再生能力。 *代表细胞：神经细胞、心肌细胞和骨骼肌细胞。 （神经细胞存活前提下，受损的神经纤维有活跃的再生能力),11,二、干细胞及其在再生中的作用,干细胞概念 干细胞是个体发育过程中产生的具有无限或较长时间自我更新和多向分化能力的一类细胞。根据出现先后顺序分为胚胎干细胞核成体干细胞。,12,一、胚胎干细胞 意义： 1.拥有类似胚胎的全能分化性-胚胎调控机制 2.胚胎干细胞分离和体外培养成功-致畸致瘤实验 组织移植 细胞治疗和基因治疗 3.潜在应用-修复甚至替换丧失功能的组织和器官,13,二、成体干细胞 造血干细胞、表皮干细胞、间充质干细胞、肌肉干细胞、肝脏干细胞、神经干细胞 横向分化trans-differentiation： 利用自体健康组织干细胞，体外定向诱导分化为靶组织，回输体内达到治疗目的。既能克服异体排斥，又避免了胚胎干细胞来源不足。此机制在干细胞研究中具有革命性意义。,14,三、诱导性多能干细胞 四、干细胞在组织修复与细胞再生中的作用 骨髓、脑、表皮组织、角膜、肝脏、骨骼肌和心肌,15,三、各种组织的再生过程,取决因素 1 该细胞再生能力的强弱 2 组织结构的完好程度 （基底膜/实质细胞支架结构）,16,（一）上皮组织的再生 1、被覆上皮再生：鳞状上皮 柱状上皮 2、腺上皮再生： 腺体基底膜完整或破坏 肝细胞部分切除 肝细胞坏死 网状支架完整 网状支架塌陷,17,（二）纤维组织的再生,原始间叶细胞或静止的纤维细胞,合成、分泌胶原纤维,纤维细胞,纤维母细胞/成纤维细胞,分裂、增生,18,（三）软骨和骨组织的再生,软骨： 软骨膜内幼稚细胞 软骨母细胞 软骨基质 软骨细胞 骨：完全再生,19,（四）血管的再生 1. 小血管的再生：以毛细血管再生为起点，以生芽的方式 完成。以后改建为小动脉、小静脉。 2. 大血管的修复：需手术缝合。,20,（五）肌组织再生 1、横纹肌：再生能力极弱(骨骼肌)； 视肌膜是否存在、肌纤维是否完全断裂 2、平滑肌再生：小血管壁的平滑肌再生修复 大血管和胃肠道平滑肌瘢痕修复 3、心肌再生：瘢痕修复,21,（六）神经组织再生 1. 神经元：无再生能力，由神经胶质细胞及其纤维修补， 形成胶质瘢痕。 2. 神经纤维：与其相连的神经元存活时，可再生修复。,22,四、细胞再生的影响因素 （一）细胞外基质在细胞再生中的作用 细胞外基质（extracellular matrix,ECM）在任何组织都占有相当 比例，主要作用是把细胞连在一起，借以支持和维持组织的生理结构和 功能。在调节细胞生物学行为上发挥主动作用。 1、胶原纤维（collagen） 2、蛋白多糖（proteoglycans） 3、粘连糖蛋白（adhesive glycoproteins）,23,（二）与再生相关的生长因子 1、血小板源性生长因子 （platelet derived growth factor,PDGF） 2、成纤维细胞生长因子 （fibroblast growth factor,FGF） 3、表皮生子因子 （epidermal growth factor,EGF） 4、转化生长因子 （transforming growth factor,TGF） 5 、血管内皮细胞生长因子 （vascular endothelial growth factoe, VEGF） 6 、其他细胞因子（cytokines）,24,生长因子特异受体 周期素周期素依赖性激酶 激活受体（内源性激酶） 促细胞分裂的蛋白磷酸化受抑 底物磷酸化 抑制细胞分裂（抑制增生） 信号转导、形成第二信使 激酶放大效应 激活核转录因子、启动DNA合成 细胞分裂（促进增生）,刺激增生机制,抑制增生机制,25,（三）抑素与接触抑制 抑素（chalon）： 能特异性抑制组织增殖的物质，具有组织特异性。 如已分化的表皮细胞分泌表皮生长抑素。 接触抑制（contact inhibition）： 皮肤创伤，缺损部周围上皮细胞分裂增生并向中心迁移，将创面覆盖并相互接触时，或部分肝切除时，肝细胞增生达到原有大小时，细胞停止生长。,26,第二节 纤维性修复,组织结构的破坏，包括实质细胞与间质细胞的损伤， 其修复不能单独由实质细胞再生来完成； 损伤局部间质新生出肉芽组织溶解吸收异物并填补 缺损，肉芽组织成熟，转变为瘢痕组织，使缺损得到修 复。,27,一、肉芽组织的形态及作用 概念：由新生薄壁毛细血管以及增生的成纤维细胞构成，伴有炎细胞浸润，肉眼表现为鲜红色，颗粒状，柔软湿润，形似肉芽。 （一）成分及形态 1、形态：鲜红色、颗粒状、柔软湿润、触之易出血。 2、成分： 新生毛细血管（平行排列，与创面垂直） 成纤维细胞（分布毛细血管间，少有胶原纤维） 炎细胞（数量不等）,28,肉芽组织模式图： a毛细血管 b纤维母细胞 c成纤维细胞 d胶原纤维 e淋巴细胞 f单核细胞 g中性粒细胞,29,肉芽组织,30,（二）*肉芽组织作用 1、抗感染保护创面 2、填补创口及组织缺损 3、机化、包裹坏死物质、异物、血栓及炎性渗出物 （三）肉芽组织结局 1、 成熟：(1) 间质水分吸收减少 (2) 炎细胞减少消失 (3) 毛细血管腔数目减少、部分改建 (4) 成纤维细胞转化为纤维细胞，胶原纤维增多 2、 老化： 最终转换为瘢痕组织,31,二、瘢痕组织的形态及作用 瘢痕（scar）：肉芽组织经改建成熟形成的纤维结缔组织。 胶原纤维更多，发生玻璃样变性。 （一） 形态 M ：收缩、灰白色半透明、质韧缺乏弹性 m：大量玻璃样变性的胶原纤维束、少量纤维细胞及血管 （二）作用和影响 利：保持组织器官的完整性和坚固性 弊： 瘢痕收缩；瘢痕性粘连；器官硬化；肥大性瘢痕,32,三、肉芽组织和瘢痕组织的形成过程及机制,(一) 血管生成的过程 (二) 纤维化：成纤维细胞增殖和细胞外基质积聚 (三) 组织重构：细胞外基质结构改变,33,第三节 创伤愈合,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，是各种修复过程的协同。 一、皮肤创伤愈合 *（一）创伤愈合的基本过程 （以皮肤手术切口为例） 1、伤口早期变化（数小时内炎症反应） 2、伤口收缩（2天2周） 3、肉芽组织增生和瘢痕形成（3天1月） 4、表皮及其它组织的再生（24h内基底细胞增生）,34,二、*创伤愈合的类型,1、一期愈合 2、二期愈合,35,36,二、骨折愈合 骨折愈合的基本过程 1、血肿形成 2、纤维性骨痂 3、骨性骨痂形成 4、骨痂改建或再塑,37,三、影响创伤愈合的因素,（一）全身因素： 年龄 营养 （二）局部因素： 感