病理学/细胞、组织的适应

细胞、组织的适应与损伤 - 细胞和组织损伤的原因和机制 - 细胞可逆性损伤 - 细胞死亡 - 细胞老化
适应（adaptation）：细胞和其构成的组织、器官能耐受内外环境各种有害因子的刺激作用而得以存活的过程称为适应。在形态上表现为萎缩、肥大、增生和化生。

萎缩

定义

萎缩（atrophy），是指发育正常的器官和组织实质细胞体积变小和数量减少而致器官或组织缩小。

分类

生理性萎缩

定义 举例 人体许多组织、器官随着年龄增长自然地发生生理性萎缩。 胸腺青春期萎缩和生殖系统中卵巢、子宫及睾丸的更年期后萎缩等

病理性萎缩

类型 原因 举例 营养不良性萎缩 可因蛋白质摄入不足、消耗过多和血液供应不足引起。 全身营养不良性萎缩，如糖尿病、结核病及肿瘤等慢性消耗性疾病时，由于长期营养不良引起全身肌肉萎缩，称为恶病质。 局部营养不良性萎缩，如脑动脉粥样硬化后，血管壁增厚、管腔变窄，脑组织缺乏足够血液供应引起脑萎缩。 萎缩的细胞、组织和器官通过调节细胞体积、数量和功能，以适应降低的血液供应和营养补给。 压迫性萎缩 因组织与器官长期受压所致，其机制是受压组织和细胞缺氧缺血。 例如肝、脑、肺肿瘤推挤压迫，可致邻近正常组织萎缩；尿路梗阻时肾盂积水，压迫周围肾组织，引起肾皮质髓质萎缩；右心功能不全时，肝小叶中央静脉及其周围血窦淤血，也会引起邻近肝细胞因受压而萎缩。 失用性萎缩 可因器官组织长期工作负荷减少和功能代谢低下所致。 如四肢骨折后久卧不动，可引起患肢肌肉萎缩和骨质疏松。 随着肢体重新正常活动，相应骨骼肌细胞会恢复正常大小和功能。 去神经性萎缩 因运动神经元或轴突损害引起效应器萎缩。 如脑或脊髓神经损伤可致肌肉萎缩。其机制是神经对肌肉运动调节丧失，加之活动减少和骨骼肌细胞分解代谢加速。 内分泌性萎缩 由于内分泌腺功能下降引起靶器官细胞萎缩。 如下丘脑－腺垂体缺血坏死等，可引起促肾上腺皮质激素释放减少，导致肾上腺皮质萎缩；垂体前叶功能减退时，甲状腺、肾上腺和性腺等都可萎缩。此外，肿瘤细胞也会发生萎缩，如给予雌激素治疗，前列腺癌细胞可以萎缩。 老化和损伤性萎缩 病毒和细菌引起的慢性炎症是细胞、组织或器官萎缩的常见原因；细胞凋亡也可引起组织器官萎缩。 如慢性胃炎时胃黏膜萎缩和慢性肠炎时小肠黏膜绒毛萎缩。阿尔茨海默病(Alzheimer disease , AD) 的大脑萎缩，就是因大量神经细胞凋亡所致。

临床上，某种萎缩可由多种因素所致。如骨折后肌肉的萎缩，就可能是神经性、营养性、失用性甚至是压迫性（在用石膏固定过紧时）等诸因素共同作用的结果；而心、脑等的老年性萎缩，则兼有生理性萎缩和病理性萎缩性质。

萎缩的病理变化

萎缩的细胞、组织和器官体积减小，重量减轻，色泽变深。心肌细胞和肝细胞等萎缩细胞胞质内可出现脂褐素颗粒，脂褐素是细胞内未被彻底消化的富含磷脂的膜包被细胞器残体。萎缩细胞蛋白质合成减少、分解增加，细胞器大量退化。萎缩的细胞、组织和器官功能大多下降，并通过减少细胞体积、数量和降低功能代谢，使之与营养、激素、生长因子的刺激及神经递质的调节之间达成了新的平衡。去除病因后，轻度病理性萎缩的细胞有可能恢复常态，但持续性萎缩的细胞最终可死亡（凋亡）。

肥大

由于功能增加，合成代谢旺盛，使细胞、组织或器官体积增大，称为肥大（hypertrophy）。组织和器官的肥大通常是由于实质细胞的体积增大所致，但也可伴有实质细胞数量的增加。

