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1、医学生物学,现代生物学与现代医学,第十章 疾病的生物学机制,1948：健康不仅是免于疾病和衰弱，而是保持体格方面、精神方面和社会方面的完美状态 1978：健康不仅是没病或没有痛苦，而且包括在身体、心理和社会各方面的完好状态 最新：在躯体健康、心理健康、道德健康和社会适应良好等四方面都健全。,疾病的生物学机制,WHO关于健康的定义,一、疾病的概念,疾病的生物学机制,疾病是在一定条件下，某一或某些特定致病因素与生物体（人体）交互作用产生的一种损伤（致病）与抗损伤（保护）的过程。,疾病的生物学机制,任何疾病都有其发生的原因，疾病是机体对内在的或外在的致病因素做出的反应 疾病是机体与致病因素交互作用的
2、过程，或者致病因素对机体细胞产生损害作用；另一方面机体细胞对致病因素产生反应,二、疾病的发生原因,疾病的生物学机制,导致疾病发生并赋予疾病一定特征的因素称为疾病的致病因素，简称为病因。研究病因及其作用条件的学科称为病因学(etiology)。,疾病的生物学机制,1内在致病因素,疾病的生物学机制,从病因学角度来看，这里的内在致病因素主要是细胞内遗传物质的突变或遗传物质的表达异常。人体细胞内遗传物质（DNA及其携带者染色体）是相对稳定的，但在一定条件下，也会发生改变，进而造成机体细胞遗传基因表达异常，最终导致疾病的发生。,1内在致病因素,疾病的生物学机制,有些疾病，遗传物质突变是疾病发生的直接原因
3、，这类疾病具有遗传性、家族性和先天性等特点，故称为遗传性疾病。 遗传物质的改变或表达是疾病发生、发展过程中的一个环节，如由电离辐射或某些化学因子等外在因素所导致的肿瘤，其发生就涉及到遗传物质的结构异常和表达异常。,2外在致病因素,疾病的生物学机制,外在致病因素是导致人类疾病发生的主要因素，而且在不同的地区和不同的时期起不同的作用，因此疾病存在地区分布的差异。,2外在致病因素 （1）生物因素,疾病的生物学机制,由生物性因素导致的疾病往往具有一定的传染性，即疾病在一定的人群范围内通过一定的途径实现个体与个体间的水平传播，故也称为传染病(infectious disease)。,2外在致病因素 （1
4、）生物因素,疾病的生物学机制,生物性因素能否致病既取决于病原生物的数量、毒性和侵入人体的途径等，也取决于人体对这些生物性因素的抵抗力。人体的这种抵抗力可与生俱来，也可后天获得。,2外在致病因素 （2）理化因素,疾病的生物学机制,声、光、热、电、摩擦及放射性物质等物理因子的数量和强度超出正常时可致病。 包括化学毒物和动植物的毒性物质在内的数千种化学物质被认为具有致病性。,2外在致病因素 （2）理化因素,疾病的生物学机制,由于工业化和自然环境的破坏，理化因素作为疾病的病因受到广泛重视，它不仅是潜在的致病因素，还被看成是“无形的杀人凶手” 。,2外在致病因素 （3）营养因素,疾病的生物学机制,人体为
5、了维持自身的新陈代谢和执行特定的生物学功能，必须不断地从外在环境中摄取营养物质并排除代谢废物。 不论属于何种类型的营养物质，缺乏或过剩都会引起人类疾病，严重时导致个体死亡。,2外在致病因素 （4）免疫因素,疾病的生物学机制,免疫(immune)是人体的基本功能。由免疫器官、免疫细胞和免疫分子共同组成的人体免疫系统通过识别外来的或机体内部产生的“异物”，并与之发生反应，从而实现机体的免疫防御、免疫自稳和免疫监视等功能。,2外在致病因素 （4）免疫因素,疾病的生物学机制,先天性免疫缺陷病(immunodeficiency disease) 过敏反应 自身免疫性疾病(autoimmune disea
6、se),2外在致病因素 （5）社会生态因素,疾病的生物学机制,社会生态是人与社会环境在特定空间的组合，包括社会整合力、社会信息负荷、社会角色的期待与冲突、社会生活事件、社会生活节奏、婚姻家庭制度、社会隔离以及人口老龄化等，这些都可能成为疾病发生的原因。,2外在致病因素 （6）精神、心理因素,疾病的生物学机制,从疾病病因学角度来看，所谓疾病发生的精神、心理因素实质上是指心理脆弱性。,2外在致病因素 （6）精神、心理因素,疾病的生物学机制,在社会化过程中，每个人都存在一定程度的心理控制的自我调节机制障碍，当受到特定的情感困惑时，往往会寻求外部支持，但一旦当作支持物的人、物、信仰和信念丧失或不能利用
7、时，个体便会出现精神和心理障碍，并成为某些疾病发生的原因。,2外在致病因素 （7）人类蛋白感染粒疾病,疾病的生物学机制,人类朊蛋白疾病的发生是由一种蛋白质所引起的，并可以在群体中传播；这类疾病不仅像传染病一样可水平传播，而且似遗传病一样可以垂直传递。,三、疾病发生的条件,疾病的生物学机制,致病因素是疾病发生所必需的原发因素，但能否产生疾病，还取决于一定的条件，这就是疾病发生的条件。 事实上，发病的条件贯穿疾病的发生、发展和转归全过程。,疾病的生物学机制,1影响疾病发生的生理条件,疾病的生物学机制,从某种角度讲，疾病是机体与环境之间动态作用的表现，是机体针对致病因子作用所做出的反应。因此“生病”
