Tsütokiinide torm tähistab vägivaldset põletikulist reaktsiooni, mis väljub meie keha kontrolli alt. Tavaliselt on põletikuline reaktsioon näiteks viirusnakkusele iseenesestmõistetav, kuid mõnel inimesel on immuunsüsteemi aktivatsioon nii tugev, et see võib kahjustada paljusid elundeid ja lõpuks isegi surra. Hiljutised uuringud on tõestanud, et tsütokiinide torm on COVID-19 all kannatavate inimeste üks peamisi surmapõhjuseid.
Sisukord:
- Tsütokiinide torm - mis see on?
- Tsütokiinide torm - selle moodustumise mehhanism
- Tsütokiinide torm - põhjustab
- Tsütokiinide torm - tagajärjed
- Tsütokiinide torm - sümptomid
- Tsütokiinide torm - ravi
- Tsütokiinide torm - COVID-19 ja muud pandeemiad
Tsütokiinide torm - mis see on?
Tsütokiinide torm ehk hüpertsütokineemia või tsütokiinide kaskaad on immuunsüsteemi liigne ja kontrollimatu reaktsioon, mis vabastab tohutul hulgal põletikuvastaseid aineid. Ravimata tsütokiinide tormid võivad põhjustada tõsiseid tüsistusi nagu sepsis, šokk, koekahjustused ja mitme organi puudulikkus koos järgneva surmaga.
Tsütokiinide torme ei klassifitseerita haigusüksusena, vaid immuunreaktsioonide kompleksina, mis võib ilmneda mitmesuguste kliiniliste seisundite, näiteks nakkushaiguste käigus.
Terminit "tsütokiinide torm" kasutati esmakordselt 1993. aastal, et kirjeldada transplantaat-peremeeshaiguse mõjusid, mis võivad pärast elundi siirdamist tekkida retsipiendi kehas. 2003. aastal näidati ka, et tsütokiinide torm võib olla seotud keha reageerimisega viiruste, bakterite või seente nakatumisele.
Tundub, et terminit "tsütokiinide torm" kasutatakse esimest korda H5N1 linnugripi viirusnakkuse kontekstis 2005. aastal. Siis hakati seda teaduskirjanduses üha laiemalt kasutama.
Tsütokiinide torm - selle moodustumise mehhanism
Tsütokiinide torm võib alguse saada näiteks gripiviirusega nakatumise ajal. Pärast nakatumist siseneb viirus endotsütoosi käigus ülemiste ja alumiste hingamisteede epiteelirakkudesse. Siis tunneb viirusliku geneetilise materjali ära nn patogeenidega seotud molekulaarsed mustrid (lühidalt PAMP), mis omakorda võivad käivitada immuunsüsteemi vastuse, sealhulgas tsütokiinide tormi.
Tsütokiinide tormi ajal aktiveeruvad immuunsüsteemi rakud kiiresti. T-lümfotsüütide ja B-lümfotsüütide, monotsüütide, makrofaagide, dendriitrakkude ja NK-rakkude kiire jagunemine ning nende üle 150 erineva tsütokiini ületootmine.
Tsütokiinide tormi tunnuseks on immuunsüsteemi negatiivse tagasiside kadumine, mis füsioloogiliselt pärsib põletikueelsete tsütokiinide liigset tootmist. Tsütokiinide vabanemine kutsub esile teiste tsütokiinide vabanemise, mis käivitab peatamatu ahelreaktsiooni. See tuleb omamoodi iseliikuvasse nõiaringi.
Tsütokiinid on mitmekesine väikeste molekulide rühm, mida peamiselt immuunsüsteemi rakud eritavad üksteisega suhtlemiseks. Tsütokiinide kõige olulisemate funktsioonide hulka kuuluvad immuunrakkude jagunemise ja diferentseerumise kontroll ning põletikulise reaktsiooni reguleerimine.
