Chapter 5 면역면역계는..- 외부에서 침입한 병원미생물과 생체 내 부적합- 세포(암)에 대항하여 우리 몸을 보호함1. 선천면역(비특이, 자연, 내재면역)- 감염에 대한 첫 번째 방어선- 빠른 반응- 특별한 병원균에 대한 반응은 아님- 기억능력이 없음- 숙주에서 장기간 면역활동을 하지 않음2. 적응면역(특이, 후천, 획득면역)- 침입한 병원균에 직접 반응1) 초기 효과기 반응(effector response)- 외부 미생물에 대해 노출된 후->병원균 제거2) 기억반응(memory response)- 같은 미생물 재노출->외부 병원균 제거- 질병예방 위해 더 빠른 면역반응- 척추동물만- ex. 천연두 회복자 (우두 백신)천연두 특이 면역력 0 다른 감염 x3. 적응면역반응1) 항원: 면역반응을 일으키는 물질- 박테리아, 감염물질(바이러스), 외부물질- 면역반응-> 항체 생산- B세포의 면역글로불린 수용체와 MHC 결합될 때T세포 수용체가 인식- 단백질, 일부 LPS2) 에피토프- 림프구 막 수용체, 분비된 항체와 결합-> 항원의 활성화된 영역- B세포: 수용성 항원(외인성), 세포외 미생물 인식- T세포:세포내 펩티드(항원제시세포 프로세싱에 의해 노출)세포내 미생물 인식* 항원제시세포 APC- 세포표면의 주조직적합복합체 단백질에 결합된 항원을 제시하는 세포- 거의 모든 종류의 세포는 어떤 방식으로든 항원제시a. 전문적 항원제시세포: 항원처리->제2형 MHC 분자에 전달: 큰포식세포, 수지상세포, B세포b. 비전문적 항원제시세포: 가슴샘 상피세포, 혈관내피세포4. 적응면역반응의 세포학적 기초- 주된세포: 림프구, T세포, B세포1) T세포, B세포- 다른 표면 단백질에 의해 구별- 항원침투 -> T세포, B세포 활성화, 증식2) 체액성 면역(항체매개), 세포성 면역(세포매개)3) 적응면역- 체액면역(항체매개면역): B세포 항체- 세포매개면역: T세포, 비자기 구별&파괴① 체액면역(항체매개면역)a. 민감화: B세포 막 표면 항체에 항원 결합 -> 세포내이입->자멸사- anergy / deletion / suppression / ignorance2) 면역관용의 유도 기전① 면역성 결핍/에너지 (아네르기, 무반응)- 자가항원을 만난 경우, 기능적으로 불활성화- B세포, T세포 활성화를 위해서는 2가지 신호 필요- 2nd 신호의 부족 -> 세포 활성 멈춤- 공동자극자 없이 항원이 인식하면 일어남- T세포: T cell receptor(TCR) 자극+다른 세포표면분자 CD28 -> costimulatory signal(B7.1, B7.2)이 동반 -> 활성화- B세포: T세포 도움 없이(CD40 리간드 결합) 항원과 만성적 반응 -> 신호 못받음 -> anergy 상태② 결함- 세포자멸사- 태아기 때 자기 항원 인식하는 림프구 세포자멸사 됨③ 무시- 자기 항원에 약한 친화성 -> 자기 반응성 림프구 비활동성- 자가 반응성 림프구는 어떤 환경에 있어도 활동성 -> 숙주 위협④ 수용체 편집- 면역글로불린 가변부위의 2차 재조합 -> 수용체 특이성 변화, 자가면역 회피- B림프구가 자기 항원과 결합력이 높을 때: 수용체 편집 – 새로운 Ig light chain재조합, 발현, 제거- B림프구가 자기 항원과 결합력이 낮을 때: anergy⑤ Fas-FasL 상호관계- Fas 매개 세포자멸사- 성숙한 자가반응성 B림프구, T림프구를 제거- 자가 반응 T세포, 자가 항원과 반응 -> 활성화 -> Fas/FasL 발현 증가 -> 상대적으로 세포자멸사 유도 증가⑥ 조절/억제 T세포- 조절 T세포에 의해 면역억제- 다른 림프구의 반응 억제- 자기항원 특이 림프구의 활성화 차단: 면역억제 사이토카인 생산 등- 면역관용 파괴시 자가면역질환11. 