细胞和组织的损伤适应与修复.ppt

第二章细胞和组织的损伤适应与修复 概述 体内环境体外环境机体对不断变化的内外环境作出反应 保持细胞生命活动 基因调控 适应细胞 细胞死亡 坏死凋亡 萎缩肥大增生化生 变性 内外异常物质沉积 可逆性损伤的细胞 正常 适应 损伤细胞间的关系 正常细胞 病例 病历摘要男 49岁 今年4月份因腹部灼烧 不适 总有饥饿感来院检查半年以来食欲下降 伴餐后腹胀 有时 一天要大便2 3次 便溏 如吃较油腻食物 如鸡汤 骨头汤后 便会引起腹泻 通常要持续4 5天 但大便 小便等常规临床检验正常 胃镜检查 肉眼所见胃窦粘膜光滑 轻度红白相间 讨论题 1 该病例临床诊断是什么 2 为何出现溏便样腹泻 第一节细胞适应与细胞老化 一 细胞适应 一 萎缩 atrophy 1 概念 发育正常的器官和组织其实质细胞体积变小和数量减少而致器官或组织缩小称萎缩 2 病因与分类 1 生理性萎缩 是生命过程的正常现象 如青春期的胸腺萎缩 老年期各脏器和组织的萎缩 2 病理性萎缩 可根据原因的不同分以下几类 1 营养不良性萎缩 2 废用性萎缩 3 神经性萎缩 4 压迫性萎缩 5 内分泌性萎缩 6 缺血性萎缩 3 萎缩的后果 原因消除后恢复原状 但病变如继续发展 则萎缩的细胞可最后消失 影响组织器官的功能 正常心肌 心肌萎缩 心肌萎缩 脑供血不足 横纹肌萎缩 肾盂积水 脑萎缩 二 肥大 Hypertrophy 1 概念 细胞 组织和器官体积的增大称为肥大 2 机制 肥大的物质基础是细胞内线粒体 内质网 核蛋白体及溶酶体增多 蛋白合成占优势和微丝增加 使器官均匀增大 以适应环境改变的需要 3 类型 1 生理性肥大 如妊娠子宫 2 病理性肥大 代偿性肥大 由相应器官的功能负荷加重引起 如高血压之左心室肥大 一侧肾切除后对侧肾的肥大等 内分泌性肥大 如内分泌器官的增生 肿瘤引起靶器官的肥大 正常心肌与心肌肥大对比 镜下 心肌肥大 三 增生 Hyperplasia 1 概念 实质细胞数量增多而引起组织器官的体积增大 2 类型 1 生理性增生 如青春期乳腺 2 病理性增生 1 再生性增生 如肝细胞损伤的增生 慢性溃疡的上皮增生 2 过再生性增生 慢性反复性组织损伤的部位 由于组织反复再生修复而出现过度增生 如慢性胃炎时 粘膜上皮腺瘤样增生 3 内分泌障碍性增生 甲亢引起的甲状腺滤泡上皮增生 子宫内膜增生 乳腺增生 前列腺增生 4 不典型增生 非肿瘤性紊乱的不正常的增生 某些情况下可形成肿瘤 详见肿瘤章 炎症和修复中除实质细胞增生外 纤维母细胞 血管增生 胃溃疡的粘膜上皮再生 胃溃疡的粘膜上皮再生 亚急性重型肝炎 胃息肉 有蒂性 胃增生性息肉 大结节性肝硬变Basedow病 四 化生 Metaplasia 1 概念 一种分化成熟的细胞或组织转变为另一种分化成熟细胞或组织的过程 并非由一种成熟的细胞直接转变另一种成熟细胞 而是由具有分裂能力的未分化细胞向另一方向转化而成 是一种异常的增生 可发生恶变 2 类型 1 鳞状上皮化生 如支气管柱状上皮因慢性炎症刺激化生为鳞状上皮 慢性子宫颈炎时 子宫颈柱状上皮化生为鳞状上皮 图示柱状上皮化生为鳞状上皮 