蕁麻疹の本質は、皮膚の中の小さな血管が一時的に膨らみ（このため皮膚の表面は赤く見えます）、血液の中の血漿と呼ばれる成分（血液から白血球、赤血球などの細胞成分を除いた液体）が周囲に滲み出た状態（このために皮膚の一部が盛りあがります）にあります。皮膚の血管の周りには、マスト細胞と呼ばれる、顆粒がいっぱいに詰まった細胞がちらばっていて、この細胞が何らかの理由で顆粒を放出すると、血管がその成分に反応して蕁麻疹を生じます。顆粒の中に含まれる主たる作用物質はヒスタミンと呼ばれるもので、皮膚の血管に働くと血管を拡張し、血漿成分を血管の外に漏れ出やすくします。またヒスタミンは痒み神経を刺激し、そのため蕁麻疹では痒みを伴います。

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