Pathology · A/33

急性炎症の特徴（細胞イベント・化学メディエーター・全身反応）

Characteristics of acute inflammation (cellular events, chemical mediators, systemic effects, exudate, organic example)

タグ: Mechanism / 機序High-yield / ポイント
応用トピック: 整形外科疾患・外傷のリハビリテーション：変形性関節症・多発外傷・人工股関節創傷の分類と創傷治癒創感染の症状と治療創傷の分類と創傷治療の原則手の軟部組織・腱損傷と手感染症

🧠 全体像：急性炎症acute inflammation急性炎症（acute inflammation）acute inflammation（急性炎症）は「血液中の防御細胞を傷害部位へ届ける」ことが目的で、血管イベントvascular events血管イベント（vascular events）vascular events（血管イベント）（血流増加increased blood flow血流増加（increased blood flow）increased blood flow（血流増加）・透過性亢進）と細胞イベント（白血球のローリング→接着→遊出diapedesis (emigration)遊出（diapedesis (emigration)）diapedesis (emigration)（遊出）→走化性chemotaxis走化性（chemotaxis）chemotaxis（走化性）→貪食）という2つの並行プロセスprocessプロセス（process）process（プロセス）で成り立つ。滲出液の性状（漿液性→線維素性Fibrinous線維素性（Fibrinous）Fibrinous（線維素性）→化膿性→出血性→壊疽性Gangrenous壊疽性（Gangrenous）Gangrenous（壊疽性））は傷害の重症度をそのまま反映する。

定義

炎症は、細胞傷害の原因とそれによって生じた壊死細胞・組織を排除する防御反応で、宿主防御の細胞・分子を血液から傷害部位へ届けることで行われる。臓器名＋_「-itis」_で命名nomenclature命名（nomenclature）nomenclature（命名）する（例外：肺炎・pneumonia）。急性または慢性に分けられる。

急性炎症acute inflammation急性炎症（acute inflammation）acute inflammation（急性炎症）： 急速に発症し短期間。主な細胞は好中球（と血小板）。5つの主徴は rubor（発赤）、tumor（腫脹）、dolor（疼痛）、calor（熱感）、functio laesa（機能障害）。

刺激： 感染、外傷・物理化学的因子chemical agents化学的因子（chemical agents）chemical agents（化学的因子）（熱傷、放射線）、組織壊死tissue necrosis組織壊死（tissue necrosis）tissue necrosis（組織壊死）（虚血）、異物、免疫・過敏反応。

認識（自然免疫）

Toll様受容体が病原体関連分子パターンpathogen-associated molecular pattern, PAMP病原体関連分子パターン（pathogen-associated molecular pattern, PAMP）pathogen-associated molecular pattern, PAMP（病原体関連分子パターン）（PAMPs、例：LPS）を認識。
傷害センサーが傷害関連分子パターンdamage-associated molecular patterns (DAMPs)傷害関連分子パターン（damage-associated molecular patterns (DAMPs)）damage-associated molecular patterns (DAMPs)（傷害関連分子パターン）を認識。
循環タンパク質 — 補体、マンノースmannoseマンノース（mannose）mannose（マンノース）結合レクチンlectinレクチン（lectin）lectin（レクチン）、コレクチンcollectinコレクチン（collectin）collectin（コレクチン）。
機能：補体・凝固・貪食の活性化、炎症カスケードの誘発、アポトーシスの誘導。

