감염성 질환은 일반적으로 신체에 침입하여 증식하는 미생물에 의해 발생합니다. 많은 감염성 유기체 유형이 존재합니다(또한 감염성 질환의 개요 참조).
미생물이 신체에 침입할 수 있는 일부 방법의 예는 다음과 같습니다.
입, 눈 또는 코를 통해
성적 접촉을 통해
상처 또는 물림을 통해
오염된 의료기기를 통해
사람들은 오염된 물을 삼키거나 오염된 음식을 섭취하여 미생물을 섭취할 수 있습니다. 포자나 먼지를 흡입하거나 다른 개인이 기침 또는 재채기한 오염된 비말을 흡입할 수 있습니다. 오염된 물건(예, 손잡이)을 취급하거나 오염된 개인과 직접 접촉한 후 눈, 코 또는 입을 만질 수 있습니다.
일부 미생물은 혈액, 정액, 대변과 같은 체액을 통해 전파됩니다. 따라서 이는 감염된 파트너와의 성적 접촉을 통해 신체에 침입할 수 있습니다. 이는 또한 개인 간호 또는 의료 서비스를 제공하는 동안과 같이 체액과의 비성적인 접촉을 통해 들어갈 수 있습니다.
사람과 동물 물림, 피부를 손상시키는 다른 상처로 인해 미생물이 신체에 침입할 수 있습니다. 감염된 곤충과 진드기는 물 때 질병을 전파시킬 수 있습니다.
미생물은 신체 내에 삽입한 의료 기기(카테터, 인공 관절 및 인공 심장 판막 등)에도 부착될 수 있습니다. 기기가 우연히 오염된 경우 삽입될 때 기기에 미생물이 존재할 수 있습니다. 또는 다른 부위에서 감염 생물이 혈류를 통해 확산되어 이미 이식되어 있는 기기에 서식할 수도 있습니다. 이식된 소재는 자연 방어가 이루어지지 않으므로 미생물이 쉽게 성장 및 확산되어 질환을 일으킬 수 있습니다.
신체에 침입한 미생물은 반드시 증식하여 감염을 일으킵니다. 증식이 시작된 후에는 다음 세 가지 중 하나가 발생할 수 있습니다.
미생물이 계속 증식하여 신체의 방어를 제압합니다.
균형 상태를 달성하여 만성 감염을 일으킵니다.
의학적 치료 유무에 관계 없이 신체가 침입하는 미생물을 파괴하고 제거합니다.
대부분 미생물의 침입은 사람의 신체 내 세포에 부착될 때 시작됩니다. 부착은 미생물과 신체 내 세포 사이의 "자물쇠-열쇠" 연결이 포함된 매우 특이한 과정입니다. 미생물은 세포 표면에 부착될 수 있으므로 조직에 침입하기 위한 기반을 세울 수 있습니다.
미생물이 침입 부위 근처에 남아있는지 또는 다른 부위로 확산되는지 여부 및 감염이 얼마나 심각한지 여부는 다음 요인에 따라 달라집니다.
항균성 약물에 대한 내성을 발달시키는지
신체의 방어 기전을 차단할 수 있는지
면역 체계가 얼마나 잘 기능하고 있는지
질환을 일으키는 많은 미생물은 (병독성을) 일으키는 질병의 강도를 높이고 신체의 방어 기전에 저항하도록 돕는 속성이 있습니다. 이러한 속성은 다음을 포함합니다.
독소
효소
신체의 방어를 차단하는 방법
독소와 효소 생성
신체에 침입하는 일부 미생물은 독소를 생성합니다. 독소는 생물에 해를 끼칠 수 있는 화학물질입니다. 독소는 일부 살충제와 같이 인공적이거나, 일부 유기체가 생성하는 독소와 같이 자연적일 수 있습니다. 예를 들어, 감염된 상처 내의 박테리아 파상풍균은 파상풍을 일으키는 독소를 생성합니다. 일부 질환은 신체 밖에서 미생물이 생성한 독소에 의해 발생합니다. 예를 들어, 식품 내에 서식하는 포도구균 박테리아는 포도구균을 죽였더라도 이 식품을 섭취할 때 식중독을 일으키는 독소를 생성할 수 있습니다. 대부분의 독소는 특정 세포(표적 세포)의 분자와 특별하게 결합하는 구성요소를 포함합니다. 독소는 파상풍, 독성 쇼크 증후군, 보툴리누스 중독, 탄저병 및 콜레라와 같은 질환에서 중추적 역할을 합니다.
일부 박테리아는 조직을 파괴하는 효소를 생성하여 조직을 통해 감염을 보다 빠르게 확산시킵니다. 다른 박테리아는 세포로 들어가고/가거나 통과할 수 있는 효소를 생성합니다.
신체 방어의 차단
일부 미생물은 신체의 방어 기전을 차단하는 방법으로 다음을 수행합니다.
보호 항체 파괴
방어하는 백혈구가 미생물을 삼키지 못하게 하는 보호용 외부 코팅(피막)에 둘러싸입니다(예를 들어, 진균 크립토코쿠스는 신체의 방어에 저항하기 위해 폐에 들어간 후 실제로 더 두꺼운 피막을 생성합니다).
혈류 내에서 순환하는 물질에 의해 분할 개방(용해)에 저항합니다.
항생제의 효과에 대응하는 물질을 생성합니다.
일부 박테리아는 생물막이라는 점액 층을 생성할 수 있으며, 이 층에 서식합니다. 생물막은 일부 박테리아가 세포와 이물질(예, 정맥내 카테터, 봉합사, 인공 관절, 부러진 뼈를 제자리에 고정시켜 주는 하드웨어[핀, 나사, 막대, 판 등]), 의료용 이식물과 기기에 부착하도록 도와줍니다. 생물막은 면역성 세포가 박테리아를 삼키지 못하게 하고 항생제가 박테리아를 죽이지 못하게 보호합니다.
처음에는 신체의 방어를 차단하지 못하는 미생물이 시간이 지나면서 간혹 신체의 방어를 차단하게 됩니다. 예를 들어, 일부 미생물은 페니실린에 반복적으로 노출된 후에 이 약물에 대한 내성이 생깁니다(항생제 내성이라 부름).