Citokinska nevihta pomeni burno vnetno reakcijo, ki uide izpod nadzora našega telesa. Običajno je vnetni odziv na virusno okužbo na primer samoomejujoč, vendar je pri nekaterih ljudeh aktivacija imunskega sistema tako močna, da lahko poškoduje številne organe in sčasoma celo umre. Nedavne študije so dokazale, da je citokinska nevihta eden glavnih vzrokov smrti pri ljudeh, ki trpijo za COVID-19.

Vsebina:

  1. Citokinska nevihta - kaj je to?
  2. Citokinska nevihta - mehanizem nastanka
  3. Citokinska nevihta - povzroči
  4. Citokinska nevihta - posledice
  5. Citokinska nevihta - simptomi
  6. Citokinska nevihta - zdravljenje
  7. Citokinska nevihta - COVID-19 in druge pandemije

Citokinska nevihta - kaj je to?

Citokinska nevihtaakahipercitokinemijaali citokinska kaskada je pretiran in nenadzorovan odziv imunskega sistema, ki sprošča ogromne količine pro-inflam snovi. Nezdravljene citokinske nevihte lahko povzročijo resne zaplete, kot so sepsa, šok, poškodbe tkiva in odpoved več organov, s kasnejšo smrtjo.

Citokinska nevihta ni razvrščena kot bolezenska entiteta, temveč kot kompleks imunskih odzivov, ki se lahko pojavijo med različnimi kliničnimi stanji, na primer nalezljivimi boleznimi.

Izraz "citokinska nevihta" je bil prvič uporabljen leta 1993 za opis učinkov bolezni presadka proti gostitelju, ki se lahko pojavi v telesu prejemnika po presaditvi organa. Leta 2003 je bilo tudi dokazano, da je lahko citokinska nevihta povezana z odzivom telesa na okužbo z virusi, bakterijami ali glivicami.

Zdi se, da je bil izraz "citokinska nevihta" prvič uporabljen v kontekstu okužbe z virusom aviarne influence H5N1 leta 2005. Nato se je začel vse pogosteje uporabljati v znanstveni literaturi.

Citokinska nevihta - mehanizem nastanka

Začetek citokinske nevihte se lahko pojavi, na primer, med okužbo z virusom gripe. Po okužbi virus s procesom endocitoze vstopi v epitelijske celice zgornjih in spodnjih dihal. Takrat virusni genetski material prepoznamo po t.i molekularni vzorci, povezani s patogenom (na kratko PAMP), ki lahko sprožijo sistemski odzivimunski sistem, vključno z nevihto citokinov.

Med nevihto citokinov se celice imunskega sistema hitro aktivirajo. Hitra delitev limfocitov T in B limfocitov, monocitov, makrofagov, dendritičnih celic in NK celic ter njihova prekomerna proizvodnja več kot 150 različnih citokinov.

Značilnost citokinske nevihte je izguba negativne povratne informacije s strani imunskega sistema, ki fiziološko zavira prekomerno proizvodnjo pro-vnetnih citokinov. Sprostitev citokinov povzroči sproščanje nadaljnjih citokinov, kar sproži neustavljivo verižno reakcijo. Pride do nekakšnega samovozečega začaranega kroga.

Citokini so raznolika skupina majhnih molekul, ki jih v glavnem izločajo celice imunskega sistema, da komunicirajo med seboj. Najpomembnejše funkcije citokinov so nadzor delitve in diferenciacije imunskih celic ter uravnavanje vnetnega odziva.

Citokini vključujejo beljakovine, kot so:

  • Interferoni (IFN), ki igrajo pomembno vlogo pri prirojeni imunosti proti virusom in drugim mikrobom
  • Interlevkini (IL), ki primarno uravnavajo diferenciacijo in aktivacijo imunskih celic. Lahko so protivnetne (aktivirajo vnetni odziv) ali protivnetne (zavirajo vnetni odziv)
  • Kemokini delujejo kot snovi, ki "privlačijo" celice imunskega sistema in tako nadzorujejo njihovo gibanje do mest vnetne reakcije
  • Kolonije stimulirajoči faktorji (CSF) nadzorujejo hematopoezo, proces proizvodnje zrelih imunskih celic iz krvnih matičnih celic
  • Faktor tumorske nekroze (TNF) je morda najbolj raziskan pro-vnetni citokin, ki igra osrednjo vlogo v citokinski nevihti

Citokinska nevihta - povzroči

Dejavniki, ki vodijo do citokinske nevihte, so povezani z najrazličnejšimi nalezljivimi in nenalezljivimi boleznimi. Infekcijski povzročitelji vključujejo:

  • streptokoki skupine A
  • citomegalovirus
  • virus Epstein-Barr
  • virus ebole
  • virus gripe
  • virus pox
  • koronavirusi, npr. SARS-CoV, MERS-CoV

Neinfekcijski dejavniki vključujejo:

  • bolezen presadka proti gostitelju
  • multipla skleroza
  • juvenilni idiopatski artritis
  • pankreatitis
  • rak, npr. limfom
  • biološke terapije, npr. rituksimab
  • hemofagocitni sindrom
  • sindrom aktivacije makrofagov

Ena največjih skrivnosti v zvezi z nevihto citokinov jezakaj se zdi, da so nekateri ljudje še posebej ranljivi, drugi pa odporni na razvoj citokinske nevihte. To je verjetno povezano z genetsko variabilnostjo imunskega odziva v človeški populaciji.