면역병리학: 면역반응이 교란시, 방어기전은 그 자체가 질병 원인- 과민반응 상태/ 면역결핍 상태/ 자가면역 상태1) 과민반응- 노출된 적이 있는 항원에 대해 부적절한 숙주 반응- 숙주에게 과하며 부적절한 손상 유발- 체액성 항체와 관련 있는 과민반응: 즉시형, Type Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ- 세포매개성 면역 대부분 빈혈, 만성질환 때문(만성질환->염증물질 과다->철분 충분해도 조혈X)* 류마티스 인자(RF)- 자기 조직에 대한 항체- 류마티스성 관절염에서 중요한 역할- 면역글로불린과 반응하는 자가항체- 주로, IgG의 Fc 부위에 결합하는 자가항체- IgM과 IgG가 면역복합체 형성 -> 면역체계 활성화- 많은 류마티스성 관절염 환자 양성- 일부 정상인, 다른 염증성 질환에도 RF존재- RF가 음성인 경우에도 RA로 진단 가능- 전신적 특징① 류마티스성 결절- 압박 받는 부위(전박, 주관절 피하)에 발생② 류마티스성 결절 있는 간질성 폐렴Ex) 석탄광부③ 괴사성 동맥염④ 간질성 심근염, 다발성 근염, 신경염- 장액성 염증 흔함 (심낭염, 흉막삼출물)⑤ 소아성 류마티스관절염: 림프절증, 비장기능항진증⑥ 아밀로이드 질환2) 전신성 홍반성 낭창(루푸스, SLE)- 만성 자가면역질환- 전신성 질환: 결합조직, 피부, 관절, 혈액, 신장- 대체로 서서히 시작- 만성적, 증상의 호전과 재발 반복- 젊은 여자에 호발(1) 원인과 발생기전- 자기조직에 대한 자가항체가 많음- 항핵항체(ANA)가 모든 환자에서 나타남, 특이성은 X* 항핵항체① 항-DNA 항체② 항-히스톤 항체③ 항-비히스톤 항체④ 항-핵항체- 자신의 조직에 대해 자기 관용을 유지하는 조절기전의 결함 -> 자기항원에 대한 항체 형성- 자가항체는 조직 손상의 매개체- 면역복합체(제3형 과민반응)가 사구체, 작은 혈관벽에서 관찰- 혈청 내 보체계 감소(2) 형태학적 변화- 혈관, 관절, 피부, 신장, 늑막에서 관찰- 침범 빈도: 혈액->관절->피부->신장->늑막 순- 급성 괴사성 혈관염: 소동맥, 세동맥에서 관찰/ 피부, 근육에서 흔히 관찰- 침범된 혈관벽: 섬유소양 물질 침착- 만성 경과 -> 혈관벽 비후, 내강 좁아짐① 신장- 사구체신염(토리콩팥염), 신장 관련 증상 -> 단백뇨, 혈뇨, 고혈압, 신부전 진행- IgA, C3 항상 존재, IgA,M,C4도 관찰② 피부: 코, 뺨에 나비모양 홍반 (햇빛으로 악화),어깨, 둔부의 피하조직에서 발견- 심부 연부조직이나 후복막에서 드물게 발생-> 분화도가 낮은 지방육종과 구별해야 함- 장막에선 매우 드묾(2) 연골종- 손, 발의 tubular bone의 골수강 내에서 형성- 서서히 자라면서 점차적으로 뼈가 커지게 되는 원인- 다발성 연골종-> 드물게 어린아이에서 나타남-> 기형 유발-> 악성으로 발전할 수 있음-> 유전적 영향이 큼(3) 골종- 두개골에서 주로 발생, 장골에서도 발생할 수 있음- 비교적 크기는 작지만 위치에 따라 심각한 증상 나타냄(4) 평활근종- 평활근(민무늬근육)에 생기는 양성종양- 대부분 자궁에서 발생: 단단한 둥근 덩어리 형태로 대부분 자궁 근층에서 시작: 자궁내강 or 장막에 생김(5) 섬유조직 종양① 섬유종- 결합조직인 섬유조직에서 발생하는 양성 종양, 드묾- 다른 종양과 함께 많이 발생 (ex. 