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七 神经组织对损伤的反应 神经元受损时，胞体和突起会出现一系列反应： 切断轴突后，远侧端全段发生溃变；损伤轴突的近侧段以及胞体发生逆行性变化，甚至在某些神经元通路如视觉通路等内，与受伤神经元有突触联系的神经元可发生萎缩或溃变（跨神经元溃变）。若神经元受损严重，整个神经元死亡；如损伤较轻，则神经元可恢复，再生新的轴突。 神经元损伤时，胶质细胞发生反应性增生，参与清除溃变物质，填充受损部位，产生及分泌某些物质影响神经的再生。 神经膜细胞在周围神经损伤修复中起重要作用。 （一）远侧段神经纤维溃变 轴突初切断后，远侧段神经纤维全长直至其终末发生溃变，称沃勒溃变（Wallerian degenration）或次级溃变（secondary degeneration）、顺行性、直行性或下行性溃变（nterograde,orthograde or descending degeneration) 1 轴突的变化 几乎迅速发生 线粒体局部堆积在郎飞结和断端处； 线粒体、神经丝、微管等细胞器颗粒性分解，轴质呈颗粒状 第2天，轴突肿胀，外形不规则如串珠状→断裂、溶解 中枢神经系统神经纤维溃变发生慢：神经粗大的纤维溃变比细小的纤维快，但吸收慢 溃变的轴突可用Nauta银染法显示，能显示溃变的最细小无髓神经纤维和轴突终末，用以检查溃变发生或追踪中枢神经系统内的神经通路 2 髓鞘变化 损害数小时后，郎飞结两端（结旁区）髓鞘收缩，郎飞结间隙增宽。结间体内出现大量类似髓鞘切迹的结构，电镜下可见髓鞘板层松开 损害第4天，髓鞘断裂：轴突曲张时，髓鞘沿其全长呈不规则的梭形肿胀→ 在缩窄处断裂，形成失去板层结构的椭球（ellipsoid）包围轴突碎块→椭圆形 体再断裂成卵圆形或球形小滴或颗粒，髓鞘髓磷脂被分解灵简单的类脂 类脂可用Marchi法显示 类脂再分解为中性脂肪，可用猩红（scarlet red）着色 中枢神经系统有髓神经纤维溃变，于第4天或更早些出现Marchi阳性反应物质，3个月后部分或全部分解为类脂和中性脂肪，6个月后大多类脂变成中性脂肪，髓鞘和轴突分解产物被吞噬细胞清除，可用Weigert-Pal法显示溃变部位，Marchi显示早期溃变的髓鞘，髓鞘被分解为类脂染成黑色，正常髓鞘不着色。 Weigert-Pal法用于髓鞘溃变晚期，溃变区浅染或不着色。Weigert-Pal是正常髓鞘显示方法，真正显示溃变纤维的是Marchi法和Nauta法。前者显示早期溃变髓鞘，后者显示溃变的轴突及其终末。Fink-Heimer(1967)法能清楚显示轴突终末扣结 以上用于追踪和研究中枢神经系统内神经通路的经典方法 中枢神经系统某些中毒性损害，如实验年氰中毒和有机锡中毒性损害等，轴突发生溃变，髓鞘保存而无明显变化，只是髓鞘板层数量减少，以致髓鞘变薄。 某些疾病如多发性硬化症和周围性神经炎，只影响髓鞘变化，轴突不受影响 3 轴突终末或突触变化 沃勒溃变坚早发生在轴突终末称终末溃变（terminal degeneration）。Nauta等方法在光镜下可检查溃变的轴突终末，但对其微细结构只能用电镜观察。 切断轴突12~24小时内，轴突终末肿胀，其内的突触小泡数量减少，神经丝明显增多，使溃变的轴突终末嗜银性加强。大量的神经丝围绕成堆的线粒体并缠结成环形结构 整个终末充满神经丝，在银染标本上呈一个肿胀的溃变终球。用Nauta法确定神经通路的终止部位 残余突触小泡消失，线粒体致密和破裂，轴突终末轴质密度增大，2~3周后溃变的轴突终末萎陷，与联系的突触后膜分离，最后被邻近的星形胶质细胞吞噬 有些部位如猫的下橄榄核的溃变轴突终末可保存112天。 以上为中枢神经系统内最普遍的轴突终末溃变型式，称电子致密溃变（electron dense degeneration）或暗反应（dark reaction）。 其他类型的反应： 丝型（filamentous type)反应：轴突终末肿胀，含大量不同走向的丝状物质，电子密度不增大 浅色型（pale type）或电子密度低型（electron-lucent type）反应等周围神经系统轴突终末变化： 与中枢神经系统轴突终末致密溃变相似，如在交感神经节节前纤维的溃变终末内，损伤后6小时，出现基质密度略增，突水向中央聚集；但与中枢神经系统不同的是附近的神经膜细胞很早出现反应，包卷与突触后膜脱离的轴突终末，形成多个同心板层。同心板层由神经膜细胞质膜形成，内含颗粒状胞质，无细胞器。溃变的轴突终末呈圆形；随后，同心板层消失，出现一些不规则的囊泡，囊泡环绕溃变的终末。损伤后48小时可见神经膜细胞吞噬的溃变的轴突终末。自主神经节神经元的节后纤维终末和躯体运动神经纤维终末的溃变大致相同。 （二）近侧段神经纤维溃变或初级溃变（primary degeneration）或间接沃勒溃变（indirect Waerian degeneration）、逆行性或上行性溃变（reterograd or ascending degeneration） 与远侧段相同，但方向相反，由损伤处向胞体进行，溃变程度不一 如神经元胞体死亡，近侧段纤维全部溃变；胞体无死亡，轴突的溃变只限于从损伤处向上于第一个侧支处为止。 