Tsütokiinid hõlmavad selliseid valke nagu:
- Interferoonid (IFN-id), millel on peamine roll kaasasündinud immuunsuses viiruste ja teiste mikroobide suhtes
- Interleukiinid (IL), mis reguleerivad peamiselt immuunrakkude diferentseerumist ja aktivatsiooni. Need võivad olla põletikku soodustavad (põletikulise reaktsiooni aktiveerivad) või põletikuvastased (põletikulist vastust pärssivad)
- Kemokiinid toimivad ainetena, mis "meelitavad" immuunsüsteemi rakke ja kontrollivad nende liikumist põletikukohtadesse
- Kolooniaid stimuleerivad tegurid (CSF-id) kontrollivad vereloomet, vere tüvirakkudest küpsete immuunrakkude tootmise protsessi
- Kasvajanekroosifaktor (TNF) on ehk enim uuritud põletikuvastane tsütokiin, millel on tsütokiinide tormis keskne roll
Tsütokiinide torm - põhjustab
Tsütokiinide tormi põhjustavad tegurid on seotud paljude nakkushaiguste ja mittenakkuslike haigustega. Nakkusetekitajate hulka kuuluvad:
- rühma A streptokokid
- tsütomegaloviirus
- Epsteini-Barri viirus
- Ebola viirus
- gripiviirus
- rõugeviirus
- koronaviirused, nt SARS-CoV, MERS-CoV
Mitteinfektsioossete tegurite hulka kuuluvad:
- transplantaadi peremeesorganismi haigus
- sclerosis multiplex
- juveniilne idiopaatiline artriit
- pankrease põletik
- vähkkasvajad, nt lümfoomid
- bioloogilised ravimeetodid, nt rituksimab
- hemofagotsütaarne sündroom
- makrofaagide aktivatsiooni sündroom
Tsütokiinide tormi ümbritsev üks suurimaid saladusi on see, miks mõned inimesed tunduvad olevat eriti haavatavad ja teised tsütokiinide tormi arengule vastupidavad. See on tõenäoliselt seotud inimpopulatsiooni immuunvastuse geneetilise varieeruvusega.
Tsütokiinide torm - tagajärjed
Tsütokiinide tormid on oluline surmapõhjus selliste viirustega nagu Ebola, Marburg, koroonaviirused ja pandeemiline gripp. Äge kopsukahjustus (ALI) on tsütokiinide tormi levinud tagajärg kopse mõjutavatel viirustel, näiteks SARS-CoV ja gripiviirus.
ALI-d iseloomustab kopsukoe äge põletikuline reaktsioon, millele järgneb kopsukollageeni ladestumise ja fibroosi krooniline faas. Aja jooksul võib ALI areneda raskemaks vormiks, ägedaks respiratoorse distressi sündroomiks (ARDS).
Lokaalne kopsupõletik võib levida vereringesüsteemi kaudu kogu kehas, tekitades kaoseid teistes elundites. Lõpuks võib täheldada rasket kliinilist sündroomi sepsise kujul.
Raske infektsioonist põhjustatud sepsisega inimestel on iseloomulikud vere tsütokiiniprofiilid, mis aja jooksul muutuvad. Ägeda ravivastusega tsütokiinid on TNF, interleukiin-1 ja 8, mis ilmnevad varajasel minutil või tunnil pärast nakatumist, millele järgneb interleukiin-6 taseme märkimisväärne tõus. Põletikuvastane interleukiin-10 ilmub veidi hiljem, kui keha üritab kontrollida ägedat süsteemset põletikulist vastust.
Peale kopsuinfektsioonide on tsütokiinide torm seedetrakti, kuseteede, kesknärvisüsteemi, naha ja liigeste raskete infektsioonide tagajärg.
Tsütokiinide torm - sümptomid
- palavik
- väsimus
- isutus
- valu lihastes ja liigestes
- iiveldus ja oksendamine
- kõhulahtisus
- vererõhu langus
- kiire südametegevus
- krambid
- Peavalu
- deliirium ja hallutsinatsioonid
- takerdumine
- lööve
Laboratoorsed testid näitavad siiski järgmist:
- lämmastikuühendid veres
- D-dimeerid
- aminotransferaasid
- ferritiin
- CRP valgud
- interleukiin-6
- laktaatdehüdrogenaas
- pikenenud protrombiini aeg
- madal vereliistakute arv
Tsütokiinide torm - ravi
Praegu pole ühtegi tsütokiinide tormiteraapiat ja spetsiaalselt selle raviks mõeldud ravimeid. Selle sündroomi ravimisel on peamine lähenemisviis immunosupressiooni esilekutsumine, st immuunsüsteemi reageerimisvõime vähendamine. Sel eesmärgil on sellised ravimid nagu:
- kortikosteroidid
- tsütokiini inhibiitorid, nt totsilizumab
Tsütokiinide torm - COVID-19 ja muud pandeemiad
Kogunevad kliinilised tõendid viitavad sellele, et SARS-CoV-2 viiruse poolt indutseeritud raskete COVID-19 patsientide alarühmas võib esineda tsütokiinide tormi sündroom.
