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1、第二章 损伤的修复,武汉大学医学院病理教研室,概念 损伤造成机体部分细胞和组织丧失后,机体对所形成的缺损进行修补恢复的过程称为修复（repair)。可完全或部分恢复原组织的结构和功能。参与修复的主要成分包括：细胞外基质和各种细胞。常有炎症反应。 修复过程的两种形式 再生 由同种细胞来修复 完全恢复了原组织的结构和功能 完全再生 纤维性修复 纤维结缔组织来修复 后形成瘢痕 称瘢痕修复 肉芽组织 瘢痕组织 肉芽组织和瘢痕组织形成过程及机制 创伤愈合 创伤愈合 骨折愈合,第一节 再 生 regeneration,分类 生理性再生：生理过程中，细胞、组织老化、消耗，由新生的同种细胞不断补充，保持原有结
2、构和功能。 病理性再生：病理状态下细胞、组织缺损后发生的再生。可为完全再生，也可为不完全再生。,一、细胞周期和不同类型细胞的再生潜能,G1期：DNA合成前期； S期：DNA合成期； G2期：分裂前期； M期：分裂期。,不稳定细胞（labile cells）：能不断从G0进入G1期，再生能力相当强。如表皮细胞、呼吸道和消化道粘膜上皮细胞等。 稳定细胞（stable cells）：正常时长期处于G0期，受到损伤时，则进入G1期,表现出较强的再生能力。包括各种腺体或腺样器官的实质细胞，如肝、胰等外分泌腺、内分泌腺、肾小管上皮细胞等。还包括间叶细胞及其分化出的各种细胞。 永久性细胞（permanent
3、 cells）持久处于G0期， 包括神经细胞、骨骼肌细胞及心肌细胞。,按再生能力的强弱，可将人体细胞分为三类,稳定性细胞,稳定性细胞,二、各种组织的再生过程 上皮组织的再生 被覆上皮再生 由创缘或底部的基底层细胞分裂增生 缺损中心 单层上皮 复层上皮。 腺上皮再生 腺上皮缺损、基底膜未破坏 残存细胞分裂 完全恢复。 腺体完全破坏 难以再生。 肝细胞再生： 肝部分切除后 肝细胞分裂增生 完全恢复。 肝细胞坏死、肝小叶网状支架完整 恢复正常结构。 肝细胞广泛坏死、肝小叶网状支架塌陷 结节状再生。, 纤维组织再生 纤维细胞、间叶细胞 成纤维细胞分裂增生 合成分泌前胶原蛋白、胶原纤维 纤维细胞。 软骨
4、组织和骨组织的再生 软骨组织: 起始于软骨膜的增生，增生的 幼稚细胞 软骨母细胞 软骨基质 软骨组织。 骨组织：见骨折愈合。, 血管的再生 毛细血管的再生（angiogenesis） 内皮细胞分裂增生 幼芽、细胞索 出现管腔 新生的毛细血管 毛细血管网。 大血管的修复 两侧内皮细胞分裂增生，恢复原来内膜结构，离断的肌层由结缔组织增生连接,肌组织的再生,横纹肌 损伤不太重、肌膜未破坏残存部分肌细胞分裂、产生肌浆、分化出肌原纤维，恢复正常的结构。 肌纤维完全断裂纤维瘢痕愈合，肌纤维仍可收缩。 整个肌纤维均被破坏瘢痕修复。 平滑肌 有一定再生能力，如小动脉平滑肌。 心肌 再生能力极弱，瘢痕修复。,
5、神经组织的再生 脑及脊髓内的神经细胞 胶质瘢痕 外周神经损伤 近侧、远侧的髓鞘和轴突崩解 两侧的神经鞘细胞增生 带状合体细胞 近端轴突生长 到达末端鞘细胞。,三、细胞再生的影响因素,受损组织修复的完好程度不仅取决于受损组织、细胞的再生能力，同时也受许多细胞因子及其他因素的调控。,（一）细胞外基质（ECM）在细胞再生过程中的作用,不稳定细胞和稳定细胞都有完全的再生能力，但它能否重建为正常结构尚依赖ECM, ECM影响细胞的形态、分化、迁移、增殖等生物学功能，调控胚胎发育、组织重建与修复、创伤愈合、纤维化和肿瘤的侵袭。,1、胶原蛋白(collagen）,胶原蛋白是由3条具有gly-pro-x(甘氨
