生物技术本损伤的修复课件.ppt

1、生物技术本损伤的修复教学目标教学目标w 掌握：再生的概念、各种组织的再生潜能掌握：再生的概念、各种组织的再生潜能 肉芽组织的概念、形态特点及其作用肉芽组织的概念、形态特点及其作用 瘢痕组织的概念瘢痕组织的概念 创伤愈合的基本过程创伤愈合的基本过程w 熟悉：各种组织的再生过程熟悉：各种组织的再生过程w 了解：细胞再生的调控机制了解：细胞再生的调控机制 影响创伤愈合的因素影响创伤愈合的因素 修复过程始于炎症修复过程始于炎症 活的机体才有修复反应活的机体才有修复反应几个概念几个概念w 修复（修复（repair）的概念：的概念：机体对因损伤造成的部分细胞、组织的缺失进机体对因损伤造成的部分细胞、组织的

2、缺失进行修补，完全或部分恢复组织的结构和功能。行修补，完全或部分恢复组织的结构和功能。w 参与修复过程的主要成分：参与修复过程的主要成分：n细胞外基质细胞外基质n各种细胞各种细胞w 修复的形式：修复的形式：n周围同种细胞增生，完全恢复原组织结构功周围同种细胞增生，完全恢复原组织结构功能能完全再生完全再生n由纤维组织填补，以后形成瘢痕由纤维组织填补，以后形成瘢痕纤维性纤维性修复修复（不完全再生）（不完全再生）第一节第一节 再生再生(regeneration)w 生理性再生生理性再生：新生的同种细胞不断补充老：新生的同种细胞不断补充老化、消耗的细胞、组织。化、消耗的细胞、组织。完全再生完全再生。n

3、举例：举例：w 病理性再生病理性再生：组织损伤后发生。完全再生：组织损伤后发生。完全再生或纤维性修复（不完全再生）。或纤维性修复（不完全再生）。表皮角化细胞，子宫内膜，血细胞，表皮角化细胞，子宫内膜，血细胞，呼吸道、消化道黏膜上皮呼吸道、消化道黏膜上皮一、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低等动物高等动物低等动物高等动物幼稚组织高分化组织幼稚组织高分化组织易受损伤、须常更新的组织不常更新组织易受损伤、须常更新的组织不常更新组织w 按再生能力的强弱，将人体细胞分为三类按再生能力的强弱，将人体细胞分为三类1.不稳定细胞（不稳定细胞（labile cell）：）：n

4、持续分裂细胞（持续分裂细胞（continuously dividing cell），），组织中超过组织中超过1.5%的细胞处于分裂期。存的细胞处于分裂期。存在在干细胞干细胞。n例：例：表皮细胞表皮细胞 淋巴及造血细胞淋巴及造血细胞 间皮细胞间皮细胞呼吸道呼吸道/消化道消化道/男女生殖道管腔被覆细胞男女生殖道管腔被覆细胞2.稳定细胞（稳定细胞（stable cell）n静止细胞（静止细胞（quiescent cell）。）。生理情况下组生理情况下组织中处于分裂期的细胞织中处于分裂期的细胞1.5%。基本处于。基本处于G0期。无干细胞。期。无干细胞。n受到刺激则进入受到刺激则进入DNA合成前期（合成

5、前期（G1期），表期），表现出较强再生能力。现出较强再生能力。n例：各种腺体和腺样器官的实质细胞例：各种腺体和腺样器官的实质细胞3.永久性细胞（永久性细胞（permanent cell）n非分裂细胞（非分裂细胞（nondividing cell）。）。n例：神经细胞、骨骼肌细胞、心肌细胞例：神经细胞、骨骼肌细胞、心肌细胞神经干细胞神经干细胞肌肉干细胞肌肉干细胞 二、干细胞在细胞再生和组织修复中的作用二、干细胞在细胞再生和组织修复中的作用w 干细胞干细胞的概念：在个体发育过程中产生的具有的概念：在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无限或较长时间自我更新和多向分化能力

6、的一类细胞。类细胞。w 研究干细胞的动机：完美地修复或替代因疾病研究干细胞的动机：完美地修复或替代因疾病、意外事故或遗传因素造成的组织、器官伤残、意外事故或遗传因素造成的组织、器官伤残。w 干细胞的类型干细胞的类型n胚胎干细胞胚胎干细胞（embryonic stem cellembryonic stem cell）：起源）：起源于胚胎于胚胎内细胞群内细胞群的全能干细胞，具有向三个的全能干细胞，具有向三个胚层分化的能力，可分化为成体所有类型的胚层分化的能力，可分化为成体所有类型的成熟细胞。成熟细胞。n成体干细胞成体干细胞 (adult stem cell)(adult stem cell)：各组

