第一章细胞组织的适应和损伤课件

1、第一章细胞组织的适应和损伤课件 正常细胞、组织 体内外各种致病因素 可逆性损伤 变性 适应 损伤 不可逆性损伤 细胞死亡 适应和损伤是疾病发生的基础性病理改变 第一节 适 应 适应（ adaptation）是指细胞、组织、器官和机体对于内、外环境中的各种有害因子的持续性刺激作用而产生的非损伤性应答反应 。 适应是细胞、组织和器官通过改变其自身的代谢、功能和结构达到新的平衡，以耐受各种刺激而得以存活，避免损伤。 适应的形态学表现 萎缩 肥大 萎缩 增生 适应 细胞体积的变化细胞数目的变化细胞类型的变化 适应的实质 是细胞生长和分化受到调整的结果，是正常细胞与损伤细胞之间的一种状态。 化生 一、肥

2、 大（一）概念： 实质细胞体积的增大称为肥大（hypertrophy）。肥大致组织、器官体积增大。（二）原因及分类 1、代偿性肥大：器官和组织功能负荷过重所引起的肥大。 2、内分泌性肥大：激素作用于效应器所引起的肥大。 肥大可分为生理性肥大和病理性肥大。 高血压时的左心室肥大？ 妊娠时的子宫肥大？ 肥大细胞的超微结构改变：细胞器增多、蛋白合成增多和微丝增加。 思考题： 1、肥大的细胞、组织和器官，其功能、代谢有何变化？ 2、细胞、组织和器官过度肥大时，其功能有何变化？ 3、假性肥大？肥大图二、增 生 （一）概念：器官或组织的实质细胞数目增多称为增生（hyperplasia）。增生致组织、器官体

3、积增大。 （二）增生的类型 1、生理性增生 激素性增生 激素作用于靶细胞引起的增生（乳腺、子宫内膜） 代偿性增生 器官部分切除后的组织增生（肝脏） 2、病理性增生 激素性增生（乳腺、子宫内膜、前列腺） 损伤后的修复性增生（炎症） （三）几点说明 1、弥漫性（组织、器官的弥漫性增大）或局限性（ 单发或多发增生性结节）。 2、细胞增生过度失去控制则可能演变成为肿瘤性增生。 3、增生与肥大常相伴存在（细胞分裂增殖能力活跃的组织器官）。 4、细胞增生是生长因子、激素过多引起，是细胞有丝分裂活跃的结果。三、萎 缩 （一） 概念：发育正常的实质细胞体积变小称为萎缩（atrophy）。常伴有实质细胞数目减少

4、。萎缩致组织、器官体积缩小。 （二）原因及分类 1、生理性 2、病理性 营养不良性萎缩（ 全身性、局部性） 失用性萎缩 去神经性萎缩 压迫性萎缩 内分泌性萎缩 (三)病理变化 肉眼观：体积 重量 色泽 质地 实质细胞 体积 数目 脂褐素 光镜下 间质 纤维组织 脂肪细胞 电镜下：细胞器减少、自噬泡增多 脂褐素自噬泡内的未被彻底消化的富含磷脂的膜包绕的细胞器残体。存在于细胞质中。(四)结局思考题：1、心、脑萎缩时，其形态有何变化？2、萎缩的细胞、组织、器官功能、代谢有何变化？3、某器官的体积比正常器官小就是萎缩？4、萎缩的器官一定比正常器官小？ 四、化 生（一）概念 一种分化成熟的细胞被另一种分

5、化成熟的细胞所取代的过程称为化生（metaplasia）。（二）几点说明 1、只见于具有增生能力的细胞。 2、由该处具有分裂增殖能力的未分化细胞或干细胞向另一方向分化的结果。 3、只发生在同源的细胞之间 。 4、特异性较低的细胞取代特异性较高的细胞。 5、分化过程受细胞因子、生长因子和细胞环境中细胞外基质成分产生的信号的影响。（三)化生的类型 1、上皮组织化生 鳞状上皮化生(气管、支气管、胆囊、输尿管、子宫颈管等部位） 腺上皮化生（食管、胃等部位） 2、间叶组织化生 子宫颈管鳞状上皮化生 （四）化生的生物学意义 1、适应 化生组织对有害的局部环境因素抵抗力增加。 2、削弱自净机制 失去了原有正

