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뇌수막염(Meningitis)이란 무엇인가?, 감염의 기전

by 도링가 2025. 1. 18.
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뇌수막염(Meningitis)이란 무엇인가?

 뇌수막염은 뇌와 척수를 감싸는 얇은 막인 수막(Meninges)에 염증이 발생하는 질환입니다. 이 염증은 감염성 원인(세균, 바이러스, 진균 등) 또는 비감염성 원인(자가면역 질환, 약물 반응 등)에 의해 발생할 수 있습니다. 염증이 발생하면 신경계에 심각한 영향을 미치며, 치료하지 않을 경우 생명을 위협할 수 있는 상태로 진행될 수 있습니다.

뇌와 척수, 그리고 수막 구조와 역할

뇌수막염을 이해하기 위해서는 먼저 뇌와 척수 및 이를 감싸는 수막의 구조와 역할을 살펴볼 필요가 있습니다.

1. 뇌와 척수의 구조

  • 뇌(Brain): 신체의 주요 신경 활동을 통제하는 중추 신경계의 핵심 기관입니다. 대뇌, 소뇌, 간뇌, 뇌간 등으로 구성되어 있으며, 각 부분은 감각, 운동, 인지, 호르몬 조절 등 중요한 기능을 수행합니다.
  • 척수(Spinal Cord): 뇌와 신체의 말초 신경계 간 신호를 전달하는 중추 신경계의 연장선으로, 척추 속에 위치합니다.

2. 수막(Meninges)의 구조

뇌와 척수를 감싸는 수막은 3개의 층으로 구성되어 있으며, 신경계 보호 및 대사적 기능을 수행합니다.

  1. 경막(Dura Mater):
    • 가장 바깥층으로 두껍고 단단한 막입니다.
    • 두개골 및 척추와 밀접하게 연결되어 외부 충격으로부터 뇌와 척수를 보호합니다.
  2. 지주막(Arachnoid Mater):
    • 중간층으로, 얇고 거미줄 같은 구조를 가지고 있습니다.
    • 지주막하강(Subarachnoid Space)에 뇌척수액(Cerebrospinal Fluid, CSF)이 존재하며, 이는 뇌와 척수를 부유시키고 충격을 완화합니다.
  3. 연막(Pia Mater):
    • 가장 안쪽 층으로, 뇌와 척수의 표면에 밀착되어 있습니다.
    • 혈관이 풍부하며, 신경조직에 산소와 영양분을 공급합니다.

3. 수막의 역할

  • 보호 기능: 외부 충격으로부터 뇌와 척수를 물리적으로 보호합니다.
  • 대사적 지원: 뇌척수액을 통해 산소와 영양소를 공급하고, 노폐물을 제거합니다.
  • 면역 방어: 외부 병원체의 침입을 방어하는 역할을 수행하며, 염증 반응으로 감염을 억제합니다.

감염의 기전

뇌수막염은 주로 병원체가 혈액을 통해 수막에 도달하거나, 직접적으로 수막을 침범함으로써 발생합니다. 감염의 기전을 이해하기 위해 병원체의 침입 경로와 염증 반응을 살펴보겠습니다.

1. 병원체의 침입 경로

  1. 혈행성 전파(Hematogenous Spread):
    • 병원체가 폐렴, 중이염, 부비동염 등의 1차 감염 부위에서 혈액을 통해 수막에 도달합니다.
    • 이는 세균성 뇌수막염에서 가장 흔한 경로입니다.
  2. 직접 전파(Direct Spread):
    • 두부 외상이나 뇌 수술 후 병원체가 물리적으로 수막에 침입합니다.
    • 두개골 골절이나 비강 누출로 인해 발생할 수 있습니다.
  3. 인접 부위 확산(Local Extension):
    • 부비동, 중이, 후두 등의 감염 부위에서 수막으로 병원체가 확산됩니다.
  4. 말초 신경 경로(Peripheral Nerve Pathways):
    • 바이러스, 특히 단순포진 바이러스(HSV)는 말초 신경을 따라 중추 신경계에 도달합니다.

2. 염증 반응의 과정

병원체가 수막에 도달하면, 면역계는 이를 감지하고 방어 반응을 일으킵니다. 이러한 과정이 뇌수막염의 염증을 유발하게 됩니다.

  1. 병원체 인식:
    • 병원체가 수막에 도달하면, 선천성 면역계 세포(대식세포, 미세아교세포)가 이를 인식합니다.
    • 병원체의 표면 분자(PAMPs)를 탐지하여 염증 반응을 시작합니다.
  2. 사이토카인 분비:
    • 염증 세포는 인터루킨(IL-1, IL-6), 종양괴사인자(TNF-α) 등의 사이토카인을 분비하여 면역 반응을 증폭시킵니다.
    • 이는 혈관 투과성을 증가시키고, 염증 세포를 감염 부위로 모집합니다.
  3. 뇌척수액의 변화:
    • 염증 반응으로 인해 뇌척수액 내 단백질 농도가 증가하고, 백혈구(특히 다핵구)가 유입됩니다.
    • 혈관 투과성이 증가하면서 부종이 발생하고, 두개내압(ICP)이 상승합니다.
  4. 2차 손상:
    • 염증으로 인해 뇌의 혈액-뇌 장벽(BBB)이 손상되고, 신경 세포의 산소 공급이 감소합니다.
    • 산화 스트레스와 염증 반응이 지속되면 신경 조직 손상이 가속화됩니다.

결론

 뇌수막염은 뇌와 척수를 감싸는 수막에 염증을 일으키는 심각한 질환으로, 감염성 및 비감염성 원인에 의해 발생합니다. 수막은 신경계를 보호하고 대사를 지원하는 중요한 역할을 담당하지만, 병원체가 침입하면 면역 반응으로 인해 염증이 발생하고 이로 인해 다양한 증상이 나타날 수 있습니다. 뇌수막염의 병리 기전을 이해하면 질환의 진단과 치료에 중요한 통찰을 제공할 수 있습니다.

 
 
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