발열의 기전에서 외인성 발열물질(exogenous pyrogen)과 내인성 발열물질(endogenous pyrogen)은 서로 독립적으로 작용하는 것이 아니라, 명확한 인과관계를 가진 연쇄 반응으로 연결됩니다. 외인성 발열물질은 병원체 자체에서 유래한 분자로, 대표적으로 그람음성균의 지질다당류(lipopolysaccharide, LPS), 그람양성균의 펩티도글리칸(peptidoglycan)과 리포테이코산(lipoteichoic acid)이 여기에 속합니다. 이들은 pathogen-associated molecular patterns(PAMPs)로서 면역세포와 비면역세포 표면의 Toll-like receptor(TLR)에 결합합니다
[1].
이 결합이 신호전달을 일으키면 대식세포(macrophage)를 비롯한 선천면역세포가 활성화되고, 그 결과 인터루킨-1(IL-1), 인터루킨-6(IL-6), 종양괴사인자-알파(TNF-α) 같은 전염증성 사이토카인(pro-inflammatory cytokine)이 분비됩니다. 이 사이토카인들이 바로 내인성 발열물질입니다. 즉 외인성 발열물질은 시상하부의 체온조절중추를 직접 자극하지 않으며, 반드시 내인성 발열물질의 생성을 매개로 발열 반응을 유도합니다
[1][2].
내인성 발열물질은 혈류를 통해 뇌로 이동한 뒤 시상하부의 체온조절중추(set point)를 상향 조정합니다. 이로 인해 체온이 새로운 설정값에 도달하도록 근육떨림(shivering), 피부혈관 수축, 대사 증가 같은 체열 보존 및 생성 기전이 작동합니다. 내인성 발열물질이 체온을 낮추는 방향으로 작용한다는 것은 발열의 정의와 반대입니다
[1][3].
감염 유형에 따라 내인성 발열물질의 패턴이 달라질 수 있다는 점도 임상적으로 의미가 있습니다. 세균 감염에서는 IL-6와 C반응단백(CRP)이 우세하게 상승하는 경향이 있고, 바이러스 감염에서는 IL-18과 페리틴(ferritin)이 더 특징적으로 나타날 수 있습니다. 이는 내인성 발열물질이 단일 물질이 아니라 여러 사이토카인의 조합으로 작동하며, 병원체 종류에 따라 그 구성이 달라질 수 있음을 보여줍니다
[2].
발열은 단순한 병리 현상이 아니라 병원체에 대항하는 보호 기전으로 작용합니다. 체온 상승 자체가 면역 반응을 강화하고 병원체 증식을 억제하는 효과를 가지며, 최근에는 이러한 발열의 면역조절 효과를 항암 면역치료에 활용하려는 시도도 연구되고 있습니다. 발열을 무조건 억제하기보다 생리적 방어 기전으로 이해하는 관점이 중요합니다
[3][4].
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
Microbial and Host Metabolites at the Backstage of Fever: Current Knowledge about the Co-Ordinate Action of Receptors and Molecules Underlying Pathophysiology and Clinical Implications.일반논문Santacroce L, Colella M, Charitos IA, Di Domenico M, Palmirotta R, Jirillo E. (2023) · DOI: 10.3390/metabo13030461
- [2]
IL-1β/IL-6/CRP and IL-18/ferritin: Distinct Inflammatory Programs in Infections.일반논문Slaats J, Ten Oever J, van de Veerdonk FL, Netea MG. (2016) · DOI: 10.1371/journal.ppat.1005973
- [3]
Optimizing fever management in pediatric emergency medicine: pathophysiology, diagnostics, and evidence-based strategies.일반논문Alsabri M, Onyejesi CD, Patel A, Elewa M, Abady EM, Mohunsing R, Okolie CJ, Zehra SA, Lusinski E. (2025) · DOI: 10.1186/s12245-025-01014-y
- [4]
Fever Inspiration: Precision Engineering for Safe and Systemic Immunotherapy.일반논문Li Y, Man F, Cheng J, Chen L, Li Y, Dong H. (2026) · DOI: 10.1002/advs.202513566