病理学第一章第一节适应（adaptation）

adaptation在形态上可表现为：萎缩（atrophy）、肥大（hypertrophy）、增生（hyperplasia)、化生（metaplasia）。

适应（adaptation）

• adaptation指细胞、组织、器官和机体对于持续性的内外刺激做出的非损伤性应答。 通过适应性应答，细胞、组织和器官改变其自声代谢、功能和结构以达到新的平衡，耐受刺激，避免损伤，得以存活。
• adaptation在形态上可表现为
  • 萎缩（atrophy）
    • 发育正常的实质细胞体积变小称为atrophy。细胞atrophy常导致组织、器官体积缩小和重量减轻。atrophy与发育不全（hypoplasia）和未发育（aplasia）不同，后两者分别指组织或器官aplasia至正常大小或处于根本aplasia状态。 atrophy的机制尚未完全明确，可能主要涉及蛋白质合成的降解的平衡，其中蛋白质降解作用的增强可能在其中发挥关键作用。近年提出以细胞内溶酶体吞噬起细胞器为特点的细胞自噬作用与atrophy的发生有关的假说，但详细调控机制仍有待阐明。
    • 分类
      • physiological atrophy
        • physiological atrophy是生命过程中的正常现象。 如青春期后的胸腺atrophy、绝经后妇女的子宫和乳腺atrophy，以及老年人各种组织、器官的atrophy等。
      • pathological atrophy
        • pathologic atrophy均由致病因素刺激所致。
        • 根据原因可分为
          • 营养不良性atrophy
            • 由营养不良所引起的atrophy可影响全身活只发生于局部。 长期饥饿、慢性消耗性疾病，如结核病、糖尿病、恶性肿瘤的患者由于蛋白质等营养物质摄入不足或消耗过多可引起全身性营养不良性atrophy，患者首先出现脂肪、肌肉atrophy，最后发生肝、肾、心、脑的重要器官atrophy。 脑动脉粥样硬化导致脑慢性缺血可引起脑atrophy，为局部atrophy。
          • 失用性atrophy
            • 失用性atrophy是指由于长期工作负荷减少所引起的细胞、组织和器官的atrophy，常发生于骨髓肌。 其发生机制为：活动减少，负荷下降，首先引起细胞分解代谢降低，进而对合成代谢产生负反馈调节，时代谢水平下降。引起细胞体积缩小，此外，也可能于器官停止活动后，神经的向心性冲动减少，使神经调节活动下降有关。 如故之后肢体长期固定、卧床休息使肌肉体积缩小、长期在外太空工作的宇航员体重减轻液属此类。
          • 去神经性atrophy
            • 肌肉的正常功能与代谢需要神经的营养与刺激。下运动神经元或轴突破坏可引起所支配的器官、组织的atrophy。 如麻风患者的周围神经受到损伤后可导致肢体的肌肉、骨骼发生atrophy，脊髓灰质炎患儿的下肢发生肌肉、骨骼atrophy等。
          • 压迫性atrophy
            • 器官或组织长期受压也可发生atrophy。 如尿路阻塞引起的肾盂积水导致肾实质atrophy、脑室积水引起的周围脑组织atrophy。
          • 内分泌性atrophy
            • 内分泌器官功能低下可引起相应靶器官的atrophy。 如垂体损伤引起的Simmond综合征，由于垂体促激素分泌减少，导致患者的甲状腺、肾上腺和性腺均发生atrophy和功能降低。
    • 诊断
      • pathological changes
        • 肉眼
          • atrophy的器官体积呈均匀一致缩小，重量减轻，包膜皱缩，表面血管迂曲，有些组织如心肌、肝可呈棕褐色。
        • 镜下
          • atrophy器官中的实质细胞体积变小，数量减少，胞质内常可见脂褐素（lipofuscin)沉着。 电镜下见atrophy的细胞内自噬泡显著增多，自噬泡内还可见不能消化的残余体，即光镜下所见的脂褐素。
        • 假性hypertrophy（pseudo hypertrophy）
          • 在实质细胞atrophy时，常伴有一定程度的间质纤维和脂肪增生，有时体积反而比正常器官要大，称为pseudo hypertrophy。
      • 结局
        • 轻度的atrophy多为可逆性，去除病因后，组织或器官的大小或重量可恢复正常。 严重的atrophy可引起细胞的死亡，导致细胞数量减少，成为不可逆性改变。
        • 轻度，可逆性
        • 重度，细胞死亡减少，不可逆性
  • 肥大（hypertrophy）