肥大的类型

生理性肥大

• 代偿性肥大：如生理状态下，举重运动员上肢骨骼肌的增粗肥大。需求旺盛、负荷增加是最常见的原因。
• 内分泌性肥大：妊娠期由于雌、孕激素及其受体作用，子宫平滑肌细胞肥大，同时伴细胞数量增多，子宫从平时壁厚0.4cm、重量100g，可肥大至壁厚5cm、重量1000g。

病理性肥大

• 代偿性肥大：由相应器官的功能负荷加重引起。如高血压之左心室肥大, 一侧肾切除后对侧肾的肥大等。
• 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促肾上腺激素分泌增多，导致肾上腺皮质细胞肥大。

肥大的病理变化

肥大的细胞体积增大，细胞核肥大深染，肥大组织与器官体积均匀增大。

增生

细胞有丝分裂活跃而致组织或器官内细胞数量增多的现象，称为增生（hyperplasia），常导致组织或器官的体积增大和功能活跃。

增生的病理变化

增生时细胞数量增多，细胞和细胞核形态正常或稍增大。细胞增生可为弥漫性或局限性，分别表现为增生的组织、器官均匀弥漫性增大；或者在组织器官中形成单发或多发性增生结节。大部分病理性（如炎症时）的细胞增生，通常会因有关引发因素的去除而停止。若细胞增生过度失去控制，则可能演变成为肿瘤性增生。

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所取代的过程，称为化生(metaplasia)，通常只出现在分裂增殖能力较活跃的细胞类型中。
化生并不是由原来的成熟细胞直接转变所致，而是该处具有分裂增殖和多向分化能力的幼稚未分化细胞、储备细胞等干细胞发生转分化(transdifferentiation)的结果，本质上是环境因素引起细胞某些基因活化或受到抑制而重新程序化(reprogramming)表达的产物，是组织细胞成分分化和生长调节改变的形态学表现。这一过程可能要通过特定基因DNA的去甲基化或甲基化来实现。

化生的类型

化生有多种类型，通常发生在同源性细胞之间，即上皮细胞之间或间叶细胞之间，一般是由特异性较低的细胞类型来取代特异性较高的细胞类型。上皮组织的化生在原因消除后或可恢复，但间叶组织的化生则大多不可逆。

上皮组织的化生

• 鳞状上皮的化生：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柱状上皮易发生鳞状上皮化生; 涎腺、胰腺、肾盂、膀胱和肝胆发生结石或维生素A缺乏时，被覆柱状上皮、立方上皮或移行上皮都可化生为鳞状上皮。
• 柱状上皮的化生：腺上皮组织的化生也较常见。慢性胃炎时，胃黏膜上皮转变为含有帕内特细胞或杯状细胞的小肠或大肠黏膜上皮组织，称为肠上皮化生（简称肠化）；若胃窦、胃体部腺体由幽门腺所取代，则称为假幽门腺化生。慢性反流性食管炎时，食管下段鳞状上皮也可化生为胃型或肠型柱状上皮。慢性子宫颈炎时，宫颈鳞状上皮被子宫颈管黏膜柱状上皮取代，形成肉眼所见的子宫颈糜烂。

间叶组织的化生

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。

化生的意义

化生的生物学意义利弊兼有。例如呼吸道黏膜柱状上皮化生为鳞状上皮后，由于细胞层次增多变厚，可强化局部抵御外界刺激的能力。但因鳞状上皮表面不具有柱状上皮的纤毛结构，故而减弱了黏膜自净能力。此外，如果引起化生的因素持续存在，则可能引起细胞恶性变。例如，支气管鳞状上皮化生和胃黏膜肠上皮化生，分别与肺鳞状细胞癌和胃腺癌的发生有一定关系；慢性反流性食管炎柱状上皮化生，则是某些食管腺癌的组织学来源。就这个意义而言，某些化生属于与多步骤肿瘤细胞演进相关的癌前病变。

上皮-间质转化

上皮－间质转化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)主要指上皮细胞通过特定程序转化为具有间质细胞表型的生物学过程，在胚胎发育、组织重建、慢性炎症、肿瘤生长转移和多种纤维化疾病中发挥重要作用。