二、细胞死亡
当细胞发生不可逆性损伤,呈现代谢停止、结构破坏和功能丧失,称细胞死亡。细胞死亡分为坏死和凋亡两种类型。
(一)坏死
活体内局部组织细胞的死亡,称为坏死。坏死可因致病因素较强直接导致,但大多由可逆性损伤发展而来。
1.坏死的基本病变 细胞核的变化是组织学上细胞坏死的主要标志,表现为:①核固缩:细胞核染色质浓缩,染色加深,核体积变小;②核碎裂:核膜破裂,核染色质崩解为小碎片并分散在细胞质中;③核溶解:在DNA酶的作用下,染色质分解,核淡染,继而核完全消失(图3-13)。细胞质红染崩解呈颗粒状或碎片状,最后胞膜破裂,细胞解体消失。实质细胞坏死后,间质基质和胶原纤维也逐渐崩解液化,最后融合成片状模糊无结构的颗粒状红染物质。

图3-13 坏死时细胞核的变化(示意图)
2.坏死的类型 根据坏死的形态变化不同可分为以下几类:
(1)凝固性坏死:蛋白质变性凝固且溶酶体酶水解作用较弱时,坏死区呈灰黄、干燥、质实,称为凝固性坏死。凝固性坏死常见于心、肾、脾等器官的缺血性坏死。干酪样坏死是凝固性坏死的一种特殊类型,主要见于结核病灶的坏死。病变呈淡黄色,质地松软,状似奶酪,是坏死更为彻底的凝固性坏死(图3-14、图3-15)。
(2)液化性坏死:组织坏死后,酶的消化、水解占优势,则坏死组织溶解呈液态,称为液化性坏死。例如,脑组织因蛋白含量少,水及磷脂含量较多,坏死后常形成羹状软化灶,故脑液化性坏死也称脑软化(图3-16)。急性胰腺炎时,胰脂酶外溢,消化胰周围组织也可形成液化性坏死。脓肿是由于大量中性粒细胞破坏后,释放蛋白水解酶,使坏死组织的溶解液化所致。

图3-14 肾凝固性坏死

图3-15 肾坏死后瘢痕

图3-16 脑液化性坏死
(3)纤维素样坏死:旧称纤维素样变性,是结缔组织及小血管壁常见的坏死形式。结缔组织及小血管壁内出现颗粒、小片状或细丝状无结构、强嗜酸性染色似纤维素的物质。多发生于某些变态反应性疾病如风湿病、结节性多动脉炎、新月体性肾小球肾炎以及急进型高血压等。
(4)坏疽:是指较大范围的组织坏死并伴有不同程度的腐败菌感染。因细菌分解坏死组织释放出硫化氢,故坏死组织有臭味。硫化氢和红细胞破坏释放的铁结合成硫化铁使坏死组织呈黑色。坏疽分为干性、湿性和气性等类型。①干性坏疽:常见于动脉阻塞但静脉尚通畅的四肢末端,因水分散失较多,故坏死区干燥皱缩呈黑色,与正常组织界限清楚,中毒症状较轻(图3-17);②湿性坏疽:多发生于与外界相通的内脏,如肺、肠、子宫、阑尾、胆囊等,也发生于动脉阻塞及静脉回流受阻的肢体,坏死区水分较多,适宜于细菌繁殖。因而感染严重,坏死区呈污黑色或灰绿色,有恶臭,与正常组织分界不清,全身中毒症状重(图3-18);③气性坏疽:也属湿性坏疽,系深达肌肉的开放性创伤合并有厌氧菌感染所致,除发生坏死外,还产生大量气体,使坏死组织呈蜂窝状,坏死区按之有捻发音,病变进展迅速,大量毒素被吸收,可引起严重中毒症状,甚至危及生命(表3-4)。

图3-17 足干性坏疽

图3-18 肠湿性坏疽(https://www.daowen.com)
表3-4 坏疽类型的比较

3.坏死的结局
(1)溶解吸收:小范围的坏死组织可被坏死细胞或中性粒细胞释放的水解酶溶解液化,经血管、淋巴管吸收运走,不能吸收的碎片则由巨噬细胞吞噬清除。
(2)分离排出:坏死灶较大,难以吸收时,坏死灶周围的中性粒细胞释放蛋白水解酶,将局部坏死组织溶解液化,与健康组织分离,通过各种途径排出体外。发生于皮肤、黏膜的坏死组织脱落后留下的浅表性缺损,称为糜烂,较深缺损称为溃疡。内脏器官(肺、肾)坏死组织经自然管道(支气管、输尿管)排出体外后,留下的空腔称为空洞。
(3)机化与包裹:新生肉芽组织长入并取代坏死组织、异物等的过程,称为机化。如坏死组织范围太大,难以完全长入或吸收,则由肉芽组织将其包绕,使病变组织局限,称为包裹。
(4)钙化:坏死组织内有钙盐沉积,称钙化。
4.坏死对机体的影响 坏死的细胞和组织功能丧失,并在局部引起炎症反应,对机体的影响与下列因素有关:
(1)坏死细胞的生理重要性,如心、脑组织的坏死后果严重。
(2)坏死组织的范围,如广泛的肝细胞坏死可致机体死亡。
(3)坏死细胞周围同类细胞的再生能力,如皮肤、肝等易于再生的细胞,坏死后组织的功能结构易于恢复。
(4)坏死器官的储备代偿能力,如肺、肾等成对的器官储备代偿能力强,即使一侧肾切除,也能通过另一侧肾功能的代偿来维持生命。
(二)凋亡
凋亡是基因调控下细胞自身的程序性死亡,表现为活体内单个细胞或小团细胞的固缩,凋亡细胞的质膜不破裂,不引起细胞自溶及炎症反应,又称程序性细胞死亡。凋亡可见于生理状态,也可见于病理状态。生理性凋亡与保持成年个体器官的大小和功能、参与器官的发育和改建有关。病理性凋亡可见于肿瘤中的细胞死亡及某些病毒感染(如病毒性肝炎中的嗜酸性小体)等(图3-19)。

图3-19 细胞凋亡与细胞坏死的超微形态比较
坏死与凋亡的区别见表3-5。
表3-5 坏死与凋亡的区别

续表3-5