6、常组织的功能，局部的防御功能反而削弱。 3、恶变 化生单纯性萎缩数量性萎缩肥大增生正常组织第二节 细胞、组织的损伤 细胞或组织遭受不能耐受的有害因子刺激 ，导致细胞或间质的物质代谢、组织化学和形态结构的异常变化，称为损伤(injury)。 一、细胞、组织损伤的原因 （一）缺氧 缺氧（hypoxia）是指细胞不能获得足够的氧或是氧利用障碍。 单纯性缺氧 血液缺氧性 循环性缺氧 组织性缺氧 （二) 化学物质和药物 （三）物理因素 （四）生物因素 （五）免疫反应 （六) 遗传性缺陷 （七）营养失衡 (八）其他二、细胞、组织损伤的机制(一)ATP的减少 ATP的合成减少或（和）消耗增加。 （二）线粒体

7、损伤 1、 线粒体损伤的原因：缺氧和中毒等。 2、线粒体损伤的形态学改变：线粒体肿胀、嵴变短、稀疏、甚至消失。极度肿胀时，转化为小空泡状结构。 3、线粒体损伤的后果：线粒体渗透性移位，影响线粒体膜势能，使线粒体氧化磷酸化障碍，ATP合成减少。细胞色素C渗透到细胞质中，启动凋亡途径，导致细胞凋亡。（三）膜渗透性的缺陷 膜损伤膜渗透性缺陷细胞死亡 1、膜损伤的原因：缺血、细菌毒素、病毒蛋白、补体成分、物理因素和化学因素等。 2、膜损伤的生化机制 线粒体功能障碍 磷脂合成下降、磷脂酶激活膜磷脂损失细胞膜损伤 细胞质内钙离子浓度升高蛋白酶激活损伤细胞骨架成分细胞膜损伤 活性氧自由基直接损伤细胞膜 脂质

8、分解产物损伤细胞膜3、细胞膜损伤的后果 细胞膜损伤膜渗透性的缺陷液体和离子内流，蛋白、酶、辅酶和核酸流失细胞死亡（四）细胞质内高游离钙 1、细胞质内高游离钙形成的原因 钙离子内流增加和（或）线粒体和内质网释放钙离子增多。 2、细胞质内高游离钙的后果 激活ATP酶、磷酸脂酶、蛋白酶和核酸内切酶等，引起细胞损伤。（五）氧自由基的积聚 1、氧自由基积聚的原因 氧自由基产生过多和（或）氧自由基清除不足 2、氧自由基积聚的后果 生物膜的脂质过氧化，引起膜通透性增加 DNA损伤，引起细胞老化或恶性转化 蛋白质的氧化修饰，促进关键蛋白的降解。 三、几种重要的损伤 （一）缺血和缺氧性损伤 缺血和缺氧引起ATP

9、生成减少、线粒体损伤、膜渗透性缺陷、细胞内高游离钙等，严重时导致细胞死亡。 细胞坏死后细胞内酶泄露到细胞外，细胞外的大分子进入坏死细胞，脂蛋白的解离和磷酸基的暴露，导致细胞内和细胞外的髓鞘样结构形成。 髓鞘样结构 是指细胞质膜和或细胞器膜脂质片段的螺旋状或同心圆层状卷曲。（二）缺血-再灌注损伤 缺血-再灌注损伤的可能机制： 1、氧自由基产生过多 2、活性氧自由基促发线粒体渗透性移位 3、缺血性损伤诱发的炎症导致损伤 4、补体的激活 （三） 化学性损伤 化学物质和药物损伤的途径： 直接的细胞毒性作用 代谢产物对靶细胞的细胞毒性作用 诱发DNA损伤 诱发免疫性损伤四、细胞、组织损伤的形态学改变 损