섬유지방종, 섬유연골종)* 종양과 유사한 성장 특성을 가진 섬유조직의 문제는 흔함② 섬유종증- 섬유조직이 과잉 성장한 상태- 손바닥 섬유종증: 결절 -> 손바닥 근막 내 섬유조직 수축 -> 손가락 굴곡 변형- 발바닥에도 발생- 심층 위 위치: 국소부위에서 공격적인 증식③ 켈로이드- 아교섬유(콜라겐)가 과잉 증식되어 치유 부위에 튀어나와 과다한 반흔 형성3) 악성 상피성 종양- 암종- 불규칙한 들쭉날쭉한 모양: 암종이 인접한 정상 조직으로 침투하는 모양을 나타낸 용어(1) 편평세포암종- 피부암의 한 종류- 피부, 노출된 표면에서 흔하게 나타남- 중층편평상피에 의해 덮인 입술, 혀, 인두, 식도, 질에서도 나타남- 선상피세포로 덮인 표면(기관, 담낭, 자궁경부): 화생성 변형에 의해 발생: 상피내암* 부위에 발생- 조직학적 소견: 암성 상피세포 증식 -> 주변 결합조직 침윤 -> 불규칙한 모양의 띠, 판 모양 형성: 종양의 중심세포: 무핵성 편평세포로 전환: 세포 바깥층: 염기성의 성숙되지 않은 세포로 구성: 횡단면의 소견이 전형적 특징- 피부의 편평세포암: 잘 분화, 느리게 자람- 자궁경부암: 세포분화가 잘방사능- 햇빛, 핵폭발, 치료 방사선, 방사성 채광물질- 방사선이 세포에 미치는 영향의 예-> 이온화 방사선은 세포의 DNA에 영향을 미침-> 유전자 돌연변이부터 주요 염색체의 손상까지 다양한 범위에서 문제를 초래-> 세포주기가 짧은 증식세포가 매우 취약, 골수, 위장관계 점막- 자외선은 주로 피부에 영향③ 바이러스- 종양바이러스- 종양 바이러스의 작용양상: 숙주세포의 핵에 새로운 DNA가 더해져서 돌연변이(2) 유전적 요인① 고위험 유전요인- 가족성 선종성 결장 용종증: 상염색체 우성유전: 소아기 후기-결장에 용종: 중년기 초기-선암: 5번 염색체- 색소성 건피증: 상염색체 열성유전: DNA복구 기전 소실-피부암- 신경섬유종증: 다발성 신경섬유종: 17번 염색체의 NF-1 유전자 결함- 망막아세포종: 상염색체 우성유전: 13번 염색체 Rb 유전자가 위치② 유전자 변이- 강한 가족적 성향- 17번 염색체에 위치한 BRCA-1 유전자의 변이: 유방암과 난소암의 발생 (위험과 관련)③ 리-프라우메니 증후군- 몇 가지 종류의 암이 가족 여러 명에게 발생하는 고위험 요인- p53 유전자의 돌연변이에 의한 것3) 암유전자와 종양억제유전자(1) 암유전자- 암유발유전자로 비정상 유전자- 암유전자 활성화 -> 정상세포 무질서한 증식 -> 암 발생(2) 원암유전자- 세포분열을 촉진하는 정상 유전자(3) 종양억제유전자- 세포분열을 억제하는 정상 유전자- 종양억제유전자가 불활성화, 이것의 이상으로 종양이 발생4) 암유전자와 종양억제유전자- 세포성장의 정상적인 통제기능 파괴 -> 세포성장 촉진인자, 억제인자 간 균형이 영구적으로 소실 -> 암세포 증식- 암세포 내에서, 정상 유전자(원암유전자 or 종양억제유전자) -> 암유전자 영구적 변이 -> 세포증식 통제 불가 -> 정상적으로 세포자멸사 조절하는 유전자 돌연변이/ or 과발현되면 세포가 증식 -> 여러 종양 발생(1) 암유전자- 정상 단백질의 과다 생산: 염색체 전좌 ex) 버킷림프종- 비정상적 기능을 가진 단백질의 생산: 과도- 경색
