염증은 병원체 감염, 세포 손상, 자극성 물질과 같은 해로운 자극에 대한 우리 몸의 **선천 면역 시스템**의 핵심적인 생물학적 반응입니다. 이는 본질적으로 몸을 보호하기 위한 방어 기전으로, 다음과 같은 목적을 가집니다. 1. **원인 제거:** 감염균이나 손상 유발 요인을 제거하거나 국소화합니다. 2. **손상 조직 제거:** 죽거나 손상된 세포 및 조직 파편을 청소합니다. 3. **조직 복구 시작:** 상처 치유 및 조직 재생 과정을 개시합니다. 염증은 생명 유지를 위해 필수적이지만, 조절되지 않거나 만성화되면 오히려 조직을 손상시키고 다양한 질병의 원인이 될 수 있습니다. ### 염증의 종류 **1. 급성 염증 (Acute Inflammation)** - **정의:** 손상이나 감염에 대한 즉각적이고 단기적인 초기 반응입니다. - **특징:** 전형적인 5대 징후가 나타납니다: - **발적 (Redness):** 혈관 확장으로 혈류량 증가 - **열감 (Heat):** 혈류량 증가 및 대사 활동 증가 - **부종 (Swelling):** 혈관 투과성 증가로 혈장 성분 및 백혈구 유출 - **통증 (Pain):** 부종으로 인한 신경 압박 및 통증 매개 물질(프로스타글란딘, 브라디키닌 등) 분비 - **기능 상실 (Loss of function):** 통증 및 부종으로 인한 움직임 제한 - **과정:** - **혈관 반응:** 손상 부위의 혈관이 확장되고 투과성이 증가하여 혈액 내 면역 세포와 단백질(보체, 항체 등)이 조직으로 쉽게 이동하도록 합니다. - **세포 반응:** 초기에는 **호중구(Neutrophil)**가 주된 역할을 하며, 혈관을 빠져나와(유주, diapedesis) 화학 주성 물질(chemokines)을 따라 손상 부위로 이동하여 병원체나 세포 잔해를 탐식(phagocytosis)합니다. - **화학 매개체:** 히스타민, 세로토닌, 프로스타글란딘, 류코트리엔, 사이토카인(TNF-α, IL-1, IL-6 등), 보체 시스템 등이 복잡하게 작용하여 염증 반응을 조절합니다. - **결과:** 원인이 성공적으로 제거되면 염증 반응은 비교적 빠르게 가라앉고 조직 복구 단계로 넘어갑니다. **2. 만성 염증 (Chronic Inflammation)** - **정의:** 염증 반응이 해결되지 않고 수주, 수개월, 심지어 수년 동안 지속되는 상태입니다. 급성 염증처럼 뚜렷한 징후 없이 낮은 강도로 진행되는 경우가 많습니다. - **원인:** - **지속적인 감염:** 결핵균, 특정 바이러스 등 제거하기 어려운 병원체 감염. - **지속적인 자극 노출:** 규소, 석면 같은 비생분해성 이물질에 장기간 노출. - **자가면역 질환:** 면역 시스템이 자신의 조직을 외부 침입자로 오인하여 공격하는 경우 (류마티스 관절염, 루푸스 등). - **특징:** - **세포 침윤 변화:** 급성 염증의 호중구 대신 **대식세포(Macrophage), 림프구(Lymphocyte), 형질 세포(Plasma cell)**가 주로 관찰됩니다. - **조직 파괴:** 지속적인 염증 세포의 활동과 이들이 분비하는 효소, 활성산소 등으로 인해 정상 조직이 점진적으로 파괴됩니다. - **섬유화 (Fibrosis):** 조직이 반복적으로 손상되고 복구되는 과정에서 아교질(콜라겐)이 과도하게 침착되어 조직이 딱딱해지고 기능이 저하됩니다 (흉터 형성). - **혈관 신생 (Angiogenesis):** 염증 부위에 새로운 혈관이 생성됩니다. - **관련 질환:** 만성 염증은 다양한 질병의 발병 및 진행에 중요한 역할을 합니다. - 심혈관 질환 (동맥경화증) - 제2형 당뇨병 - 류마티스 관절염 및 기타 자가면역 질환 - 알츠하이머병, 파킨슨병 등 신경퇴행성 질환 - 특정 유형의 암 (만성 염증이 암 발생 위험을 높일 수 있음) - 염증성 장 질환 (크론병, 궤양성 대장염) - 만성 폐쇄성 폐 질환 (COPD) ### 염증의 전신 반응 (Systemic Effects) 염증이 국소 부위에 머무르지 않고 전신에 영향을 미칠 경우 다음과 같은 증상이 나타날 수 있습니다. - **발열 (Fever):** 사이토카인(IL-1, TNF-α)이 뇌의 체온 조절 중추에 작용하여 체온 상승. - **백혈구 증가증 (Leukocytosis):** 골수에서 백혈구 생산 및 방출 촉진. - **급성기 반응 단백질 (Acute Phase Proteins) 증가:** 간에서 CRP(C-반응성 단백질), 피브리노겐 등의 생산 증가 (혈액 검사로 염증 정도 측정). - **패혈증 (Sepsis):** 심각한 감염에 대한 과도하고 조절되지 않는 전신 염증 반응으로, 생명을 위협할 수 있습니다. ### 염증의 조절 및 관리 염증은 생존에 필수적이지만, 과도하거나 만성화되는 것을 막기 위해 정교하게 조절됩니다. 