цитокиновый шторм что это такое простым языком
Самоубийство организма. Что такое цитокиновый шторм и как от него не умереть
По словам медиков, больных коронавирусной пневмонией убивает именно этот синдром.
Кто такие цитокины и почему нам нужно это знать
С цитокинами стоит познакомиться, потому что из-за них можно умереть. В целом это такие «сигнальные» молекулы, которые в случае опасности для организма начинают бить тревогу и таким образом мобилизуют войска нашего иммунитета на борьбу с угрозой. Начинается то, что мы наблюдаем как воспаление. Но иногда цитокины объявляют чрезвычайное положение настолько громко, что всеобщая мобилизация превращается в хаос. Защитные клетки при этом атакуют не врагов, а своих же соотечественников, то есть разрушают здоровые ткани важнейших для нашей жизни органов. Возникает риск умереть от отёка лёгких, от сердечной недостаточности, могут отказать почки или печень. Это называется «полиорганным» поражением.
В первую очередь опасная для жизни ситуация складывается в дыхательной системе. Поэтому такую ситуацию в медицине именуют острым респираторным дистресс-синдромом. ОРДС. По милости неконтролируемого наплыва цитокинов происходит примерно следующее. Кислород из наших лёгких в кровь попадает через специальные пузырьки — альвеолы. Так вот, чрезмерное воспаление приводит к тому, что эти пузырьки наполняются отёчной жидкостью и разными клетками, которые там совершенно не нужны. В итоге — сами понимаете. Человек может погибнуть от нехватки кислорода.
На видеоролике внизу главный пульмонолог Забайкальского края Сергей Лукьянов показывает лёгкие умершей пациентки. Белые пятна на чёрном фоне — поражённые участки.
Такое лёгкое не может принимать участие в газообмене, человек задыхается. Так называемый синдром булыжной мостовой — двусторонняя субтотальная пневмония, и мы видим, что в задних отделах лёгкие поражены тотально. Человек с такими лёгкими не может жить, не может дышать
Главный пульмонолог Забайкальского края
По данным медиков, цитокиновый шторм бывает в среднем у 75 человек на каждые 100 тысяч населения. И это считается довольно высоким показателем для такого опасного синдрома. При этом летальный исход по статистике — в 40–60%, то есть в половине случаев.
Когда бывает цитокиновый шторм
Список того, что может спровоцировать такую неконтролируемую реакцию иммунитета, довольно обширен. На первом месте в нём, конечно же, инфекции. И вирусные, и бактериальные. Кстати, известно, что вирусные часто сопровождаются бактериальными. Кроме того, цитокины могут сойти с ума в результате черепно-мозговой или какой-то другой серьёзной травмы, шокового состояния.
На сегодняшний день самый первый важный вопрос — как выявить этот дистресс-синдром до того, как он достигнет угрожающих масштабов. То есть на ранних стадиях. К примеру, на рентгеновских снимках не всегда видны его первые «значки». Симптомы ОРДС такие: одышка, частота дыхания от 20 дыхательных движений в минуту, пульс от 90 ударов в минуту, повышенная или, наоборот, пониженная температура. Считается, что если есть хотя бы два из этих признаков, можно уже подозревать надвигающийся цитокиновый шторм. Только это уже не ранняя стадия.
То, что мы знаем о цитокиновом шторме, хорошо согласуется с тем, что пишут о своём опыте врачи, работающие с ковидными больными: очень важно вовремя его «поймать», потому что, если в ответ на гиперпродукцию интерлейкина-6 (разновидность цитокинов. — Прим. Лайфа) начали выделяться другие цитокины, его блокировка уже не помогает
Главный научный сотрудник Института молекулярной биологии им. Энгельгардта РАН
Как рассказал в своей лекции профессор МГМСУ им. А.И. Евдокимова Андрей Малявин, лучший способ вовремя заметить неадекватное поведение цитокинов — регулярно измерять уровень насыщения крови кислородом. Для этого есть специальный прибор — пульсоксиметр. По словам учёного, если аппарат показывает меньше 95% — это основание для госпитализации.
