(병리학) 염증과 수복
염증
1) 염증의정의 : 상해에 대한 신체의 반응, 세포성 및 체액성 요소에 의해 상해요소의 작용을 파괴, 생체의 방어기전, 중화 또는 제한하고 손상을 수복하는 작용
※ 염증 반응 : 생체의 조직을 수복하는 유익한 결과를 가져오는 생물의 합리적인 반응이기도 하나, 염증반응은 주체인 생체에 오히려 해가 되는 결과를 초래 하기도한다
염증에 관여하는 세포들
(1) 호중구
– 급성 염증 병소 부위에 가장 먼저 나타나는 세포, 순환 – 백혈구의 60%~80%차지
– 침입한 이물질을 죽여서 섭식, 세포파괴물을 제거하는 기능을 한다
(2) 호산구
- 식세포 작용을 하며, 제 Ⅰ형 과민반응과 관련있어
– 기생충병 및 알레르기성 염증반응
– 백혈구의 2~4%를 차지
- 세포 내에 호산성 과립
(3) 호염기구 와 비만세포
– 백혈구의 0.3~1% 붉은색과립
- 골수생성(과립 : 히스타민 헤파린)
- 세포표면에 lgE가 붙어있으면 항원과 결합하여 헤파린을 방출하여 제Ⅰ형 과민반응을 일으킨다
(4) 대식세포와 단핵구
- 골수에서 생성 단핵구라고 함(쿠퍼세포,조직구, 랑게한스세포)
- 살균작용이 강해조직세포도 살해, 포식능력 왕성
- 면역반응 관여 체내에서 이물질을 제거
- 혈액의 단핵구로부터 유래 호중구보다 12~24시간 늦게 도달
- 수명이 길며, 죽은 호중구나 미생물을 제거 하는 화학물질과 강력한 효소를 가지고있음
(5) 림프구와 형질세포
- 특이 면역반응에 아주 중요한 역할, 일반면역반응에도 관여
- 림프구는 순환 백혈구의 20~30%를 차지
- T cell, B cell(형질세포)
- 만성 염증에서 많이 나타나남(결핵, 매독, 기타 육아종성 질환)
염증의 화학적 매개체
– 염증 유발 시 생체 반응의 결과로 만들어지는 물질로 혈장·세포·손상된 조직에서 유리된다
- 히스타민 : 호염기구와 비만세포의 과립에 저장되 있으며, 혈관을 확장시키고 혈관투과성을 증가시킨다.
- 세로토닌 : 혈관을 확장시키고 혈관투과성을 증가시키는 매개물로 혈소판에 존재하나, 혈고판이 응고하는동안 방출된다.
- 브라디키닌 : 혈장단백질로 혈관투과성을 증가시키고, 기관지 평활근을 수축시키며, 통증을 유발
- 보체계 : 혈장 단백질로 혈관투과성 항징, 백혈구의 주화작용 옵소닌화, 세포의 용해작용
- 프로스타글란딘 : 혈소판 응집 억제작용, 혈관을 확장시켜 부종을 유발하며, 염증 시 통증과 발열에도 관여
- 류코트리엔 : 알레르기나 염증반응에 관여하며 천식이나 류마티스성 관절염과 같은 자가면역 질환을 유발
- 혈소판 활성인자 : 혈관수축과 혈소판응집을 일으키고, 혈관의 투과성을 증가시킴
- 산소유래 자유기 : 호중구와 대식세포에서 유래되는 물질로 혈관내피세포를 파괴하여 혈관의 투과성을 증가시킴
- 사이토카인 : 림프구의 림포카인과 단핵구의 모노카인, 인터류킨등이 있으면 세포성면역에 관여함
염증효과와 주요화학매개물들
① 혈관확장
– 프로스타글란딘
– 산화질소
② 혈관투과성 증진
– 혈관활성 아민류
– C3a 와 C5a
– 브라디키닌
– 류코트리엔 C4, D4, E4
– 혈소판 활성인자
③ 주화성, 백혈구 활성화
– C5a
– 류코트리엔 B4
-케모카인(인터루킨 8)
④ 발열
– 인터루킨 1, 인터루킨 6 종양괴사인자
– 프로스타글란딘
⑤ 통증
– 프로스타글란딘
– 브라디키닌
⑥ 조직손상
- 용해소체 효소의 호중구과 대식세포
- 산소 대사물들
- 산화질소
염증의 증상 및 징후
(1) 국소적 증상 및 4대 징후(celsus의 이론)
① 발열 (fever) : 소혈관이 확장되고 혈류가 증가됨에 따라 열이 표면으로 이동하여 열이발생하나 체온보다 높지않다.