CHAPTER 1 진균학 총론1. 진균이란?진핵생물(핵막, 세포내 소기관)종속영양형(영양분을 외부환경에서 흡수, 세포내로 운반, 유기물 이용) =식물과 구분주로 chitin으로 구성된 세포벽=동물세포와 구분포자 형성 증식흔히 곰팡이, 효모, 버섯이라 부름무성(효모:출아, 사상균:포자형성) or 유성생식- 진균의 세포벽: 다당류 특히 키틴, 글루칸, 만난으로 구성항원성 있음- 진균의 세포막: 에르고스테롤 (사람과 다름)2. 진균과 세균의 차이점3. 진균학 개요- 진균의 수: 약 25만 정도- 사람: 대부분 무해- 자연계: 무생물 또는 죽은 유기체에서 자람.- 병원성: 몇 가지 진균만이 동물에- 사람 질병: 약 200여 종 만 -> 진균 감염의 발생은 비교적 낮음- 성장온도: 보통 25도, (예외) 병원성 진균은 37도에서 잘 자람- 진균에 의해 일어나는 질병 : 진균증(mycoses)1) 진균증 종류① 표피 및 피부 진균증(superficial & cutaneous mycoses): 피부에만 관련② 피하 진균증(subcutaneous mycoses): 피부의 방어벽이 깨짐-> 피하에서 진균 증식③ 전신 진균증(systemic mycoses): 신체 내부기관, 혈액에서 진균 증식* 기회 감염성 진균(opportunistic fungi): 방어능이 약화된 숙주에서 심각한 감염4. 진균의 구조- 균사: 사상으로 된 tube 구조- 진균의 균사: 격벽이 있는 or 없는(다핵균사) 구분- 효모는 균사 형성X1) 진균의 형태학적 분류균사형; 균사가 분지되어 생장-> 균사체 형성.증식은 균사, 분절포자, 후막포자, 분생자효모형; 단세포성, 출아로 증식이상성(두형태) 진균5. 진균의 균사- 영양균사: 배지 바로 위나 내부에서 생장- 기균사: 기질표면에 직각으로 공중으로 뻗어 자람6. 진균의 효모- 단세포, 출아 증식- 진핵생물에서 볼 수 있는 세포소기관 있음- 세포벽 주성분: mannan- 빵, 맥주, 포도주, 식초, 치즈에 이용7. 진균의 병원성진균감염증: 숙주조직에 균체 려운 점- 단순하기 때문에 유전자 변이 쉬움- 곰팡이/세균: 대사/증식/유전 과정 중 한가지라도 차단하면 치료 가능 -> 독립적인 영양 체계 때문- 바이러스: 이러한 체계X, 숙주의 대사과정을 이용→ 바이러스 죽이려다 숙주 세포 손상2. 바이러스의 특징① 세균 여과장치 통과하는 감염성 입자② 유전물질: DNA or RNA (두 가지 동시에 X)③ 핵산- 단백질 껍질에 쌓임.- 바이러스 입자 virion 형성- 껍질을 둘러싼 인지질 막 외피가 있/없 V④ 생세포에서만 증식: 숙주세포의 합성기작 이용⑤ 숙주특이성: 기생할 수 있는 세포 종류가 일정2) 바이러스의 크기① 크기: 세균/진균/원충과 달리 크기가 매우 작다.② 관찰방법: 전자현미경으로만 관찰 가능③ 표시단위: 나노미터(nm)- 세균의 100분의 1 내지 1000분의 1 정도로 아주 작음- 1nm는 1mm의 100만분의 1- 독감 바이러스의 크기는 약 100nm3) 바이러스의 구조- 비전형적 구조: 기본적으로 원형질, 중심의 핵 x- DNA 또는 RNA 중 한 가지만- 세포의 구조 x -> 세포소기관 x- 뉴클레오캡시드: 핵산, 단백질 복합체/입방형, 나선형- 외피: 인지질에 당단백 박힘(1) 핵산① DNA 또는 RNA; (+) 또는 (-) strand② Single-strand/double-strand/linear/looped/segmented- DNA 바이러스 대부분 d.s.