医学]第一章组织细胞的损伤第七版.ppt

第一章 细胞和组织的适应与损伤,本章的主要内容,萎缩 肥大 增生 化生,正常细胞、适应细胞、变性细胞和死亡细胞相互间的关系,适应的形态学改变,细胞、组织和器官对内外环境中各种有害因子的刺激作用而发生的非损伤性应答反应，称适应。,第一节 细胞和组织的适应,细胞体积的变化,细胞数目和体积的变化,细胞类型的变化,细胞数目的变化,一、萎缩(atrophy),萎缩指已发育正常的实质细胞、组织或器官的体积缩小。,萎缩与发育不全、不发育及假性肥大不同，注意区分。,萎缩的原因及类型,生理性 随年龄增长发生的萎缩。,营养不良性 压迫性 失用性 去神经性 内分泌性,萎缩的发生过程 细胞器减少，继而细胞体积变小，减 小的细胞消失，细胞数量减少，组织、器官体积减小。,病理性,肉眼观察：体积缩小，色泽变深，质地变硬。,镜下观察,萎缩的器官、组织和细胞功能是下降的。,萎缩的病理变化,实质细胞体积变小，数目减少。在心肌和肝细胞等萎缩的细胞内可出现棕褐色脂褐素（细胞内未被彻底消化的富含磷脂的细胞器残体）。,阿尔茨海默病大脑萎缩,脊髓灰质炎患者下肢肌肉萎缩,脂褐素颗粒,肥大细胞、组织和器官的体积增大。,肥大的发生过程由于负荷或激素的增加，细胞器增多，结构蛋白合成活跃，细胞体积增大，功能增强。,肥大的类型和原因,代偿性如高血压时的左心室肥厚，举 重运动员发达的骨骼肌（生理性）。,内分泌性如妊娠时的子宫和哺乳期的 乳腺肥大（生理性）。,二、肥大(hypertrophy),假性肥大：在实质细胞萎缩的同时，间质脂肪细胞增生，以维持原器官体积，甚至造成器官或组织体积增大。,正常心肌、萎缩心肌和肥大心肌的比较,增生 实质细胞的增多导致组织器官增大。 细胞增生时常伴发细胞肥大。,增生的类型和原因,再生性 如修复过程的细胞增生，慢性 炎症时的组织增生。,内分泌性 如病理性或生理性的乳腺及 子宫内膜增生。,代偿性 如低血钙所致的甲状旁腺增生， 低血碘时的甲状腺增生。,三、增生(hyperplasia),前列腺增生,肥大增生常同时存在。对于细胞分裂增殖能力活跃的组织器官，其肥大可以是细胞肥大和增生共同的结果。但对于细胞分裂增殖能力较低的组织和器官肥大仅因细胞肥大所致。,增生是细胞有丝分裂活跃的结果，也与凋亡受抑制有关，受增殖基因、凋亡基因、激素和生长因子的精细调控。,增生可为局限性和弥漫性。,化生：一种分化成熟的细胞类型被另一种分化成熟的细 胞类型所取代的过程。,化生的机理：可能与该处具有分裂增殖和多向分化能力 的幼稚未分化细胞、储备细胞或干细胞横 向分化的结果。,化生的类型,四、化生(metaplasia),化生常发生在同源性细胞之间。,间叶组织的化生：骨及软骨组织化生,上皮细胞的化生：鳞状上皮化生，肠上皮化生,基底膜,柱状上皮,储备细胞,化生的鳞状上皮,子宫颈鳞状上皮化生,胃粘膜肠上皮化生,第二节 细胞和组织的损伤,外界致病原因,机体内部因素,社会心理因素,一、原 因,二、细胞、组织损伤的发生机制,细胞膜的破坏,机械力的直接作用 、脂酶性溶解 缺氧、活性氧、细菌毒素、病毒 蛋白、补体、药物损伤,细胞膜屏障作用被破坏,信息传递、物质交换、免疫应答 等功能障碍，从而导致细胞损伤。,关键环节,活性氧类物质的损伤作用,AOS,自由基状态的氧,不属自由基状态的过氧化氢(H2O2),细胞内同时存在生成AOS 的系统和拮抗其生成的抗氧化 剂系统，因此，正常时少量生成的AOS及时被氧化剂清除。 细胞在多种致病因素作用下，AOS 生成增多，导致细胞 损伤，AOS 的强氧化作用是细胞损伤发生机制的基本环节。,基本环节,缺血缺氧的损伤作用,定义 缺氧（hypoxia）是指细胞不能获得足够的氧或是 氧利用障碍。缺血是指动脉血供应不足。,单纯性缺氧 空气中氧分压低或气道（外呼吸）障碍。,血液性缺氧 血红蛋白的质、量异常。,循环性缺氧 局部性缺血或心、肺功能衰竭。