第二章第二章 损伤的修复损伤的修复温州医科大学附属第一医院 病理科 卢山珊 修复（修复（repair)repair) :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 修复过程的形式•再生再生(regeneration)：邻近同种细胞通过分裂增殖以完成修复的现象如完全恢复了原组织的结构与功能，则为完全再生•纤维性修复纤维性修复：通过肉芽组织增生，填补组织缺损，并逐渐转化为瘢痕组织的现象 第一节 再 生 再生可分为生理性再生和病理性再生•生理性再生生理性再生：：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，保持原有结构和功能•病理性再生病理性再生：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一、细胞周期和不同类型细胞的再生潜能 S期：DNA合成期；G2期：分裂前期；G1期：DNA合成前期；M期：分裂期 细胞周期SG1G2M细胞周期与细胞再生潜能不稳定细胞永久性细胞G0死亡细胞G0稳定细胞 •按再生能力的强弱，可将人体细胞按再生能力的强弱，可将人体细胞分为三类。
分为三类 不稳定细胞不稳定细胞（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永久性细胞（permanent cells）持久处于G0期， 包括神经细胞、骨骼肌细胞及心肌细胞 二、各种组织的再生过程二、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：① 肝部分切除后→ 肝细胞分裂增生→ 完全恢复② 肝细胞坏死、肝小叶网状支架完整→ 恢复正常结构③ 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：见第三节 ◆ 血管的再生毛细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 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 正常神经纤维神经轴突到达末梢 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。
三、损伤处细胞再生与分化的三、损伤处细胞再生与分化的分子机制分子机制 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一）细胞外基质（一）细胞外基质（（ECM））在细胞再生过程在细胞再生过程中的作用中的作用 ECM的主要成分有：• 胶原蛋白(collagen） 10余种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•蛋白多糖(proteoglycans） 是ECM的主要成分，把多种细胞粘合在一起形成组织或器官它参与体内的凝胶和溶胶体系，对物质交换、渗透压平衡等起重要作用•粘连糖蛋白(adhesive glycoproteins） 包括fibronectin(FN), laminin(LN)等FN可与ECM各类成分结合及介导细胞间粘附，可促进细胞铺展LN主要存在于基底膜的透明层，对细胞的粘附、移行和增殖有影响 （二）与再生有关的几种生长因子（二）与再生有关的几种生长因子◆血小板源性生长因子（platelet derived growth factors,PDGF）源于血小板α 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 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◆转化生长因子(transforming growth factor, TGF） TGF-有与EGF相同的作用TGF- ◆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)和肿瘤坏死因子(TNF)能刺激成纤维细胞的增殖及胶原合成GFR细胞分裂促进cyclinCDK促进++complexcomplex （三）抑素与接触抑制（三）抑素与接触抑制 表皮细胞表皮抑素分化成熟基底细胞增殖抑制表皮抑素受损终止分泌促进增生分化接触抑制：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。
四、干细胞在细胞再生和组织修复中的作用•干细胞干细胞（stem cell)：个体发育过程中长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 胚胎干细胞•干细胞：• 成体干细胞 胚胎干细胞•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•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•目前尚未证明所有组织中有成体干细胞的存在但已经发现成体干细胞纵向分化和横向分化的能力•受伦理限制小，致瘤风险低 干细胞在组织修复与细胞再生中的作用•造血干细胞•神经干细胞•骨髓间充质干细胞•表皮干细胞•胰腺干细胞 第二节 纤维性修复 通过肉芽组织增生，溶解、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 肉芽组织（肉芽组织（granulation tissue））肉眼表现为鲜红色、颗粒状、柔软湿润、形似鲜嫩的肉芽 毛细血管纤维母细胞炎性细胞纤维组织 （一）肉芽组织的成分及形态 毛细血管内皮细胞增生成纤维细胞增生炎性细胞浸润肉芽组织林分泌PDGF,FGF,TGF-IL-1,TNF促进嗜中性粒细胞淋巴细胞巨噬细胞 （二）肉芽组织的作用及结局 作用：作用：1.抗感染保护创面;2.填补创口及其它组织缺损;3.机化或包裹坏死、血栓、炎性渗出物及其它异物。