10、伤的形式： 可逆性损伤： 亚致死性细胞损伤 或变性（degeneration） 不可逆性损伤： 细胞死亡（cell death）（一）可逆性损伤 变性 （degeneration） 是指细胞或细胞间质受损伤后，由于代谢障碍，使细胞内或细胞间质内出现异常物质或正常物质异常蓄积的现象。 1、细胞水肿（水变性） 细胞内钠、水过多聚积 原因：缺氧、感染、中毒等。 发生机制： ATP生成减少，钠-钾泵功能障碍。 好发器官：心、肝、肾等器官的实质细胞。 病理改变 光镜下：细胞肿胀、胞质淡染、可见细小的空泡、红染细颗粒状物，核可稍大。气球样变（肝细胞） 电镜下：线粒体、内质网等肿胀呈囊泡状肉眼观察：体积 包

11、膜 颜色 重量 色泽 影响和结局 功能降低 可逆性 病变加重致细胞死亡 2、脂肪变性 实质细胞内中性脂肪（甘油三脂）的异常蓄积。 好发器官 肝、心、肾等器官的实质细胞。 肝细胞脂肪变 原因及机制肝细胞质内脂肪酸增多 高脂饮食、营养不良、糖尿病等甘油三酯合成过多 如酗酒可改变线粒体和滑面内质网的功能 ,致磷酸甘油增多而促进甘油三脂的合成。载脂蛋白合成减少 脂蛋白合成减少 缺氧、中毒或营养不良等 病理变化 肉眼观察： 肝脂肪变时体积增大，淡黄色，质较软、边缘圆钝，切面呈油腻感。 光镜下： 肝细胞质中出现大小不等的球形空泡，大者可充满整个细胞而将胞核挤至一侧。 电镜下： 脂滴为电子密度较高的、有界膜

12、包绕的圆形均质小体，称为脂质小体。 肝脂肪变性（镜） 影响和结局 轻度肝脂肪变通常并不引起肝功能障碍。 显著弥漫性肝脂肪变称为脂肪肝。引起肝功能障碍。 重度肝脂肪变可继发肝坏死和肝硬化。 心肌细胞脂肪变 有灶性（长期中等程度缺氧）和弥漫性（中毒和严重缺氧）两种。 灶性心肌脂肪变时，常累及左心室内膜下和乳头肌部位，脂肪变心肌呈黄色，与正常心肌的红色相间，形成黄红色斑纹，称为虎斑心。 有时心外膜增生的脂肪组织可沿间质伸入心肌细胞间，称为心肌脂肪浸润(fatty infiltration)， 心肌脂肪浸润和心肌脂肪变性 肾小管上皮细胞脂肪变 由于原尿中脂蛋白含量增高和（或）肾小管上皮重吸收脂蛋白增多

13、所致。 在下列病理情况下胆固醇和（或）胆固醇酯可聚集在细胞内。 动脉粥样硬化（平滑肌细胞、巨噬细胞） 黄色瘤（巨噬细胞）见于遗传性或后天性高胆固醇血症 炎症和坏死（巨噬细胞） 尼曼-匹克病C型（单核-巨噬细胞系统和神经组织细胞 ） 3、玻璃样变性 是指细胞内、细动脉管壁和结缔组织中出现HE染色为均质、红染、半透明的蛋白质蓄积 。 玻璃样变是一组物理性状相同，但其化学成分、发生机制各异的病变。 常见有三种类型： 细胞内玻璃样变 细动脉壁玻璃样变 结缔组织玻璃样变细胞内玻璃样变 部位 肾小管上皮细胞（血浆蛋白） 肝细胞（中间丝前角蛋白变性形成的Mallory小体） 浆细胞（蓄积的免疫球蛋白形成的R

14、usell小体） 病理变化 细胞质内圆形、红染的玻璃样小体 细动脉壁玻璃样变 机制 病理变化 后果 结缔组织玻璃样变 部位 瘢痕组织、 纤维化的肾小球及动脉粥样斑块等处。 病理变化 光镜下:胶原纤维变粗、融合成均质、红染的梁状或片状结构 肉眼观:灰白色、半透明、质地坚韧 、致密结缔组织玻璃样变 4、淀粉样变 细胞间质和小血管基膜出现淀粉样物沉积，称为淀粉样变(amyloidosis)。淀粉样物为蛋白质和黏多糖复合物。 光镜下： HE染色为淡红色均质状物，具有淀粉样染色特征 。 局部性淀粉样变：与大量浆细胞浸润的炎症有关。见于皮肤、结膜、舌、喉、肺等处和某些肿瘤的间质内。 全身性淀粉样变可分为原