② 발적(redness) : 소혈관이 확장되고, 혈류증가로 인해 적색을 띤다.
③ 종창(swelling) : 혈관벽의 투과성이 증가로 혈장성분이 혈관 밖으로 삼출되어 종창이 발생한다.
④ 동통(pain) : 삼출물에 의해 압박을 받기 때문이며, 화학매개체의 자극에 의해 통증이 유발된다.
갈레누스는 위의 4가지에 기능장애를 추가해 염증의 5대 징후라고 칭하였다
⑤ 기능장애 : 염증 부위의 동통, 신경장애 및 불편감으로 손상 부위의 활동이 부자연 스러워 지고 부분적인 기능장애가 일어난다.
전신적 증상 및 증후
① 발열(fever) : 균혈증에 의한 염증 시 발열이 뚜렷하다. 이때 프로스타글란딘이 열발산에 관여한다.
② 백혈구 증가증(leckocytosis) : 세균감염때 현저하게 증가 염증초기에는 골수에 여분으로 있던 백혈구가 혈액 속으로 많이 들어가기 때문에 증가
③ 오한(chilling) : 혈관수축이 심한경우에 일어나는 발열 전 단계로 오한이 생기고 피부가 차갑게 느껴진다.
④ 발한(sweating) : 땀이 나는 것으로 열 상승을 동반하여 열이 떨어지기 시작함을 미리 알려주는 현상
백혈구의 침윤
① 호중구의 변연화 : 혈류속도가 감소되면 염증 초기에 손상 부위 혈관벽의 내피세포에 백혈구,특히 호중구가 모여 달라붙는데 이를 ‘변연화’ 하고한다.
② 유주 : 염증 등에서 백혈구가 혈관벽에 붙어있다가 점차 소혈관벽을 통과하여 빠져나가는 것을 ‘유주’라고 한다.
③ 화학주성 : 혈관벽을 빠져나온 백혈구가 염증 병소로 이동하는 것을 말한다.
④ 포식작용 : 이물질 인식, 섭취, 이물질 소화(용해소체)
⑤ 화학물질 분비 : 포식작용이 진행되는동안 포식용해소체 내의 물질이 세포 밖으로 방출된다 이물질은 화학적 매개 물질로 혈관과 투과성을 변화, 조직손상을 초래하는 물질이다.
(용해소체 성분, 활성대사물, 프로스타글란딘, 류코트리엔)
장염증의 형태학적 분류
① 장액성 염증 : 장막에 생기며 급성 염증의 초기나 경미한 손상 시에 나타난다. 특히 경미한 화상시에 피부에 물집이 생기는 경우가 대표적,
기전 : 혈관투과성이 항진되어 혈액 내 액체가 조직 내로 빠져나오는 것
② 섬유소성 염증 : 조직 내로 삼출된 섬유소를 비롯한 혈장 단백질이 많으면 이들은 조직 내에서 고체화 된다.
③ 화농성 염증 : 염증성 삼출액이 고름으로 형성되어 있는 경우로서 농을 잘 형성하는 화농성 세균인 세포상구균, 연쇄상구균, 임질균, 또는 수막구균의 감염에 의해 유발되는 경우 (급성 화농성 충수염)
※ 농양 : 화농성 염증이 국소적으로 제한된 것으로, 고름이 모여있는 것 조직학적으로 괴사된 조직과 호중구의 혼합물로 구성되며, 사간이 경과함에 따라 농양 주위는 고름이 주변으로 침투되는 것을 막기 위해 섬유화가 일어나서 농양벽을 형성한다. 농양벽이 형성되어 있어 항생제가 농야 내부로 침투하지 못하므로 항생제 치로는 효과가 없고 배농을 통해 또는 외과적으로 제거해야 한다.④ 점액성 염증 : 점액선을 함유하고 있는 조직, 즉 점막에 염증이 생겨 많은 점액을 분비하게 되는 경우이다.