,细胞中毒性缺氧 直接中毒所致线粒体内呼吸（生物 氧化、主要是氧化磷酸化）,中心环节,类型,细胞浆内高游离钙的作用,正常情况下，胞浆内游离钙与ATP依赖性钙转运蛋白结 合，储存于线粒体、内质网等钙库内。因此，胞浆内处于低 游离钙状态，使磷脂酶、内切核酸酶活性稳定，细胞的结构 和功能得以保持。,终末环节,胞浆内游离钙浓度的调节取决于 （1）胞浆内的钙转运蛋白（ATP依赖性） （2） 胞膜上的钙泵、钙离子通道（ATP依赖性）,化学性损伤的表现,化学性损伤的途径,直接的细胞毒作用 代谢产物对靶细胞的细胞毒作用 诱发DNA损伤 诱发免疫性损伤,化学性损伤,全身性 局部性 器官特异性,遗传变异,化学物质、 病毒、 射线,细胞内 DNA损伤,基因突变、染色体畸变,结构蛋白合成低下：细胞因缺少生命必须蛋白质而死亡。 核分裂受阻：正常时核分裂活跃的（骨髓造血干细胞、 肠粘膜上皮、睾丸精母细胞）的生理性增生低下 合成异常生长调节蛋白：形成肿瘤。 酶合成障碍：引发先天性代谢病和后天性酶缺陷，细胞 可因缺乏生命必需的代谢机制发生死亡。,组织、细胞损伤改变,生化检测代谢变化 组织化学细胞化学成分的改变 电镜观察超微结构细胞器的改变 光镜观察细胞组织结构改变 肉眼观察肉眼形态学改变,损伤类型,可逆性病变：称变性（degeneration）,不可逆性病变：称细胞死亡（cell death）,二、组织细胞损伤形式和形态学改变,（一）可逆性损伤变性,是指细胞或细胞间质受损伤后,因代谢发生障碍所致的某些可逆性形态学变化，使细胞内和间质内出现异常物质或正常物质异常蓄积的现象。,常见的类型,细胞水肿（cellullar swelling）或水变性（hydropic ） 脂肪变性（fatty ）或脂变 (fatty change) 玻璃样变（hyaline change）或透明变性（hyaline ） 淀粉样变（amyloid change ） 粘液样变性（mucoid degeneration） 病理性色素性沉积（patholigic pigmentation） 病理性钙化（pathologic calcification),概念,1、细胞水肿,结局是细胞损伤的早期表现，病因去除，恢复正常， 进一步可发展为坏死。,好发部位肝、心、肾的实质细胞,主要原因缺氧、感染、中毒,发生机制线粒体受损、ATP减少、Na-K泵功能障碍,病理变化肉眼观：混浊肿胀。 镜下观：细胞胞浆颗粒样变、胞浆疏松、 气球样变。,2、脂肪变性,病理变化电镜观：可见脂滴形成于内质网中，为有界膜包绕 的圆形均质小体、即脂肪小体。 光镜观：细胞内球形脂滴，表现为空泡状（石蜡切片） 冰冻切片中特殊染色可与其他物质区别。 肉眼观：体积增大、黄色 、边缘钝圆、切面油腻感。,定义中性脂肪（甘油三酯）蓄积于非脂肪细胞的胞浆内,好发部位肝、心、肾。,主要原因营养障碍、感染、中毒、缺氧、酗酒、肥胖、 糖尿病。,发生机制不同器官脂肪变性的发生机制不同。,肝脂肪变性（最常见）,发生机制脂蛋白、载脂蛋白合成障碍；中性脂肪合成 过多；肝细胞质内脂肪酸增多。,肝 脂 肪 变 性,肝脂肪变性的肉眼观,心肌脂肪浸润和心肌脂肪变性,虎斑心,3、玻璃样变,3、细动脉玻璃样变：又称细动脉硬化。,定义 泛指细胞内、间质内或细动脉壁等部位出现半透明状 蛋白质蓄积，在HE染片中呈现嗜伊红均质状。,1、细胞内玻璃样变：肾小管上皮细胞玻璃样小滴变 性； Russell小体；Mallory小体。,2、纤维结缔组织玻璃样变：胶原纤维老化的表现，见 于纤维结缔组织的生理性 增生和病理性增生。,类型,肾小管上皮细胞玻璃样变,浆细胞胞浆内可见圆形的嗜伊红小体（Russell body）,将核挤向一侧，是免疫球蛋白蓄积的结果。,Mallory小体为胞桨内不规则、均匀红染的结构。常呈串珠样或围绕胞核呈“C”样结构。,4、淀粉样变,细胞外的间质内，特别是小血管基底膜处，有蛋白质-粘多糖复合物蓄积。