血管イベント

一過性の血管収縮 → 血管拡張 → 血流増加increased blood flow血流増加（increased blood flow）increased blood flow（血流増加）（発赤、熱感）。
血管透過性vascular permeability血管透過性（vascular permeability）vascular permeability（血管透過性）の亢進 — 内皮の収縮が間隙を形成：早期はヒスタミン、ブラジキニンbradykininブラジキニン（bradykinin）bradykinin（ブラジキニン）による（15〜30分）、後期はTNF、IL-1、IFN-γによる（4〜6時間、約24時間持続）。ほかに内皮傷害endothelial injury内皮傷害（endothelial injury）endothelial injury（内皮傷害）、新生血管angiogenesis新生血管（angiogenesis）angiogenesis（新生血管）からの漏出、VEGF駆動のトランスサイトーシスtranscytosisトランスサイトーシス（transcytosis）transcytosis（トランスサイトーシス）。
結果 — タンパク質に富む滲出液が血管外extravascular血管外（extravascular）extravascular（血管外）へ → 血液が濃縮 → 粘稠度上昇 → うっ滞。間質浸透圧の上昇 → 浮腫。

細胞イベント — 白血球の動員

辺縁趨向とローリング — 白血球が血管辺縁へ押しやられ、セレクチンselectinsセレクチン（selectins）selectins（セレクチン）（内皮のE-/P-、白血球のL-）による弱い接着。
強固な接着 — インテグリンintegrinインテグリン（integrin）integrin（インテグリン）（ケモカインchemokineケモカイン（chemokine）chemokine（ケモカイン）で活性化）がICAM/VCAMに結合。
遊出diapedesis (emigration)遊出（diapedesis (emigration)）diapedesis (emigration)（遊出）・血管外遊走diapedesis血管外遊走（diapedesis）diapedesis（血管外遊走） — 主に細静脈venule細静脈（venule）venule（細静脈）で、CD31（PECAM-1）を介し内皮細胞間をすり抜ける。コラゲナーゼcollagenaseコラゲナーゼ（collagenase）collagenase（コラゲナーゼ）が基底膜を破る。
走化性chemotaxis走化性（chemotaxis）chemotaxis（走化性） — 細菌産物、ケモカインchemokineケモカイン（chemokine）chemokine（ケモカイン）、補体（C5a）、アラキドン酸産物arachidonic acid productアラキドン酸産物（arachidonic acid product）arachidonic acid product（アラキドン酸産物）に向かう。
貪食と殺菌 — オプソニン化opsonizationオプソニン化（opsonization）opsonization（オプソニン化）（IgG-Fc、C3b）→ 取り込み → ROS（酸化バーストoxidative burst酸化バースト（oxidative burst）oxidative burst（酸化バースト））、窒素種、リソソーム酵素。NETsが微生物を捕捉。

flowchart TD
    A["辺縁趨向とローリング<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='selectins'>セレクチン</span>（E-/P-/L-）"] --> B["強固な接着<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='integrin'>インテグリン</span>－ICAM/VCAM"]
    B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='diapedesis (emigration)'>遊出</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='diapedesis'>血管外遊走</span><br>CD31（PECAM-1）"]
    C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='chemotaxis'>走化性</span><br>細菌産物・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='chemokine'>ケモカイン</span>・C5a"]
    D --> E["貪食と殺菌<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='opsonization'>オプソニン化</span>→ROS・NETs"]