6、酸脯氨酸任意氨基酸)重复序列的多肽链构成的三螺旋结构，形成14余种不的胶原蛋白。是组织和器官的主要支架，对细胞的生长、分化、细胞粘附及迁移都有明显的影响。 肌腱主要为型胶原蛋白 软骨主要为型胶原蛋白 动脉主要为型胶原蛋白 基底膜主要为型胶原蛋白 平滑肌主要为型胶原蛋白 附：创伤愈合中缺乏维生素C时，胶原前肽的羟基化发生障碍，影响了胶原蛋白的合成，延迟伤口愈合。,2、弹力蛋白elastin,主要存在于血管、皮肤、子宫、肺组织中 保证组织的回缩能力 富含甘氨酸、脯氨酸、丙氨酸 与胶原蛋白不同，只含极少的羟化脯氨酸且无羟化赖氨酸残基,3、粘附糖蛋白,纤维连接蛋白（fibronectin, Fn） 广
7、泛存在于细胞外基质中; 通过于细胞表面Fn受体（整合素）的结合使细胞与各 种基质成分发生粘连; 与细胞粘附、伸展和迁移有关; 层粘连蛋白（laminin, Ln） 是基底膜中含量最丰富的糖蛋白； 与基底膜中的型胶原蛋白和硫酸肝素结合； 可与细胞表面的特异性受体（整合素）结合，介导细胞与基质的粘附；,4、粘附分子 （cell adheison molecules，CAMs）,是多种介导细胞间或者细胞与细胞外基质间相互粘附的分子的总称 以受体-配体结合的方式介导粘附 介导细胞的识别、活化、信号转导、细胞移动等 包括 整合素家族 integrin 选择素家族 selectin 免疫球蛋白家族 imm
8、unoglobin 钙粘素家族 cadherin,5、基质细胞蛋白matricellular protein,分泌性蛋白 可与基质蛋白、细胞表面受体、生长因子、细胞因子等相互作用 功能多样，都可影响细胞-基质相互作用,6、蛋白多糖 proteoglycans,结构：核心蛋白及多糖或氨基多糖 种类多样性 最常见有 硫酸肝素 硫酸软骨素 硫酸皮肤素 作用：调控结缔组织的结构和通透性,7、透明质酸素 hyaluronan,是大分子蛋白多糖符复合物的骨架 可结合大量水分子形成高度水合的凝胶，使组织具有膨胀性、抗压性，如关节软骨 抑制细胞间的粘附，促进细胞迁移,（二）与再生有关的生长因子,细胞受到刺激因
9、素作用后，可释放多种生长因子，多为多肽类物质 刺激细胞的增殖，促进修复过程 调控细胞移动、生长分化,血小板源性生长因子（platelet derived growth factors,PDGF）源于血小板 颗粒，能引起成纤维细胞、平滑肌细胞和单核细胞的增生和游走。 成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor, FGF） 在毛细血管的新生过程中，能使内皮细胞分裂并诱导其产生蛋白溶解酶，溶解基底膜便于内皮细胞穿越生芽。 表皮生长因子(epidermal growth factor, EGF） 对上皮细胞、成纤维细胞、胶质细胞及平滑肌细胞有促增殖作用。,转化生长因子(tra
10、nsforming growth factor, TGF） TGF- 有与EGF相同的作用。 TGF- 低浓度诱导PDGF合成、分泌 高浓度抑制PDGF受体表达，生长受抑制 促进成纤维细胞趋化，促进纤维化的发生 血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF） 促进血管的形成；增加血管的通透性。 仅内皮细胞存在其受体。,细胞因子(cytokines） 如白介素I(IL-1)、肿瘤坏死因子(TNF)和干扰素（IFN）等 IL-1、 TNF能刺激成纤维细胞的增殖及胶原合成。 TNF能刺激血管再生,抑素能抑制细胞的增殖，有明显的组织特异性 如TGF
11、- 对上皮细胞是抑素，对间叶组织则促进增殖 接触抑制现象 当增生的细胞达到一定程度时，如相互接触或达到原有大小，细胞便停止生长。如皮肤创伤愈合、肝脏切除后的再生。,（三）抑素与接触抑制,就单个细胞而言，生长增殖是受基因控制的，包括原癌基因和细胞分裂周期调控基因等； 但对于整个机体而言，其损伤后的修复再生过程实际上是刺激再生和抑制再生两种机制的共同调控，二者处于动态平衡中。,总结,第二节 纤维性修复,组织结构的破坏，包括实质细胞与间质细胞的损伤，常发生在有坏死的炎症中，并是慢性炎症的特征。即使损伤器官实质细胞具再生能力，其修复也不能单独由实质细胞的 再生来完成，这种修复首先通过肉芽组织增生，溶解
