人体の微生物に対する防衛システム

人体は物理的バリアーと免疫システムによって感染症の原因となる微生物から守られています。物理的バリアには、皮膚、粘膜、涙、耳あか、粘液、胃酸などがあります。また、尿も正常に流れることによって、尿路に侵入した微生物を洗い流します。免疫システムは白血球と抗体を使って、物理的バリアーをかいくぐってきた微生物を見つけ、除去します

　○　物理的バリアー

皮膚は普通、けが、虫刺され、やけどなどによる傷がない限り、微生物の侵入を防ぐことができます。皮膚以外の有効な物理的バリアーとしては、口、鼻、まぶたなどの内側を覆っている粘膜があります。粘膜は、正常な状態では、微生物と闘う分泌液で覆われています。たとえば、眼の粘膜は涙で覆われていますが、涙にはリゾチームという酵素が含まれていて、細菌を攻撃し感染から眼を保護する役目を果たしています。
気道は、吸いこむ空気に含まれる微粒子を取り除きます。空気の通り道である鼻と気道の内壁は粘液で覆われています。空気中の微生物は粘液に付着し、せきをしたり鼻をかむことで体外に排出されます。粘液は、気道にびっしり生えたごく細い髪の毛のような突起物（線毛）が一斉に規則的に動くことで排出されやすくなります。線毛は粘液を肺から遠ざけ、気道上部へ送り出します。
消化管にも、胃酸、膵酵素（すいこうそ）、胆汁、腸分泌液など一連の効果的なバリアーがあります。腸の収縮運動（ぜん動）や、腸壁から常に細胞がはがれ落ちていることも、有害な微生物を取り除く役割を担っています。
膀胱は、尿を体の外へ出す管である尿道によって守られています。生後6カ月以上の男児や男性では、尿道が十分に長くなっているため、カテーテルや手術器具によって誤って細菌が入ってしまう以外は、菌が尿道から膀胱へ侵入してしまうことはめったにありません。女性は尿道が短いので、膀胱に菌が入ってしまうことがときどきあります。男女ともに、尿を一気に排出して膀胱を空にする行為が、1つの防御メカニズムになっています。腟は常に酸性の環境を保っていることで保護されています。

　○　血液

人体が感染を防ぐ方法の1つに、侵入した微生物を飲みこんで破壊する能力をもった白血球（好中球と単球）を増やすという方法があります。主として、白血球は骨髄（こつずい）に蓄えられているものが放出されるので、数時間で増えます。最初は好中球が増加します。それでも感染がしつこく残る場合には、次に単球が増えます。白血球の1種である好酸球はアレルギー反応や寄生虫感染症の場合に増えますが、細菌感染症では普通増えません。
腸チフスのような一部の感染症では、逆に白血球の減少がみられます

　○　炎症

体が病原微生物の侵入などによって障害を受けると、その部位に炎症という複雑な反応が起こります。炎症はさまざまな状況の結果として起こります。炎症は、障害を受けた組織からさまざまな物質を放出させることによって体の防御能を指揮して患部を遮断し、侵入者がいれば攻撃して殺し、死んだ組織や損傷を受けた組織を処理し、修復を始めます。しかし、微生物の数が多いと、炎症がこれに打ち勝つことができない場合もあります。
炎症が起こると、血液の供給量が増加し、感染した場所付近の体表面が赤くなり、熱をもってきます。血管壁に穴が増えて、体液や白血球が患部に届きやすくなります。体液が増えることによって、炎症を起こしている組織が腫れてきます。白血球は侵入してきた微生物を攻撃し、炎症の進行を持続させる物質を放出します。また、ごく細い血管（毛細血管）内の血液を固めて、感染を起こす微生物や微生物から出る毒素が周辺へ広がらないようにする物質も放出されます。炎症に伴って放出される物質の多くは神経を刺激するので、痛みが起こります。感染に伴う悪寒、発熱、筋肉痛なども、炎症の際に放出される物質に対する反応です。

　○　免疫応答

感染症が進むと、免疫システムが反応し、特定の侵入微生物を狙い撃ちする性質をもった物質をつくります。たとえば、免疫システムは侵入してきた微生物を識別して殺す能力をもつキラーT細胞（白血球の1種）をつくります。また、侵入してきた微生物を特定して攻撃する抗体もつくります。抗体は微生物に結合してその動きを止め、その場で殺すか、好中球に知らせて殺させます。

　○　発熱

体温の上昇（発熱）は、感染症や外傷から体を守る反応です。体温が高くなると体の防御機構が増強しますが、一方で不快症状ももたらします。熱があるというのは、口中体温計で約37.8℃より高い状態をいいます。いわゆる「平熱」は約37℃とされていますが、体温は1日のうちでも変動し、早朝は最も低く、夕方に最も高くなって約37.7℃前後まで上がることもあります。

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