干细胞与再生医学PPT学习幻灯片
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• 如果给母体内不超过6个月大的婴儿做手术， 出生后，身上找不到手术留下的痕迹。
• 但是，随着婴儿渐渐长大，这种康复功能也随 之丧失 。
• 人不能像蝾螈那样再长一个新的手脚， 因为人没有形成胚基，
• 在胎儿发育过程中，人类的细胞先天便 已经具备了发育新肢体部位的能力。
• 细胞内具备着新器官成长的“指示密 码”---基因。
• 按再生能力的强弱，可将人体组织细胞分 为三类。
• 1.不稳定细胞（labile cells） 这类细胞总 在不断地增殖，以代替衰亡或破坏的细胞， 如表皮细胞、呼吸道和消化道粘膜被覆细 胞、男性及女性生殖器官管腔的被覆细胞、 淋巴及造血细胞、间皮细胞等。这些细胞 的再生能力相当强。
• 2.稳定细胞(stable cells)
纤维性修复
纤维性修复是指先由肉芽组织填补组织 缺损，再转化为瘢痕组织的过程。
（一）肉芽组织（granulation tissue）
由大量的新生的毛细血管和成纤维细胞构成的 幼稚结缔组织，伴有各种炎症，如巨噬细胞、中 性粒细胞及淋巴细胞浸润。 大体观：鲜红色、颗粒状、柔软湿润，似鲜嫩的 肉芽。
由丰富 的毛细 血管及 成纤维 细胞组 成
ห้องสมุดไป่ตู้
（二） 瘢痕组织形成 ：
成纤维细胞---转化为纤维细胞---产生胶原 纤维---瘢痕组织形成
瘢痕组织作用：
有利：修复组织缺损，使组织器官保持坚固性。
不利：造成瘢痕收缩、瘢痕性粘连、器官硬化， 最后形成瘢痕疙瘩。
（三）创伤愈合
创伤愈合（Wound heaing）：是指 组织遭受创伤进行再生修复的过程。
• 完成再生过程需要三个条件： • ①必须存在有再生能力的细胞； • ②局部及全身必须有能引导这些细胞进入
再生途径；
• ③必须去除阻碍再生进行的因素及因子。
二．人体组织器官的再生
神经组织的再生
神经细胞损伤后，由神经胶质细胞及 纤维修复。
周围神经受损后，存活的神经细胞完 全再生。
若断离两端相差远，再生的轴突与增 生结缔组织混杂，形成创伤性神经 瘤。
• 狭义再生: 指生物的器官损伤后，剩余 的部分长出与原来形态功能相同的结构的 现象称为再生.
• 广义再生: 分子、细胞到组织器官生长 出与原结构相同的现象。
• 再生的形式： • 生理性再生：即细胞更新。是指生理过程
中老化、消耗的细胞由同种细胞分裂增生补 充，如表皮角化层经常脱落，由表皮基底细 胞增生、分化，予以补充。
• 在生理情况下，这类细胞增殖现象不明显， 处于G0期，但受到组织损伤的刺激时，则进 入细胞周期，表现出较强的再生能力。
• 包括各种腺体或腺样器官的实质细胞，如 肝、胰、涎腺、内分泌腺、汗腺、皮脂腺和 肾小管的上皮细胞等；还包括原始的间叶细 胞及其分化出来的各种细胞及干细胞。
• 3.永久性细胞（permanent cells）
• ③胚芽内部溶酶体的活性增加，促进受伤组织的清除。 • ④胚芽细胞加快分裂和生长，最后细胞又开始分化构
成一个新的肢体。
再生是生物界普遍存在的现象
海星
海蜇
蚯蚓
壁虎
肉茎 再由肉茎顶部分化出鹿茸角, 新角在3～4 个月内长成 鹿茸角脱落后不久,角柄远端的骨膜显著变厚, 骨膜内的干细胞迅速增殖。
再生
一期愈合：组织破坏少，创缘整齐，无 感染，创口对合严密，无异物的创口。
皮 肤 和 软 组 织 的 创 伤 愈 合
二期愈合：组织创伤大，坏死组织较多，创 缘不整，无法整齐对合，伴有感染的创口。
骨折愈合 骨折（bone fracture）分为外伤性骨折和 病理性骨折。其愈合过程为：
1 .血肿形成：骨折处大量出血 形成血肿 血肿凝固 粘合骨折断端。
而得到恢复；
• 红细胞平均寿命为120天，白细胞的寿命 长短不一，短的如中性粒细胞，只存活1～3 天。
• 所有哺乳类都有修复损伤部位能力，
• 一个人的肝脏手术切除75%之后，2--3周就能 长到原来 大小。
• 鹿能再长出鹿角，有一些鹿角的生长速度达到 了1天2厘米，
• 人体指尖如果只砍掉了前端一点点，就有可能 再生出来。
