炎症

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 炎症は、本来は、生体の合目的的な防御反応だが、過剰な炎症反応は、生体の自己組織の損傷をも、もたらす。過剰な炎症反応は、痛みも増悪させる。
 アラキドン酸リノール酸など、不飽和脂肪酸の摂取が多いと、炎症物質(LTC4、D4、E4など)が過剰に産生され、組織損傷を増加させると、考えられる。

 真皮表層で、肥満細胞から放出されたヒスタミンは、紅斑を形成させたり(血管を拡張させる)、浮腫を生じさせたり(血管透過性を亢進させる)、痒み感覚を惹起させる(覚を伝導するC線維を刺激する)。

 自己免疫疾患、アレルギー性疾患では、抗炎症薬(NSAIDsなど)で、炎症を抑制することが、生体の損傷を防ぎ、痛みを軽減するために必要。
 しかし、感染症では、抗炎症薬(NSAIDsなど)で、炎症を抑制すると、例えば、PGE2の産生が抑制され、解熱することで、ウイルスなど病原体の増殖を促進し、治癒を送らせてしまう危険性がある。
 また、抗炎症薬(NSAIDsなど)は、抗炎症作用のあるPGE2の産生を抑制し、T細胞からのインターロイキン-2(IL-2)やインターフェロン-γ(IFN-γ)の産生などを増加させ、強い免疫的炎症反応を起し、組織損傷を増加させる危険もある。また、抗炎症薬(NSAIDsなど)は、LTC4、D4、E4の産生を増加させ、気管支喘息の発作を増悪させる危険もある。

 血液凝固と炎症との間には、関連がある。

 炎症を促進する因子と、炎症を抑制する因子がある。

 1.炎症の四徴
 Calor(heat:熱感)、Rubor(redness:発赤)、Dolor(pain:疼痛)、Tumor(swelling:腫脹)を炎症の四徴と呼ぶ。

 炎症の初期段階では、まず、ヒスタミンやセロトニンが、肥満細胞と血小板から放出される。ヒスタミンやセロトニンは、短時間に、一過性に血管を収縮させる。続いて、炎症局所(細動脈、細静脈、および、毛細血管)の血管を拡張させ、血流を増加させ、熱感発赤が生じる。
 また、血管透過性を亢進させ(血管内皮細胞のアクチンが収縮する)、血管内皮細胞の隙間が広がって、全身(血液中)から、白血球(好中球が主:注1)を、局所に浸出させ、血漿などの防御因子を、局所に漏出させ(注2)、腫脹浮腫)が生じる(注3)。
 血管内皮細胞の破壊に伴ない、血液凝固第XII因子が活性化され、カリクレイン・キニン系で、ブラジキニンが産生され、血管透過性が亢進したり、疼痛が生じる。
 単球・マクロファージからは、ブラジキニンの発痛作用を増強する、PGE2が産生され、疼痛が増強される。
 炎症時に、血液凝固を促進させ、血管内を閉塞させ、局所の酸素濃度を低下させ、病原体の増殖を抑制したり、全身に拡散しようとする病原体を、局所に隔離しようとする。また、毒素などが全身に拡散しないようにする。

 2.炎症時に「痛み」を感じることは、合目的的である
 ・痛みは、体に異常があることを警告する。

 ・痛みを避けることで、安静を保ち、病変部から病原体が、全身に広がるのを予防する。ただし、痛みのため、全く、局所を動かさないと、血流が悪くなり、発痛物質が除去されないので、痛みが増悪して、痛みの悪循環が起こり、また、局所の筋力などが低下する。痛みで、不安を感じたりすると、疼痛閾値が低下して、弱い痛みも、強い痛みとして感ずるようになる。

 ・いったん、COXが活性化された組織では、過敏になり、圧迫刺激などでも、瞬時に痛みが増強する:産生されたブラジキニンなどは、灼熱感のある、神経を刺激するような痛みを発生する。ブラジキニンが失活すると、痛みが和らぐ。

 3.ヒスタミンの作用
 ・血管拡張作用:ヒスタミンは、血管(細動脈、細静脈、および、毛細血管)を著明に拡張させ、紅斑が形成されたり、血圧を低下させる。

 ・血管透過性亢進作用:ヒスタミンは、毛細血管の血管透過性を亢進させ、蛋白質を含む血漿成分を血管外に漏出させ、浮腫を生じさせる。
 血管内皮細胞は、H1受容体(H1レセプター)を有しており、ヒスタミンが作用すると、収縮して、血管内皮細胞間にgapが形成され(血管透過性が亢進する)、血管腔に突出して、核の表面の凹凸が著しくなる。