- RNA 바이러스 대부분 s.s.③ 대부분 DNA 바이러스 게놈: 단일 분자- RNA 바이러스는 복수의 분절로 구성된 것도 있음④ 구조 단백 or 효소 암호화(2) 단백외각- 펩티드 집합체인 capsomere로 구성- 캡소미어 정열방식에 따라 입방대칭/나선대칭/복합 구조의 형태로 존재(3) 외피: 단백외각 보호- Nucleocapsid를 둘러싸고 있는 지질성 막구조 외피 존재 바이러스 있음- 외피o 바이러스: enveloped virus- 외피X 바이러스: non-enveloped virus① 단백외각과 외피의 기능- 숙주세포 밖 -> 피부 진피, 내부 장기로 전파 -> 두창 유발- 다른 폭스바이러스과 바이러스들은 병소부위와의 직접 접촉에 의해 감염, 광범위한 전파 없음* 바이러스 혈증: 혈액내에 바이러스 존재 상태– 1차 바이러스 혈증: 감염된 첫 부위 → 혈액 전파– 2차 바이러스 혈증: 혈류 → 다른 조직 감염바이러스는 증식되어 전신적으로 순환– 보통 2차 바이러스 혈증은 높은 바이러스 배출 야기• 역학– 높은 전염성, 질병의 심각성- 치명률 30%정도, 생화학 무기로 개발도 고려되었음- 1977년 이후 자연 발병 사례 보고되지 않았음- 인류가 처음으로 박멸한 병① 사람에게만 감염, 단 하나의 혈청형만 존재② 감염된 환자의 경우 육안으로 식별가능한 증상③ 가격 저렴, 안정적, 접종 용이한 백신 개발④ WHO 프로그램 (백신접종과 검역)이 성공• 임상특성– 5~17일 잠복기 후 고온/피로/심한 두통/요통/불안감– 입안, 몸에 작은 물집이 있는 발진– 구토, 설사, 출혈• 치료– 확실한 치료제는 없음– 보조치료, 항생제 치료– 균 노출 후 3일 내 백신 -> 증세 감소, 발병 예방• 전염성 물렁종– 몸통, 성기 및 인접 사지의 혹, 사마귀– 잠복기간 2~8주– 직접 접촉 감염2. 헤르페스바이러스 (herpes virus) 과• ‘Herpes’의 기원: ‘herpeton’ (파충류)• 인체감염종: 8종① 알파헤르페스비리네– 단순헤르페스바이러스 1,2형- 수두대상포진바이러스② 베타헤르페스비리네– 거대세포바이러스③ 감마헤르페스비리네– 엡스타인-바 바이러스- 사람헤르페스바이러스 81) 단순헤르페스 바이러스 (HSV)(1) 구조- 두 가닥 DNA 포함하는 정이십면체 캡시드에 외피가 있는 비교적 큰 바이러스(2) 질병① HSV-1주로 상반신각막결막염잇몸입안염입술헤르페스생인손② HSV-2주로 하반신성기헤르페스신생아헤르페스(3) 특징• 침, 수포로부터 바이러스 직접 접촉 감염• 초기 수포병소는 입, 안면에 나타남치육구내염/인두염/편도염/헤르페스 습진/각막염/구순포진• 신경세포에서 잠복감염이 일어남 (16형, 18형)- 양성 두경부종양- 항문-생식기 사마귀- 유두종(사마귀)- 자궁경부, 음경의 암과 관련 있는 condylomata acuminata 일으킴.(3) 감염경로- 성적 접촉, 항문과 외성기를 감염(4) 치료 및 예방① 사마귀- 피부 사마귀: 예방책X, 액체질소 이용 치료- 발바닥 사마귀: 외과적 제거, 살리실산 처리 치료- 생식기 사마귀: 성적 접촉 회피, 백신 예방,포도필린(준하제, podophyllin)인터페론(alpha interferon) 이용 치료.② 자궁경부암- 예방 백신 (Gardasil, Cervarix)3. 