Oluja citokina predstavlja nasilni upalni odgovor koji izmiče kontroli našeg tijela. Uobičajeno je da se upalni odgovor na virusnu infekciju, na primjer, sam ograničava, ali kod nekih ljudi aktivacija imunološkog sustava je toliko jaka da može prouzročiti oštećenje mnogih organa, a na kraju čak i smrt. Nedavna istraživanja dokazala su da je oluja citokina jedan od glavnih uzroka smrti ljudi koji pate od COVID-19.
Sadržaj:
- Oluja citokina - što je to?
- Oluja citokina - mehanizam nastanka
- Oluja citokina - uzroci
- Oluja citokina - posljedice
- Oluja citokina - simptomi
- Oluja s citokinima - liječenje
- Oluja citokina - COVID-19 i druge pandemije
Oluja citokina - što je to?
Oluja citokina, ili hipercitokinemija ili kaskada citokina, pretjerani je i nekontrolirani odgovor imunološkog sustava koji oslobađa ogromne količine proupalnih tvari. Neliječene oluje citokina mogu dovesti do ozbiljnih komplikacija poput sepse, šoka, oštećenja tkiva i zatajenja više organa, s naknadnom smrću.
Citokinska oluja nije klasificirana kao cjelina bolesti, već kao kompleks imunoloških odgovora koji se mogu pojaviti tijekom različitih kliničkih stanja, npr. Zaraznih bolesti.
Pojam "oluja citokina" prvi je put upotrijebljen 1993. godine da bi se opisali učinci bolesti presadka naspram domaćina koji se mogu pojaviti u tijelu primatelja nakon transplantacije organa. 2003. godine također je pokazano da oluja citokina može biti povezana s odgovorom tijela na infekciju virusima, bakterijama ili gljivicama.
Čini se da se pojam "oluja citokina" prvi put koristi u kontekstu infekcije virusom ptičje gripe H5N1 2005. godine. Tada se počeo sve više koristiti u znanstvenoj literaturi.
Oluja citokina - mehanizam nastanka
Iniciranje oluje citokina može se dogoditi, na primjer, tijekom infekcije virusom gripe. Nakon infekcije virus ulazi u epitelne stanice gornjeg i donjeg dišnog trakta kroz proces endocitoze. Tada se virusni genetski materijal prepoznaje tzv molekularni obrasci povezani s patogenima (skraćeno PAMP), što zauzvrat može inicirati odgovor imunološkog sustava, uključujući oluju citokina.
Tijekom oluje citokina stanice imunološkog sustava brzo se aktiviraju. Brza podjela limfocita T i limfocita B, monocita, makrofaga, dendritičnih stanica i NK stanica te njihova prekomjerna proizvodnja preko 150 različitih citokina.
Značajka oluje citokina je gubitak negativnih povratnih informacija od strane imunološkog sustava, što fiziološki inhibira prekomjernu proizvodnju proupalnih citokina. Oslobađanje citokina inducira oslobađanje daljnjih citokina, što pokreće nezaustavljivu lančanu reakciju. Dolazi do svojevrsnog samohodnog začaranog kruga.
Citokini su raznolika skupina malih molekula koje stanice imunološkog sustava uglavnom luče kako bi međusobno komunicirale. Među najvažnijim funkcijama citokina su kontrola diobe i diferencijacije imunoloških stanica i regulacija upalnog odgovora.
Citokini uključuju proteine kao što su:
- Interferoni (IFN) koji igraju glavnu ulogu u urođenoj imunosti na viruse i druge mikrobe
- Interleukini (IL) koji primarno reguliraju diferencijaciju i aktivaciju imunoloških stanica. Mogu biti proupalni (aktiviraju upalni odgovor) ili protuupalni (inhibiraju upalni odgovor)
- Kemokini djeluju kao tvari koje "privlače" stanice imunološkog sustava i kontroliraju njihovo kretanje do mjesta upale
- Čimbenici koji stimuliraju koloniju (CSF) kontroliraju hematopoezu, proces stvaranja zrelih imunoloških stanica iz matičnih stanica krvi
- Faktor nekroze tumora (TNF) možda je najviše proučavan proupalni citokin koji igra središnju ulogu u oluji citokina
Oluja citokina - uzroci
Čimbenici koji dovode do oluje citokina povezani su s velikim brojem zaraznih i neinfektivnih bolesti. Infektivni agensi uključuju:
- streptokoki skupine A
- citomegalovirus
- Epstein-Barrov virus
- Virus ebole
- virus gripe
- virus malih boginja
- koronavirusi, npr. SARS-CoV, MERS-CoV
Neinfektivni čimbenici uključuju:
- kalemljenje naspram domaćina
- Multipla skleroza
- juvenilni idiopatski artritis
- upala gušterače
- karcinomi npr. limfomi
- biološke terapije npr. rituksimab
- hemofagocitni sindrom
- sindrom aktivacije makrofaga
Jedna od najvećih misterija oko citokinske oluje je zašto se čini da su neki ljudi posebno ranjivi, a drugi otporni na razvoj citokinske oluje. To je vjerojatno povezano s genetskom varijabilnošću imunološkog odgovora u ljudskoj populaciji.
Oluja citokina - posljedice
Oluja citokina važan je uzrok smrti kod pacijenata zaraženih virusima poput ebole, marburga, koronavirusa i pandemijske gripe. Akutna ozljeda pluća (ALI) česta je posljedica oluje citokina u virusima koji utječu na pluća, poput SARS-CoV i virusa gripe.