Чем лечат цитокиновый шторм
Профессор Малявин считает самой правильной следующую тактику. Первое — метилпреднизолон. Это гормональный препарат с противовоспалительным, противошоковым, антиаллергическим и иммунодепрессивным действием, то есть он подавляет иммунитет.
Я плохо представляю себе терапию ОРДС без гормональных препаратов
Профессор кафедры пульмонологии МГМСУ им. А.И. Евдокимова
Далее — вентиляция лёгких. При этом учёный подчеркнул, что выступает за неинвазивную вентиляцию, то есть за мобильные аппараты для поддержки дыхания. Он считает, что прибегать к помощи аппаратов ИВЛ нужно только в самом крайнем случае.
Надо сказать, что метилпреднизолон часто назначают при артритах. И всё больше медиков склоняются к тому, что именно такие лекарства могут оказаться полезными для борьбы с CoViD-19. Глава Минздрава Михаил Мурашко в эфире Первого канала упомянул, что в России зарегистрировали и начали применять новый отечественный препарат для профилактики цитокинового шторма. Правда, какой именно — не уточняется.
Один из препаратов, который профилактирует цитокиновый шторм, поражение лёгких, зарегистрирован на прошлой неделе и уже вошёл в клиническую практику, причём это отечественный препарат. Ещё один препарат противовирусный, я воздержусь просто пока называть, на этой неделе завершат исследование
Министр здравоохранения РФ
Однако ранее российская биотехнологическая компания «Биокад» сообщила, что министерство дало разрешение на клинические испытания «Левилимаба» — препарата, изначально разработанного для лечения ревматоидного артрита.
Из публикации на сайте компании
Между тем в Институте молекулярной биологии им. Энгельгардта РАН рассказали о работе над комплексной терапией цитокинового шторма. Учёные намерены испытать её на генно-модифицированных («гуманизированных») лабораторных мышах — некоторые их гены заменены на человеческие. По словам учёных, с помощью грызунов они пытаются найти эффективный способ блокировать действие интерлейкина-6 — это один из главных цитокинов.
На них коллеги видят совместный эффект антиинтерлейкина-6 (тоцилизумаба) и анти-ФНО (аналог инфликсимаба, лекарства от ревматоидного артрита) при лечении экспериментального воспаления лёгких при астме. Но там не доходит дело до цитокинового шторма, эту модель надо ещё доработать. В частности, если думать о коронавирусе, то нужно «гуманизировать» также рецептор ACE2 — таких мышей коллеги и за границей планируют купить, и своих сделать, но это всё займёт ещё довольно много времени
Главный научный сотрудник Института молекулярной биологии им. Энгельгардта РАН
Вышеупомянутый тоцилизумаб — это иммунодепрессант, который тоже назначают при артритах. Сейчас его по всему миру исследуют как лекарство от цитокинового шторма на фоне коронавируса.
Тоцилизумаб и другие блокаторы интерлейкина-6 при правильном применении дают очень хорошие результаты
Главный научный сотрудник Института молекулярной биологии им. Энгельгардта РАН
У микробиологов есть и другие предложения. К примеру, в Университете Джонса Хопкинса заинтересовались празозином — это препарат для лечения сердечной недостаточности, он расширяет кровеносные сосуды. Учёные заявили, что в эксперименте на мышах средство показало эффективность в предотвращении чрезмерного воспаления и, как следствие, цитокинового шторма.
По поводу празозина, по-моему, пока очень мало данных. Сами авторы статьи говорят (совершенно справедливо), что сначала нужно посмотреть на пациентов, которые уже принимали этот препарат по другим показаниям и потом подхватили коронавирус. Вот если у них вероятность тяжёлого течения будет снижена, тогда можно начинать клинические испытания. Причём делать это осторожно, потому что коронавирус активно взаимодействует с сердечно-сосудистой системой, с лекарством от давления можно напороться на самые разные неприятные побочные явления
Главный научный сотрудник Института молекулярной биологии им. Энгельгардта РАН
Тем временем команда учёных из Франции и Бразилии попыталась остановить цитокины с помощью сочетания наночастиц природного антиоксиданта альфа-токоферола, иммуномодулятора и ещё одного натурального соединения — сквалена. А их китайские коллеги обратили внимание, что у большинства больных CoViD-19 снижено количество Т-лимфоцитов — это иммунные клетки. Причём чем хуже состояние пациента, тем их меньше. Исследователи надеются найти способ наладить их выработку. То есть, с одной стороны, мы имеем дело с избыточной защитной реакцией организма, а с другой — должны позаботиться о клетках, которые отвечают за иммунитет.