15、发性和继发性两类。 原发性 来源于免疫球蛋白轻链，累及肝、肾、脾、心等多个器官 。见于多发性骨髓瘤和B细胞淋巴瘤。 继发性 是一种肝脏合成的非免疫球蛋白质的蛋白质，见于慢性炎症及某些肿瘤的间质中。 5、黏液样变 黏液样变(mucoid degeneration)是指细胞间质内黏多糖(透明质酸等)和蛋白质的蓄积。 常见于间叶组织肿瘤、动脉粥样硬化斑块、风湿病灶和营养不良的骨髓和脂肪组织等。 光镜下 ：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黏液基质中。 6、病理性色素沉着 病理情况下， 某些色素增多并聚积于细胞内外，称为病理性色素沉着(pathologic pigmentation)

16、。 (1)含铁血黄素(hemosiderin)： 是巨噬细胞吞噬、降解红细胞血红蛋白所产生的Fe3+与蛋白质结合而成的铁蛋白微粒聚集体 。 生理情况下，肝、脾内可有少量含铁血黄素形成。 病理情况下，提示陈旧性出血 (2)脂褐素(1ipofuscin) 是细胞自噬溶酶体内未被消化的细胞器碎片残体。 正常时，附睾管上皮细胞、睾丸间质细胞和神经节细胞胞质内可含有少量脂褐素。 是细胞衰老和萎缩的的象征。见于萎缩的心肌细胞及肝细胞核周围 。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。 (3)黑色素(melanin) 是由黑色素细胞胞质中酪氨酸氧化聚合而产生的黑褐色细颗粒。 局部性 ：某些

17、慢性炎症、色素痣、黑色素瘤、基底细胞癌。 全身性 ：肾上腺皮质功能低下的Addison病患者。 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 7、病理性钙化 (1)概念：骨、牙之外的组织中有固态钙盐沉积称为病理性钙化(pathologic calcification)。 (2)主要成分：磷酸钙和碳酸钙及少量铁、镁等物质。 (3)病理变化 光镜下：呈蓝色颗粒状、片块状。 肉眼观：灰白色、质硬。 (4)分类：营养不良性钙化、转移性钙化 钙盐沉积于变性、坏死的组织或异物中，称为营养不良性钙化(dystrophic calcification)。 营养不良性钙化时体内钙磷代谢正常。 见于

18、结核病、血栓、动脉粥样硬化斑块、老年性主动脉瓣病变及瘢痕组织等 。 由于全身钙磷代谢失调（高血钙)而致钙盐沉积于正常组织内，称为转移性钙化(metastatic calcification)， 转移性钙化主要见于甲状旁腺功能亢进、维生素D摄入过多、肾衰及某些骨肿瘤时，钙盐常沉积于血管壁、肾、肺和胃的间质。（二）不可逆性损伤细胞死亡 细胞因受严重损伤而累及细胞核时，呈代谢停止、结构破坏和功能丧失等不可逆性变化，即细胞死亡。 类 型 坏死（necrosis） 凋亡(apoptosis） 坏死（necrosis） 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。 1、坏死的基本病变 细胞核的变化

19、 是细胞坏死的主要标志，主要有三种形式： 核固缩（pyknosis） 核碎裂（karyorrhexis） 核溶解（karyolysis）细胞坏死模式图正常细胞 核固缩 核碎裂 核溶解 细胞质的变化 胞质嗜酸性增强 细胞膜的变化 胞膜破裂，坏死细胞进而解体、消失 间质的变化 胶原纤维肿胀、崩解、液化，基质解聚。 最终坏死组织形成红染、模糊、无结构的物质。 思考题： 临床上，如何判断失活组织？(光泽、颜色、弹性、刺激反应、血管搏动、感觉和运动功能等） 在心肌梗死、病毒性肝炎、急性胰腺炎等疾病时，检测血浆中相应酶的变化，有助于疾病的早期诊断。为什么？ 2、坏死的类型 凝固性坏死 液化性坏死 纤维素样