HE染色为淡红色均质状物，显示淀粉样呈色反应。刚果红染色为红色，遇碘为综褐色，再加硫酸呈蓝色。有原发（免疫球蛋白轻链）和继发（慢性炎症）之分。,5、粘液样变性,定义是指间质内有粘多糖（葡萄糖胺聚糖和透明质酸 等）和蛋白质的蓄积。 常见疾病间叶组织肿瘤、风湿病、动脉粥样硬化和营 养不良时的骨髓和脂肪组织等。,镜下：在疏松的间质内，有多突起的星芒状纤维细胞 散在于灰蓝色的粘液样基质中。,6、病理性色素沉积（pathological pigmentation,定义 有色物质（色素）在细胞内外的异常蓄积 。,常见的色素沉积,含铁血黄素,脂 褐 素,心肌纤维变细，核两侧肌浆内可见棕黄色脂褐素颗粒,黑 色 素,皮内色素痣，痣细胞胞浆内可见深棕色的黑色素颗粒,Addison病,胆红素异常沉积,7、病理性钙化,（2）转移性钙化（metastatic calcification）,定义 在骨和牙齿以外的软组织内有固态钙盐沉积。,形态特点 HE染色时，钙盐呈蓝色颗粒状或片状。,（1） 营养不良性钙化（dystrophic calcification ）,类型,病理性钙化图,（二)不可逆性损伤细胞死亡,类型,以酶溶性变化为特点的活体局部组织细胞死亡,细胞肿胀、细胞器崩解和蛋白质变性。并引发 急性炎症反应。,1、坏死的概念,2、坏死的基本病变,胞浆：嗜酸性增强，胞膜破裂，坏死细胞进而解体、消失。,核固缩（pyknosis）：表现为核缩小、凝集、呈深蓝色， 提示DNA停止转录。,核碎裂（karyorrhexis）：表现为染色质崩解为致密蓝染 的碎屑，散在于胞浆中，核膜溶解。,核溶解（karyolysis）：染色质中的DNA和核蛋白被 DNA 酶和蛋白酶分解，核淡染，核的轮廓不清 。,核的变化,核的变化是细胞坏死的主要形态学标志!,间质：胶原纤维肿胀、崩解、液化，基质解聚。,Bai,正常细胞 核固缩 核碎裂 核溶解,细胞坏死镜下观,细胞坏死后细胞膜通透性增加，细胞内乳酸脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、肌酸磷酸激酶、谷草转氨酶、谷丙转氨酶、淀粉酶及其同工酶释放入血，细胞内相应酶活性降低和血浆内相应酶活性增高，可作为临床上诊断某些细胞坏死的参考指标，此变化早于超微结构的改变，有助于细胞损伤的早期诊断。,3、坏死的类型,凝固性坏死 液化性坏死 纤维素样坏死,失活组织：坏死后颜色苍白，失去弹性，无感觉和运动功能，血管无博动，切割无新鲜血液流出。,凝固性坏死 液化性坏死,凝固性坏死插图,凝固性坏死的特殊类型干酪样坏死（输卵管结核）,纤维素样坏死,镜下： 呈细丝状、颗粒状或 小条块状嗜酸性红 染的纤维素样物质。,好发于结缔组织和血管壁，是变态反应性疾病和急进性高血压常见的病变。坏死物可能是肿胀、崩解的胶原纤维，或是沉积于结缔组织中的免疫球蛋白，或是由血液中渗出的纤维蛋白原转变成的纤维素。,坏疽: 大块组织坏死后继发腐败菌感染呈黑色、污绿色.,(gangrene),气性坏疽,4、坏死的结局,1） 溶解吸收 2） 分离排出：糜烂、溃疡、空洞、瘘管、窦道。 3） 机化与包裹:由肉芽组织吸收、取代坏死组织 的过程，最终形成瘢痕。 4） 钙化,第三节 凋 亡（apoptosis）,凋亡是活体内个别细胞程序性细胞死亡的表现形式。死亡细胞的质膜不破裂，不引发死亡细胞的自溶，也不引起急性炎症反应，凋亡的发生与基因调节有关。,为细胞凋亡过程。 为细胞坏死过程。,第四节 细胞的老化,定义：是细胞随生物体年龄增长而发生退行性变化，是生物 个体老化的基础。,细胞老化的特征：（1）普遍性；（2）进行性和不可逆 性；（3）内因性 ；（4）有害性。,形态改变：细胞及其核变形，线粒体高尔基体扭曲或呈囊泡状，细胞色素沉积，体积缩小。器官体积减轻，间质增生硬化。,功能代谢：降低，储备功能不足。,细胞老化的机制,遗传程序学说（端粒和端粒