自然免疫系
好中球は、好酸球や好塩基球と共に、細胞質に顆粒が存在することから顆粒球と呼ばれ、特徴的な小葉状の核があることから多形核細胞(PMN)と呼ばれる。好中球の顆粒には、細菌や真菌を死滅させたり、増殖を抑制したりするさまざまな毒性物質が含まれている。マクロファージと同様に、好中球は呼吸バーストを発生させて病原体を攻撃する。好中球の呼吸バーストの主な生成物は、過酸化水素、フリーオキシドラジカル、次亜塩素酸などの強力な酸化剤である。好中球は最も多く存在する食細胞で、通常、循環する白血球全体の50~60%を占め、通常、感染部位に最初に到着する細胞である。健康な成人の骨髄では、1日に1,000億個以上の好中球が産生され、急性炎症時にはその10倍以上の好中球が産生される。
炎症時に産生される化学因子(ヒスタミン、ブラジキニン、セロトニン、ロイコトリエン、プロスタグランジン)は、侵害受容器(英語版)を感作し、血管の局所的な拡張を引き起こし、食細胞、特に好中球を引き寄せる。好中球は、白血球やリンパ球を呼び寄せる因子を放出して、免疫系の他の部分を刺激する。マクロファージや自然免疫系の他の細胞が産生するサイトカインは、炎症反応を媒介する。これらのサイトカインには、TNF、HMGB1、IL-1などがある。
炎症反応の特徴として、以下のような症状が挙げられる。
局所的な血液循環の増加による皮膚の発赤
局所的な感染症の周囲の温感などの局所的な温度上昇、または全身的な発熱
患部の腫れ(風邪をひいたときの喉の上部や、関節リウマチの関節など)
鼻水や咳などの症状の原因となる粘液の分泌量の増加
関節痛や喉の痛みなどの局所的な痛み、あるいは筋肉痛などの全身的な痛み
関係する臓器や組織の機能障害の可能性