炎细胞毛细血管成纤维细胞炎细胞小动静脉纤维细胞肉芽组织瘢痕组织减少并逐渐消失部分改建为部分闭塞消失产生胶原纤维逐渐转化并老化 瘢痕（scar）组织是指肉芽组织经改建成熟形成的纤维结缔组织特点: 大量平行或交错分布的胶原纤维束；纤维束往往呈玻璃样变；纤维细胞稀少；大体上局部呈收缩状态、苍白或灰白半透明、质硬韧乏弹性二、瘢痕组织 对机体的影响有两方面：•有利方面 ① 它能把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 可使组织器官保持其坚固性•不利方面① 瘢痕收缩; ② 瘢痕粘连; ③ 器官硬化；④ 瘢痕组织增生过度（肥大性瘢痕） 第三节 创 伤 愈 合 一、皮肤创伤愈合一、皮肤创伤愈合 （一）创伤愈合的基本过程• 伤口的早期变化 伤口组织坏死,出血渗出纤维素凝块嗜中性粒 细胞巨噬细胞炎症反应3天后痂皮+ • 伤口收缩 伤口边缘的肌成纤维细胞牵拉作用使伤口收缩,可持续到14天左右。
• 肉芽组织增生和瘢痕形成 • 表皮及其它组织再生 伤口边缘伤口边缘基底细胞基底细胞单层上皮单层上皮鳞状上皮鳞状上皮增生健康肉芽组织接触抑制增生分化皮肤附属器皮肤附属器瘢痕修复瘢痕修复完全破坏肌腱断裂肌腱断裂瘢痕修复瘢痕修复完全再生完全再生初期锻炼改建 （二）创伤愈合的类型•一期愈合(healing by first intention） 创缘整齐、缺损少、无感染、对合严密•二期愈合(healing by second intention） 创缘不整、缺损较大、无法整齐对合或有感染与一期愈合不同由于坏死及炎症反应，需控制感染、清除坏死，再生才能开始需多量肉芽组织将伤口填平愈合时间较长，形成的瘢痕也大 一期愈合一期愈合愈合后瘢痕较小，表皮再生完全创伤处切缘整齐，组织破坏少，炎症反应轻肉芽组织从伤口边缘长入，表皮由基底细胞再生 二期愈合二期愈合创口大，创缘不整，组织破坏多，炎症反应重肉芽组织从底部和边缘将伤口填平，然后表皮再生愈合后瘢痕较大，再生之表皮较薄 一期愈合二期愈合 （三）影响创伤愈合的因素• 全身因素 年龄:青少年快,老年慢. 营养:蛋白质缺乏愈合延缓尤其含硫氨基酸肉芽和胶原形成不良维生素C缺乏影响胶原形成羟化酶活性低前胶原分子难以形成锌缺乏愈合延缓影响氧化酶活性 • 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细菌毒素和酶细菌毒素和酶溶解基质和胶原伤口裂开渗出物多张力大坏死和异物有利于 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。
局部循环不良伤口愈合延缓再生所需氧和营养减少吸收坏死物和控制感染不利神经受累局部神经性营养不良伤口不易愈合 二、 骨 折 愈 合 （一）骨折愈合的基本过程（一）骨折愈合的基本过程 部位性质错位程度年龄骨折原因骨折愈合的好坏所需时间的长短影响 •骨折愈合可分以下几个阶段：血肿形成 在骨折的两端及其 周围伴有大量出血,形 成血肿,数小时后可凝 固炎症反应轻微 纤维性骨痂形成 2—3天后，肉芽组 织取代血肿发生机化， 继而纤维化形成纤维 性骨痂一周后，进 一步分化形成透明软 骨，多见于骨外膜的 骨痂区 骨性骨痂形成 纤维性骨痂逐渐分化出骨母细胞并形成类骨组织，以后出现钙盐沉积，转变为编织骨软骨组织经软骨化骨演变为骨组织，形成骨性骨痂 骨痂改建或再塑 编织骨经过改建成为成熟的板层骨，重新恢复皮质骨和髓腔的正常关系及骨小梁的正常排列改建是在破骨细胞及成骨细胞的协调作用下完成的 骨折愈合过程模式图血肿形成纤维性骨痂形成骨性骨痂形成骨痂改建 （二）影响骨折愈合的因素（二）影响骨折愈合的因素 骨折断端及时正确的复位 骨折断端及时牢靠的固定 早日进行全身和局部功能锻炼，保持局部良好的血液供应 复习思考题：复习思考题： 1 1．名词解释：机化（．名词解释：机化（OrganizationOrganization）；）； 肉芽组织（肉芽组织（Granulation tissue Granulation tissue ））；； 瘢痕组织瘢痕组织(scar tissue)(scar tissue)；再生；；再生；2 2．试以断肢再植为例说明组织的再生能力．试以断肢再植为例说明组织的再生能力 和类型，并根据所学习的病理学知识分和类型，并根据所学习的病理学知识分 析影响断肢再植成功的病理学因素。
析影响断肢再植成功的病理学因素3 3．试述肉芽组织的形态和功能．试述肉芽组织的形态和功能 教学要求：教学要求：•⒈ 掌握各种组织的再生潜能及再生的方式、肉芽组织•⒉ 熟悉再生、修复的概念，疤痕组织的形态特点及其功能•⒊ 熟悉影响创伤愈合的因素•⒋ 了解各种组织的再生过程。