 ・痒み惹起作用:真皮表層で、肥満細胞から放出されたヒスタミンは、C線維上のH1受容体に結合し、中枢神経(脳)に、痒み感覚を伝達する。

 ・酸度の高い胃液を、多量に分泌させる。

 ・ヒスタミンは、末梢血管から、プロスタグランジン(E、I2、F、D2など)を遊離させる。

 ・I型アレルギー反応では、プロスタグランジン(PGD2など)は、ヒスタミンと共に肥満細胞から遊離され、ヒスタミンの血管透過性の亢進を増強させる。
 他方で、 プロスタグランジン(PGE2PGE1PGI2など)は、EP4受容体を介して、アデニル酸シクラーゼを活性化させ、cAMP濃度を上昇(増加)させ、ヒスタミンの遊離を抑制させる。

 4.肥満細胞からのヒスタミン遊離(脱顆粒
 ・肥満細胞表面のIgE抗体が、抗原により架橋されると、Ca2+の肥満細胞内への流入が30秒前後から始まり、2分後まで続く。ヒスタミンの遊離は、Ca2+の流入に少し遅れて始まり、2〜3分後にピークとなる。

 ・C3aやC5a(アナフィラトキシン:注4)は、肥満細胞・好塩基球からヒスタミンを遊離させ、血管透過性を亢進させる。C5aは、好中球とマクロファージの遊走をもたらす。

 ・サブスタンスPSP)、ロイコトリエン、Il-1などのサイトカインは、抗原が存在しなくても、組織肥満細胞や好塩基球を脱顆粒させ、ヒスタミンを遊離させる。

 5.血管透過性を亢進させる物質
 ・ヒスタミン
 ・PGE2
 ・PGI2 
 ・LTC4、D4、E4
 ・PAF
 ・ブラジキニン

 6.痛みを増悪させる食事
 砂糖などの糖質(グルコースを含む)や、食用油などの脂質(アラキドン酸の原料になるリノール酸を含む)は、発痛物質である、乳酸、プロスタグランジンE2PGE2)の生成を増加させ、痛みを増悪させると考えられる。、
 また、砂糖の摂り過ぎは、血中の中性脂肪を増加させ、血小板が偽足を出して凝集しやすくなり、血行を悪化させ、酸性の代謝中間産物(乳酸など)を蓄積させ、痛みを増悪させると考えられる。
 御菓子、酒、穀類(御飯、パン、ウドンなど)、肉類(獣鳥魚介)、卵なども、痛みを増悪させる。
 野菜(緑葉食や青汁)や果物は、痛みを軽減する血行を良くし、発痛物質の除去を促進する)。

 7.痛い時、冷やすか、暖めるか?
 急性期:冷やす、安静←冷やしたり、安静にすることで、炎症を抑制し、組織の障害を軽減出来る(注5)。なお、冷やした後は、リバウンドで、血流が増加する。
 慢性期:暖める、動かす
←暖めたり、軽く動かして、血行を良くし、発痛物質(注6)を除去する。
 暖めて、血行が良くなり、痛みが増悪する場合は、急性期の炎症が存在すると考えられる。

 8.風邪に罹ったら、暖めるか、冷やすか?
 寒気がある風邪:暖める(風邪の引き始め)
 熱感がある風邪:冷やす(風邪の発熱期)


 1).暖めた方が良い風邪:風寒型
 ゾクゾクと寒気を感じる、頭痛がする、手足の冷え感がある→風呂に入り、身体を暖めると良い。葛根湯(注7)、ジャガイモ等の根菜類が良い。
 2).冷やした方が良い風邪:風熱型
 熱っぽい、黄色い鼻水が出る、喉が乾いて痛む→喉、頭を冷やすと良い。銀翹散(ギンギョウサン)、ミカン等の柑橘類が良い。
 食事として、白米の御粥は、どちらの型の風邪の際にも良い。

 9.アレルギー性炎症
 1).early phase reaction(EPR)
 抗原暴露後、15〜30分後に、発赤、膨疹が出現する。
 肥満細胞表面のIgE抗体に、抗原が結合して、ヒスタミンが遊離される。
 ヒスタミンにより、血管が拡張し、平滑筋が収縮し、血管透過性が亢進する。