Японские исследователи в свою очередь заявили, что поняли механизм цитокиновой стихии при коронавирусе: по их словам, проникновение SARS-CoV-2 в клетку организма заражённого вызывает повышенную выработку особого гормона, который и вызывает воспаление в кровеносных сосудах и других тканях. Так что они призывают создать лекарство против этого гормона. Однако все эти варианты, к сожалению, пока существуют лишь гипотетически.
Больше интересного из мира науки и технологий — в телеграм-канале автора.
Новости Барнаула
Опросы
Спецпроекты
Прямой эфир
Смертельная опасность. Что такое цитокиновый шторм и как от него спастись?
Пандемия коронавируса пополнила словарный запас людей новыми медицинскими терминами. Один них – цитокиновый шторм. Но на самом деле это понятие связано не только с COVID-19: список причин, которые вызывают это состояние, весьма широк. А врачи называют его «самоубийством организма» и сравнивают с бурей или взрывом. Что такое цитокины и как не умереть во время их шторма, рассказываем в рубрике «Вопрос-ответ».
Цитокины – это так называемые «сигнальные» молекулы, которые выделяют иммунные клетки нашего организма, сражаясь с вирусом. Их предназначение – подавлять инфекцию. К цитокинам в частности относятся интерфероны, интерлейкины, хемокины, факторы некроза опухоли и т. д. Всего сегодня учёным известно более ста цитокинов.
Когда организм находится в опасности, цитокины мобилизуют наш иммунитет на борьбу с угрозой. Начинается процесс, который мы воспринимаем как воспаление. И именно от количества цитокинов зависит, как дальше будет развиваться ситуация. Если цитокинов вырабатывается слишком много, происходит сбой.
В этом случае «взбесившийся» иммунитет перестаёт различать свои и вирусные белки, штурмуя все подряд. Из-за неконтролируемого воспаления повреждаются ткани важнейших органов – это и есть цитокиновый шторм (он же цитокиновый каскад и гиперцитокинемия).
«Цитокиновый шторм в очень упрощенном виде – это избыточно активная реакция организма на заражение, инфицирование. Система иммунитета настолько активно набрасывается на некую постороннюю частицу – в данном случае на вирусную частицу, – что повреждает не только эту вирусную частицу, но и ткани собственного организма», – объясняет доктор Комаровский.
Термин цитокиновый шторм ввёл американский гематолог-онколог Джеймс Феррара в 1993 году при изучении реакции отторжения трансплантата.
На эту тему было проведено много исследований, но однозначного ответа, что именно запускает патологическую реакцию в организме, до сих пор нет. Есть мнение, что свою роль может играть генетическая предрасположенность иммунных клеток.
То, что точно известно, это заболевания и состояния, при которых может возникнуть цитокиновый шторм. Среди них – вирусные инфекции (в том числе грипп и COVID-19), сепсис, рак, аутоиммунные болезни, сепсис, операции по трансплантации органов, тяжёлые черепно-мозговые травмы, экстракорпоральное оплодотворение, острый панкреатит с панкреонекрозом, печёночная энцефалопатия, тяжёлые формы бронхиальной астмы.
Цитокиновый шторм — это как шторм, только внутри тебя
Разбор «поподробнее» о том как ловко организм гробит себя сам.
Недавняя статья о всеми нелюбимом вирусе, «разжевала» и упростила описание одной из интереснейших (опа, кликбейт) вещей в нашей иммунной системе. Но кушать только «разжеванное» неинтересно, поэтому разнообразим пищу для ума небольшим раскрытием темы цитокинового шторма, поверхностно обсудив соседние темы между делом.