ALI karakterizira akutni upalni odgovor plućnog tkiva praćen kroničnom fazom taloženja plućnog kolagena i fibrozom. Vremenom se ALI može razviti u svoj teži oblik, akutni respiratorni distres sindrom (ARDS).
Lokalna upala pluća može se proširiti cirkulacijskim sustavom po cijelom tijelu, čineći pustoš u drugim organima. Na kraju se može primijetiti ozbiljan klinički sindrom u obliku sepse.
Osobe s ozbiljnom sepsom izazvanom infekcijom imaju karakteristične profile citokina u krvi koji se vremenom mijenjaju. Citokini s akutnim odgovorom su TNF, interleukin-1 i 8, koji se pojavljuju u ranim minutama ili satima nakon infekcije, nakon čega slijedi izraziti porast razine interleukin-6. Protuupalni interleukin-10 pojavljuje se nešto kasnije dok tijelo pokušava kontrolirati akutni sistemski upalni odgovor.
Uz infekcije pluća, oluja citokina posljedica je teških infekcija gastrointestinalnog trakta, mokraćnog sustava, središnjeg živčanog sustava, kože i zglobova.
Oluja citokina - simptomi
- vrućica
- umor
- gubitak apetita
- bolovi u mišićima i zglobovima
- mučnina i povračanje
- proljev
- pad krvnog tlaka
- ubrzano kucanje srca
- napadaji
- Glavobolja
- delirij i halucinacije
- zapletenost
- osip
Međutim, laboratorijski testovi pokazuju visoku razinu:
- dušikovi spojevi u krvi
- D-dimeri
- aminotransferaze
- feritin
- CRP proteini
- interleukin-6
- laktat dehidrogenaza
- produljeno protrombinsko vrijeme
- nizak broj trombocita u krvi
Oluja s citokinima - liječenje
Trenutno ne postoji jedinstvena terapija citokinskim olujama i lijekovi posebno dizajnirani za njezino liječenje. Glavni pristup u liječenju ovog sindroma je induciranje imunosupresije, tj. Smanjenje reaktivnosti imunološkog sustava. U tu svrhu lijekovi poput:
- kortikosteroidi
- inhibitori citokina, npr. tocilizumab
Oluja citokina - COVID-19 i druge pandemije
Akumulirajući klinički dokazi sugeriraju da podskupina teških bolesnika s COVID-19 izazvana virusom SARS-CoV-2 može pokazivati sindrom citokinske oluje.
Multicentrična retrospektivna studija koju su objavili Ruan i sur. U kojoj je analizirano 150 potvrđenih slučajeva COVID-19, otkrila je da je smrtnost od COVID-19 možda posljedica oluje citokina aktivirane virusom. U tih bolesnika primijećena je povećana razina feritina i interleukina-6 u krvi. To može imati važne implikacije za liječenje bolesti, jer trenutno liječenje COVID-19 podržava.
Stoga se predlaže da se pacijenti s teškim COVID-19 trebaju pregledati na oluje citokina (npr. Mjerenjem feritina) kako bi se identificirao podskup bolesnika kod kojih bi imunosupresivna terapija bila učinkovita. Ovaj novi terapijski pristup testira se na Odjelu za infektivne bolesti Nezavisne javne kliničke bolnice br. 1 u Lublinu.
Oluja citokina može objasniti stopu smrtnosti među mladima od COVID-19, jer je slična situacija primijećena 1918. godine tijekom pandemije španjolske gripe. Tada se više od polovice smrtnih slučajeva dogodilo u zdravih ispitanika u dobi od 18 do 40 godina, a uzrokovano je olujom citokina koja je dovela do sindroma akutnog respiratornog distresa.
S druge strane, fenomen citokinske oluje objašnjava zašto djeca postaju blaža od zaraze virusom SARS-CoV-2. Njihov je imunološki sustav jednostavno manje razvijen i ne reagira tako burno na prisutnost virusa.
Također pročitajte:
- Kako se provodi infekcija koronavirusom SARS CoV-2? Novi aranžmani!
- Koronavirus opasan za starije osobe - kako zaštititi starije osobe?
- Zašto koronavirus ubija mlade ljude?
- Liječnik pokazuje kako koronavirus uništava pluća mladih
- Smrtnost ljudi zaraženih koronavirusom
Književnost:
- Tisoncik J. R. i suradnici U oko citokinske oluje Microbiol Mol Biol Rev. 2012. ožujka; 76 (1): 16–32. - internetski pristup
- Mehta P. i dr. COVID-19: razmotrite sindrome oluje citokina i imunosupresiju. Lanceta. 2020. 28. ožujka; 395 (10229): 1033-1034. - internetski pristup
- Osterholm M.T. Priprema za sljedeću pandemiju. N Engl J Med. 2005. 5. svibnja; 352 (18): 1839-42. mrežni pristup
- Lee D.W. i sur. Trenutni koncepti u dijagnozi i upravljanju sindromom oslobađanja citokina. Krv. 2014. 10. srpnja; 124 (2): 188–195. - internetski pristup
- Behrens E.M. i Koretzky G.A. Pregled: Sindrom oluje citokina: Pogled prema eri precizne medicine. Artritis Reumatol. 2017. lipnja; 69 (6): 1135-1143. - internetski pristup
- Ruan Q. i sur. Klinički prediktori smrtnosti zbog COVID-19 na temelju analize podataka 150 pacijenata iz Wuhana u Kini. Intensive Care Med 2020. - mrežni pristup
- Inovativna metoda liječenja koronavirusa testirana u Lublinu - mrežni pristup
Pročitajte još tekstova ovog autora