7、织器：各组织器官中具有自我更新和一定分化潜能的不成熟官中具有自我更新和一定分化潜能的不成熟细胞。细胞。n横向分化：部分成体干细胞可向本身组织分横向分化：部分成体干细胞可向本身组织分化，也可向无关组织类型的成熟细胞分化。化，也可向无关组织类型的成熟细胞分化。几种成体干细胞的分化方向几种成体干细胞的分化方向名称名称分化方向分化方向备注备注骨髓造血干细胞骨髓造血干细胞造血祖细胞造血祖细胞各种血细胞各种血细胞骨髓间充质干细胞骨髓间充质干细胞各种间质组织各种间质组织神经干细胞神经干细胞(neural stem cell,NSC)（EGF）胶质细胞胶质细胞（FGF）神经元表型祖细胞神经元表型祖细胞（TGF

8、-）平滑肌平滑肌转分化转分化（trans-differentiation）（植入骨髓）（植入骨髓）各种血细胞各种血细胞（植入肌肉）（植入肌肉）肌细胞肌细胞皮肤干细胞皮肤干细胞表皮细胞、毛囊表皮细胞、毛囊组织特异性干组织特异性干细胞细胞角膜干细胞角膜干细胞角膜细胞角膜细胞肝脏干细胞肝脏干细胞肝细胞、胆管上皮细胞肝细胞、胆管上皮细胞骨骼肌干细胞骨骼肌干细胞横纹肌横纹肌肺泡上皮干细胞肺泡上皮干细胞、肺泡上皮、黏液细胞肺泡上皮、黏液细胞（三）抑素（chalone）与接触抑制周围同种细胞增生，完全恢复原组织结构功能完全再生活的机体才有修复反应持续分裂细胞（continuously dividing ce

9、ll），组织中超过1.影响细胞的形态、分化、迁移、增殖和生物学功能。三、各种细胞的再生过程IFN-、PGE2、肝素不稳定细胞（labile cell）：表皮再生瘢痕形成二、干细胞在细胞再生和组织修复中的作用由纤维组织填补，以后形成瘢痕纤维性修复胚胎干细胞（embryonic stem cell）：起源于胚胎内细胞群的全能干细胞，具有向三个胚层分化的能力，可分化为成体所有类型的成熟细胞。人造膀胱人造膀胱三、各种细胞的再生过程三、各种细胞的再生过程（一）上皮组织的再生（一）上皮组织的再生1.1.被覆上皮再生：鳞状上皮、腺上皮被覆上皮再生：鳞状上皮、腺上皮 2.2.腺上皮再生：腺上皮再生：基底膜基底

10、膜不复存在则难以再生。不复存在则难以再生。3.3.肝细胞再生：肝细胞再生：n肝部分切除：肝细胞分裂再生，短期内恢复肝部分切除：肝细胞分裂再生，短期内恢复原大小。原大小。n肝细胞坏死，肝小叶网状支架完整肝细胞坏死，肝小叶网状支架完整n肝细胞广泛坏死，肝小叶网状支架塌陷肝细胞广泛坏死，肝小叶网状支架塌陷假小叶假小叶（二）纤维组织的再生（二）纤维组织的再生间叶细胞间叶细胞静止态静止态纤维细胞纤维细胞纤维细胞纤维细胞成纤维细胞成纤维细胞合成并分泌合成并分泌胶原蛋白胶原蛋白胶原纤维胶原纤维video0150201（三）软骨组织和骨组织再生（三）软骨组织和骨组织再生软骨膜软骨膜骨膜骨膜纤维性骨痂纤维性骨痂

11、成纤维细胞成纤维细胞软骨细胞软骨细胞骨细胞骨细胞（四）血管的再生（四）血管的再生1.1.毛细血管的再生：以生芽方式完成。可改建毛细血管的再生：以生芽方式完成。可改建为小动、静脉。为小动、静脉。2.2.大血管的修复：手术吻合（显微外科）大血管的修复：手术吻合（显微外科）video0150202基底膜溶解基底膜溶解细胞增生细胞增生细胞移动和趋化细胞移动和趋化高通透性高通透性基底膜形成基底膜形成管腔形成管腔形成血管生成血管生成因子因子（五）肌组织的再生（五）肌组织的再生1.1.横纹肌横纹肌2.2.平滑肌：有一定再生能力。平滑肌：有一定再生能力。3.3.心肌：一般由瘢痕修复。心肌：一般由瘢痕修复。肌膜