카타르성 염증(알레르기성 비염, 감기)
⑤ 출혈성 염증 : 혈관이 심한 손상으로 파열되면 출혈성 삼출물이 생기는데, 이러한 염증을 출혈성 염증이라고 한다. 대부분 섬유소성 염증과 화농성 염증이 함께 일어난다.
⑥ 막 또는 위막성 염증 : 침전된 섬유소나 괴사 상피조직 또는 많은 염증성 백혈구로 구성되어 있고, 혼탁한 회백색 막이 형성 되는 탄력성 염증으로 막 구조 속에 생존한 세포나 조직이 없기 때문에 위막성 염증이라고한다
강력한 괴사성 독소에 대한 급성 염증 반응의 결과(인두, 후두)
재생
- 정상 조직의 성장은 죽는 세포 수와 세포분열이 활발한 세포 수의 균형을 유지하면서 일어난다.
- 재생능력이 강한 조직은 세포 수명이 짧고 세포 분열이 왕성한 다량의 줄기세포 집간을 가지고 있다.
- 불안정세포와 안정세포는 세포분열을 하여 신속하고 정확하게 죽은 세포와 동일한 세포로 대치된다.
(1) 불안정 세포
– 재생능력이 강한 조직으로, 일생동안 증식함으로써 탈락 또는 사명된 세포를 채워주는 세포
- 짧은 세포 수명과 재생능력을 가지고 있으며, 지속적으로 증식 (일생동안)
- 피부, 구강, 질, 자궁경부외피를 덮고 있는 편평상피, 등
(2) 안정세포
– 간헐적으로 분열하지만 세포가 손상되거나 상실되었을 때 재생할 수 있다.
- 성장이 끝나면 정상적으로 분열하지 않으나 조직에 어떤 자극이 주어지면 분열할 수 있는 능력을 가지고 있어서 손상되었을 때 재생될수 있는 세포
- 간, 신장, 췌장
(3) 영구세포
- 태아기에서만 분열을 하고, 한번 손상을 받으면 영원히 재생할 수 없다
- 죽은세포는 제거되고 그 부위를 아교질이 함유된 기질 성분이 채워준다
- 이들의 세포수는 태아 상태 이후부터는 계속 감소한다.
수복
- 실질세포가 재생하기 힘든 경우에 손상된 조직이 결합조직으로 대치되는 현상
- 손상 후 24시간 내 손상받은 조직에 섬유세포와 혈관내피세포가 증식을 시작하여 3~5일이내에 육아조직을 형성한다.
- 영구세포는 분열능력이 없이 때문에 수복만 일어남
- 결합조직이 자라나서 원래 있던 조직을 대신하며 반흔(scar)를 남기는 것을 의미
- 죽은 조직이 제거되면 결손된 부위를 교원질이 채워주게 된다.
창상치유
– 조직이 손상을 받았을 때 염증반응 후의 수복 과정은 피부창상의 치유가 대표적이며, 창상은 여러과정을 통하여 낫게 된다.
(1) 일차 유합 : 감염이 없는 깨끗한 수술부위나 봉합된 부위, 창상연이 붙어있는 부위가 치유되는 과정, 육아조직이 소량이고 반흔 조직도 적고 치유가 빠르다.
(2) 이차 유합 : 세포나 조직의 결손이 심한 창상, 감염된 상처, 봉합되지 않은 상처, 염증성 궤양이 있는 창상
실질 세포 재생은 있으나 골격 구조가 파괴되어 완전히 복구되지 못하므로 육아조직으로 채워지고 반흔이 크게 남는다.
(3) 창상의 합병증(캘로이드) : 창상이 치유될 때 교원질이 증가하며, 반흔조직이 과잉 형성 되는 것으로 피부 위로 돌출 되기도 한다.
(4) 창상치유에 영향을 미치는 인자
– 전신적 인자 : 나이 , 영양상태, 혈액질환, 당뇨병, 스테로이드 과량투여
※ 스테로이드 과량투여 : 부신피질호르몬중 당류 피질호르몬은 항염증작용을 하는 약제로 혈관 투과성을 감소시키고 노폐물의 분비를 억제하며, 항원-항체반응을 막아 염증반응을 약화시킴으로써 창상치유를 지연시킨다.