 2).late phase reaction(LPR)
 抗原暴露後、6〜12時間後に、紅斑、浮腫が生じる。
 リンパ球、好酸球、好中球が浸潤している。
 PAFLTB4、ECF-A、NCF-Aによって、好酸球、好中球が遊走し、浸潤する。 
 PAF、LTC4、LTD4、LTE4によって、血管透過性が亢進する。
 好酸球から放出される酵素やEPOは、ヒスタミン、PAF、LTC4、LTD4、LTE4を分解するが、
 好酸球から放出されるMBP、EPO、ECP、EDNは、炎症局所の組織を障害する。 

 注1浮腫など、炎症が始まって、6〜24時間後(初期段階)に、血管内から炎症局所の組織中に、好中球が、遊走して来る。そして、炎症が始まって、24〜48時間後に単球やリンパ球が、遊走して来る。
 好中球と単球・マクロファージは、細菌や異物を貪食し、過酸化水素(H2O2)を産生する。また、炎症に伴い、スーパーオキサイド(O2-)、ヒドロキシルラジカル(HO・)など、他の活性酸素も産生される。
 好中球は、様々なプロテアーゼ(エラスターゼ)も分泌する。
 好中球、好塩基球、マクロファージは、PAFを産生し、血小板凝集血管透過性亢進(ヒスタミンより強力)、好酸球の遊走が、起きる。
 炎症時に、炎症局所の血管内皮細胞は、セレクチン(細胞接着分子)を発現する。血管内の好中球や単球など白血球は、白血球表面のセレクチンリガンド(糖鎖)で、血管内皮細胞表面のセレクチン(細胞接着分子)と、結合し、遊走を始める。
 好中球から産生される、PAFLTB4は、好酸球を刺激して、好酸球の基底膜通過を増加させる。刺激された好酸球は、autocrineな機序で、PAFを産生する。
 なお、慢性の炎症で重要な働きをするのは、単球・マクロファージで、Tリンパ球や、好酸球も、炎症局所に浸潤する。

 注2急性炎症の局所では、初期には、蛋白成分の少ない濾出液が、血管内から組織中に漏出して来る。次第に、血漿蛋白を含む蛋白液が、血管内から組織中に漏出して来る。出て行く。濾出の漏出には、主に、静水圧が関与(毛細血管の清水圧が、組織の浸透圧より上昇して、血管内から組織中に、液体成分が濾出transudationする)し、蛋白液の漏出には、血管透過性亢進が関与(蛋白成分が滲出exudationする)する。蛋白液が漏出(滲出)すると、血液は、濃縮して、粘調度が増加し、血流が停滞する(鬱血して、古い血液が貯留する)。
 炎症局所では、血管透過性が亢進して、NSAIDsなどの薬剤も、組織へ移行し易くなる。

 注3:炎症では、血管透過性が亢進し、血管内皮細胞のアクチンが収縮し、血管内皮細胞の隙間が広がって、血液中から、血漿などの水分が、局所に漏出し、炎症性の浮腫が生じる為、腫脹が起こる。
 PGE2PGD2PGFは、血管を拡張させたり、血管透過性を亢進させ、炎症性浮腫を引き起こす。
 血小板の濃染顆粒から放出されるセロトニンは、血管拡張作用、血管透過性亢進作用がある。

 注4:活性化された補体C3aC5aは、アナフィラトキシン活性があり、マクロファージや肥満細胞を活性化させたり、血管透過性を亢進させたり、平滑筋を収縮させる。

 注5:筋肉痛も打撲痛も、アイシングすると、早く回復する。アイシングは、2時間おきに、15分ずつ行うと良い。
 特に、打撲や捻挫のように、外力で組織が損傷を受けた場合は、応急処置として、冷やすことが大切。損傷を受けた組織では、細胞が破壊され、血管も障害されると、酸素供給が低下する。冷やすことで、周囲の細胞の代謝が抑制され、組織の酸素需要量が低下し、細胞の障害が予防されると考えれる。
 冷やし方としては、直後に、一度、流水で冷やすだけでも、効果が現れる。氷で冷やす時には、タオルなどで、直接、皮膚に氷が当らないように配慮する。

 注6:内因性の発痛物質と発痛補助物質には、下記のような物が知られている。
 ブラジキニン、セロトニン、ヒスタミン、カリウムイオン、プロスタグランジンE2PGE2)、プロスタグランジンI2PGI2)、ロイコトリエン(LT)、補体、乳酸

 注7:葛根湯:寒気のある風邪の際、体を温め、発汗を促すのに効果的

 葛根:風邪の際、効果的なほか、筋肉をゆるめ、下痢を止める働きがある

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