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神经细胞受到损伤后通常会有两种结局,一种是完全变性;另一种是恢复。
如果损伤没有导致神经细胞完全变性,则神经细胞会进入损伤后再生恢复的过程。
完全有效的再生过程一般包括轴突的出芽、生长和延伸,与靶细胞重新轴突联系,实现神经在支配而功能修复。
1.轴突的再生
主要是指轴突损伤后的再生,分为完全再生和再生的出芽生长。
完全的再生是指轴突能成功地与其他正常的靶组织重新建立连接;再生的出芽生长是指出现损伤轴突的短距离再生,但不能与正常的靶组织重新建立连接。
在某种程度上,轴突再生仅发生在周围神经系统内,故很长一段时间人们普遍认为高等脊椎动物的中枢神经系统的损伤是不能再生的。
但近年来研究表明,高等脊椎动物胚胎与幼体时期的中枢神经系统具有再生的能力,而成年动物的中枢神经系统再生能力极其有限。
中枢神经系统不能进行完全的轴突再生并不是由于其轴突失去生长的能力,实际上中枢神经系统的轴突可以通过残存轴突侧支出芽生长或损伤位点的出芽生长的形式再生,但由于其出芽生长的距离较短,导致不能到达靶组织,因失去营养支持而夭折。
2.再生的出芽生长
受损的轴突可以生长,但这种生长不能与原来的靶组织重新建立连接,这种现象称为再生的出芽生长。
年幼的动物在神经损伤后出芽生长的速度非常快,而且所有类型的出芽生长都易发生在年幼的动物中。
根据出芽再生的方式及最后的结果可以分为以下几种类型。
(1)侧支或终末旁的出芽生长:是指在神经细胞参与生长的情况下,轴突和(或)突触成分对损伤的反应性生长。
这种生长一般表现为两种方式:一种是从存活的突触前终末生长出一个新的终末树状分支,即突触旁的出芽生长;另一种则是沿着仍存在的轴突的任何地方产生一个新侧支的出芽生长,即侧支的出芽生长。
两者的共同点为其出芽生长发自相邻未受损的神经元轴突或者其远端的终末分支。
(2)中枢神经系统中的出芽生长:是指存在与神经支配区域的未受损伤的轴突形成额外的突触连接。
在中枢神经中,在许多情况下都已发生出芽生长的现象。
有证据证明:出芽生长有助于脑损伤后功能的恢复。
(3)与剪除相关的出芽生长:是指当神经元的一个侧支受损时,轴突和(或)突触连接的生长。
其与再生的出芽生长的区别在于与剪除相关的出芽生长并未涉及受损伤的轴突。
因此,出芽生长发生的地点可以远离损伤位点。
(四)影响神经再生的因素
1.促进神经再生的因子
影响神经再生的因子主要有以下几种:
(1)神经营养因子:正常的神经细胞必须从靶组织器官和(或)远端胶质细胞获得足够的神经营养因子,但当神经损伤后,就切断其营养的来源,这导致神经细胞营养不良甚至死亡。
但此时如果有外源性神经营养的供给,神经细胞仍然可以得以生存与再生。
(2)神经生长相关蛋白—43(GrowthAssociatedProtein—43,GAP-43):是一种胞膜磷酸蛋白质,属于膜快速运转蛋白,它不仅与神经细胞生长发育、突触形成以及神经可塑性密切相关,而且与周围和神经系统轴突的生长和再生密切相关,作为轴突发芽的一种标志。
(3)巨噬细胞和施万细胞:两者都能促进神经损伤后的再生。
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