第二次实习组织的损伤与修复（二）理论纲要二、细胞和组织的损伤（二）不可逆性损伤一坏死坏死是以酶溶性变化为特点的活体内局部组织细胞的死亡。细胞核的变化是细胞坏死的主要标志，表现为核固缩、核碎裂和核溶解。核固缩是指细胞核水分脱失，染色质DNA浓缩、皱缩，使核体积减小，嗜碱性增加。核碎裂是由于细胞核核膜破裂，核染色质崩解成碎片所致。核溶解则是非特异性DNA酶和蛋白酶激活分解核DNA和核蛋白，核染色质嗜碱性下降，仅能见到核的轮廓。坏死的类型包括：凝固性坏死蛋白质变性凝固且溶酶体酶水解作用较弱时，坏死区呈灰黄、干燥、质实状态，称为凝固性坏死。多见于心、肝、肾、脾等器官的缺血性坏死。坏死区呈灰白或黄白色，质地较硬，周围可形成一暗红色充血出血带与正常组织分界。镜下坏死区细胞结构消失，细胞的外形和组织轮廓仍可保存一段时间。于酪样坏死亦为凝固性坏死，常见于结核病。坏死组织微黄，质松软，细腻，状似干酪。镜下原有的组织结构完全崩解破坏，呈现一片无定形、颗粒状的红染物。液化性坏死由于坏死组织中可凝固的蛋白质少，或坏死细胞自身及浸润的嗜中性粒细胞等释放大量水解酶，或组织富含水分和磷脂，则细胞组织易发生溶解液化，称为液化性坏死。如：脓肿、脑软化、肝细胞溶解性坏死、脂肪坏死等。纤维素样坏死发生于结缔组织和血管壁的一种坏死，病变局部结构消失形成边界不清的小条或小块状深红染的、有折光性的无结构物质。常见于变态反应性疾病。坏疽是指组织坏死并继发腐败菌感染。分为干性、湿性和气性等类型。干性坏疽常见于动脉阻塞但静脉回流通畅的四肢末端，由于水分蒸发坏死的肢体干燥且呈黑色，与周围正常组织间有明显的分界线。湿性坏疽多发生于与外界相通的肺、肠、阑尾和子宫等内脏，也可发生于动脉阻塞又有淤血水肿的肢体，腐败菌感染较重，呈黑色或暗绿色，与健康组织无明显分界线。气性坏疽系深在的开放性创伤合并产气荚膜杆菌感染，组织坏死并产生大量气体，使病变区肿胀，与
第二次实习 组织的损伤与修复（二） 理论纲要 二、 细胞和组织的损伤 （二）不可逆性损伤—坏死 坏死是以酶溶性变化为特点的活体内局部组织细胞的死亡。细胞核的变化是 细胞坏死的主要标志，表现为核固缩、核碎裂和核溶解。核固缩是指细胞核水分 脱失，染色质 DNA 浓缩、皱缩，使核体积减小，嗜碱性增加。核碎裂是由于细 胞核核膜破裂，核染色质崩解成碎片所致。核溶解则是非特异性 DNA 酶和蛋白 酶激活分解核 DNA 和核蛋白，核染色质嗜碱性下降，仅能见到核的轮廓。坏死 的类型包括： 凝固性坏死 蛋白质变性凝固且溶酶体酶水解作用较弱时，坏死区呈灰黄、 干燥、质实状态，称为凝固性坏死。多见于心、肝、肾、脾等器官的缺血性坏死。 坏死区呈灰白或黄白色，质地较硬，周围可形成一暗红色充血出血带与正常组织 分界。镜下坏死区细胞结构消失，细胞的外形和组织轮廓仍可保存一段时间。干 酪样坏死亦为凝固性坏死，常见于结核病。坏死组织微黄，质松软，细腻，状似 干酪。镜下原有的组织结构完全崩解破坏，呈现一片无定形、颗粒状的红染物。 液化性坏死 由于坏死组织中可凝固的蛋白质少，或坏死细胞自身及浸润的 嗜中性粒细胞等释放大量水解酶，或组织富含水分和磷脂，则细胞组织易发生溶 解液化，称为液化性坏死。如：脓肿、脑软化、肝细胞溶解性坏死、脂肪坏死等。 纤维素样坏死 发生于结缔组织和血管壁的一种坏死，病变局部结构消失， 形成边界不清的小条或小块状深红染的、有折光性的无结构物质。常见于变态反 应性疾病。 坏疽 是指组织坏死并继发腐败菌感染。分为干性、湿性和气性等类型。干 性坏疽常见于动脉阻塞但静脉回流通畅的四肢末端，由于水分蒸发坏死的肢体干 燥且呈黑色，与周围正常组织间有明显的分界线。湿性坏疽多发生于与外界相通 的肺、肠、阑尾和子宫等内脏，也可发生于动脉阻塞又有淤血水肿的肢体，腐败 菌感染较重，呈黑色或暗绿色，与健康组织无明显分界线。气性坏疽系深在的开 放性创伤合并产气荚膜杆菌感染，组织坏死并产生大量气体，使病变区肿胀，与