化学メディエーター

メディエーター	由来	主な作用
ヒスタミン・セロトニン	肥満細胞、好塩基球basophil好塩基球（basophil）basophil（好塩基球）、血小板	血管拡張、透過性亢進
プロスタグランジン	COX経路	血管拡張、疼痛・発熱
ロイコトリエンleukotrieneロイコトリエン（leukotriene）leukotriene（ロイコトリエン）	リポキシゲナーゼ経路Lipoxygenase pathwayリポキシゲナーゼ経路（Lipoxygenase pathway）Lipoxygenase pathway（リポキシゲナーゼ経路）	走化性chemotaxis走化性（chemotaxis）chemotaxis（走化性）、気管支攣縮bronchospasm気管支攣縮（bronchospasm）bronchospasm（気管支攣縮）、透過性亢進
TNF / IL-1 / IL-6	マクロファージ、内皮	内皮活性化endothelial activation内皮活性化（endothelial activation）endothelial activation（内皮活性化）、急性期反応Acute phase reaction, APR急性期反応（Acute phase reaction, APR）Acute phase reaction, APR（急性期反応）
補体（C3a, C5a）	血漿（肝由来）	アナフィラトキシンanaphylatoxinアナフィラトキシン（anaphylatoxin）anaphylatoxin（アナフィラトキシン）、走化性chemotaxis走化性（chemotaxis）chemotaxis（走化性）、MAC、オプソニン化opsonizationオプソニン化（opsonization）opsonization（オプソニン化）
ブラジキニンbradykininブラジキニン（bradykinin）bradykinin（ブラジキニン）	キニン系（第XII因子factor XII第XII因子（factor XII）factor XII（第XII因子））	透過性亢進、血管拡張、疼痛
NO	内皮、マクロファージ	血管拡張、殺菌
PAF	膜リン脂質membrane phospholipid膜リン脂質（membrane phospholipid）membrane phospholipid（膜リン脂質）	血小板凝集platelet aggregation血小板凝集（platelet aggregation）platelet aggregation（血小板凝集）、血管収縮

第XII因子factor XII第XII因子（factor XII）factor XII（第XII因子）（Hageman因子）の活性化が、凝固系・キニン系・線溶系fibrinolytic system線溶系（fibrinolytic system）fibrinolytic system（線溶系）を炎症と結びつける。

全身反応（急性期反応）

主にTNF、IL-1、IL-6が駆動：

発熱 — 外因性発熱物質exogenous pyrogen外因性発熱物質（exogenous pyrogen）exogenous pyrogen（外因性発熱物質）→ IL-1/TNF → COX増加 → PGE2が視床下部のセットポイントset pointセットポイント（set point）set point（セットポイント）を上げる。
急性期タンパクAcute phase proteins, APP急性期タンパク（Acute phase proteins, APP）Acute phase proteins, APP（急性期タンパク）質の増加 — CRP、血清アミロイドamyloidアミロイド（amyloid）amyloid（アミロイド）A、フィブリノゲン（オプソニンopsoninオプソニン（opsonin）opsonin（オプソニン）。フィブリノゲンはESRを上げる）。
白血球増多leukocytosis白血球増多（leukocytosis）leukocytosis（白血球増多） — サイトカインが骨髄の予備を放出、遷延感染ではCSF（一部の感染は白血球減少Leukopenia白血球減少（Leukopenia）Leukopenia（白血球減少）を来す）。
心拍数・血圧の上昇。圧倒的な感染では → 敗血症性ショックseptic shock敗血症性ショック（septic shock）septic shock（敗血症性ショック）（TNF/IL-1 → 低血圧、DIC、アシドーシス、低血糖）。

形態学的パターン（滲出液による）と臓器例

パターン	滲出液	例
漿液性	薄く低タンパク（フィブリン・細胞なし）	熱傷の水疱、体腔液貯留、普通感冒common cold普通感冒（common cold）common cold（普通感冒）
線維素性Fibrinous線維素性（Fibrinous）Fibrinous（線維素性）	フィブリンに富む	「絨毛心」心膜炎pericarditis心膜炎（pericarditis）pericarditis（心膜炎）、偽膜性大腸炎pseudomembranous colitis偽膜性大腸炎（pseudomembranous colitis）pseudomembranous colitis（偽膜性大腸炎）（C. difficile）、ジフテリア
化膿性	膿（好中球＋壊死）	膿瘍、蓄膿Empyema蓄膿（Empyema）Empyema（蓄膿）、蜂窩織炎、癤Furuncle癤（Furuncle）Furuncle（癤）・癰Carbuncle癰（Carbuncle）Carbuncle（癰）
出血性	赤血球に富む（重度の血管傷害）	出血性肺炎、炭疽anthrax炭疽（anthrax）anthrax（炭疽）、天然痘smallpox天然痘（smallpox）smallpox（天然痘）
壊疽性Gangrenous壊疽性（Gangrenous）Gangrenous（壊疽性）	壊死＋細菌	湿性壊疽wet gangrene / gangrena humida湿性壊疽（wet gangrene / gangrena humida）wet gangrene / gangrena humida（湿性壊疽）（糖尿病、動脈硬化）、ガス壊疽gas gangreneガス壊疽（gas gangrene）gas gangrene（ガス壊疽）