断端整齐者仅累及1~2个结间体；较严重损伤如枪伤或感染，溃变可能延伸2~3厘米。 在切断轴突后短时间内轴质自断端流出，轴突因轴质及其细胞器流动而稍显肿胀；不久轴突处断端处向后退缩，轴膜在断端处生长并封盖断端，阻止轴质外流 在12~24小时内可见近断端处轴突明显肿胀膨大，其内堆积各种细胞器如神经丝、囊泡和线粒体等，银染呈深染，其膨胀部称回缩球（retraction bulb）。 若不再生，高等脊椎动物中枢神经系统，在1~2天内溃变，至少溃变至第一个侧支发出处，侧支肥大并成为该神经元的主要传导通路； 若能再生，多见于周围神经系统，在回缩球表面出现许多丝足（filopodia），丝足是自回缩球长出的大量新的轴突支芽，向神经的远侧段生长 （三）胞体变化 切断轴突后，神经元胞体最显著的变化是尼氏体溶解或消失，称核外染色质溶解（chromatolysis）、逆行性核外染色质溶解（reterograd chromatolysis）、虎斑溶解（tigrolysis）、中央性核外染色质溶解（central chromatolysis）、轴突反应（axonal reaction） 尼氏体溶解或消失𠞈出现在核周胞质内 轴突损伤后1天开始发生尼氏体溶解，第2周达到高峰 典型的胞体反应一般见于较大的运动和感觉神经元，尤以脊髓前角大运动神经元如脑干运动神经元反应最典型，大脑皮质贝兹大锥体细胞（Betz cell）无此反应 脊髓前角运动神经元轴突损伤后48小时，胞体内发生尼氏体溶解，15~20天达到高峰。胞体肿胀变圆，核周尼氏体变细和呈粉末状最后消失，故核周胞质染色变淡；细胞核肿胀，远离轴丘而偏位。残留在细胞周缘的一些尼氏体，偏位于核附近形成狭窄的弧形，犹如戴在核上的帽子。可通过实验性切断某些神经或神经束，定位其胞体位置 此外，还可见线粒体肿胀、线粒体嵴密集并出现许多颗粒，高尔基复合体崩解分散，粗面内质网扩大成池，核糖体扩散至细胞周边，但数量没减少光镜下可见尼氏体溶解，但其RNA和蛋白质含量和同化作用增强。 切断轴突后，神经元核内RNA的合成，核仁内氧化剂一及新合成的RNA由核输送至胞质的速率有所增大，并随胞质RNA增多，胞体内蛋白质和酶含量相应增长。交合成的物质借轴质流向轴突运输。细胞体积变大，核糖体数量增多，但它们呈弥散分布，在光镜下见不到 （四）跨神经元溃变（transneuronal degeneration)或跨突触溃变(transsynaptic degeneration)、跨神经元萎缩、跨突触萎缩 在几个神经元的反射通路中，当切断某群神经元所接受的传入纤维时，此群神经元会发生萎缩或溃变； 由某群神经元发出纤维到另一群神经元，而后者死亡时，前者会发生萎缩或溃变 典型的见于视觉通路。中枢神经系统或周围神经系统均有。 分顺行性或逆行性两种。 1 顺行性神经元溃变（anterograde transneuronal degeneration） 突触前的神经元轴突被切断后，突触后神经元发生萎缩或坏死 例：哺乳动物视觉系统的外侧膝状体核的神经细胞接受来自𤤻视网膜节细胞的传入纤维，如摘除一侧眼球或切断一侧视神经，外侧膝状体核内相应的神经细胞 发生进行性萎缩：胞体和胞核明显皱缩，尼氏体溶解等 年轻的动物变化迅速而严重；成年动物则数周或数月后出现细胞死亡 继续发展，从外侧膝状体核推向到相应视皮质的神经元发生第二级溃变：神经元树突棘消失，可出现因细胞死亡消失同皮质某些皮质某层变薄 除视觉通路外，在听觉中继核、嗅核、躯体感觉中继核和下橄榄核等处可发现顺行性跨神经元溃变：如受影响的神经元反应轻微，树突没消失，神经元胞体萎缩轻微；如树突弯得细小，神经元萎缩严重，最严重时神经元坏死。如果一个神经元树突接受两种不同来源的传入纤维，则只有与这切断的传入纤维接触的树突发生萎缩消失 发育中的脑内也可见顺行性跨神经元溃变，如发育中的神经元，其轴突尚未与突触后神经元接触即被切断，突触后神经元不能分化成熟或退化 2 逆行性神经元溃变（reterograde transneuronal degeneration） 突触后神经元溃变轴突被切断后，突触前神经元发生萎缩或死亡的变化 如切除大脑枕叶皮质后，视束神经纤维及其终末溃变，外侧膝状体内的许多神经元也退化。长期损害视放射或距状皮质，可见视神经及其终末溃变 热灼伤破坏小脑皮质的浦肯野细胞，引起下橄榄核的神经细胞发生溃变 周围神经被切断后，运动神经元或交感神经节节细胞胞体上可见正比生扣结消失 这种溃变不仅影响第一级突触，如切除新生兔的边缘皮质，溃变不仅发生在丘脑前核，也发生在乳头体核（发出轴突经乳头丘脑束投射至丘脑前核）和中脑被盖核（发出轴突到乳头体核） 此型溃变只发生在轴突切断后其逆行性细胞溃变特别严重（细胞明显消失）的那些神经元系统 还有一种跨神经节溃变（transganglioic degeneration）指切断初级感觉神经元周围支引起其中央支的溃变
正常神经元（左）及轴突损伤后神经元（右）胞体改变
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