正常组织分界不清。坏死的结局坏死细胞溶解引起局部急性炎症反应；溶解吸收；分离排出；机化与包裹；钙化。坏死的后果坏死对机体的影响取决于坏死细胞的生理重要性、坏死细胞的数量、坏死细胞周围同类细胞的再生情况及坏死器官的储备代偿能力。三、细胞调亡凋亡也可称程序性细胞死亡，是由体内外某些因素触发细胞内预存的死亡程序而导致的细胞主动性死亡方式，在形态和生化特征上都有别于坏死（表1-1）。表1-1凋亡与坏死的比较洞亡坏死基因调控的程序化细胞死亡，主动进行（自意外事故性细胞死亡，被动进行（他杀机制性）杀性）生理性或轻微病理性刺激因子诱导发生，如病理性刺激因子诱导发生，如缺氧、感诱因生长因子的缺乏染、中毒等死亡多为散在的单个细胞多为集聚的大片细胞范围细胞肿胀，核染色质絮状或边集，细胞形态细胞固缩，核染色质边集，细胞膜及各细胞膜及细胞器膜溶解破裂，溶酶体酶释特征器膜完整，膜可发泡成芽，形成调亡小体放，细胞自溶耗能的主动过程，有新蛋白合成，DNA早期不耗能的被动过程，无新蛋白合成，生化DNA降解不规律，片段大小不一，琼规律降解为180-200bp片段，琼脂凝胶特征电泳呈特征性梯带状脂凝胶电泳不呈梯带状周围不引起周围组织炎症反应和修复再生，但调引起周围组织炎症反应和修复再生反应亡小体可被邻近细胞吞噬四、细胞老化细胞老化是细胞随生物体年龄增长而发生的退行性变化，生物个体及其细胞均须经过生长、发育、老化及死亡等阶段，是生命发展的必然。细胞老化具有普遍性；进行性或不可逆性；内因性；有害性等特征。细胞老化的机制主要有端粒与端粒酶学说和错误积累学说。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，修复后可完全或部分恢复原组织的结构和功能。参与修复过程的主要成分包括细胞外基质和各种细胞。修复过程可概括为两种不同的形式：①由损伤周围的同种细胞来修复，称为再生，如果完全恢复了原组织的结构及功能
正常组织分界不清。 坏死的结局 坏死细胞溶解引起局部急性炎症反应；溶解吸收；分离排出； 机化与包裹；钙化。 坏死的后果 坏死对机体的影响取决于坏死细胞的生理重要性、坏死细胞 的数量、坏死细胞周围同类细胞的再生情况及坏死器官的储备代偿能力。 三、细胞凋亡 凋亡也可称程序性细胞死亡，是由体内外某些因素触发细胞内预存的死亡 程序而导致的细胞主动性死亡方式，在形态和生化特征上都有别于坏死（表 1-1）。 表 1-1 凋亡与坏死的比较 凋亡 坏死 机制 基因调控的程序化细胞死亡, 主动进行（自 杀性） 意外事故性细胞死亡, 被动进行（他杀 性） 诱因 生理性或轻微病理性刺激因子诱导发生，如 生长因子的缺乏 病理性刺激因子诱导发生，如缺氧、感 染、中毒等 死亡 范围 多为散在的单个细胞 多为集聚的大片细胞 形态 特征 细胞固缩，核染色质边集，细胞膜及各细胞 器膜完整，膜可发泡成芽，形成凋亡小体 细胞肿胀，核染色质絮状或边集，细胞 膜及细胞器膜溶解破裂，溶酶体酶释 放，细胞自溶 生化 