병리학 레포트 - 염증 반응에서 화학적 매개체(Chemical mediators)의 종류와 역할에 대해 설명하시오.

I. 서론

손가락에 가시가 박힌 뒤 잠시 지나면 주변이 붉어지고 뜨거워지며 욱신거린다. 세균 감염이 없어도 조직이 다쳤다는 사실만으로 혈관과 면역세포가 빠르게 움직이기 시작한다. 그 사이를 잇는 것이 염증의 화학적 매개체다. 매개체는 한 물질이 모든 일을 맡는 방식으로 작동하지 않는다. 저장되어 있다가 몇 초 안에 나오는 물질이 있는가 하면, 자극 뒤 새로 합성되어 몇 시간 동안 작용하는 물질도 있다. 혈관을 넓히고 투과성을 높이는 신호, 백혈구를 부르는 신호, 통증과 발열을 만드는 신호, 반응을 끄고 조직 회복을 돕는 신호가 겹쳐 염증의 모양을 만든다. 그래서 종류를 외울 때는 물질 이름과 함께 어디서 만들어지고 어느 단계에 힘을 쓰는지를 연결해야 한다.

II. 본론

1) 혈관 변화를 빠르게 만드는 아민과 지질 매개체

히스타민은 급성 염증의 아주 이른 단계에서 두드러진다. 비만세포의 과립에 저장되어 있으며 조직 손상, 면역글로불린 E를 거친 자극, 보체 성분 C3a와 C5a 같은 신호가 오면 빠르게 방출된다. 히스타민은 소동맥을 확장시키고 세정맥 내피세포 사이의 틈을 넓혀 혈관 투과성을 올린다. 혈류가 늘어 붉고 따뜻해지고, 혈장 성분이 조직으로 빠져나가 부종이 생기는 변화가 여기서 시작된다. 작용 시간이 짧다는 점도 중요하다. 염증 초기에 문을 열어 두고 다음 매개체가 이어서 반응을 유지하도록 만드는 성격이 강하다.

세로토닌도 혈관 반응에 관여하는 생체 아민이다. 사람에서는 주로 혈소판에 저장되어 있으며 혈소판 활성과 함께 방출될 수 있다. 히스타민과 역할이 완전히 같지는 않고 혈관 수축이나 투과성 변화에 영향을 주는 양상도 조직과 상황에 따라 달라진다. 급성 염증을 공부할 때 세로토닌을 히스타민의 복사판처럼 기억하면 실제 작용을 놓치기 쉽다. 혈소판이 지혈만 하는 세포 조각이 아니라 염증 환경에서 여러 신호를 내보내는 참여자라는 점을 보여 주는 매개체로 보는 편이 낫다.

아라키돈산에서 만들어지는 에이코사노이드는 염증의 혈관 변화와 통증, 백혈구 이동을 세밀하게 나눈다. 세포막 인지질에서 나온 아라키돈산은 사이클로옥시게나아제 경로와 리폭시게나아제 경로로 들어간다. 전자에서는 프로스타글란딘과 트롬복산이, 후자에서는 류코트리엔과 리폭신 등이 만들어진다. 같은 출발 물질에서 나온다고 해서 기능이 같지 않다. 어떤 물질은 혈관을 넓히고 통증을 키우며, 어떤 물질은 혈소판 응집과 혈관 수축에 관여하고, 또 다른 물질은 호중구를 끌어들인다.

프로스타글란딘 중 PGE2는 통증과 발열을 이해할 때 자주 등장한다. 염증 부위에서 PGE2가 늘면 통각 신경 말단이 다른 자극에 더 민감해져 같은 압력에도 아픔을 크게 느낄 수 있다. 시상하부의 체온 조절에도 영향을 주어 발열에 관여한다. PGI2와 PGE 계열은 혈관 확장에도 힘을 보탠다. 비스테로이드성 소염제가 사이클로옥시게나아제를 억제해 통증과 발열을 낮추는 이유는 이 합성 경로와 연결된다. 약리 작용을 병리 기전과 이어 보면 매개체가 임상 증상으로 바뀌는 과정을 더 쉽게 이해할 수 있다.