•
• 但是各种生物的再生潜能是不同的 • 再生能力与他们的系统发育的等级地位有
着严格的对应关系 。
• 一般说来，低等动物组织的再生能力比 高等动物强，
• 分化低的组织比分化高的组织再生能力 强，平常容易遭受损伤的组织以及在生理 条件下经常更新的组织，有较强的再生能 力。
• 有效的再生是构筑重建、代谢再现、功 能修复的综合体现。
• 属于这类的细胞有神经细胞、骨骼肌细 胞及心肌细胞。一旦遭受破坏则成为永久 性缺失。
• 但包括神经纤维，在神经细胞存活的前 提下，受损的神经纤维有着活跃的再生能 力。
• 心肌和横纹肌细胞虽然有微弱的再生能 力，但对于损伤后的修复几乎没有意义， 基本上通过瘢痕修复。
• 关于再生存在着许多引人入胜的问题： • 1．机体如何意识到失去的部分，又是如何
2 .纤维性骨痂形成：肉芽组织取代血肿
机化 形成纤维性骨痂 连接断端。
• 修复性再生：组织细胞损伤后发生的再生。 许多无脊椎动物用这种方式来形成失去的器 官，如壁虎的尾和螃蟹的肢。
•
• 脊椎动物包括人类也有再生能力， • 表皮的表层角化细胞经常脱落，而表皮的基
底细胞不断地增生、分化，予以补充；
• 消化道粘膜上皮约1～2天就更新一次； • 子宫内膜周期性脱落，由基底部细胞增殖
干细胞与再生医学
自然界中生物的再生现象
去头水螅的再生
• 蝾螈的再生
蝾螈肢体的再生过程
• 如蝾螈的前肢被切除后，再生包括以下的过程： • •
• ①伤口处细胞的粘着性减弱，通过变形运动移向伤口。 形成单层细胞封闭伤口。这层细胞称为顶帽（apical cap）。 ②顶帽下方的细胞迅速去分化。形成胚芽。
知道丢失的部位及丢失的多少？即再生如何 起始，如何控制？
• 2．替代物来至何处？是剩余的原胚细胞、 干细胞还是已分化的细胞又去分化的结果？
• 3．原结构的重建是由伤口处一些细胞增殖 代替了缺失的结构，还是补充的新组织构成。
• 二．哺乳动物的再生 • 脊椎动物，特别是哺乳动物的再生能力
较差，但是有些组织或器官，如皮肤，肝 脏、肌肉、外周神经等有较强的再生能力。
• 但是，随着婴儿渐渐长大，这种康复功能也随 之丧失 。
• 人不能像蝾螈那样再长一个新的手脚， 因为人没有形成胚基，
• 在胎儿发育过程中，人类的细胞先天便 已经具备了发育新肢体部位的能力。
• 细胞内具备着新器官成长的“指示密 码”---基因。
• 按再生能力的强弱，可将人体组织细胞分 为三类。
• 1.不稳定细胞（labile cells） 这类细胞总 在不断地增殖，以代替衰亡或破坏的细胞， 如表皮细胞、呼吸道和消化道粘膜被覆细 胞、男性及女性生殖器官管腔的被覆细胞、 淋巴及造血细胞、间皮细胞等。这些细胞 的再生能力相当强。
• 2.稳定细胞(stable cells)
纤维性修复
纤维性修复是指先由肉芽组织填补组织 缺损，再转化为瘢痕组织的过程。
（一）肉芽组织（granulation tissue）
由大量的新生的毛细血管和成纤维细胞构成的 幼稚结缔组织，伴有各种炎症，如巨噬细胞、中 性粒细胞及淋巴细胞浸润。 大体观：鲜红色、颗粒状、柔软湿润，似鲜嫩的 肉芽。
由丰富 的毛细 血管及 成纤维 细胞组 成
ห้องสมุดไป่ตู้
（二） 瘢痕组织形成 ：
成纤维细胞---转化为纤维细胞---产生胶原 纤维---瘢痕组织形成
瘢痕组织作用：
有利：修复组织缺损，使组织器官保持坚固性。
不利：造成瘢痕收缩、瘢痕性粘连、器官硬化， 最后形成瘢痕疙瘩。
（三）创伤愈合
创伤愈合（Wound heaing）：是指 组织遭受创伤进行再生修复的过程。
• 完成再生过程需要三个条件： • ①必须存在有再生能力的细胞； • ②局部及全身必须有能引导这些细胞进入
再生途径；
• ③必须去除阻碍再生进行的因素及因子。
二．人体组织器官的再生
神经组织的再生
神经细胞损伤后，由神经胶质细胞及 纤维修复。
周围神经受损后，存活的神经细胞完 全再生。
若断离两端相差远，再生的轴突与增 生结缔组织混杂，形成创伤性神经 瘤。
• 狭义再生: 指生物的器官损伤后，剩余 的部分长出与原来形态功能相同的结构的 现象称为再生.