特征 耗能的主动过程，有新蛋白合成，DNA 早期 规律降解为 180-200bp 片段，琼脂凝胶 电泳呈特征性梯带状 不耗能的被动过程，无新蛋白合成， DNA 降解不规律，片段大小不一，琼 脂凝胶电泳不呈梯带状 周围 反应 不引起周围组织炎症反应和修复再生，但凋 亡小体可被邻近细胞吞噬 引起周围组织炎症反应和修复再生 四、细胞老化 细胞老化是细胞随生物体年龄增长而发生的退行性变化，生物个体及其细胞 均须经过生长、发育、老化及死亡等阶段，是生命发展的必然。细胞老化具有普 遍性；进行性或不可逆性；内因性；有害性等特征。细胞老化的机制主要有端粒 与端粒酶学说和错误积累学说。 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，修复后可完全或部分恢复原组织的结构和功能。参与修复过程的 主要成分包括细胞外基质和各种细胞。修复过程可概括为两种不同的形式：①由 损伤周围的同种细胞来修复，称为再生，如果完全恢复了原组织的结构及功能
则称为完全再生；②由纤维结缔组织来修复，称为纤维性修复，以后形成瘢痕，故也称瘢痕修复。一、再生再生可分为生理性再生及病理性再生。生理性再生是指在生理过程中，有些细胞、组织不断老化、消耗，由新生的同种细胞不断补充，以保持原有的结构和功能。病理性再生乃指病理状态下细胞、组织缺损后发生的再生。不同类型细胞的再生潜能按再生能力的强弱，可将人体细胞分为三类：1.不稳定细胞，文称持续分裂细胞。这类细胞总在不断地增殖，以代替衰亡或破坏的细胞，如表皮细胞、粘膜上皮、淋巴造血细胞等。干细胞的存在是这类组织不断更新的必要条件；2.稳定细胞，又称静止细胞。在生理情况下，这类细胞增殖现象不明显，但受到组织损伤的刺激时，表现出较强的再生能力，此类细胞包括各种腺体或腺样器官，如肝细胞、皮脂腺等；3.永久性细胞，又称非分裂细胞，此类细胞一旦破坏则永久缺失，如神经细胞、骨骼细胞及心肌细胞。各种组织的再生过程1.上皮组织的再生被覆上皮再生如鳞状上皮缺损时，由创缘或底部的基底层细胞分裂增生，向缺损中心迁移，先形成单层上皮，以后增生分化为鳞状上皮。粘膜如胃肠粘膜的上皮缺损后，同样也由邻近的基底部细胞分裂增生来修补；腺上皮虽有较强的再生能力，但再生的情况依损伤的状态而异：如果有腺上皮的缺损而腺体的基底膜未被破坏，可由残存细胞分裂补充，可完全恢复原来腺体结构；如腺体构造(包括基底膜)完全被破坏，则难以再生。构造比较简单的腺体如子宫内膜腺、肠腺等可从残留部细胞再生。2.纤维组织的再生在损伤的刺激下，受损处的纤维母细胞进行分裂、增生。纤维母细胞可由静止状态的纤维细胞转变而来，或由未分化的间叶细胞分化而来。当纤维母细胞停止分裂后，开始合成并分泌前胶原蛋白，在细胞周围形成胶原纤维，细胞逐渐成熟，成为纤维细胞。3.软骨组织和骨组织的再生软骨再生起始于软骨膜的增生，这些增生的幼稚细胞形似纤维母细胞，以后逐渐变为软骨母细胞，并形成软骨基质，细胞被
