血液、体液
皆さんご存知のように、人間の血液は赤い色をしています。
人間の場合、血液の色、つまり赤色は赤血球に含まれるヘモグロビンが担っています。ヘモグロビンは鉄分を含んでおり、酸素と結合して全身に酸素を運びます。ヒトの動脈血では、ヘモグロビンの大部分（97.5%）が酸素と結合して酸素化ヘモグロビンとなる。全ヘモグロビンに対する酸素化ヘモグロビンの比率を酸素飽和度といいます。そして静脈血は、細胞に酸素を与えた後に酸素を失った脱酸素ヘモグロビン（還元ヘモグロビン）の割合が増加した血液です。
さて、血液は酸素を運ぶ以外にどのような働きをしているのでしょうか。まず、血液は大きく分けて、細胞成分である血球と、液体成分である血漿に分けられます。血液全体の体積のうち、血球成分が約45％、血漿成分が約55％を占めています。各成分の役割を見てみましょう。
血球には、赤血球、白血球、血小板があります。赤血球は酸素を運び、約120日の寿命の後、脾臓で破壊され、肝臓で胆汁成分の原料になります。白血球の寿命は種類によって異なり、例えば好中球は数日である。リンパ球の中には数ヶ月から数十年生存するものもあります。
白血球は、生体防御（異物の除去）を担う顆粒球、リンパ球、単球に分けられる。このうち、好中球と単球（最終的にはマクロファージになる）の最も重要な役割は、貪食（体内に侵入した物質を取り込み消化すること）である。そのため、細菌感染による急性炎症が起こると、好中球が最初に反応し、臨床検査で最も早い炎症マーカーとして利用されます。血小板は10日程度の寿命があり、血液凝固に関与して止血を担っています。
これらの「血球」成分は、骨髄（赤色骨髄）にある造血幹細胞に由来しています。造血幹細胞は「多能性幹細胞」とも呼ばれ、あらゆる種類の血球に変化する能力を持つ、まさに多能性を持った細胞です。
一方、「血漿」はそのほとんどが水（約90％）で構成されていますが、水にはさまざまな物質が含まれています。血漿の役割は、基本的に物質を運ぶことです。ブドウ糖、ビタミン、タンパク質、遊離脂肪酸、ホルモンなどの有用物質や、イオン（電解質）、炭酸ガス、重炭酸イオン、老廃物などを運んでいる。
血漿中の様々なタンパク質の中で最も重要なのは、アルブミン・グロブリンとフィブリノーゲンである。アルブミンとフィブリノゲンは肝臓で生産され、グロブリンの多くはリンパ球の一種であるBリンパ球で生産されます。アルブミンの最も重要な役割は、「膠質浸透圧」の維持です。その他、物質の運搬（車の荷台のようなもの）、それ自体が栄養素としての役割もある。特に重要なのがグロブリンで、免疫グロブリンとも呼ばれます。異物の攻撃に関与している。フィブリノゲンは凝固因子の一種なので、「凝固」、つまり血液を固めることに関与しています。
血漿からフィブリノゲンが除去されると血清になります。
血液の役割としてもう一つ忘れてはならないのが、熱の運搬です。体幹や筋肉で作られた熱は、体幹から四肢に運ばれて熱の配分が行われます。
ところで、1単位（マイクロリットル）あたり何個の血球があるかご存じでしょうか。
男性の赤血球は約500万個、女性は約450万個です。男女とも約450万～500万個と覚えておきましょう。白血球は赤血球よりずっと小さく、4,000～9,000個あります。最後に、血小板は巨核球という巨大な細胞が断片化したもので、その数は約25万個。つまり、血液中のほとんどの細胞は赤血球なのです。血液中の赤血球の割合をヘマトクリット値と呼びます。ヘマトクリット値の正常値は、成人女性で36～42％、成人男性で40～48％です。
体液は成人では体重の60％を占め、そのうち40％が細胞内液、20％が細胞外液である。新生児の体液量は体重の80％（細胞外液が多い）、老年期には50％程度（細胞内液が少ない）と年齢とともに減少する。
最後に電解質ですが、 「電解質」とは、水に溶けると電荷 (プラスやマイナス)をもつ化学物質のことをいいます。 塩化ナトリウム (つまり塩)は水に溶けると、 ナトリウムイオン(Na)と塩素イオン 塩化物イオンまたはクロール C1 ⁻) に分かれますよね。これが電解質です。 ヒトの体内にはさまざまな電解質が存在し、体液の浸透圧やpHを調節するなど、重要な機能を果たしています。 細胞内液にはカリウ(K+) が多く、細胞外液はナトリウム (Na+)とクロール (C1⁻ ) の濃度が高くなっています。
点滴静脈内注射の際などに用いる生理食塩水は、体液のナトリウム濃度の0.9%に合わせて作られたものです。 また、 輸液に用いられるブドウ糖溶液も、 通常私たちの血漿浸透圧濃度と同じ 5%です。 このように体液と等しい浸透圧の溶液を等張液といいます。
免疫系
私たちの周りには、さまざまな病原体が存在します。例えば、細菌、ウイルス、カビ、などの真菌です。これらは、顕微鏡（場合によっては電子顕微鏡）を使わないと見ることができません。そのため、これらの病原体に注意することがいかに重要であるか、私たちは気づいていないのではないでしょうか。
