第二章 损伤的修复
？ 什么是修复，修复的类型
？ 常见细胞和组织的修复
？ 什么是肉芽组织 ？ 什么是创伤愈合 ？ 目前的研究现状
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复原的过 程，称为修复（repair）。 修复有两种形式：再生与纤维性修复。
再生： 由损伤周围同种细胞来修复。
纤维性修复： 由纤维结缔组织修复， 以后形成瘢痕。
第一节 再生
一、细胞周期及不同类型细胞的再生潜能
终端分化
细 胞 周 期 与 细 胞 再 生 能 力
G0期
M
G2 期
G1 期
S 期 DNA合成期
细胞周期与细胞再生能力
不稳定细胞
表皮细胞 呼消粘膜被覆细胞
稳定细胞
肝脏、胰腺 大量腺体
永久细胞
神经元细胞 骨骼肌细胞
3、影响骨折愈合的因素
①及时、正确复位骨折断端
②适时、牢靠、准确地固定骨折断端
③早日进行全身和局部功能锻炼，保证 良好的局部血运 ④防止因新骨形成过多出现赘生骨痂
第四节 细胞的生长和调控
本研究内容较为前沿：相关研究领域共获得4项诺贝尔奖：
1、1999德国细胞及分子生物学家 GuenterBlobel发现－－－－“细
创伤愈合的类型
一期愈合 二期愈合
（三）骨折愈合（healing of fractured bones） 骨折愈合的基本过程 ①血肿形成 ②纤维性骨痂形成 ③骨性骨痂形成 ④骨性骨痂改建
骨折愈合的基本过程
血 肿 形 成 纤维骨 痂形成 骨组织和骨髓血管破裂出血 血肿形成并凝固 血肿机化（折后2-3天） 骨髓组织坏死 骨皮质坏死
1.概念：瘢痕（scar）是由幼稚肉芽组织改建成 熟，并有大量玻璃样变胶原纤维的老化纤维结 缔组织。 2.形态特征： 镜下，主要成分为大量平行或交错排列的玻璃样 变胶原纤维束，很稀少的成纤维细胞和小血管。 大体上，瘢痕组织呈干燥收缩状态，颜色苍白或 半透明，质地硬韧并缺乏弹性。
3.对机体的影响： 有利作用：①填补组织缺损，保持组织器官完
生殖管腔被覆细胞
造血、淋巴、间皮
肾小管上皮细胞
间叶细胞等
心肌细胞
不同生物的细胞周期时间不同，同一系统中不同细胞
的周期也有所差异。（低等>高等；幼稚>高分化； ）
二、各种组织的再生过程
1．上皮组织的再生：
被覆上皮
鳞状上皮－基底层细胞增生 胃肠粘膜上皮－基底部细胞增生 腺上皮缺损、基底膜尚存—完全再生
血管再生模式图
血管再生模式图
5．肌组织再生（肌组织再生能力弱）
横纹肌再生依肌膜是否存在及肌纤维是 否完全断离而异。 平滑肌、心肌、横纹肌断裂破坏后多由 瘢痕修复。
6．神经组织再生： 脑及脊髓内NC：多为胶质修复（胶质瘢 痕）。 外周NF： 起源的NC完好，可完全再生。 若离断两端相隔超过2.5cm，或两端间 有瘢痕组织等阻隔，则再生纤维不能到 达远端，而与周围增生的结缔组织混杂 成团，形成创伤性神经瘤，可产生顽固 性疼痛。
（二）纤维化 肉芽组织发生纤维化（fibrosis）的过 程，就是成纤维细胞迁徙增殖和细胞外 基质成分积聚的过程。 （三）组织重构(tissue remodeling ) 细胞外基质的合成与降解的最终结果 导致结缔组织的重构。
第三节
创伤愈合
（一）概念：创伤愈合（wound healing） 是机体对外伤引起的组织离断或缺损进 行修补复原的过程，包括各种组织的再 生及纤维性修复的复杂组合，表现为各 种过程的协同作用。 （二）皮肤创伤愈合
①作用 抗感染保护创面：通过巨噬细胞和中性粒细胞 的吞噬水解消化清除感染与异物，保持创口洁 净。 填补伤口及其组织缺损：成纤维细胞产生胶原 纤维和基质填平伤口缺损，并为上皮组织的再 生修复提供支撑。 机化或包裹：坏死、血栓、炎性渗出物及其它 异物。 ②结局 成熟的结缔组织 形成瘢痕组织。
3天左右：肉芽组织从伤口底部及边缘长出 毛细血管以0.1-0.6mm/天的速度延长 肉芽组织 瘢痕组织 5-6天：成纤维细胞产生大量胶原纤维 7-12天：胶原纤维合成达高峰
30天左右：瘢痕形成。
凝块下伤口边缘基底细胞增生
表皮及其它 组织增生
向中心移动
单层上皮形成 覆盖肉芽表面 分化为鳞状上皮
2. 创伤愈合的类型
整性；②增强抗拉力，使创口愈合坚固。
不利方面：①瘢痕收缩；②瘢痕性粘连；器官
硬化、变形； ③瘢痕过度增生，可形成瘢痕 疙瘩(keloid)局部过度增生的瘢痕组织突于皮 肤表面形成肥大性瘢痕，并向周围不规则生长 扩延，临床上称为蟹足肿。
三、肉芽组织和瘢痕组织的形成过程及机制
1.血管生成（新生）的过程 有两种类型：一种是由内皮细胞前体细胞
缺点：来源不足及社会伦理问题。
造血干细胞
胚胎干细胞的培养