8、并不是被动的，而是机体对致病因子积极的、主动的反应，在这样的前提下，机体的生理特征就会影响疾病的发生。,1影响疾病发生的生理条件 （1）机体对疾病的易感性,疾病的生物学机制,个体之间存在对疾病易感性的差异。,遗传多态性(genetic polymorphism) 基因多态性(gene polymorphism),基因结构上的差异 基因表达及其功能上的差异,1影响疾病发生的生理条件 （1）机体对疾病的易感性,疾病的生物学机制,说明4等位基因或4/4基因型决定AD的易感性。,1影响疾病发生的生理条件 （2）机体的功能状态,疾病的生物学机制,人体对疾病易感性的差异还表现在不同的环境条件下，机体的功能
9、状态不同，对致病因子作用的反应也不同，构成有利于或不利于疾病发生的条件。 在不同的环境条件下，基因产物的功能不尽相同，后者决定着机体对疾病的易感性。,1影响疾病发生的生理条件 （3）机体的免疫系统,疾病的生物学机制,机体的免疫器官、免疫细胞、免疫分子承担着防御传染、自身稳定和免疫监视等功能，从而有效防止疾病的发生。 只有在致病因子强有力地突破机体的免疫系统或者机体的免疫系统功能下降，才构成有利于致病因子作用并形成疾病的条件。,2影响疾病发生的心理条件,疾病的生物学机制,疾病的发生虽然主要取决于致病因子和机体的客观条件，但心理因素在疾病的发生发展中也起着一定的作用。,2影响疾病发生的心理条件,疾
10、病的生物学机制,生物医学模式向生物-心理-社会医学模式的转换使影响疾病发生的心理条件更加受到重视。主要内容包括：病人的人格特质、自我调适机制的成熟程度、生长或年龄阶段（思想成熟程度）、既往疾病史以及病人对疾病的主观感受与看法等。,3影响疾病发生的社会、文化条件,疾病的生物学机制,家庭关系、家族疾病史、价值观及文化习俗等社会文化因素，社交关系，个体的文化背景和面对疾病的态度，都会影响疾病的发生。,四、疾病发生的规律,疾病的生物学机制,1内在因素是疾病发生的原因和条件,疾病的生物学机制,人体是由无数细胞组成的有机整体，通过神经-内分泌-免疫系统调节其生化代谢和生理功能，并对外在环境的刺激产生反应。
11、 一些疾病是内在致病因子（基因突变）直接作用所致，一些疾病则是由于基因-神经-内分泌-免疫系统功能受到削弱或致病因子过于强大，具备了外在环境致病因子致病所需要的条件而发生。,1内在因素是疾病发生的原因和条件,疾病的生物学机制,内在因素既是疾病发生的原因，也是疾病发生的条件。在这种相互作用的过程中，细胞对不同性质、不同强度、不同作用时间的致病因子有不同的反应。,轻度刺激：调节适应性反应恢复 持续刺激：持续反应结构功能改变疾病,2外因通过内因而起作用,疾病的生物学机制,在某些疾病的发生中，环境中的致病因子作用于人体细胞时，仅引起相应的生理反应而并不直接导致细胞的病理变化。但在慢性、长期的环境致病因
12、子刺激下，生理性反应会转变为病理性反应，最后导致疾病的发生。,2外因通过内因而起作用,疾病的生物学机制,长期刺激导致疾病发生的机制,基因不表达,调节蛋白,RNA聚合酶,编码区,2外因通过内因而起作用,疾病的生物学机制,长期刺激导致疾病发生的机制,5-HT cAMP,异常转录,异常翻译,mRNA,长期刺激,3疾病是细胞对机体的保护措施,疾病的生物学机制,就个体而言，许多疾病尤其是炎症，是细胞或整个机体对外界致病因子所产生的自我保护反应。 反应如果恰当，外界致病因子被去除，未引起机体明显的改变，“疾病”并不明显；反应如果强烈，外界致病因子即使被去除，“疾病”依然存在。,3疾病是细胞对机体的保护措施
13、,疾病的生物学机制,炎症(inflammation)是典型的机体活组织对各种损伤所发生的自我保护反应。 反应过程中，在血管、体液、细胞的共同参与下，局部出现一系列的变化，以便局限并消除致病因子。但这些反应也带来局部组织和细胞的病理变化，最后过渡到受损组织的修复过程。,3疾病是细胞对机体的保护措施,疾病的生物学机制,引起炎症反应的致病因子可分为外源性和内源性，或生物性和非生物性。由生物性因子（如细菌）引起的炎症称为感染。,3疾病是细胞对机体的保护措施,疾病的生物学机制,在许多疾病的发生中，致病因子作用于细胞后，细胞会很快启动自杀机制而死于凋亡，这同样是机体的保护性措施，以防止环境因子对周围细胞的进一步损害。 对神经元这类不再增殖的细胞来说，凋亡虽可限制致病因子的进一步作用，但细胞数目的减少意味着功能的减退和丧失，不可避免地引起疾病的发生。,