Ruan et al. Avaldatud mitmekeskuseline retrospektiivne uuring, milles analüüsiti 150 kinnitatud COVID-19 juhtumit, näitas, et COVID-19 suremus võib olla põhjustatud viirusega aktiveeritud tsütokiinide tormist. Nendel patsientidel täheldati ferritiini ja interleukiin-6 taseme tõusu veres. Sellel võib olla oluline mõju haiguse ravile, kuna praegu on ravi COVID-19 toetav.
Seetõttu soovitatakse raske COVID-19-ga patsiente tsütokiinitormide suhtes skriinida (nt ferritiini taseme mõõtmisega), et teha kindlaks patsientide alamhulk, kelle jaoks immunosupressiivne ravi oleks efektiivne. Seda uut terapeutilist lähenemist katsetatakse Lublini avaliku sõltumatu kliinilise haigla nr 1 nakkushaiguste osakonnas.
Tsütokiinide torm võib selgitada COVID-19 noorte inimeste suremust, kuna sarnast olukorda täheldati 1918. aastal Hispaania gripipandeemia ajal. Siis tekkis enam kui pooled surmad tervetel katsealustel vanuses 18 kuni 40 aastat ja need põhjustasid tsütokiinide torm, mis viis ägeda hingamishäire sündroomini.
Teiselt poolt selgitab tsütokiinide tormi nähtus, miks lapsed muutuvad SARS-CoV-2 viirusega nakatumisest kergemaks. Nende immuunsüsteem on lihtsalt vähem arenenud ega reageeri viiruse olemasolule nii ägedalt.
Loe ka:
- Kuidas areneb SARS CoV-2 koroonaviiruse infektsioon? Uus kord!
- Eakatele inimestele ohtlik koroonaviirus - kuidas kaitsta seeniore?
- Miks koronaviirus noori tapab?
- Arst näitab, kuidas koronaviirus hävitab noorte kopse
- Koronaviirusega nakatunud inimeste suremus
Kirjandus:
- Tisoncik J. R. jt. Tsütokiinide tormi silma. Microbiol Mol Biol Rev. 2012 märts; 76 (1): 16–32. - veebipõhine juurdepääs
- Mehta P. jt. COVID-19: arvestage tsütokiinide tormisündroomide ja immunosupressiooniga. Lancet. 2020 28. märts; 395 (10229): 1033-1034. - veebipõhine juurdepääs
- Osterholm M.T. Järgmiseks pandeemiaks valmistumine. N Engl J Med. 2005. aasta 5. mai; 352 (18): 1839–42. veebipõhine juurdepääs
- Lee D.W. jt. Praegused kontseptsioonid tsütokiinide vabastamise sündroomi diagnoosimisel ja ravimisel. Veri. 2014 10. juuli; 124 (2): 188–195. - veebipõhine juurdepääs
- Behrens E.M. ja Koretzky G.A. Ülevaade: tsütokiinide tormi sündroom: täppismeditsiini ajastule vaatamine. Artriit Reumatool. 2017 juuni; 69 (6): 1135-1143. - veebipõhine juurdepääs
- Ruan Q. jt. Hiinast Wuhanist pärit 150 patsiendi andmete analüüsil põhinevad COVID-19-st tingitud suremuse kliinilised ennustajad. Intensiivravi Med 2020. - veebipõhine juurdepääs
- Lublinis testitud uudne koroonaviiruse ravimeetod - veebipõhine juurdepääs
Loe veel selle autori tekste
.jpg)