子宫粘膜上皮的储备细胞增生 2 肠上皮化生 慢性萎缩性胃炎时 胃粘膜上皮转变成小肠型或大肠型的粘膜上皮 胃粘膜肠上皮化生 小肠型 胃粘膜肠上皮化生 大肠型 3 间叶组织的化生 一种间叶组织转化为另一种间叶组织 如纤维母细胞组织化生为骨母细胞或软骨母细胞 形成骨 软骨组织 骨化性肌炎 骨化生 二 细胞老化 一 概念 成熟的机体 随着年龄的增长 机体几乎所有的组织器官的细胞均发生生理功能及组织结构的退行性改变称老化 Ageing 或衰老 Senescence 二 老化的机制 1 端粒酶活性降低 端粒缩短 正常情况下 生殖细胞和干细胞中存在有端粒酶的活性 其他细胞不能检测出端粒酶的活性 端粒逐渐缩短 其长短与细胞的 年龄 是反相关 细胞越老 端粒越短 细胞老化 2 细胞损伤及DNA修复时的体细胞突变3 外源因素 环境 营养 体细胞突变 可能是自由基的损伤最终不能工作 抗氧化剂能延长生物的生命支持这一假说 最近发现老年人成纤维细胞存在基因表达的进行性改变 如对细胞增殖必需的c fos基因的抑制 细胞老化 三 老化的结果 1 各组织器官的功能下降2 老化疾病如糖尿病 Alzheimer病动脉粥样硬化 淀粉样沉积 骨关节炎及癌症等 3 免疫功能下降 易感染 老化 老化 病例 病历摘要男 49岁 今年4月份因腹部灼烧 不适 总有饥饿感来院检查 半年以来食欲下降 伴餐后腹胀 有时一天要大便2 3次 便溏 如吃较油腻食物 如鸡汤骨头汤后 便会引起腹泻 通常要持续4 5天 但大便 小便等常规临床检验正常 胃镜检查 肉眼所见胃窦粘膜光滑 轻度红白相间 讨论题 1 该病例临床诊断是什么 2 为何出现溏便样腹泻 病例一答案 1 慢性萎缩性胃炎2 胃腺萎缩 胃酸 胃蛋白酶分泌减少 胃消化功能下降 溏便样腹泻 第二节细胞 组织损伤 一 细胞组织损伤的原因 一 缺氧或低氧 Hypoxia 其原因为 1 血管疾病2 心肺功能下降3 血液携氧功能下降 如CO中毒 二 化学物质和药物因素强酸 强碱 药物等 三 物理因素温度 机械 电离辐射 四 生物学因素细菌 病毒 立克次体原虫等 五 免疫反应 变态反应 自身免疫性疾病 六 遗传性缺陷 染色体畸变或突变 七 营养失衡 八 其它 内分泌因素 衰老 心理和社会因素等 二 细胞损伤的机制 上述各种损伤因素可通过六个方面引起细胞和组织损伤 一 机械性破坏 二 膜完整性损伤 三 代谢通路阻断 四 DNA损伤自由基 五 基本代谢物的缺乏 六 自由基作用 各种原因所致细胞损伤 损伤机制 可复性损伤与不可复性损伤机制 可复性损伤与不可复性损伤的形态改变 细胞损伤后内质网扩张 病例二 男 65岁现病史 死者生前患高血压二十多年 半年前开始双下肢发凉 发麻 走路时常出现阵发性疼痛 休息后缓解 近一个月右足剧痛 感觉渐消失 足趾发黑 逐渐坏死 左下肢逐渐变细 三天前生气后 突然昏迷 失语 右半身瘫 渐出现抽泣样呼吸 今晨四时二十五分呼吸心跳停止 尸检所见 老年男尸 心脏明显增大 重950g 左心室明显增厚 心腔扩张 主A 下肢A 及冠状A 等内膜不光滑 有散在大小不等黄白色斑块 右胫前A 及足背A 管壁不规则增厚 有处管腔阻塞 左股A 