異物巨細胞

異物巨細胞は、大きな異物の存在に反応して生成される、融合したマクロファージ（巨細胞）の集まりです。これは、病気や損傷した組織の置換または再生のために体内に挿入されたカテーテル、寄生虫、または生体材料で特に顕著です。 ^{[1] [2]異物巨細胞は、}貪食するには大きすぎる異物を消化するためにも生成されます。^[3]これらの細胞を生成する炎症プロセスは、多くの場合、異物肉芽腫につながります。

人体は、異物にさらされると、急性および慢性の炎症、移植片の表面に沿った新しい組織と線維性被膜の形成など、いくつかの段階を経ます。^[1]慢性炎症の一種である異物反応は、マクロファージ、単球、異物巨細胞（FBGC）の存在によって特徴付けられます。^{[1] [4]}異物反応の反応によって、移植された材料が体内でどの程度適合するかが決まり、FBGCを含む異物反応のメンバーは、体内での寿命の間、生体材料の表面に沿って残ります。^[1]

異物巨細胞はIL-4とIL-13からのシグナル伝達によって形成され、融合して細胞質内に最大200個の核を持つ多核細胞を形成することがある。^[5]

マクロファージは、外傷や感染の際に生成される貪食細胞です。 ^{[1]マクロファージは感染性微生物から体を守るだけでなく、}恒常性維持や創傷治癒にも役割を果たします。^{[1] TH2または}Tヘルパー細胞と肥満細胞によるインターロイキン4（IL-4）とインターロイキン13（IL-13）の放出により、これらのマクロファージは融合して異物巨細胞を形成します。^{[1] [4]}

マクロファージは、まず、成長因子、血小板因子、インターロイキンなどのさまざまな化学誘引物質を介して損傷/感染部位に引き寄せられます。^[4]そこにたどり着くと、IL-4とIL-13、ベータ2インテグリン、さまざまなタンパク質の存在により、これらのマクロファージは融合することができます。^[4]融合するためには、マクロファージは表面に融合因子、つまり接着分子を発現する必要があります。 ^{[5]融合には、}膜貫通タンパク質であるDC-STAMPと、異なるタイプの受容体であるE-カドヘリン、CD206、MFR、CD47の存在も必要です。^[5]これらのマクロファージの融合には、他の多くのタンパク質、受容体、分子も関与しますが、前述のものが最も重要です。 [5]最後に、マクロファージは、細胞間で細胞質を共有することで融合を助けるためにフィロペディアも使用します。 [ ^{5 ]}

異物巨細胞は、異物反応、貪食、およびそれに続く生体材料の分解に関与しており、移植された材料の故障につながる可能性があります。^[4] FBGCが生成されると、移植の表面に沿って配置され、異物が体内に残っている限りそこに留まります。^[1]

マクロファージとFBGCは生体材料に反応して炎症性分子を産生し始めます。^[4]これらの炎症性分子は他の分子に反応するよう信号を送り、創傷治癒のプロセスを開始します。^[4]

生体材料を挿入することで生じた微生物、粒子、破片は、マクロファージに取り込まれる可能性があります。^[1]物質がマクロファージ1個では大きすぎる場合、FBGCは異物を取り込み分解しようとします。^[1]

FBGCはまた、細胞膜と生体材料の表面の間に、活性酸素中間体、分解酵素、酸を生成し始めます。^{[1] [4]}生体材料の組成によって、体内での適合性と耐久性が決まります。^[4]生成された化学物質によって過度の損傷が発生すると、生体材料が機能しなくなり、交換が必要になる場合があります。^[4]

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  縫合糸に対する異物巨細胞反応。H&E 染色。
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  巨大細胞に取り込まれた異物を示す顕微鏡写真。H&E 染色。
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  乳房インプラントからのシリコン漏れに対する異物巨細胞反応。H&E 染色。

• インプラントとの反応により感染した体の部分の小さな画像