则称为完全再生；②由纤维结缔组织来修复，称为纤维性修复，以后形成瘢痕， 故也称瘢痕修复。 一、再 生 再生可分为生理性再生及病理性再生。生理性再生是指在生理过程中，有 些细胞、组织不断老化、消耗，由新生的同种细胞不断补充，以保持原有的结构 和功能。病理性再生乃指病理状态下细胞、组织缺损后发生的再生。 不同类型细胞的再生潜能 按再生能力的强弱，可将人体细胞分为三类：1. 不稳定细胞，又称持续分裂细胞。这类细胞总在不断地增殖，以代替衰亡或破坏 的细胞，如表皮细胞、粘膜上皮、淋巴造血细胞等。干细胞的存在是这类组织不 断更新的必要条件；2.稳定细胞，又称静止细胞。在生理情况下，这类细胞增殖 现象不明显，但受到组织损伤的刺激时，表现出较强的再生能力，此类细胞包括 各种腺体或腺样器官，如肝细胞、皮脂腺等；3.永久性细胞，又称非分裂细胞， 此类细胞一旦破坏则永久缺失，如神经细胞、骨骼细胞及心肌细胞。 各种组织的再生过程 1．上皮组织的再生 被覆上皮再生如鳞状上皮缺损时，由创缘或底部的基 底层细胞分裂增生，向缺损中心迁移，先形成单层上皮，以后增生分化为鳞状上 皮。粘膜如胃肠粘膜的上皮缺损后，同样也由邻近的基底部细胞分裂增生来修补； 腺上皮虽有较强的再生能力，但再生的情况依损伤的状态而异：如果有腺上皮的 缺损而腺体的基底膜未被破坏，可由残存细胞分裂补充，可完全恢复原来腺体结 构；如腺体构造(包括基底膜)完全被破坏，则难以再生。构造比较简单的腺体如 子宫内膜腺、肠腺等可从残留部细胞再生。 2．纤维组织的再生 在损伤的刺激下，受损处的纤维母细胞进行分裂、增 生。纤维母细胞可由静止状态的纤维细胞转变而来，或由未分化的间叶细胞分化 而来。当纤维母细胞停止分裂后，开始合成并分泌前胶原蛋白，在细胞周围形成 胶原纤维，细胞逐渐成熟，成为纤维细胞。 3．软骨组织和骨组织的再生 软骨再生起始于软骨膜的增生，这些增生的 幼稚细胞形似纤维母细胞，以后逐渐变为软骨母细胞，并形成软骨基质，细胞被
理在软骨陷窝内而变为静止的软骨细胞。软骨再生力弱，软骨组织缺损较大时由纤维组织参与修补。骨组织再生力强，骨折后可完全修复。4．血管的再生毛细血管的再生过程又称为血管形成，是以生芽方式来完成的。首先在蛋白分解酶作用下基底膜分解，该处内皮细胞分裂增生形成突起的幼芽，随着内皮细胞向前移动及后续细胞的增生而形成一条细胞索，数小时后便可出现管腔，形成新生的毛细血管，进而彼此吻合构成毛细血管网。为适应功能的需要，这些毛细血管还会不断改建，有的管壁增厚发展为小动脉、小静脉，其平滑肌等成分可能由血管外未分化间叶细胞分化而来。大血管离断后需手术吻合，吻合处两侧内皮细胞分裂增生，互相连接，恢复原来内膜结构。但离断的肌层不易完全再生，而由结缔组织增生连接，形成瘢痕修复。5.肌组织的再生肌组织的再生能力很弱。横纹肌的再生依肌膜是否存在及肌纤维是否完全断裂而有所不同。肌膜未被破坏时，残存部分肌细胞分裂，产生肌浆，分化出肌原纤维，从而恢复正常横纹肌的结构；如果肌纤维完全断开，断端肌浆增多，也可有肌原纤维的新生，使断端膨大如花蕾样。这时肌纤维断端不能直接连接，而靠纤维瘢痕愈合。如果整个肌纤维（包括肌膜）均被破坏，则难以再生，结缔组织增生连接，形成瘢痕修复。平滑肌也有一定的分裂再生能力，而心肌再生能力极弱，破坏后一般都是瘢痕修复。6.神经组织的再生脑及脊髓内的神经细胞破坏后不能再生，由神经胶质细胞及其纤维修补，形成胶质瘢痕。外周神经受损时，如果与其相连的神经细胞仍然存活，则可完全再生。细胞再生的影响因素细胞外基质、多种生长因子和等在细胞再生过程中发挥重要作用。细胞生长和分化涉及多种信号之间的整合及相互作用。某些信号来自于多肽类生长因子、细胞因子和生长抑制因子。另一些则来自于细胞外基质的组成成分并通过整合素依赖性信号转导系统进行传递。虽然某一信号转导系统可被其特异类型的受体所激活，但还存在信号转导系统之间的相互作用，从而使信号整合以调节细胞增殖及细胞的其它生物学行为。人工干预下的组织再生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。根据来源和个体发育过程中出现的先