    • 细胞体积的增大称为hypertrophy。 组织、器官的hypertrophy是由于实质细胞体积的增大所致，但也可伴有细胞数量的增加。 由于工作负荷的增加引起的hypertrophy称为代偿性hypertrophy（compensatory hypertrophy）。 由于hormone刺激引起的hypertrophy称为内分泌性hypertrophy（endocrine hypertrophy）。 hypretrophy的细胞合成代谢增加，功能增强。 compensatory hypertrophy是有限的，负荷超过一定的极限就会导致器官功能衰竭（失代偿，decompensation），如高血压晚期的左心衰竭。 这种情况可能是因为hypertrophy心肌的血供有限，hypertrophy的心肌发生缺血、缺氧，功能反而比正常心肌降低。
    • physiological hypertrophy
      • 妊娠期子宫的hypertrophy
      • 哺乳期乳腺的hypertroph
      • physiological compensatory hypertrophy
        • 体力劳动者和运动员的肌肉hypertrophy
    • pathological hypertrophy
      • 病理性hypertrophy通常是由于器官负荷的过度增大所致。
      • pathological compensatory hypertrophy
        • 
        • 原发性高血压时的心脏hypertrophy
        • 胃幽门狭窄时胃壁平滑肌的hypertrophy
        • 尿道阻塞时膀胱平滑肌的hypertrophy
        • 晚期肾小球肾炎时残存肾单位的hypertrophy
  • 增生（hyperplasia)
    • 器官或组织的实质细胞数目增多称为hyperplasia。hyperplasia也可导致组织、器官的体积增大。实质细胞数量的增加是通过有丝分裂来实现的。 因此，实质细胞分裂能力较强的器官或组织（肝、前列腺）的体积增大通常是通过hyperplasia和hypertrophy共同完成的； 而没有分裂能力的组织（心肌、骨骼肌等）则仅表现为hypertrophy。 无论是physiological还是pathological hyperplasia，去除刺激后，hyperplasia均可停止。这种特点与肿瘤性hyperplasia有本质的区别，但某些持续性的pathological hyperplasia可发展为肿瘤，如部分患者的乳腺hyperplasia症可发展为乳腺癌。
    • physiological hyperplasia
      • 激素性hyperplasia（hormonal hyperplasia）
        • 青春期乳腺上皮和妊娠期子宫平滑肌的hyperplasia。
      • compensatory hyperplasia
        • 部分肝切除后肝细胞的hyperplasia
    • pathological hyperplasia
      • pathologic hyperplasia常见于hormone过度刺激引起的hyperplasia，如雌激素过多引起的乳腺hyperplasia和子宫内膜hyperplasia、雄激素代谢产物过多引起的前列腺hyperplasia。更为常见的是炎症过程中或组织损伤后的修复性还要hyperplasia，如创伤愈合中的毛细血管和成纤维细胞的hyperplasia参与了组织的修复，但hyperplasia过度可形成瘢痕疙瘩（keloid）。黏膜慢性炎症引起的hyperplasia可形成炎性息肉。
  • 化生（metaplasia）
    • 为适应环境变化，一种分化成熟的细胞被另外一种形态和功能不同的分化成熟细胞所取代的过程称为metaplasia。  近年来研究提出，metaplasia不是一种成熟的细胞直接转化成另一种成熟的细胞的结果，而是存在于正常组织中的干细胞通过hyperplasia转变及细胞重新编程（reprogramming）的结果。在原有组织消亡的同时，干细胞向一种新的方向分化转变为另一种成熟的细胞。这种转分化现象通常只发生在同源细胞之间，即两种上皮之间或不同的间叶组织之间。转分化过程受多种细胞因子和细胞微环境的影响，涉及多种组织特异性基因和分化基因，但详细机制尚未完全明了。
    • 上皮细胞metaplasia
      • 鳞状上皮metaplasia（squamous metaplasia，简称鳞化） 如慢性支气管炎和吸烟者的气管和支气管黏膜的纤毛柱状上皮可metaplasia为鳞状上皮（下图），涎腺、胰腺导管和胆道结石时柱状上皮的鳞化，肾盂结石时的移行上皮鳞化等。 虽然metaplasia的组织对有害的环境刺激有较强的抵抗力，但丧失了原有正常组织的功能，局部防御能力反而下降。 此外鳞化还是不存在鳞状上皮的组织发生鳞状细胞癌的基础。 如肺的鳞状细胞癌就是在鳞化的基础上发生的。 鳞状上皮有时也可metaplasia为腺上皮。 如 Barrett 食管就是由腺上皮替代了原有鳞状上皮，并可在此基础上发生食管腺癌。 慢性胃炎时，胃黏膜可metaplasia为肠上皮，这种metaplasia也与胃癌的发生有关。 
    • 间叶细胞metaplasia
      • metaplasia亦可发生于两种间叶组织之间，多由纤维结缔组织化生为骨、软骨和脂肪组织。 如骨化性肌炎（myositis ossificans）时，由于长期的局部损伤使皮下肌肉间的纤维组织hyperplasia并metaplasia为骨组织。