💊Внимание, биология — больное хобби автора, который почти не отвечает за свои слова, а из-за вируса многословности опишет тему отвлекаясь, на десяток других. Вас предупредили 💊
Всем известно, что клеток в нас с вами очень много, и они выполняют огромное количество разнообразнейших функций: колбочки и палочки, чтобы втыкать в монитор, плюющиеся основой для пепсина главные клетки желудка, чтобы пища нормально кушалась, клетки Сертоли, ставящие на бега сперматозоидов и многие другие.
И среди всего этого многообразия ученые выделают группу залихватских молодцов, что помогают всем остальным бороться с интервентами и предателями Родины — клетки иммунной системы. Они, в свою очередь, делятся на клетки приобретенного и врожденного иммунитета.
Если пытаться проводить параллели, то врожденный иммунитет похож на начальника полиции в маленькой английской деревне. Это разменявший пятый десяток наивный дяденька, палкой и свистком предотвращающий воровство яблок и груш, стоящий на страже покоя односельчан вместе со своим старым велосипедом. Вроде не шибко наворочено, но деревне хватает. Дела обстоят иначе, когда мы говорим о иммунитете приобретенном.
Порой, полисмен обнаруживает нечто, что ему не по силам. Это может быть восстание местной коммунистической ячейки, свихнувшийся дед с пулеметом или блогер, выражающий активную политическую позицию, идущую вразрез с позицией правящей элиты. В таком случае дядя-полицейский, звонит куда надо — в министерство приобретенного иммунитета.
Приобретенный иммунитет реагирует на звонок и начинает подготовку. Его задача, разобраться с проблемой, максимально профессионально и без большого числа жертв среди гражданских. Зато арсенал и широта полномочий приобретенного иммунитета круче, чем у врожденного. В большинстве случаев (порой с небольшой помощью), прибывший на место спецназ кладет на лопатки нарушителя порядка и заносит в картотеку. Все счастливы и довольны.
Врожденный иммунитет весьма старый механизм защиты животных и растений от всякой гадости. Их много, и о них читатель знает из школьной программы.
Цитокины — маленькие белковые молекулы, помогающие клеткам общаться между собой. Меньше слов — больше рисунков (правда рисую я плохо, уж не злитесь).
Очень много цитокинов производят лимфоциты — одни из иммунных клеток. Таким образом они могут сообщать о наличии проблемы, поддерживать воспаление в нужном месте или наоборот его уменьшать.
И вот тут уже можно понять, что такое цитокиновый шторм — кто-то напрудил провоспалительных цитокинов так много, что стало опасно для всех. Это и имел в виду автор той статьи. Но у искушенного читателя возникнет уйма вопросов. Почему их стало слишком много? Если это просто сообщения клеткам, то почему некоторые версии цитокинового шторма превращают ткани в фарш, а некоторые отрубают сердце? Почему одни вирусы так могут, а другие нет? На что-то попробую ответить, а на что-то нет.
Чтобы понять как работает приобретенный иммунитет нужно узнать одного из его непосредственных представителей — B-лимфоцит. Эта клетка путешествует по всему телу, в поисках антигенов — веществ, наделенных двумя важными качествами: чужеродность и иммуногенность. Первое в объяснении не нуждается, а вот иммуногенность это что-то новенькое.
Иммуногенность — потенциальная способность вещества вызывать иммунный ответ вне зависимости от его иммунной специфичности.
По-простому, это вещества почему-то шибко похожие по виду на что-то способное заражать клетки: оно шевелится, тот с двумя РНК, а вон у той полисахариды на стенке.
B-лимфоцит спокойно живет до тех пор, пока не натыкается на что-то удовлетворяющее этим двум условиям. После роковой встречи, лимфоцит запирает антиген в трюме, водрузив его статую на нос своего корабля — MHC-II (главный комплекс гистосовместимости второго типа), и продолжает своё плавание по организму. Всё что нам нужно знать о MHC-II, так это то, что его можно представить как переход между двумя вагонами, через который могут ходить люди.
При встрече с T-хелпером (еще одна иммунная клетка), наш гордый лимфоцит, лукаво подмигнув, соединится и обменяется информацией о находке, при помощи этого самого MHC-II. T-хелпер поняв, всю важность ситуации, начнет продуцировать в окружающее пространство цитокины, оповещая всех подряд.