及胫前A 有不规则黄白色斑块 右足趾变黑 坏死 左下肢肌肉萎缩明显变细 左大脑内囊有大片状出血 讨论 1 有哪些病变 2 右足发黑坏死的原因是什么 3 左心室肥大 扩张及左下肢萎缩的原因 类型是什么 4 死亡原因是什么 三 细胞损伤的形态学 一 变性 Degeneration 或物质沉积1 概念 指细胞或间质内出现异常物质或正常物质的量显著增多的状态2 原因 缺血 乏氧 感染 中毒等 3 特点 细胞内的变性是可逆的 细胞间质的变性是不可逆的4 常见种类 1 水变性 HydropicDegeneration 或称细胞水肿 组织学 细胞体积增大 胞浆内许多细小红染颗粒 进一步胞浆疏松透亮 胞体肿大似气球 称气球样变性 肉眼 器官肿胀 边缘变钝 无光泽 常见于心 肝 肾等器官实质细胞超微结构 胞核正常 胞浆的内质网和线粒体肿胀呈囊泡状 肝水样变性 肝细胞水样变性 肝细胞水肿 电镜 2 脂肪变 FattyDegeneration 或脂肪沉积 概念 细胞内脂滴出现或脂滴明显增多称脂肪变性 脂质小体 电镜 1 肝脂肪变性肉眼 肝肿大 软 黄 切面油腻感镜下 肝细胞肿大 核周大小不等空泡 将肝细胞核挤向一边 机制 脂肪酸来源 A肝赃从血液中吸收脂肪酸 酯化 形成脂肪B将糖类转化为脂肪酸脂肪酸去处 A少部分被肝细胞氧化利用B大部分以酯的形式与载脂蛋白结合 形成前 脂蛋白 入血 在脂库中储存 供其他组织利用 C还有一小部分磷脂及其他类脂与蛋白质 碳水化合物等结合 形成细胞的结构成分 上述过程中任何环节发生障碍均可引起肝细胞脂肪变性 a脂蛋白合成障碍b中性脂肪合成过多 c脂肪酸氧化障碍 部位 与病因有一定关系 如慢性肝淤血 妊娠急性脂肪肝 首先小叶中央区脂肪变 磷中毒是小叶周边带受累 严重中毒和传染病累及全部肝细胞 脂肪肝 大体 脂肪肝 镜下 脂肪肝 Sudan 染色 2 心肌脂肪变性 灶性 多见于左心室心内膜下乳头肌 称虎班心 弥慢性两侧心室心肌弥漫淡黄色 见于严重缺氧和中毒时 心肌脂肪浸润 心外膜下过多脂肪并向心肌入伸 严重可致猝死 3 肾小管上皮细胞脂肪变性 见于原尿脂蛋白含量增高和肾小管上皮重吸收脂蛋白增多而致 常见于近曲小管上皮细胞 细胞内胆固醇或胆固醇酯沉积 正常细胞 没有病理状态下 动脉粥样硬化大 中A内膜 高脂血症患者的皮肤 肌腱的黄瘤 炎症 坏死灶的泡沫细胞 胆囊胆固醇沉着症 心肌脂肪浸润 心肌脂肪变性 锇酸染色 3 玻璃样变 又称透明变性 hyalinedegeneration 指结缔组织 血管壁 细胞内出现均质 红染的毛玻璃样半透明蛋白 结缔组织玻璃样变 见于 纤维瘢痕组织 纤维化的肾小球动脉粥样硬化的纤维瘢块等 镜下 纤维细胞明显变少 胶原纤维增粗并互相融合成梁状 带状 片状的半透明均质无结构物质 机制 原胶原蛋白分子间交联增多 胶原纤维融合 糖蛋白积聚等因素 胸膜玻璃样变性 血管壁玻璃样变 见于 高血压病时的肾 脑 脾及视网膜的细动脉 镜下 细动脉壁增厚 变硬 管腔变狭窄或闭塞 机制 管壁内皮细胞下渗入血浆蛋白并凝固成均匀无结构的红染物质 内膜下基底膜样物增多 脾中央动脉玻璃样变性 肾入球动脉玻璃样变性 细胞内玻璃样变 见于 