Tổn thương tế bào có thể là một quá trình đảo ngược hoặc không thể đảo ngược. Trong tổn thương tế bào đảo ngược, các tế bào có thể phục hồi chức năng bình thường của chúng. Trong tổn thương tế bào không hồi phục, các tế bào trải qua tổn thương nghiêm trọng đến mức chết tế bào và cuối cùng là hoại tử mô xảy ra.
Mặc dù cả tổn thương tế bào đảo ngược và không hồi phục đều báo hiệu một kích thích độc hại từ môi trường trên tế bào, mỗi trạng thái tổn thương có thể được phân loại theo loại chấn thương, mức độ nghiêm trọng của chấn thương, thời gian chấn thương và loại tế bào bị thương. Trong số này, thời gian và loại chấn thương là các yếu tố khác biệt giữa tổn thương tế bào đảo ngược và không hồi phục.
Tùy thuộc vào loại tế bào, thời gian đối với điểm được gọi là điểm không thể đảo ngược được (tức là, điểm mà tổn thương tế bào trở nên không thể đảo ngược) rất khác nhau. Tuy nhiên, có những nguyên nhân gây tổn thương tế bào bao gồm: thiếu oxy (thiếu oxy), thiếu máu cục bộ (thiếu lưu lượng máu), chấn thương vật lý và cơ học, chấn thương hóa học, phóng xạ, chấn thương sinh học (virus, mầm bệnh) và tổn thương dinh dưỡng.
Chấn thương tế bào đảo ngược, còn được gọi là RCI, là một tổn thương tế bào với dấu hiệu thay đổi hình thái của tế bào. Những thay đổi này có thể được đảo ngược nếu loại bỏ kích thích gây tổn thương. Các đặc điểm nhận dạng của một tế bào trải qua tổn thương tế bào đảo ngược là giảm quá trình phosphoryl oxy hóa, điều hòa giảm sản xuất adenosine triphosphate (ATP) và sưng tế bào gây ra do thay đổi nồng độ ion trong tế bào. Các phản ứng toàn cầu khác cũng có thể được nhìn thấy.
Một phản ứng toàn cầu, sưng tế bào, là phổ biến của tổn thương tế bào đảo ngược. Điều này xảy ra khi các tế bào không thể duy trì cân bằng nội môi của các ion và các chất lỏng khác, đó là kết quả của các kênh ion không khớp trong màng tế bào. Mặc dù khó phát hiện ở cấp độ tế bào đơn, sưng tế bào nếu khá phổ biến ở cấp độ cơ quan và mô. Sưng tế bào là đảo ngược dược lý.
Một phản ứng toàn cầu khác của chấn thương tế bào đảo ngược là thay đổi lưu trữ chất béo. Lưu trữ chất béo là bằng chứng cho thấy tổn thương tế bào xảy ra do người ta quan sát thấy không bào lipid lớn tích lũy trong tế bào chất trong tổn thương do thiếu oxy và hóa học. Tuy nhiên, chỉ những tế bào phụ thuộc vào quá trình chuyển hóa chất béo mới thấy sự biến động trong việc lưu trữ chất béo.
Tổn thương tế bào không hồi phục là tổn thương cho một tế bào cũng gây ra những thay đổi về hình thái cho tế bào, mặc dù lâu dài hơn và thường xuyên hơn, bên trong bộ máy bên trong của tế bào. Nếu kích thích gây tổn thương không được loại bỏ sau một thời gian dài, ví dụ như trong nhiễm virus mạn tính, phơi nhiễm hóa chất hoặc phản ứng bên trong có chủ ý (nghĩa là phản ứng miễn dịch), tổn thương không hồi phục và cuối cùng là chết tế bào có thể xảy ra.
Tổn thương tế bào không hồi phục tương tự như tổn thương tế bào đảo ngược ở chỗ cả hai đều liên quan đến một số kích thích có hại bên ngoài. Tương tự như vậy, các cơ chế bên trong ở cấp độ tế bào diễn ra, cho dù nó bị chảy máu như trong tổn thương tế bào đảo ngược, hoặc rò rỉ Cytochrom C của ty thể gây ra cái chết của tế bào như trong tổn thương tế bào không hồi phục.
Chấn thương tế bào có thể đảo ngược thường có thể được ngăn chặn bằng cách loại bỏ hoặc phá hủy các kích thích gây tổn thương, trong khi tổn thương tế bào không hồi phục đã tiến triển qua điểm không thể quay trở lại.
Tổn thương tế bào có thể hồi phục thường là kết quả của giai đoạn đầu thiếu oxy, còn được gọi là thiếu oxy hoặc thiếu máu cục bộ, thiếu lưu lượng máu đến các tế bào, trong khi tổn thương tế bào không hồi phục liên quan đến các tác nhân gây bệnh khác như virus, phản ứng miễn dịch hoặc bất lợi di truyền.
Tổn thương tế bào có thể đảo ngược dẫn đến sưng tế bào, tích tụ chất béo và tế bào chết chảy máu tế bào và nhô ra ở màng tế bào. Tổn thương tế bào không hồi phục dẫn đến nhiễm toan môi trường tế bào, phá hủy các bào quan quan trọng và làm hỏng màng.
Tổn thương tế bào có thể đảo ngược dẫn đến sưng và tăng rõ rệt ở các bề mặt ở mức mô, trong khi tổn thương tế bào không hồi phục dẫn đến hoại tử và chết tế bào.
Tổn thương tế bào có thể đảo ngược có thể điều trị bằng dược lý và có thể phục hồi, trong khi tổn thương tế bào không hồi phục dẫn đến mất tế bào vĩnh viễn và tử vong.