항염증 사이토카인(IL-10, TGF-β 등)과 조절 T세포 등이 염증 반응을 억제하고 해결(resolution)하는 데 기여합니다. 염증 관리에는 다음과 같은 접근 방식이 포함됩니다. - **원인 규명 및 해결:** 감염 치료, 자극원 제거 등 근본 원인 해결. - **약물 치료:** - **비스테로이드성 항염증제 (NSAIDs):** 이부프로펜, 아스피린 등 (프로스타글란딘 생성 억제). - **코르티코스테로이드:** 강력한 항염증 효과를 지닌 스테로이드 호르몬. - **생물학적 제제:** 특정 사이토카인(TNF-α, IL-6 등)이나 면역 세포를 표적으로 하는 약물 (류마티스 관절염 등). - **생활 습관 개선:** - **식이요법:** 항염증 식품(과일, 채소, 오메가-3 지방산 등) 섭취, 염증 유발 식품(가공식품, 설탕 등) 제한. - **규칙적인 운동:** 적절한 강도의 운동은 항염증 효과를 가짐. - **체중 관리:** 비만은 만성 염증과 관련이 깊음. - **스트레스 관리:** 만성 스트레스는 염증을 악화시킬 수 있음. 염증성 질환이 의심될 경우, 정확한 진단과 적절한 치료 계획을 위해 반드시 의료 전문가와 상담해야 합니다. --- ### 염증과 관련하여 더 깊이 공부할 수 있는 토픽 30가지 1. **선천 면역과 후천 면역의 상호작용:** 염증 반응에서 두 시스템의 연계 2. **패턴 인식 수용체 (PRRs):** TLRs, NLRs 등 병원체 및 손상 인지 메커니즘 3. **인플라마솜 (Inflammasome):** 특정 사이토카인(IL-1β, IL-18) 활성화 복합체 4. **주요 염증 매개체:** 히스타민, 프로스타글란딘, 류코트리엔의 합성 경로 및 작용 기전 5. **사이토카인 네트워크:** TNF-α, IL-1, IL-6, IL-10, TGF-β 등의 역할과 상호 조절 6. **케모카인과 백혈구 이동:** 화학 주성 및 세포 이동 메커니즘 (유주, 부착, 혈관 외 유출) 7. **보체 시스템 (Complement System):** 염증 반응에서의 역할 및 활성화 경로 8. **급성기 반응 (Acute Phase Response):** CRP, SAA 등 급성기 단백질의 기능 및 임상적 의미 9. **호중구 (Neutrophils):** 기능, NETosis (Neutrophil Extracellular Traps) 10. **대식세포 (Macrophages):** M1/M2 분극화 및 기능적 다양성 11. **림프구 아형 (T/B lymphocytes):** Th1, Th2, Th17, Treg 세포의 염증 조절 역할 12. **염증의 해결 (Resolution of Inflammation):** 전문 염증 해결 매개체(SPMs: 리폭신, 레졸빈 등) 13. **만성 염증의 분자 기전:** 지속적인 염증 유발 신호 전달 경로 14. **조직 복구와 섬유화 (Fibrosis):** 염증 후 조직 재생 및 병리적 섬유화 과정 15. **혈관 신생 (Angiogenesis):** 염증 및 암에서의 혈관 생성 기전 16. **자가면역 질환과 염증:** 면역 관용 파괴 및 만성 염증 유발 기전 (예: 류마티스 관절염) 17. **알레르기 반응과 염증:** 제1형 과민반응, 비만세포(Mast cell), IgE의 역할 18. **동맥경화증 (Atherosclerosis)과 염증:** 혈관벽의 만성 염증 과정 19. **암과 염증:** 만성 염증이 암 발생 및 진행에 미치는 영향 20. **신경염증 (Neuroinflammation):** 중추신경계의 염증 반응 및 신경퇴행성 질환과의 관계 21. **대사 증후군 및 당뇨병과 염증:** 비만, 인슐린 저항성과 만성 염증의 연결고리 22. **장내 미생물 (Gut Microbiota)과 염증:** 장내 세균 불균형(Dysbiosis)과 전신 염증 23. **식이 요법과 염증:** 오메가-3/오메가-6 지방산 비율, 항산화제, 폴리페놀의 영향 24. **운동의 항염증 효과:** 운동이 면역계 및 염증 조절에 미치는 영향 25. **스트레스와 염증:** 심리적 스트레스가 염증 반응에 미치는 생리적 경로 26. **NSAIDs 작용 기전 및 부작용:** COX-1/COX-2 억제 효과 27. **코르티코스테로이드 작용 기전 및 부작용:** 광범위한 면역 억제 효과 28. **생물학적 제제 (Biologics):** 항-TNF 제제, 항-IL-6 제제 등의 작용 원리 및 적용 질환 29. **염증 진단 마커:** CRP, ESR, 프로칼시토닌 등의 임상적 활용 30. **패혈증 (Sepsis)의 병태생리:** 조절되지 않는 전신 염증 반응의 심각성