20、坏死 坏疽 凝固性坏死 组织坏死后，蛋白质变性凝固且溶酶体酶水解作用较弱时，坏死组织呈灰白、干燥、质实状态，称为凝固性坏死(coagulative necrosis)。 好发部位：多见于心、肝、肾、脾等器官。 常见原因：缺血、缺氧、细菌毒素、化学腐蚀剂等。 病理变化 肉眼观：灰白或黄白、干燥、质地较硬。 光镜下：细胞微细结构消失，而组织结构轮廓仍可保存。 在结核病时，因坏死病灶中含脂质较多，坏死区呈黄色，细腻，状似干酪，称为干酪样坏死 (caseous necrosis)。光镜下为无结构颗粒状红染物，是一种坏死更为彻底的凝固性坏死。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） 液

21、化性坏死 坏死组织发生溶解、液化，呈液状，并可形成囊腔，称为液化性坏死（liquefactive necrosis)。 坏死组织中可凝固的蛋白质少 原因 或坏死组织中有大量水解酶 或组织富含水分和磷脂 见于化脓菌感染引起的脓肿、各种原因引起的脑坏死（软化）以及由细胞水肿发展而来的溶解性坏死等。 脂肪坏死(fat necrosis)，是一种特殊类型的液化性坏死。 酶解性：见于急性胰腺炎 创伤性：见于皮下脂肪组织挫伤 脂肪细胞坏死后，释出的脂肪酸和组织中钙离子结合，形成钙皂，肉眼观为不透明的灰白色斑点或斑块。 纤维素样坏死 (fibrinoid necrosis) 是发生在结缔组织及小血管壁的一种

22、坏死。病变部位结构消失，形成边界不清的细丝状、颗粒状或小条块状深红染的无结构物质 。 见于风湿病、结节性多动脉炎、新月体性肾小球肾炎和急进型高血压等。 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。 纤维素样坏死 血管壁结构破坏，出现片状和颗粒状嗜酸性红的纤维素样物质。 坏疽 坏疽(gangrene)是指组织坏死后因继发腐败菌感染和其他因素的影响而呈现黑色、暗绿色等特殊形态改变。 坏疽分为干性、湿性和气性三种类型，其病因和病变特点见下表： 三种坏疽的的比较 好发部位 原因 病变特点 全身中毒症状干性坏疽 四肢末端 动脉阻塞 干燥

23、皱缩呈黑色 轻 静脉通畅 界限清楚湿性坏疽 肺、肠、子宫 动脉阻塞 肿胀呈黑褐色 较重 阑尾、胆囊等 静脉受阻 界限不清 气性坏疽 深部肌组织 严重创伤 蜂窝状、分界不清 重 （伴厌氧菌感染） 棕黑色、恶臭气性坏疽 3、坏死的结局 坏死组织周围发生急性炎症反应 溶解吸收 坏死灶较小 分离排出 皮肤、粘膜或与外界相同器官的组织坏死 坏死灶较大不易被完全溶解吸收 皮肤、粘膜的坏死组织分离排出，形成浅的组织缺损， 称为糜烂(erosion)。 皮肤、粘膜的坏死组织分离排出，形成深的组织缺损， 称为溃疡(ulcer)。 深部组织坏死后形成的开口于皮肤、粘膜表面的病理性盲管称为窦道(sinus)。 深部组织坏死后形成的两端开口于皮肤或粘膜的病理性管道称为瘘管(fistula)。 肺、肾等内脏坏死物液化后，经支气管、输尿管等自然管道排出，所形成的空腔称为空洞(cavity)。 机化 坏死组织不能完全溶解吸收或分离排出，则由肉芽组织长入坏死区，代替坏死组织。 新生肉芽组织长入并取代坏死组织、血栓、炎性渗出物、异物等的过程，称为机化(organization)。 包裹、钙化 如果坏死组织范围较大，难以机化，则由周围增生的肉芽组织将其包围，称为包裹(encapsulation)。 坏死组织则发生营养不良性钙化。 4、坏死的后果 坏死的部位 坏死的范围 坏死组织周围同类细胞