3.成体干细胞是存在于成体组织器官中的不成熟 细胞，多向本身组织的各类型细胞分化，也可 向无关类型的成熟细胞转向分化 （transdifferentiation）。
如：造血干细胞（造血干细胞移植治疗白血病）
皮肤干细胞 间充质干细胞（多向分化潜能，目前应用广） 肌肉干细胞 肝脏干细胞 神经干细胞
(1)一期愈合（healing by first intention） 缺损小、创缘齐、无感染、对合／缝合严 密、炎症反应轻。需少量肉芽即可填平伤 口，愈合时间短，形成瘢痕小。 (2)二期愈合（healing by second intention） 缺损大、创缘不齐、无法整齐对合/有感染、 炎症反应明显。需多量肉芽方能填平伤口。 愈合时间长，形成瘢痕大。
上 皮 组 织
腺上皮
腺结构完全破坏—难以再生。 构造简单者—可以从残留部再生。 肝脏部分切除－完全再生
肝细胞再生
肝细胞坏死，网状支架完整－完全再生 肝细胞坏死，网状支架塌陷－纤维修复
2．纤维组织的再生： 由受损处的成纤维细胞分裂增殖，分 泌前胶原蛋白等细胞外基质成分，并在 间质中形成胶原纤维后变为纤维细胞。
纤维化（肉眼或X线见骨折局部呈梭形肿胀）
纤维性骨痂 透明软骨 软骨化骨
结构疏松
骨性骨 痂形成
骨母细胞 形成类骨组织
钙盐沉积
编织骨
骨小梁排 列紊乱
骨痂改建、再塑
破骨细胞吸收骨质， 骨母细胞产生新骨质
板层骨
（四）影响创伤愈合的因素 1、全身因素：年龄；营养（含硫氨基酸、 VitC、Zn）； 2、局部因素：感染与异物（抗感染、清 创术）；局部血循环；神经支配；电离 辅射等。
软骨和骨组织再生
软骨膜增生 纤维性骨痂
肉芽组织 纤维组织
幼稚细胞
透明软骨
骨母细胞 软骨母细胞
产生
类骨组织
Ca++沉积
软骨细胞
埋入
编织骨 板层骨
软骨基质
4．血管的再生： ①毛细血管以出芽方式进行再生。 ②小A、小V：通过毛细血管改建形成。 ③大血管修复：离断后需手术吻合，内 膜复原，肌层瘢痕修复。
纤维组织再生
原始间 叶细胞
成纤维 细胞
分泌前胶原蛋白，在 细胞周围形成胶原纤 维，细胞逐渐成熟 纤维细胞
3．软骨和骨组织的再生： 软骨再生：软骨膜细胞增生转化为软骨 母细胞，分泌软骨基质形成陷窝变为软 骨细胞。软骨再生能力弱，缺损较大时 纤维组织参与修复。 骨组织再生：再生能力强，骨折后可完 全修复（后续）。
间充质干细胞
人工皮肤
4.主要的成体干细胞（间充质干细胞）在 EGF、FGF、IL及其他诱导剂（人工干预 因子）的作用下，分别产生神经元、血 细胞、脂肪细胞、骨与软骨细胞等，实 现病理状态下细胞组织的再生和修复。
？ 什么是修复，修复的类型
？ 常见细胞和组织的修复
？ 什么是肉芽组织 ？ 什么是创伤愈合 ？ 目前的研究现状
终端分化
B/CDK1 细 胞 周 期 与 细 胞 再 生
M
G0期
DNA损伤
G1 期
G2 期
P53
S 期
DNA合成期
干细胞在组织修复和细胞再生中的作用
1.干细胞（stem cell）有胚胎干细胞 （embryonic stem cell）和成体干细胞 （adult stem cell）两大类。
2.胚胎干细胞具有全能分化（向三个胚层 分化）的能力。是受精后5－7天的囊胚 内细胞群细胞。
2 成纤维细胞生长因子（FGF）
3 转化生长因子（TGF）
4 血管内皮生长因子（VEGF） 5 细胞因子：白介素，肿瘤坏死因子等
常见的信号转导系统： 1 丝裂原激活蛋白（MAP）激酶途径
2 磷脂酰肌醇-3（IP-3）激酶途径
3 1,4,5三磷酸肌醇途径（IP3）
4 环磷酸腺苷（cAMP）途径 5 信号转导子/转录激活子（JAK/STAT） 途径
胞信号蛋白质的定位及转移机制” 2、2000年瑞典科学家阿尔维德· 卡尔松、美国科学家保罗· 格林加德、 奥地利科学家埃里克· 坎德尔发现－－－“人类脑神经细胞间信号的相 互传递”方面获得的重要发现。。 3、2001年美国科学家利兰· 哈特韦尔、英国科学家蒂莫西· 亨特、保 罗· 纳斯因发现－－－细胞周期的关键分子调节机制。 4、2007年诺贝尔生理学或医学奖揭晓,来自美国的马里奥-R-卡佩奇、 奥利弗-史密斯和来自英国的马丁-J-伊文思－－－干细胞研究。
或成血管细胞迁徙增殖形成新的血管结构， 称为血管形成（vasculogenesis）；另一种 是由组织中即存的成熟血管内皮细胞增殖 游走形成小的血管，称为血管新生 （angiogenesis）。 血管新生过程受生长因子/受体、细胞和 ECM间相互作用的调控。其中VEGF和血 管生成素（angiopoietin,Ang）及其受体 作用最为突出。
细胞生长和分化涉及多种信号之间的整合和 相互作用：