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细胞肿胀

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定义与背景编辑本段

细胞肿胀(Cellular Swelling)是细胞遭受亚致死性损伤后最早出现的可逆性病理形态改变,本质为细胞水平衡失调导致的水和离子异常蓄积,使细胞体积增大。该现象是多种疾病(如缺血、感染中毒)的初始共同反应,若损伤持续可进展为不可逆坏死。

核心机制编辑本段

能量危机与钠泵失活

缺氧或毒素抑制线粒体氧化磷酸化,导致ATP合成减少(如心肌缺血、肝中毒)。ATP不足使Na⁺/K⁺-ATP酶(钠泵)失活,无法将细胞内Na⁺泵出,细胞内Na⁺浓度升高,渗透压升高,吸引水分进入细胞,引起细胞器和胞质水肿。

钙超载与膜损伤

能量缺乏还导致Ca²⁺泵失活,细胞内Ca²⁺浓度升高,激活磷脂酶、蛋白酶等,进一步损伤细胞膜细胞骨架,加重肿胀。

病理特征编辑本段

光镜观察

  • 体积增大:肿胀细胞挤压相邻结构,如肝索扭曲、肾小管管腔狭窄。
  • 胞质改变:早期出现细颗粒样变(水肿线粒体和内质网),严重时水聚集成空泡(气球样变)。
  • 核位置:常被挤向边缘,但形态正常(与坏死的关键区别)。

电镜观察

  • 线粒体基质肿胀、嵴断裂或消失(最早受累细胞器)。
  • 内质网粗面内质网脱颗粒、池扩张。
  • 溶酶体:体积增大,但膜完整(未破裂)。

类型与临床关联编辑本段

类型发生部位经典疾病形态特征
水性肿胀所有有核细胞早期缺血(如心梗边缘区)胞质淡染、颗粒状
气球样变肝细胞、肾小管上皮病毒性肝炎、中毒性肾损伤胞质透明空泡、细胞圆胀
空泡变性表皮细胞、神经细胞高渗损伤、某些病毒感染胞质内大小不一透亮空泡

鉴别诊断编辑本段

术语机制关键区别
细胞肿胀水/Na⁺内流可逆,无膜破裂
脂肪变性甘油三酯蓄积胞质内脂滴(苏丹III染色阳性)
凋亡程序性死亡细胞皱缩、核固缩、凋亡小体形成
坏死不可逆损伤细胞膜破裂、核溶解/碎裂

临床意义编辑本段

  • 疾病早期标志:心肌缺血30分钟内即可见心肌细胞肿胀(早于心电图改变);急性肾小管坏死时上皮肿胀阻塞管腔导致少尿。
  • 可逆性窗口:及时恢复血供或解除毒素(如对乙酰氨基酚中毒用N-乙酰半胱氨酸)可使细胞恢复正常。
  • 影像学提示:CT/MRI显示肿胀器官密度减低(如急性肝炎肝脏CT值↓);超声显示肾皮质回声增强。
  • 进展预警:持续肿胀导致细胞膜破裂,进展为坏死(如脑缺血中心区肿胀→液化坏死)。

治疗与转归编辑本段

  • 关键治疗:恢复能量供应(再灌注、供氧)和保护膜功能(抗氧化剂如依达拉奉)。
  • 转归:损伤解除后钠泵恢复,水排出,细胞完全修复;损伤持续则溶酶体破裂、钙超载,导致坏死。

实验诊断编辑本段

  • 血清标志物:细胞肿胀释放酶类(如心肌肿胀后血中LDH、CK-MB升高)。
  • 病理活检:肝穿刺显示气球样变肝细胞伴炎细胞浸润,为急性病毒性肝炎典型改变。

参考资料编辑本段

  • Kumar V, Abbas AK, Aster JC. Robbins Basic Pathology. 10th ed. Philadelphia: Elsevier; 2018.
  • Cotran RS, Kumar V, Collins T. Robbins Pathologic Basis of Disease. 6th ed. Philadelphia: WB Saunders; 1999.
  • 陈杰, 李甘地. 病理学. 第8版. 北京: 人民卫生出版社; 2015.
  • 李玉林. 病理学. 第9版. 北京: 人民卫生出版社; 2018.

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