12、保存，肌膜保存，肌原纤维部分坏死肌原纤维部分坏死 残留肌细胞分裂产生肌浆，残留肌细胞分裂产生肌浆，分化出肌原纤维分化出肌原纤维肌膜及肌纤维均被破坏肌膜及肌纤维均被破坏 纤维组织增生（瘢痕修复）纤维组织增生（瘢痕修复）w（六）神经组织的再生（六）神经组织的再生1.1.神经元被破坏后，由神经胶质细胞及其胶神经元被破坏后，由神经胶质细胞及其胶质纤维修补。质纤维修补。（胶质瘢痕）（胶质瘢痕）2.2.外周神经纤维受损：外周神经纤维受损：(video0150203)1 2 3 4四、细胞再生的影响因素四、细胞再生的影响因素（一）细胞外基质（一）细胞外基质 （extracellular matrix，ECM

13、）Cells Extra Cellular Matrix连接细胞，支撑和维持组织的生理结构和功能；连接细胞，支撑和维持组织的生理结构和功能；影响细胞的形态、分化、迁移、增殖和生物学功能。影响细胞的形态、分化、迁移、增殖和生物学功能。胚胎发育胚胎发育修复修复纤维化纤维化肿瘤侵袭肿瘤侵袭w 主要成分：主要成分：1.胶原蛋白（胶原蛋白（collagen）：决定纤维组织强度：决定纤维组织强度2.弹力蛋白（弹力蛋白（elastin）：决定纤维组织弹性。：决定纤维组织弹性。3.黏附性糖蛋白和整和素：黏附性糖蛋白和整和素：介导细胞介导细胞-胞外基胞外基质黏附，改变细胞生长、形态、分化、运动质黏附，改变细胞生

14、长、形态、分化、运动4.4.基质细胞蛋白：基质细胞蛋白：一组能影响细胞一组能影响细胞-基质相互基质相互作用的分泌性蛋白作用的分泌性蛋白5.5.蛋白多糖和蛋白多糖和透明质酸透明质酸水合凝胶：抑制细胞水合凝胶：抑制细胞间黏附，促进细胞迁移间黏附，促进细胞迁移保持组织器官的完整性；肝细胞广泛坏死，肝小叶网状支架塌陷例：神经细胞、骨骼肌细胞、心肌细胞创伤愈合的基本过程肉芽组织的概念、形态特点及其作用（extracellular matrix，ECM）非分裂细胞（nondividing cell）。掌握：再生的概念、各种组织的再生潜能肌膜及肌纤维均被破坏 纤维组织增生（瘢痕修复）完全再生或纤维性修复（不

15、完全再生）。基质细胞蛋白：一组能影响细胞-基质相互作用的分泌性蛋白二、干细胞在细胞再生和组织修复中的作用填补伤口及其他组织缺损；影响细胞的形态、分化、迁移、增殖和生物学功能。（三）软骨组织和骨组织再生（wound healing）二、瘢痕组织的形态及作用（二）生长因子（二）生长因子（growth factor）n作用：刺激同类或同一胚层发育来的细胞增作用：刺激同类或同一胚层发育来的细胞增生，并刺激细胞移动、收缩和分化。生，并刺激细胞移动、收缩和分化。n来源：细胞释放来源：细胞释放成纤维成纤维细胞细胞平滑肌平滑肌细胞细胞单核单核细胞细胞胶质胶质细胞细胞血管内血管内皮细胞皮细胞上皮上皮细胞细胞PD

16、GFFGFEGFTGF-/VEGFIL-1TNF参与再生的主要生长因子种类及其作用参与再生的主要生长因子种类及其作用（三）抑素（三）抑素（chalone）与接触抑制与接触抑制n抑素多来自增生组织本身，具有组织特异性。抑素多来自增生组织本身，具有组织特异性。血管抑素、内皮抑素血管抑素、内皮抑素血小板反应蛋白血小板反应蛋白1TGF-IFN-、PGE2、肝素肝素成纤维细胞、平滑肌细胞成纤维细胞、平滑肌细胞上皮细胞上皮细胞血管内皮细胞血管内皮细胞()()()第二节第二节 纤维性修复纤维性修复肉芽组织肉芽组织granulation tissue溶解吸收损伤溶解吸收损伤局部坏死组织局部坏死组织和异物和异物