A 肾小球肾炎或伴明显蛋白尿的疾病B 慢性炎症的浆细胞胞浆内红染圆形玻璃样物质 Russell body C 病毒性肝炎和酒精性肝病时 细胞内红染的玻璃样物 Mallory sbody 镜下 细胞浆内出现许多大小不等的圆形红染小滴 机制 滤出肾小球的血浆蛋白被肾小管上皮细胞重吸收的结果 肾小管上皮细胞玻璃样变性 肾小管上皮细胞玻璃样变性 Masson染色 4 粘液样变 MucoidDegeneration 病变 镜下间质疏松 多突起的星芒纤维细胞散在于灰兰色的粘液样基质中 常见部位 胶原病 如风湿病等 动脉粥样硬化及间叶组织肿瘤基质中等 机制 间质内有粘多糖和蛋白质的蓄积 粘液样变性 5 淀粉样变性 AmyloidDegenration 病变 镜下细胞外间质呈淡红色的均质状 因与淀粉遇碘反应相似故得名 常见部位 细胞间 小细管基底膜 网状纤维支架 血管壁 淀粉样变 6 细胞内糖原沉积 intra cellularaccumulationofglycogen 病变 细胞浆内透明泡状 HE糖原被溶解 常见部位 细胞浆机制 醛糖和糖原代谢异常 7 病理性色素沉着 为有色物质 色素 在细胞内 外异常蓄积 1 含铁血黄素 血红蛋白代谢的衍生物 2 脂褐素 可能是一种细胞自身的代谢产物 不能被酶消化的一种不溶性残体 3 黑色素 黑色素细胞合成的一种黑褐色的内源性色素 4 炭末 外源性 通过吸入进人体肺部 慢性肺淤血肺泡腔内吞噬大量含铁血黄素的心衰细胞 病毒性肝炎 胆色素沉积 皮内痣真皮内巢状分布的痣细胞 浆内含有黑色素 8 病理性钙化 1 概念 除牙齿及骨以外组织中有固体钙盐沉着病理性钙化2 分类 营养不良性钙化 局部变性 坏死组织和异物的异常钙盐沉积 常见于结核坏死灶 动脉粥样硬化斑块 异物沉积后 坏死组织中 转移性钙化 全身性钙 磷代谢障碍 血钙和血磷增高引起的钙盐沉积 常见部位 正常泌酸的部位 如肺泡壁 肾小管的基底膜和胃粘膜上皮 硅沉着肺硅结节内见蓝染颗粒状钙盐沉着 二 细胞死亡 celldeath 概念 活体内局部组织细胞的死亡 原因 如缺血 缺氧 感染 毒性物质 放射线等1 坏死 Necrosis 特点 不仅代谢停止 功能丧失而且引起周围组织的炎症反应 属于不可逆损伤 1 基本病变 1 细胞核的改变 核固缩 Pyknosis 核脱水 染色质凝聚 嗜碱性增强 核缩小核碎裂 Karyorrexis 染色质崩解成小碎片 核固缩后核膜破裂核溶解 Karyolysis DNA活化 染色质水解 核色淡 见核轮廓 图示细胞坏死的形态学变化 2 细胞浆和膜的改变胞浆红染 呈细颗粒状 胞膜崩解 引起周围组织炎症反应3 间质的改变基质解聚 胶原纤维肿胀 液化和纤维性结构消失 呈无结构的红染物 肝细胞坏死 2 坏死的类型 1 凝固性坏死 Coagulativenecrosis 组织细胞失水 呈灰白 干燥的凝固状镜下 细胞微细结构消失但细胞的外形和组织轮廓仍保存肉眼 灰白或黄白色 质硬 与健康组织周围有一红色充血 出血带常见 脾 肾和心的梗死 肾凝固性坏死 肾贫血性梗死 肾凝固性坏死 肾贫血性梗死 肾凝固性坏死 肾贫血性梗死 脾凝固性坏死 脾贫血性梗死 