염증 03. 급성 염증 (Acute Inflammation)

급성 염증의 정의와 특징

급성 염증은 조직의 손상이나 감염에 대한 초기 방어 반응입니다.  선천 면역(innate immunity)의 일부로 비특이적 반응에 속하며  병원체의 종류나 이전 감염 여부에 관계없이 일어납니다.

말이 너무 어렵죠? 쉽게 풀이하면 다음과 같습니다.

• 초기 방어 반응 : 우리 몸이 다치거나 감염되었을 때 즉시 작동한다
• 선천 면역 : 이전에 비슷한 상황을 겪었는지 관계없이 똑같이 대응한다
• 비특이적 반응: 특정한 병원체를 기억하지 않고 모든 병원체에 똑같이 작용한다

정리하자면, 급성 염증은 우리 몸이 다치거나 감염되었을 때 즉시 작동하는 방어 시스템입니다. 마치 119처럼 위험이 감지되면 바로 출동하는데, 이전에 비슷한 상황을 겪었는지 , 어떤 병원체가 침입했는지 관계없이 똑같이 대응합니다.

급성 염증의 과정

1. 병원체 인식

선천 면역 세포들이 병원체의 패턴을 인식합니다

먼저 우리 몸의 선천 면역 세포들이 병원체를 발견합니다. 이들은 Toll-like receptor와 같은 특별한 수용체를 통해 병원체의 특징적인 분자 패턴을 알아차립니다.

• 병원체의 특징적인 분자패턴을 PAMPs (Pathogen-Associated Molecular Pattern)라고 하며
  
• 이런 패턴을 인식하는 수용체를 PRR (Pattern Recognition Receptors) 이라고 합니다. (Ex. Toll-like Receptor)

2. 염증성 사이토카인 분비

병원체가 발견되면 NF-kB 전사인자가 활성화되어 염증성 사이토카인을 분비시킵니다. (TNF-α, IL-6, IL-1, IL-8 등)

병원체가 발견되면 NF-κB라는 신호 전달자가 활성화되어 다양한 염증성 사이토카인들이 분비됩니다. TNF-α, IL-6, IL-1, IL-8 등 전염증성 사이토카인(proinflammatory cytokine)들은 면역 반응을 본격적으로 시작하는 신호가 됩니다.

3. 염증 매개체의 방출

염증 매개체의 방출로 통증, 발열 유발

염증 과정에서 프로스타글란딘이나 히스타민 같은 물질들이 방출되면서 통증이 느껴지고 열이 나기 시작합니다. 이는 우리 몸이 감염과 싸우고 있다는 신호로, 각 염증 매개체의 역할을 간략히 설명하면 다음과 같습니다.

• 프로스타글란딘(Prostaglandin) : 통증 민감도를 높이고 발열을 유발

• 히스타민(Histamine) 과 키닌류(Kinins) 도 혈관 확장과 통증을 유발합니다

4. 혈류와 혈관 투과성 증가

사이토카인에 의한 혈관 투과성 증가로 면역세포들이 감염/ 손상 부위로 모이게 됨. 조직 부종 유발

사이토카인 신호를 받은 혈관은 확장되고 투과성이 높아집니다. 혈관 투과성이 증가하면 면역 세포들이 쉽게 손상 부위로 이동할 수 있게 되는데,이 과정에서 체액도 모여 조직 부종을 유발할 수 있습니다.

5. 호중구의 이동과 식작용

호중구가 와서 병원체를 잡아먹고 제거

그 다음엔 호중구라는 면역 세포가 주인공입니다. 호중구는 병원체를 잡아먹고 제거하는 청소부 역할을 하는데요, 염증이 발생하면 호중구 등의 백혈구가 증가하고 염증 부위로 이동해 부착(margination), 구르기(rolling), 접착(adhesion) 단계를 거쳐 이주(transmigration/diapedesis)라는 단계를 거쳐 감염부위로 도달합니다.

• 호중구 같은 백혈구가 증가해서 염증 부위로 이동하는 과정을 화학 주성 (Chemotaxis)라고 하며
• 이런 백혈구가 염증 부위에 도달해 염증을 유발하는 물질과 잔해를 잡아 먹어 제거하는 것을 식작용 (Phagocytosis)라고 합니다.

6. 전신적 반응

전신으로 퍼지면서 발열, 피로, 근육통 등 전신 증상

마지막으로 이러한 면역 반응이 전신으로 퍼지면서 발열, 피로감, 근육통 등 여러 증상이 나타날 수 있습니다. CRP 같은 염증 표지 물질들도 혈액 검사에서 증가하게 됩니다.

7. 염증 반응의 관해

앞서 설명한 염증 반응 과정은 수분에서 수일에 걸쳐 빠르게 진행되며, 원인이 제거되면 대부분 해소됩니다. 하지만 염증 원인이 지속되면 만성 염증으로 진행될 수 있습니다.

급성 염증의 결과

• 보호 기능: 감염을 치유하거나 조직의 재생을 증진시키는 목적
• 조직 손상: 오히려 염증의 결과로 조직의 손상이나 질병이 일어날 수 있음

급성 염증은 양날의 검같은 성질을 갖고 있습니다. 원래 목적은 감염/손상 부위에 가서 감염을 치유하거나 조직의 재생을 증진하는건데요, 염증반응이 과하거나 잘 조절되지 못하면 오히려 조직 손상, 괴사 , 여러 질병을 유발할 수 있습니다.

급성 염증은 조직의 초기 방어 반응으로 매우 빠르게 발생하며, 선천 면역 체계의 중요한 구성 요소입니다. 다음 포스트에서는 급성 염증에 대해 더욱 자세히 알아보도록 하겠습니다.