• 广义再生: 分子、细胞到组织器官生长 出与原结构相同的现象。
• 再生的形式： • 生理性再生：即细胞更新。是指生理过程
中老化、消耗的细胞由同种细胞分裂增生补 充，如表皮角化层经常脱落，由表皮基底细 胞增生、分化，予以补充。
• 在生理情况下，这类细胞增殖现象不明显， 处于G0期，但受到组织损伤的刺激时，则进 入细胞周期，表现出较强的再生能力。
• 包括各种腺体或腺样器官的实质细胞，如 肝、胰、涎腺、内分泌腺、汗腺、皮脂腺和 肾小管的上皮细胞等；还包括原始的间叶细 胞及其分化出来的各种细胞及干细胞。
• 3.永久性细胞（permanent cells）
• ③胚芽内部溶酶体的活性增加，促进受伤组织的清除。 • ④胚芽细胞加快分裂和生长，最后细胞又开始分化构
成一个新的肢体。
再生是生物界普遍存在的现象
海星
海蜇
蚯蚓
壁虎
肉茎 再由肉茎顶部分化出鹿茸角, 新角在3～4 个月内长成 鹿茸角脱落后不久,角柄远端的骨膜显著变厚, 骨膜内的干细胞迅速增殖。
再生
一期愈合：组织破坏少，创缘整齐，无 感染，创口对合严密，无异物的创口。
皮 肤 和 软 组 织 的 创 伤 愈 合
二期愈合：组织创伤大，坏死组织较多，创 缘不整，无法整齐对合，伴有感染的创口。
骨折愈合 骨折（bone fracture）分为外伤性骨折和 病理性骨折。其愈合过程为：
1 .血肿形成：骨折处大量出血 形成血肿 血肿凝固 粘合骨折断端。
而得到恢复；
• 红细胞平均寿命为120天，白细胞的寿命 长短不一，短的如中性粒细胞，只存活1～3 天。
• 所有哺乳类都有修复损伤部位能力，
• 一个人的肝脏手术切除75%之后，2--3周就能 长到原来 大小。
• 鹿能再长出鹿角，有一些鹿角的生长速度达到 了1天2厘米，
• 人体指尖如果只砍掉了前端一点点，就有可能 再生出来。
•
• 但是各种生物的再生潜能是不同的 • 再生能力与他们的系统发育的等级地位有
着严格的对应关系 。
• 一般说来，低等动物组织的再生能力比 高等动物强，
• 分化低的组织比分化高的组织再生能力 强，平常容易遭受损伤的组织以及在生理 条件下经常更新的组织，有较强的再生能 力。
• 有效的再生是构筑重建、代谢再现、功 能修复的综合体现。
• 属于这类的细胞有神经细胞、骨骼肌细 胞及心肌细胞。一旦遭受破坏则成为永久 性缺失。
• 但包括神经纤维，在神经细胞存活的前 提下，受损的神经纤维有着活跃的再生能 力。
• 心肌和横纹肌细胞虽然有微弱的再生能 力，但对于损伤后的修复几乎没有意义， 基本上通过瘢痕修复。
• 关于再生存在着许多引人入胜的问题： • 1．机体如何意识到失去的部分，又是如何
2 .纤维性骨痂形成：肉芽组织取代血肿
机化 形成纤维性骨痂 连接断端。
• 修复性再生：组织细胞损伤后发生的再生。 许多无脊椎动物用这种方式来形成失去的器 官，如壁虎的尾和螃蟹的肢。
•
• 脊椎动物包括人类也有再生能力， • 表皮的表层角化细胞经常脱落，而表皮的基
底细胞不断地增生、分化，予以补充；
• 消化道粘膜上皮约1～2天就更新一次； • 子宫内膜周期性脱落，由基底部细胞增殖
干细胞与再生医学
自然界中生物的再生现象
去头水螅的再生
• 蝾螈的再生
蝾螈肢体的再生过程
• 如蝾螈的前肢被切除后，再生包括以下的过程： • •
• ①伤口处细胞的粘着性减弱，通过变形运动移向伤口。 形成单层细胞封闭伤口。这层细胞称为顶帽（apical cap）。 ②顶帽下方的细胞迅速去分化。形成胚芽。
知道丢失的部位及丢失的多少？即再生如何 起始，如何控制？
• 2．替代物来至何处？是剩余的原胚细胞、 干细胞还是已分化的细胞又去分化的结果？
• 3．原结构的重建是由伤口处一些细胞增殖 代替了缺失的结构，还是补充的新组织构成。
• 二．哺乳动物的再生 • 脊椎动物，特别是哺乳动物的再生能力
较差，但是有些组织或器官，如皮肤，肝 脏、肌肉、外周神经等有较强的再生能力。