Стоит понимать, что B-лимфоциты занимаются производством антител, о которых я расскажу чуть позже, а также способны превращаться в B-клетки памяти, которые будут хранить информацию о антигене до конца своих дней. Таким образом организм формирует память и переносит повторное заражение гораздо легче.
Также стоит знать, что в организме есть специальные антиген-презентующие клетки, единственная функция которых показывать новый антиген другим лимфоцитам.
А вот и новое лицо в нашей дружной компании — антитело. Полагаю, вам прожужжали все уши об этой составляющей иммунной системы, но хоть немного объяснить о ней никто не удосужился. Для этого обратимся еще к одному моему творчеству.
Как вы поняли, антитело призвано связывать антиген, нивелируя возможность каких-либо манипуляций в тот момент, когда кто-нибудь будет этот патоген есть. Это тоже обширная тема, и тоже очень интересная, но увы, вне текущей.
Вкратце, иммунная система, не обнаружив подходящее антитело для борьбы (коронавирусы совсем юные в мире вирусов), начинает использовать случайность и удачу, для производства подходящего антитела.
Рано или поздно подобрав нужное, она начинается массовое производство антител, которые связывают антигены и таким образом помогают беспрепятственно уничтожить заразу.
По ряду причин, иммунная система не всегда может вовремя произвести правильные антитела и в правильном количестве. Топ-лист причин:
И что же тогда? Тогда (и почти всегда) вирусы не сидят на месте. Они постоянно изменяются, пускай и по чуть-чуть (квази-вирусы по-научному). Иногда, вирус успевает мутировать настолько сильно, что подготовленная партия антител не связывает антиген в достаточной мере. И когда макрофаг (пожиратель клеток) поглощает патоген (любая бяка, если она внутри организма), рабочая часть антигена оказывается всё еще активной. И при небольшой помощи великой случайности, она может оказаться опасной для макрофага. Порой при этом макрофаг умирает, порой сам начинает плодить всякую гадость.
Ё****ый рот этого фагоцитоза, бл**ь! Ты кто такой, с**а, чтобы делать это?!
Самоубийство организма: врач из красной зоны объяснил, как предсказать цитокиновый шторм
Цитокиновый шторм — одна из главных причин гибели пациентов с COVID-19. Взбесивший иммунитет перестает различать родные и чужие белки, штурмуя все подряд. Но можно ли поймать «первую волну» и предотвратить дальнейшую катастрофу?
Что такое цитокиновый шторм
Анализ крови может показать повышенные уровни таких маркеров, как интерлейкин-6, интерлейкин-1, С-реактивный белок и фактор некроза опухоли-альфа. Чем раньше врачи поймают цитокиновый шторм и начнут его лечить, тем больше шансов, что пациент выживет.
Участковый терапевт: «Мне это не нужно»
Елена и ее муж заболели ковидом в середине мая. Оба лежали в Покровской городской больнице. Муж Елены — здоровый спортивный 47-летний мужчина — на кислородном концентраторе с сатурацией 77 (при норме 98). 42-летняя Елена считалась более тяжелой пациенткой, так как находилась в состоянии цитокинового шторма. Оба, к счастью, остались живы. Из больницы домой — к единственному 12-летнему сыну — они приехали только в середине июня.
Сейчас, спустя почти месяц после выписки, Елена анализирует события, предшествующие госпитализации, пытаясь понять, можно ли было как-то предупредить тяжесть заболевания. Ведь, как оказалось, анализ крови, которые она сдала в начале болезни, уже сигнализировал о сильном воспалительном процессе.
«Вот мне интересно, если бы в поликлиниках сразу же брали анализ крови на С-реактивный белок, можно ли было бы обойтись без подавления иммунитета и дорогостоящего препарата, который в дальнейшем используют в больницах?», — также задается вопросом Нэлли Вавилина, глава муниципального округа «Гавань», к которой Елена обратилась с проблемой.
Еще когда я лечилась дома, ко мне приезжал врач по ДМС и назначил анализ на С-реактивный белок. Когда пришли результаты, я увидела, что показатели завышены, причем сильно — при норме 5 было 83. Я показала их участковому терапевту, но она их просто отложила в сторону со словами: «Мне это не нужно».