埋在软骨陷窝内而变为静止的软骨细胞。软骨再生力弱，软骨组织缺损较大时由 纤维组织参与修补。骨组织再生力强，骨折后可完全修复。 4．血管的再生 毛细血管的再生过程又称为血管形成，是以生芽方式来完 成的。首先在蛋白分解酶作用下基底膜分解，该处内皮细胞分裂增生形成突起的 幼芽，随着内皮细胞向前移动及后续细胞的增生而形成一条细胞索，数小时后便 可出现管腔，形成新生的毛细血管，进而彼此吻合构成毛细血管网。为适应功能 的需要，这些毛细血管还会不断改建，有的管壁增厚发展为小动脉、小静脉，其 平滑肌等成分可能由血管外未分化间叶细胞分化而来。大血管离断后需手术吻合， 吻合处两侧内皮细胞分裂增生，互相连接，恢复原来内膜结构。但离断的肌层不 易完全再生，而由结缔组织增生连接，形成瘢痕修复。 5．肌组织的再生 肌组织的再生能力很弱。横纹肌的再生依肌膜是否存在 及肌纤维是否完全断裂而有所不同。肌膜未被破坏时，残存部分肌细胞分裂，产 生肌浆，分化出肌原纤维，从而恢复正常横纹肌的结构;如果肌纤维完全断开，断 端肌浆增多，也可有肌原纤维的新生，使断端膨大如花蕾样。这时肌纤维断端不 能直接连接，而靠纤维瘢痕愈合。如果整个肌纤维(包括肌膜)均被破坏，则难以 再生，结缔组织增生连接，形成瘢痕修复。平滑肌也有一定的分裂再生能力，而 心肌再生能力极弱，破坏后一般都是瘢痕修复。 6．神经组织的再生 脑及脊髓内的神经细胞破坏后不能再生，由神经胶质 细胞及其纤维修补，形成胶质瘢痕。外周神经受损时，如果与其相连的神经细胞 仍然存活，则可完全再生。 细胞再生的影响因素 细胞外基质、多种生长因子和等在细胞再生过程中发 挥重要作用。细胞生长和分化涉及多种信号之间的整合及相互作用。某些信号来 自于多肽类生长因子、细胞因子和生长抑制因子。另一些则来自于细胞外基质的 组成成分并通过整合素依赖性信号转导系统进行传递。虽然某一信号转导系统可 被其特异类型的受体所激活，但还存在信号转导系统之间的相互作用，从而使信 号整合以调节细胞增殖及细胞的其它生物学行为。 人工干预下的组织再生 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。根据来源和个体发育过程中出现的先
后次序不同，干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞是指起源于着床前胚胎内细胞群的全能干细胞，具有向三个胚层分化的能力，可以分化为成体所有类型的成熟细胞。成体干细胞是指存在于各组织器官中具有自我更新和一定分化潜能的不成熟细胞，如造血干细胞、神经干细胞和骨髓间充质干细胞等。干细胞可在人工干预下向特定组织或细胞分化二、纤维性修复肉芽组织的形态及作用肉芽组织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，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。肉芽组织在组织损伤修复过程中有以下重要作用：①抗感染保护创面；②填补创口及其他组织缺损：③机化或包裹坏死、血栓、炎性渗出物及其他异物。肉芽组织在组织损伤后2-3天内即可出现，以后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。