염증에 대해 알아보기(1)

염증은 우리 몸의 방어 반응 중 하나로, 외부로부터의 감염이나 내부의 손상에 대응하는 체계입니다. 이 반응은 우리의 면역 시스템이 무해한 세포와 해로운 요소를 구별하고, 필요한 경우에는 대응을 위한 전략을 수립하는 역할을 합니다. 염증은 체내에서 다양한 과정을 통해 발생하며, 이 과정은 대체로 긍정적인 영향을 미치지만, 때로는 부정적인 영향을 미칠 수도 있습니다. 이어서 염증에 대해 알아보겠습니다.

 

1. 염증의 원인

• 조직을 손상시키는 모든 자극은 염증의 원인이 될 수 있음
• 생물학적 원인: 바이러스, 세균, 진균, 원충, 기생충 등의 병원미생물에 의한 감염
• 물리적 원인: 고열, 저온, 외력, 전류, 방사선 자외선 등
• 화학적 원인: 강산, 강알칼리, 독물 등
• 면역학적 원인: 자가면역반응, 알레르기반응 등

 

2. 염증의 증상

1) 국소적 증상

• 염증의 4징후: 발적(redness), 발열(heat), 통증(pain), 부기(종창, swelling)

• 염증의 5징후: 염증의 4징후 + 국소기능장애

 

2) 전신적 증상

• 전신염증반응(systemic inflammatory response) 또는 급성기반응(acute phase reaction) : 감염이나 면역반응 때문에 비정상적으로 생산된 사이토카인(TNF, IL-1, IL-6) 등에 의한 전신반응

• 임상적으로는 고열, 급성기 반응단백질(C-반응단백질)의 상승, 백혈구의 비정상적인 증가가 나타나며, 나아가 심장박동수증가, 혈압상승 등이 나타나기도 함

 

3. 염증에 관여하는세포와화학매개체

1) 염증에 관여하는 세포

(1) 다형핵백혈구(polymorphonuclear leukocyte)

① 중성구(호중구, neutrophil)

• 염증 초기의 급성 염증이 발생한 국소에서 가장 우세한 염증세포
• 세포 내의 용해소체(리소좀, lysosome)가 살균작용이나 단백질 분해작용을 함으로써 염증의 원인이나 염증으로 변성된 조직 등을 처리
• 탐식작용에 의해 염증 병소에 있는 세균이나 조직의 잔해 등 조직회복에 방해가 되는 물질을 세포 안으로 흡수하여 제거

② 호산구(eosinophil)

• 중성구 다음으로 많은 과립구
• 알레르기반응이나 기생충 감염 시에 많이 나타남

③ 호염기구(basophilis)

• 히스타민 등의 화학물질을 방출하여 혈관확장이나 투과성 항진 등의 작용을 통해 주로 급성 염증반응을 촉진

(2) 림프구(lymphocyte)

• 면역반응을 담당하며, 기능적으로 T세포(= T림프구)와 B세포(= B림프구)로 분류
• 단핵구, 큰포식세포, 형질세포와 함께 만성염증의 중심적인 역할을 함
• 림프구는 탐식능력이 없고 세포질 내에 과립이 없음
• T세포는 세포면역, B세포는 항체 생산을 담당

(3) 단핵구(monocyte)와 큰포식세포(대식세포, macrophage)

• 만성화된 염증 장소에서는 단핵구의 침윤이 많이 관찰
• 단핵구는 혈관 밖으로 나오면 활성화되어 큰포식세포로 분화
• 항원제시나 탐식작용, 살균작용 외에 염증에 관여하는 화학물질(사이토카인이나 활성산소 등)을 방출하여 조직장애를 일으킴과 동시에 성장인자 등을 생산하여 조직회복에도 작용

(4) 형질세포(plasma cell)

• B세포가  국소부위에서 성숙하여 항체 생성 세포로 변화한 것
• 항체인 면역글로불린을 생성, 저장, 분비하는 역할을 함

(5) 섬유모세포(fibroblast)

