细胞和组织的适应
机体内、外环境发生改变时,细胞和由其构成的组织、器官对于内、外环境中的持续性刺激和各种有害因子而产生的非损伤性应答反应,称为适应(adaptation)。适应在形态上主要表现为萎缩、肥大、增生和化生。
图5-1 组织细胞的适应、损伤和修复的关系图
(一)萎缩
发育正常的器官、组织或细胞的体积缩小称为萎缩(atrophy)。在形态学上萎缩通常是由于该组织、器官的实质细胞的体积变小和(或)数量减少所致,萎缩细胞的细胞器减少甚至消失,细胞的合成代谢低于分解代谢。萎缩一般因细胞的功能活动降低、血液及营养物质供应不足以及神经和(或)内分泌刺激减少等而引起。
1.萎缩的类型 根据病因,萎缩可分为生理性萎缩和病理性萎缩两大类。
1)生理性萎缩(physiological atrophy) 生理性萎缩是生命过程中的正常现象,随年龄的增长自然而然发生。比如,青春期后胸腺的萎缩;女性绝经后乳腺、卵巢、子宫的萎缩;老年人几乎全身各个器官和组织都会出现不同程度的萎缩,尤以脑、心、肝、皮肤、骨骼较明显。
2)病理性萎缩(pathological atrophy) 按其发生原因分为以下几种。
(1)营养不良性萎缩:根据累及部位可分为全身性营养不良性萎缩和局部性营养不良性萎缩两种。全身性营养不良性萎缩由营养物质供应不足、摄入不足或消耗过度等因素引起,见于长期饥饿、慢性消耗性疾病及恶性肿瘤患者晚期的恶病质状态。正常脑组织和脑萎缩见图5-2。
图5-2 正常脑组织和脑萎缩
脑回变窄,脑沟加深
(2)压迫性萎缩:局部组织或器官由于长期受压而导致的萎缩。如尿路梗阻时,由于尿液排泄不畅,大量尿液蓄积在肾盂,引起肾盂积水,肾实质长期受压最终导致肾实质发生萎缩。
(3)废用性萎缩:组织器官由于长期不活动、功能减退、代谢降低而引起的萎缩。例如肢体骨折后由于石膏固定、长期不活动,局部血液供应减少、代谢降低,使得患肢骨骼肌萎缩、变细。
(4)去神经性萎缩:正常情况下神经对于所支配的肌肉具有支持、营养和调节的作用。如果因神经、脑或脊髓损伤,神经失去了调节作用,则其所支配的肌肉逐渐发生萎缩。
(5)内分泌性萎缩:内分泌器官功能低下时可引起相应靶器官的萎缩,如垂体功能减退引起的肾上腺、甲状腺、性腺等器官的萎缩。
2.萎缩的病理变化 肉眼观,萎缩的器官体积缩小,重量减轻,颜色变深或褐色,质地硬韧,包膜增厚。镜下观,萎缩的组织或器官中实质细胞体积变小或数量减少,间质纤维组织或脂肪组织增生(图5-3),萎缩细胞胞质内可见脂褐素沉着,常发生在心肌细胞、肝细胞和肾上腺皮质网状带的细胞胞质内。
图5-3 正常骨骼肌和骨骼肌萎缩
(二)肥大
细胞、组织或器官体积增大,称为肥大。组织和器官的肥大通常是由于实质细胞体积的增大所致,但也可伴有实质细胞数量的增加。
1.肥大的类型 在性质上,肥大分为生理性肥大和病理性肥大两种;在原因上,则可分为代偿性肥大和内分泌性肥大等。
1)生理性肥大
(1)代偿性肥大:生理状态下,运动员四肢骨骼肌的增粗肥大。需求旺盛、负荷增加是常见的原因。
(2)内分泌性肥大:妊娠期由于雌激素、孕激素及受体作用,子宫平滑肌细胞肥大。
2)病理性肥大
(1)代偿性肥大:高血压时,由于心脏后负荷增加,引起左心室心肌肥大。一侧肾脏摘除可引起另一侧肾脏肥大。
(2)内分泌性肥大:甲状腺功能亢进时,甲状腺素分泌增多,引起甲状腺滤泡上皮细胞肥大;垂体嗜碱性细胞腺瘤造成促肾上腺激素分泌增多,导致肾上腺皮质细胞肥大。
2.肥大的病理变化 肥大细胞体积增大,细胞核肥大深染,肥大组织与器官体积均匀增大。但若器官过度肥大,则会发生失代偿改变,如心肌失代偿性肥大可引起心功能不全。(https://www.daowen.com)
课堂活动
某尸检的心脏所见:右心室体积增大,右心室壁肥厚,乳头肌和肉柱增粗。镜下观,心肌细胞体积增大,核染色加深。据此描述,该心脏病变的最可能诊断是什么?
(三)增生
组织或器官内细胞数目增多的现象,称为增生。增生常导致组织或器官体积增大和功能活跃。
增生的类型 增生根据性质可分为生理性增生和病理性增生两种。
1)生理性增生
(1)代偿性增生:见于部分切除后的组织增生,如部分肝切除后肝细胞的增生。
(2)内分泌性增生:如青春期女性乳腺上皮和妊娠期子宫平滑肌的增生。
2)病理性增生
(1)代偿性增生:在组织损伤后的创伤愈合或炎症中,局部组织的细胞增生。
(2)内分泌性增生:常见的原因是激素过多或生长因子过多。如过量雌激素引起的子宫内膜增生;缺碘后引起的甲状腺增生;雄激素过高后导致的前列腺增生。
(四)化生
一种分化成熟的细胞类型被另一种分化成熟的细胞类型取代的过程,称为化生。
1.化生的类型
1)上皮组织的化生
(1)鳞状上皮化生:被覆上皮组织的化生以鳞状上皮化生(简称鳞化)最为常见。如吸烟者支气管假复层纤毛上皮易发生鳞状上皮化生。
(2)肠上皮化生(简称肠化):常见于慢性萎缩性胃炎,胃黏膜上皮被含有潘氏细胞或杯状细胞的小肠或大肠型黏膜上皮所取代(图5-4)。
图5-4 胃黏膜上皮化生为肠黏膜上皮
2)间叶组织化生 间叶组织中幼稚的成纤维细胞在损伤后,可转变为成骨细胞或成软骨细胞,称为骨或软骨化生。这类化生多见于骨化性肌炎等受损软组织,也见于某些肿瘤的间质。
2.化生的影响 化生是机体对不利环境和有害因素损伤的一种适应性反应,虽然化生的组织可增强对有害的局部环境因素的抵抗力,但却丧失了原来正常组织的固有功能,局部的防御能力反而被削弱。更为重要的是化生还可能成为肿瘤发生的基础。
点滴积累
组织细胞的损伤可分为可逆性损伤和不可逆性损伤两大类。可逆性损伤,在环境改变时,组织细胞通过调整其自身的代谢、功能和结构得以存活,这个过程称为适应。适应是一切生物对内、外环境变化所做的一种非损伤性的应答反应,常见有萎缩、肥大、增生和化生。如果各种有害因子持续作用,会引起组织细胞发生可逆性损伤即变性,包括细胞水肿、脂肪变性、玻璃样变性、黏液样变性、病理色素沉积及病理性钙化。当各种损伤进一步加重时,组织细胞可能发生不可逆性代谢、结构和功能障碍,进而出现死亡。细胞的死亡主要有两种类型:坏死和凋亡。