瘢痕组织的形态及作用瘢痕组织是指肉芽组织经改建成熟形成的纤维结缔组织。此时组织由大量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。纤维细胞很稀少，核细长而深染，组织内血管减少。大体上局部呈收缩状态，颜色苍白或灰白半透明，质硬韧并缺乏弹性。瘢痕组织的作用及对机体的影响可概况为两个方面：1.对机体有利的一面（1）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；（②）由于瘢痕组织含大量胶原纤维，可使组织器官保持其坚固性。2.对机体不利或有害的一面（1）瘢痕收缩；（2）瘢痕性粘连；（3）瘢痕组织增生过度，又称肥大性瘢痕。三、创伤愈合创伤愈合是指机体遭受外力作用，皮肤等组织出现离断或缺损后的愈复过程，为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，表现出各种过程的协同作用。皮肤创伤愈合的基本过程最轻度的创伤仅限于皮肤表皮层，可通过上皮再生愈合。稍重者有皮肤和皮
后次序不同，干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞是指起源于着 床前胚胎内细胞群的全能干细胞，具有向三个胚层分化的能力，可以分化为成体 所有类型的成熟细胞。成体干细胞是指存在于各组织器官中具有自我更新和一定 分化潜能的不成熟细胞，如造血干细胞、神经干细胞和骨髓间充质干细胞等。干 细胞可在人工干预下向特定组织或细胞分化。 二、纤维性修复 肉芽组织的形态及作用 肉芽组织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，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。肉 芽组织在组织损伤修复过程中有以下重要作用：①抗感染保护创面；②填补创口 及其他组织缺损；③机化或包裹坏死、血栓、炎性渗出物及其他异物。肉芽组织 在组织损伤后 2-3 天内即可出现，以后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。 瘢痕组织的形态及作用 瘢痕组织是指肉芽组织经改建成熟形成的纤维结缔组织。此时组织由大量平 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。纤维细 胞很稀少，核细长而深染，组织内血管减少。大体上局部呈收缩状态，颜色苍白 或灰白半透明，质硬韧并缺乏弹性。瘢痕组织的作用及对机体的影响可概况为两 个方面：1.对机体有利的一面 (1)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；(2)由于瘢痕组织含大量胶原纤维，可使组 织器官保持其坚固性。2.对机体不利或有害的一面 (1)瘢痕收缩；(2)瘢痕性粘 连；(3)瘢痕组织增生过度，又称肥大性瘢痕。 三、创伤愈合 创伤愈合是指机体遭受外力作用，皮肤等组织出现离断或缺损后的愈复过程， 为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，表现出各种过程 的协同作用。 皮肤创伤愈合的基本过程 最轻度的创伤仅限于皮肤表皮层，可通过上皮再生愈合。稍重者有皮肤和皮