急性炎症acute inflammation急性炎症（acute inflammation）acute inflammation（急性炎症）の転帰：消退、瘢痕化scarring瘢痕化（scarring）scarring（瘢痕化）・線維化（吸収されない滲出液の器質化）、または慢性炎症への移行。

💡 ポイント： 主徴（rubor・tumor・dolor・calor・functio laesa）。動員カスケード：ローリング（セレクチンselectinsセレクチン（selectins）selectins（セレクチン））→ 接着（インテグリンintegrinインテグリン（integrin）integrin（インテグリン）–ICAM）→ 遊出diapedesis (emigration)遊出（diapedesis (emigration)）diapedesis (emigration)（遊出）→ 走化性chemotaxis走化性（chemotaxis）chemotaxis（走化性）。早期透過性＝ヒスタミン、後期＝ TNF/IL-1。急性期の三役＝ TNF、IL-1、IL-6 → 発熱、CRP、白血球増多leukocytosis白血球増多（leukocytosis）leukocytosis（白血球増多）。滲出液パターン：漿液性 → 線維素性Fibrinous線維素性（Fibrinous）Fibrinous（線維素性） → 化膿性 → 出血性 → 壊疽性Gangrenous壊疽性（Gangrenous）Gangrenous（壊疽性）。

まとめ

急性炎症acute inflammation急性炎症（acute inflammation）acute inflammation（急性炎症）は急速に発症する短期の炎症で、好中球が主な細胞。5主徴は発赤・腫脹・疼痛・熱感・機能障害。
血管イベントvascular events血管イベント（vascular events）vascular events（血管イベント）は血管拡張（発赤・熱感）と透過性亢進（早期＝ヒスタミン、後期＝TNF/IL-1）による滲出液形成。
白血球動員はローリング（セレクチンselectinsセレクチン（selectins）selectins（セレクチン））→強固な接着（インテグリンintegrinインテグリン（integrin）integrin（インテグリン）–ICAM/VCAM）→遊出diapedesis (emigration)遊出（diapedesis (emigration)）diapedesis (emigration)（遊出）（CD31）→走化性chemotaxis走化性（chemotaxis）chemotaxis（走化性）→貪食と殺菌（オプソニン化opsonizationオプソニン化（opsonization）opsonization（オプソニン化）・ROS・NETs）の順に進む。
化学メディエーターchemical mediators化学メディエーター（chemical mediators）chemical mediators（化学メディエーター）はヒスタミン（血管透過性vascular permeability血管透過性（vascular permeability）vascular permeability（血管透過性））、プロスタグランジン・ブラジキニンbradykininブラジキニン（bradykinin）bradykinin（ブラジキニン）（疼痛）、補体C3a/C5a（走化性chemotaxis走化性（chemotaxis）chemotaxis（走化性）・オプソニン化opsonizationオプソニン化（opsonization）opsonization（オプソニン化））など多岐にわたる。
全身反応（TNF・IL-1・IL-6が駆動）は発熱、急性期タンパクAcute phase proteins, APP急性期タンパク（Acute phase proteins, APP）Acute phase proteins, APP（急性期タンパク）質増加（CRP等）、白血球増多leukocytosis白血球増多（leukocytosis）leukocytosis（白血球増多）を来す。
滲出液の形態は漿液性→線維素性Fibrinous線維素性（Fibrinous）Fibrinous（線維素性）→化膿性→出血性→壊疽性Gangrenous壊疽性（Gangrenous）Gangrenous（壊疽性）の順に重症度が上がる。