2 液化性坏死 liquefactionnecrosis 组织坏死因酶性分解而变成液态 含脂质多 水份多的器官 如脑 脑软化 和含蛋白酶多的组织如胰腺炎化脓菌感染时 大量嗜中性粒细胞的渗出 释放水解酶 坏死组织溶解形成 脓肿 脑液化性坏死 脑液化性坏死 肾液化性坏死 肾脓肿 3 特殊类型坏死 干酪样坏死 caseousnecrosis 镜下 组织结构完全破坏 呈无定形 颗粒状红染 肉眼 微黄色 质松软 细腻状似干奶酪 常见于 结核 脾干酪样坏死 肾干酪性坏死 坏疽 gangrene 概念 坏死组织继发腐败菌感染所形成的特殊型坏死 常发生在肢体和与外界相通的内脏 坏疽的组织呈黑色 腐败菌分解坏死组织产生的硫化氢与血红蛋白中分解的铁相结合 形成黑色硫化铁 故呈黑色 坏疽的类型 干性坏疽 drygangrene 多发生于 肢体 特别是下肢 如 动脉粥样硬化 血栓闭塞性脉管炎 冻伤肢体病变 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 足干性坏疽 湿性坏疽 wetgangrene 多发生于 与体表相通的内脏 如子宫 肺 肠 阑尾等病变 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 小肠湿性坏疽 气性坏疽 gasgangrene 多发生于 深在的开放性创伤 如战时肌肉枪伤病变 坏疽的组织呈砖红色 肿胀产生大量气体呈蜂窝状 机制 合并产气荚膜杆菌等感染时 产生大量气体 脂肪坏死 fatnecrosis 酶解性脂肪坏死 急性胰腺炎 此时胰酶外溢并激活 分解细胞内的脂肪为甘油和脂肪酸 脂肪酸与组织中钙离子结合形成钙皂 肉眼为不透明的灰白色斑点 镜下 坏死细胞可见模糊的轮廓 细胞内有散在兰色的颗粒状钙皂 外伤性脂肪坏死 常见于乳腺外伤 脂肪坏死 急性胰腺炎 纤维素样坏死 fibrinoid 曾称为纤维素样变性 发生于纤维结组织和血管壁的一种坏死 常见于变态反应性疾病 风湿病 结节性动脉周围炎 新月体性肾小球肾炎及恶性高血压 胃溃疡底部血管壁 纤维素样坏死 纤维蛋白样坏死 3 坏死的结局 溶解吸收囊腔cyst 分离排出溃疡ulcer空洞cavity 机化organization 包裹 钙化 心肌梗死 发病后约7天 肺结核球 纤维包裹 2 凋亡 apoptosis 概念 是指机体细胞在发育过程中或某些因素作用下 通过细胞内基因及其产物的调控而发生的 是一种单个细胞死亡 以凋亡小体形成为特点 不引起周围组织的炎症反应 是依赖能量的细胞内死亡程序活化的细胞自杀 因此有人称为程序性细胞死亡 从严格意义上讲两者有所区别 前者强调形态学改变 程序性死亡是功能性名称 凋亡的形态变化 光镜 圆形 胞浆红染 核染色质聚集成团块状 无炎症反应电镜 胞浆浓缩 细胞体积缩小 染色质边集 胞膜出芽 脱落 凋亡小体形成 凋亡电镜 凋亡的肝细胞 凋亡细胞核的改变 原位杂交 凋亡小体形成过程 凋亡与坏死的区别 坏死凋亡诱导原因仅见于病理性损伤生理性和病理性范围一般发生于多数细胞发生于单个细胞胞浆肿胀皱缩线粒体肿胀 破坏致密其他细胞器肿胀 破坏致密染色质