• 염증으로 손상된 조직에 섬유나 세포바깥바탕질(세포외 기질)을 생산함으로써 염증을 진정시키고 조직을 회복시키는 기능(섬유화)을 함
• 섬유모세포의 증식에는 염증세포에서 유래하는 사이토카인이나 성장인자가 관여
• 염증이 가라앉고 섬유조직으로 바뀌면 섬유모세포도 사라짐

(6) 혈관내피세포(vascular endothelial cell)

• 염증에 관련된 물질이 혈관내피세포를 증식
• 혈관내피세포의 증식은 혈관형성으로 이어져 염증반응이 촉진
• 증식한 혈관은 염증이 치유되고 조직이 회복되면 서서히 소실

 

◆ 탐식작용(phagocytosis)

• 탐식작용: 세균이나 이물질을 체내로 흡수하여 분해하는 작용
• 탐식세포: 탐식작용을 하는 세포를 말하며, 중성구나 단핵구, 큰포식세포 등이 있음
• 염증 장소에 퍼져있는 세포나 조직붕괴산물 등은 탐식세포에 흡수된 후 탐식세포의 세포질에 있는 용해소체 효소에 의해 소화 및 분해처리

 

2) 염증에 관여하는 화학매개체

• 화학매개체(chemical mediator) : 염증에 관여하는 여러 가지 화학물질을 말하며, 직접 염증을 일으키지는 않지만 염증 진행을 촉진
• 그 기원에 따라 세포 유래매개체와 혈장유래 매개체로 분류할 수 있음

(1) 혈관작용아민(vasoactive amine)

• 혈관의 확장과투과성을 항진시키는 물질로,히스타민 (histamine)과 세로토닌(serotonin)이 있음
• 히스타민은 비만세포나 호염기구, 혈소판에서 생산되어 세포 내 과립에 축적되고, 세로토닌은 혈소판의 과립 속에 존재하며 혈소판이 응집되면 방출

(2) 아라키돈산 대사물질(arachidonic acid metabolite)

• 아라키돈산은 세포막을 구성하는 인지질로, 여러 염증성 자극이나 보체의 활성화에 의해 백혈구, 혈관내피세포, 비만세포에서 방출
• 아라키돈산은 사이클로옥시게나아제(cyclooxygenase)경로와 리폭시게나아제(lipoxygenase) 경로의 두 가지 대사경로를 거쳐 활성을 가진 물질이 됨

(3) 사이토카인(cytokine)

• 염증 및 면역을 담당하는 세포나 혈관내피세포, 섬유모세포 등의 많은 세포가 생산하는 폴리펩티드로, 염증 및 면역반응의 중요한 매개체로서 작용
• 종양괴사인자(TNF), 인터페론(INF), 인터루킨(IL), 케모카인(chemokine) 등의 많은 종류가 있음
• 염증반응에 깊은 연관성을 가진 사이토카인을 염증성 사이토카인이라고 함

(4) 성장인자(growth factor)

• 성장인자(증식인자)는 특정세포의 증식이나 분화에 관여하는 폴리펩티드로, 혈소판유래성장인자(PDGF), 섬유모세포성장인자(FGF), 혈관내피 성장인자(VEGF), 전환 성장 인자(TGF) 등이 있음
• 이들은 섬유모세포의 증식이나 아교섬유(콜라겐)의 형성, 혈관신생 등에 작용

(5) 기타

• 활성산소(ROS)는 세균이나 면역복합체등에 의해 자극을 받은 중성구(호중구)나 큰포식세포(대식세포)에서 생산되며, 탐식된 세균이나 조직의 잔해 등을 제거하는 강력한 활성을 가짐
• 일산화질소(NO)는 여러 세포에서 생산되는 반감기 가짧은 가용성 기체로, 살균작용, 항혈소판작용, 백혈구 유주, 종양세포괴사 등의 다양한 작용을 통해 염증반응에 관여

 

 

염증은 생명을 유지하기 위한 중요한 방어 메커니즘이지만, 때로는 우리의 건강을 위협할 수도 있습니다. 그렇기 때문에 이를 제어하고, 필요한 경우 적절하게 치료하는 것이 중요합니다.