17、填补组织缺损填补组织缺损胶原增生胶原增生瘢痕瘢痕过程：过程：幼稚的纤维幼稚的纤维结缔组织结缔组织成熟的纤维成熟的纤维结缔组织结缔组织一、肉芽组织的形态及作用一、肉芽组织的形态及作用（一）肉芽组织的成分及形态（一）肉芽组织的成分及形态w 光镜：光镜：n新生薄壁毛细血管新生薄壁毛细血管n成纤维细胞成纤维细胞n肌成纤维细胞肌成纤维细胞n炎细胞炎细胞新生薄壁毛细血管新生薄壁毛细血管成纤维细胞成纤维细胞炎炎细细胞胞肌成纤维细胞肌成纤维细胞细胞因子细胞因子坏死细胞坏死细胞炎细胞炎细胞w 肉眼观：肉眼观：n鲜红色，颗粒状鲜红色，颗粒状n柔软湿润柔软湿润n形似鲜嫩的肉芽形似鲜嫩的肉芽（二）肉芽组织的功能（二）

18、肉芽组织的功能n填补伤口及其他组织缺损；填补伤口及其他组织缺损；n抗感染、去异物、保护创面；抗感染、去异物、保护创面；n机化或包裹坏死组织、异物、血凝块及炎性机化或包裹坏死组织、异物、血凝块及炎性渗出物渗出物（三）肉芽组织的结局：（三）肉芽组织的结局：逐渐成熟逐渐成熟瘢痕组织瘢痕组织 炎细胞多炎细胞多毛细血管多毛细血管多间质水分多间质水分多成纤维细胞多成纤维细胞多吸收减少吸收减少减少减少纤维细胞纤维细胞+大量胶原纤维大量胶原纤维玻璃样变玻璃样变减少减少消失消失改建成小动脉、小静脉改建成小动脉、小静脉二、瘢痕组织的形态及作用二、瘢痕组织的形态及作用w 瘢痕（瘢痕（scarscar）：）：肉芽组织

19、成熟改建而成的肉芽组织成熟改建而成的纤维结缔组织。纤维结缔组织。光镜：大量纵横交错分布的光镜：大量纵横交错分布的胶原纤维束，玻璃样变。胶原纤维束，玻璃样变。肉眼观：肉眼观：色苍白，半透明，色苍白，半透明，质韧，缺乏弹性。质韧，缺乏弹性。形态：形态：w 作用：作用：n利：利：1.1.保持组织器官的完整性；保持组织器官的完整性；2.2.高于肉芽组织的抗拉力。高于肉芽组织的抗拉力。n弊：弊：1.1.瘢痕收缩，功能障碍：瘢痕收缩，功能障碍：例：关节挛缩、幽门梗阻例：关节挛缩、幽门梗阻 2.2.瘢痕性粘连：胸膜腔粘连瘢痕性粘连：胸膜腔粘连 3.3.瘢痕组织过度增生瘢痕组织过度增生瘢痕疙瘩瘢痕疙瘩(kel

20、oid)第三节第三节 创伤愈合创伤愈合 （wound healing）w 概念：为各种组织再生、肉芽组织增生、概念：为各种组织再生、肉芽组织增生、瘢痕形成的复杂组合、协同作用。瘢痕形成的复杂组合、协同作用。一一皮肤创伤愈合皮肤创伤愈合（一）基本过程（一）基本过程组织坏死、出血、炎症反应组织坏死、出血、炎症反应伤口收缩伤口收缩肉芽组织增生肉芽组织增生表皮再生表皮再生瘢痕形成瘢痕形成 （二）创伤愈合的类型（二）创伤愈合的类型1.一期愈合（一期愈合（healing by first intention）愈合特点：愈合特点：少量坏死、血凝块少量坏死、血凝块少量肉芽组织少量肉芽组织炎症反应轻炎症反应轻瘢痕组织少瘢痕组织少一周可达临床愈合标准一周可达临床愈合标准2.二期愈合（二期愈合（healing by second intention）愈合特点：愈合特点：坏死组织多，坏死组织多，炎症反应重炎症反应重伤口大，肉芽组织多伤口大，肉芽组织多炎症反应重炎症反应重愈合时间长，愈合时间长，瘢痕组织大瘢痕组织大小结小结修复的概念和形式修复的概念和形式完全再生完全再生纤维性修复纤维性修复细胞的再生能力细胞的再生能力不稳定细胞不稳定细胞稳定细胞稳定细胞永久性细胞永久性细胞影响细胞再生的因素影响细胞再生的因素细胞的再生能力细胞的再生能力细胞外基质细胞外基质生长因子生长因子谢谢观看谢谢观看谢谢观看谢谢观看