Цитокиновый шторм при коронавирусе
Специалисты реабилитационного центра “Лаборатория Движения” помогут в восстановлении после перенесенной коронавирусной инфекции (COVID-19)
Рассказывает специалист РЦ «Лаборатория движения»
Дата публикации: 29 Октября 2021 года
Дата проверки: 30 Ноября 2021 года
Содержание статьи
Цитокиновый шторм при коронавирусе – что это?
Цито шторм или гиперцитокнемия при коронавирусе — патологическая циклоидно развивающаяся форма иммунного ответа на воздействие вируса. Патология ковид-19 сопровождается поражением легких и дисфункцией дыхания. На фоне прогрессирующей пневмонии кининовый шторм вызывает тяжелую легочную недостаточность и летальный исход в 50% клинических случаев.
Лечение цитокинового шторма при коронавирусе возможно исключительно в условиях хорошо оснащенной больницы. Состояние сопряжено высоким риском, требует неотложной реанимационной помощи.
Как возникает
Развитию признаков цитокинового шторма при коронавирусе предшествует высокая интенсивность восприятия рецепторов иммунных клеток. Под влиянием чужеродных антигенов вырабатывается повышенное количество цитокинов — медиаторов воспалительного процесса, выполняющих регуляторные функции. Которые в свою очередь продуцируют повышенное образование интерлейкина-6, активацию Т-лимфоцитов и других иммунных клеток и их миграцию.
При увеличении уровня цитокинов происходит возрастание проницаемости и повреждения сосудистых стенок капилляров, нарушение микроциркуляции крови, тромбообразование и закупорка кровеносных сосудов. Это влечет кислородную недостаточность, упадок сил и энергии, последующую гипоксию.
Причина развития цитокинового шторма досконально не выявлена. По мнению медиков, развитие циклонического генерализованного процесса вызывает генетическая предрасположенность, пониженное содержание в сыворотке крови противовоспалительных цитокинов.
Какие признаки цитокинового шторма?
Как распознать симптомы цитокинового шторма при коронавирусе? Основные проявления включают:
Респираторные симптомы постепенно ухудшаются до острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС), требующего кислородной терапии. В особо тяжелых случаях пациенту необходимо подключение к аппарату искусственной вентиляции легких (ИВЛ).
На какой день возникает цитокиновый шторм при коронавирусе? Обычно это происходит на 8-14 день со времени появления первых симптомов пневмонии.
Пациентам, перенесшим ковид, необходимо следить за показателями давления и пульса. При обнаружении указанных симптомов необходимо обратиться к кардиологу и пройти обследование.
Диагностика
Диагноз устанавливают на основе КТ легких и лабораторных анализов крови.
ПЦР-анализ на обнаружение возбудителя.
Компьютерная томография показывает области затемнения по типу «матового стекла». Общий анализ крови — характерно снижение уровня лейкоцитов.
Биохимический — увеличение показателей печеночных трансаминаз, креатинина, билирубина, мочевины.
Электрохемилюминесцентный анализ — высокая концентрация цитокинов. Коагулограмма, показатели как Д-димера, частичное тромбопластиновое и протромбиновое время.
Газовый анализ крови, выявление снижения парциального давления кислорода, ацидоза.
Чем раньше диагностирован цитокиновый шторм и начато лечение, тем меньше шансов летального исхода.
Можно ли остановить цитокиновый шторм?
Механизм развития цитокинового шторма можно остановить только в условиях клиники. Происходит образование сильных воспалительных процессов — поражения легких, почек, печени, необратимые патологические изменения тканей.
Прогнозировать и предотвратить развитие гиперцитокинемии нельзя, все зависит от индивидуальных особенностей организма, наличия сопутствующих заболеваний, принимаемых при терапии ковида лекарственных средств. Важно выявление ранних предвестников для эффективности медикаментозного лечения. При появлении тревожных симптомов при Covid-19 необходима срочная госпитализация.
В группе риска чаще оказываются молодые мужчины 24-40 лет.