私たちの体には、これらの病原体を攻撃したり、ガードしたりする仕組みが備わっています。これを “免疫力”あるいは “抵抗力 “と呼びます。”免疫 “とは、病気から “逃れる”、”免れる “という意味です。
免疫は、大きく「自然免疫（非特異的免疫）」と「獲得免疫（特異的免疫）」に分けられる。前者は生まれながらにして持っている免疫で、後者は生後に遭遇する（感染する）病原体に対する抵抗力を獲得することで獲得する免疫である。一度かかった病気は二度とかからない」と言われるのは、この後天性免疫のおかげです。
さて、自然免疫とはどのようなものでしょうか。例えば、「皮膚」の表面は層状扁平上皮で、バリアの役割を果たすだけでなく、皮膚内の腺から分泌される脂肪酸や乳酸によって弱酸性になっています。そのため、細菌の繁殖を抑制する環境を作り出している。また、皮膚の表面は常在菌で覆われており、外部からの侵入者（病原体）を撃退しています。さらに、呼吸器を構成する上皮細胞には毛があり、ほこりや汚れの侵入を防いでいる。尿路における尿の流れも、尿道から上ってきた病原体を排除することに役立つし、膣内はデーデルライン桿菌と呼ばれる乳酸桿菌が産生する乳酸が酸性の環境を作り、 菌体の増殖を抑えます。 その他、 貪食細胞と呼ばれる細胞達が、 皮膚や粘膜から侵入した病原体を食べて、処理してくれます。 さらに、私たちの細胞がウイルスに感染したり、がん細胞に変化したりすると、NK（ナチュラルキラー）細胞がその怪しい細胞を丸ごと退治してくれるのです。一見すると恐ろしい細胞ですが、私たちの体の細胞は日常的に病原体に侵されているため、重要なメカニズムなのです。
一方、獲得免疫とは何でしょうか。私たちの体の中には、抗体と呼ばれる免疫物質が存在します。抗体は全部で5種類あります。IgG、IgA、IgM、IgD、IgEの5種類です。抗体は病原体の表面にくっついて、その毒性を消す働きをします。
抗体の種類
免疫グロブリン (Ig)イムノ(免疫) グロブリンの略
IgG･･･ 最も多く、胎盤を通過できる ←胎盤をGo!
IgM･･･反応が速いので最も初期段階で発生する ←真 (Ma) っ先に分子量は最も高い (大きい)
IgA … 母乳など分泌液中に多く含まれ管腔内を守る ←母から子へ最初のA
IgE･･･アレルギーの原因となる ←アレルギ (E)
(特にI型アレルギーに関与)
免疫細胞から分泌されるサイトカインは、免疫細胞の活動の強さを調節しています。サイトカインには、インターロイキン、インターフェロン、TNF-α、その他多くのものがあります。
獲得免疫に関わる重要な細胞には、マクロファージ、T細胞（Tリンパ球）、B細胞（Bリンパ球）などがあります。新しい病原体が体内に侵入すると、まず好中球やマクロファージによって貪食されます。そして、細胞内でバラバラに分解され、その一部がマクロファージの細胞表面の触角に乗せられる（抗原提示と呼ぶ）。次に、Tリンパ球の中のヘルパーT細胞が病原体の一部を認識します。
そして、ヘルパーT細胞は「Th1」細胞、「Th2」細胞と呼ばれる細胞に変化する。前者はインターロイキン1やインターフェロンを分泌し、攻撃側のTリンパ球であるキラーT細胞を活性化させます。この細胞の働きを細胞性免疫といいます。一方、後者の「Th2細胞」は、Bリンパ球を活性化させ、プラズマ細胞に変化します。このプラズマ細胞は抗体を分泌し、侵入してきた病原体を攻撃します。この細胞機能を液性免疫といいます。
獲得免疫は、病原体が体内に入ってから時間がかかるため、それまで炎症によるさまざまな症状が現れることがあります。
抗原を提示されたヘルパーT細胞や一部のB細胞は、病原体の出現を記憶して、体内で生存し続けることがある。つまり、同じ病原体が体内に入ってきたときに、すぐに攻撃を開始できるようにスタンバイしているのです。このような仕組みがある場合を生涯免疫といいます。
ところが、病原体を攻撃する免疫システムが、あるとき自分の体の一部を攻撃して、さまざまな問題を引き起こすことがあります。この仕組みを「アレルギー」と呼び、I型からIV型（時にはV型）に分類されます。重症の場合は、自己免疫疾患を起こすこともあります。例えば、重症筋無力症、全身性エリテマトーデス、アトピー性皮膚炎などです。
なお、抗原提示を受けたヘルパーT細胞と一部のB細胞は、病原体の姿形を記憶し、体内に生存し続ける場合があります。 つまり、 同じ病原体が進入してきたときには、すぐに攻撃を開始するようスタンバイしています。 このシステムができる場合を終生免疫といいます。
ところが、病原体に対して攻撃を行う免疫系が何らかの機構により、私たち自身の体の一部に対して攻撃を加え、 それがもとでさまざまな不具合を生じることがあります。 このメカニズムは 「アレルギー」と呼ばれ、I型からⅣV型(場合によってはV型) まで分類されています。ひどい場合は自己免疫疾患に陥ってしまいます。 重症筋無力症、 全身性エリテマトーデス、 アトピー性皮膚炎などがその一種です。