파르보바이러스(parvovirus)(1) 형태- 동물 바이러스 중 가장 작음- 아데노바이러스가 공존하지 않으면 증식 불가(2) 종류① B19 바이러스:- 감염홍반 (어린이에게 발생하는 경미한 열성 발진)- 제5발진병 (1~6까지 있음)② 보카바이러스: 호흡기질환 유발.(2) 발병기전(3) 병원성 및 인체에 미치는 영향- 사람: 감염 -> 적혈구계 간세포의 핵 내로 침투-> 5~7일간 적혈구 생산능력 저하- 용혈성 환자: 감염 -> 급속하게 빈혈 진행 -> 골수 저형성 발작- 감염 -> 4-14일의 잠복기 -> 고열, 두통, 오심, 식욕감퇴, 설사 증상 시작 -> 발열 지속 -> 얼굴에 붉은 발진, 입 주위 창백* 이러한 발진은 햇빛/열 노출, 스트레스에 더욱 악화- 감염홍반CHAPTER 5 외피보유 RNA 바이러스1. 파라믹소바이러스과- 유아, 소아에서 전염성 강한 호흡기 감염의 주요 원인체1) 홍역 바이러스 (measles virus)– 제2군 감염병– 사람이 유일한 자연계 숙주– 전구기에 기침, 코감기, 결막염이 관찰– 피부발진 2~3일 전 구강 점막에 코플릭반점– 앓고 나면 일생 동안 면역 상태 유지(1) 역학– 사람만이 자연감염– 전염성 극히 높아 일차 감염에 무증상 감염은 거의x– 후진국: 5세 이하 감염, 높은 치사율- 우리나라: 예방백신 도입, 발생률 현저히 감소– 그러나, 1990년, 1993~1994년, 20환• 당뇨 환자• 면역저하자(면역 억제제 복용자)• 의료인, 임신부, 유행시기 임신 예정 여성• 만성질환자, 임신부, 65세이상 노인과 거주자• 6개월 미만 영아를 돌보는 자• 닭/오리/돼지농장 및 관련업계 종사자• 사스/조류인플루엔자 대응기관 종사자• 만성질환으로 집단 시설에서 치료/요양/수용 중인 사람• 고도비만 성인 높은 합병증 발생 위험. 접종 권장(3) 금기증• 계란에 심한 과민반응• Guillain-Barre 증후군의 병력• 과거 심한 부작용• 6개월 미만 소아• Moderately or severely ill with/without fever(4) 부작용• 국소반응– 주사부위의 발적, 동통, 소양증 (12-24시간 내)• 전신반응– 성인의 약 1%에서 접종 후 48시간 내– 발열, 근육통, 관절통, 두통, 또는 불쾌감 등이 동반• 계란 단백질 과민반응• 신경계 부작용– 시신경염, 뇌신경 마비, 또는 Guillian-Barre 증후군3. 랍도바이러스과• 외피를 가지고 있으며 총알 모양 형태1) 광견병바이러스– 숙주범위 매우 광범위.- 사람 포함한 거의 모든 온혈동물 감염– 우리나라: 야생너구리, 너구리에 감염된 개 직접 교상– 신경세포의 신경전달물질 or 수용체에 결합 -> 직접 신경에 감염– 광견병에 감염된 동물은 신경계 손상으로 공격적(2) 진행단계• 임상증상 나타나면 대부분 치명적• 신경학적 증후기- 격노형: 환자 80~85%- 물 공포증: 물 삼킬 때 심한 통증, 인두 근육 경련 물 보기만 해도 두려워 침 흘림 (20~50% 환자)- 마비형: 나머지 15~20%• 혼수기에 호흡 중추 침범 되면 거의 100% 사망(3) 치료, 예방 및 관리– 유기 동물 관리, 동물 백신– 사전 예방접종– 노출 후 상처 소독 및 면역글로불린 투여.- 교상을 입힌 동물 격리해 14일 관찰* 상처① 즉시 흐르는 물, 비누로 세척② 항바이러스 물질/에테르/40~70% 알코올/포비돈 용액으로 소독4. 필로바이러스과1) 마버그 바이러스, 에볼라 바이러스- 마버그병과 에볼급