12、、吸收损伤处坏死组织及其它异物，并填补组织缺损，而后转化成瘢痕组织。 一、肉芽组织的形态及作用 （一）肉芽组织的成分及形态 肉芽组织 granulation tissue,概念 肉芽组织是由新生薄壁的毛细血管以及新生的成纤维细胞和多少不等的炎性细胞组成，肉眼表现为鲜红色、颗粒状，柔软湿润，形似鲜嫩的肉芽故得名。 组成 “二多一少” 模式图 形态特征 肉眼 镜下 （二）作用及结局 作用 抗感染；填补创口；机化； 结局 形成瘢痕组织,肉芽组织,肉芽组织模式图,肉芽组织,肉芽组织,肉芽组织,瘢 痕 组 织 scar,概念 是指肉芽组织经改建成熟形成的纤维结缔组织 主要由大量平行或交错分布的胶原纤维束
13、组成 呈均质性红染-玻璃样变 肉眼观表现为苍白或灰白色、半透明、质硬韧缺乏弹性 特点 “二少一多”：毛细血管、细胞少；胶原纤维多； 作用 有利的一面 填补、连接-完整性；抗拉力强坚固性 不利的一面 收缩（幽门梗阻）；粘连影响功能，器官硬化；瘢痕疙瘩；,损伤,生长因子、ECM相互作用,纤维母细胞迁移和增殖,VEGF VEGF-R2,内皮细胞增生,VEGF VEGF-R1,管腔形成,Ang1 Tie2,血管成熟,TGF-,PDGF,EGF,细胞外基质积聚，纤维化,组织重构（基质合成与降解）,血管生成,肉芽组织,瘢痕组织,第三节 创伤愈合 wound healing,概念 机体遭到外力作用，皮肤等组
14、织离断或缺损后的愈合过程 包括各种组织的再生、肉芽组织增生、瘢痕形成等过程的协同作用 皮肤创伤愈合 基本过程； 类型： 骨折愈合 影响创伤愈合的因素,一、皮肤创伤愈合,（一）愈合基本过程,出血、凝血、炎症反应 （数小时内）,伤口收缩（2-3天后）,肉芽组织增生 瘢痕形成,表皮及其他组织再生,肉芽组织第3天开始生长 成纤维细胞第5天起产生胶原纤维 第7天胶原纤维形成达到高峰 一月后瘢痕组织完全形成,（二）创伤愈合类型 一期愈合 二期愈合,一期愈合模式图,愈合后瘢痕较小,少量肉芽组织可填满伤口，表皮由基底细胞再生,组织破坏少，创缘整齐，对合严密，无感染，炎症反应轻,二期愈合模式图,创口大，组织破坏
15、多，创缘不整，无法对合，伴感染，炎症反应重,需多量肉芽组织才能将伤口填平，然后表皮再生,愈合时间长，愈合后瘢痕较大,一期愈合与二期愈合区别,骨 折 愈 合,复习 概述 骨折是指骨的连续性、完整性的中断 类型 外伤性骨折 病理性骨折 骨折愈合的基本过程 血肿形成 纤维性骨痂形成 骨性骨痂形成 骨痂改建或再塑,骨的基本结构,骨基质,有机物质（即类骨质）,胶原纤维,蛋白多糖,无机物质-羟磷灰石,细胞成分,骨母细胞,骨细胞,破骨细胞,间充质细胞,骨的形成方式,膜内化骨,软骨化骨,长骨切面,膜内成骨,软骨内成骨,骨折愈合基本过程： 1、血肿形成：血液凝固、炎症反应 2、纤维性骨痂形成： 肉芽组织机化血肿
16、 胶原纤维形成（纤维性骨痂） 3、骨性骨痂形成： 骨母细胞形成 产生类骨组织（胶原、基质） 钙化 骨组织（编织骨） 4、骨痂改建：应力 板层骨，皮质骨和骨髓腔 破骨细胞和骨母细胞,骨折愈合示意图,纤维性骨痂,骨性骨痂,1、全身因素 年龄:青少年快，老年慢 营养:,蛋白质缺乏,愈合延缓,维生素C缺乏,影响胶原形成,锌缺乏,愈合延缓,尤其含硫氨基酸,肉芽和胶原形成不良,羟化酶活性低,前胶原分子难以形成,影响氧化酶活性,影响创伤愈合因素,2、局部因素,感染与异物,创口感染,加重局部损伤,妨碍创损愈合,伤口裂开,坏死和异物,细菌毒素和酶,溶解基质和胶原,渗出物多,张力大,有利于,局部血液循环,神经支配, 电力辐射 能破坏细胞、损伤小血管、抑制组织再生。,局部循环不