Citokinska nevihta - posledice

Citokinska nevihta je pomemben vzrok smrti pri bolnikih, okuženih z virusi, kot so ebola, marburg, koronavirusi in pandemična gripa. Akutna poškodba pljuč (ALI) je pogosta posledica citokinske nevihte pri virusih, ki prizadenejo pljuča, kot so SARS-CoV in virusi gripe.

ALI je značilen akutni vnetni odziv pljučnega tkiva, ki mu sledi kronična faza odlaganja pljučnega kolagena in fibroze. Sčasoma se lahko ALI razvije v svojo hujšo obliko, to je sindrom akutne respiratorne stiske (ARDS).

Lokalna pljučnica se lahko razširi po cirkulacijskem sistemu na preostanek telesa in povzroči opustošenje v drugih organih. Sčasoma lahko opazimo hud klinični sindrom v obliki sepse.

Ljudje s hudo sepso, ki jo povzroča okužba, imajo značilne profile citokinov v krvi, ki se sčasoma spreminjajo. Citokini akutnega odziva so TNF, interlevkin-1 in 8, ki se pojavijo v zgodnjih minutah ali urah po okužbi, čemur sledi izrazito povečanje ravni interlevkina-6. Protivnetni interlevkin-10 se pojavi nekoliko kasneje, ko telo poskuša nadzorovati akutni sistemski vnetni odziv.

Poleg okužb pljuč je citokinska nevihta posledica hudih okužb prebavil, sečil, centralnega živčnega sistema, kože in sklepnih prostorov.

Citokinska nevihta - simptomi

  • vročina
  • utrujenost
  • izguba apetita
  • bolečine v mišicah in sklepih
  • slabost in bruhanje
  • driska
  • padec krvnega tlaka
  • pospešen srčni utrip
  • konvulzije
  • glavobol
  • delirij in halucinacije
  • zaplet
  • izpuščaj

Po drugi strani pa v laboratorijskih testih najdemo visoke ravni:

  • dušikove spojine v krvi
  • D-dimerji
  • aminotransferaz
  • feritin
  • beljakovine CRP
  • interlevkini-6
  • laktat dehidrogenaza
  • podaljšan protrombinski čas
  • zmanjšano število trombocitov

Citokinska nevihta - zdravljenje

Trenutno ni ene same terapije s citokinskim neurjem in zdravil, ki bi bila posebej zasnovana za njeno zdravljenje. Glavni pristop pri zdravljenju tega sindroma je induciranje imunosupresije, t.j.zmanjšanje reaktivnosti imunskega sistema. V ta namen so zdravila, kot so:

  • kortikosteroidi
  • zaviralci citokinov, npr. tocilizumab

Citokinska nevihta - COVID-19 in druge pandemije

Zbirni klinični dokazi kažejo, da lahko podskupina hudih bolnikov s COVID-19, ki jih povzroča virus SARS-CoV-2, kaže sindrom citokinske nevihte.

Večcentrična retrospektivna študija, ki so jo objavili Ruan et al., ki je analizirala 150 potrjenih primerov COVID-19, je pokazala, da je umrljivost zaradi COVID-19 lahko posledica nevihte citokinov, ki jo aktivira virus. Pri teh bolnikih so opazili povišane ravni feritina in interlevkina-6 v krvi. To ima lahko pomembne posledice za zdravljenje bolezni, saj trenutno zdravljenje COVID-19 podpira.

Zato je predlagano, da bi bolnike s hudo boleznijo COVID-19 pregledali na citokinske nevihte (npr. z merjenjem feritina), da bi identificirali podskupino bolnikov, pri katerih bi bilo imunosupresivno zdravljenje učinkovito. Ta novi terapevtski pristop se preizkuša na oddelku za nalezljive bolezni Neodvisne javne klinične bolnišnice št. 1 v Lublinu.

Nevihta citokinov lahko pojasni stopnjo umrljivosti med mladimi zaradi COVID-19, saj so podobno situacijo opazili leta 1918 med pandemijo španske gripe. Takrat se je več kot polovica smrti zgodila pri zdravih osebah, starih od 18 do 40 let, in jih je povzročila citokinska nevihta, ki je povzročila sindrom akutne respiratorne stiske.

Po drugi strani pa fenomen citokinske nevihte pojasnjuje, zakaj imajo otroci blažjo okužbo z virusom SARS-CoV-2. Njihov imunski sistem je preprosto nerazvit in se ne odziva tako burno na prisotnost virusa.

  • Kako je okužen s koronavirusom SARS CoV-2? Novi dogovori!
  • Koronavirus nevaren za starejše - kako zaščititi starejše?
  • Zakaj koronavirus ubija mlade?
  • Zdravnik pokaže, kako koronavirus uničuje pljuča mladih
  • Smrtnost ljudi, okuženih s koronavirusom
O avtorjuKarolina Karabin, dr.med., molekularni biologinja, laboratorijska diagnostika, Cambridge Diagnostics PolskaPo poklicu biologinja, specialistka mikrobiologije, in laboratorijska diagnostika z več kot 10 letnimi izkušnjami v laboratorijskem delu. Diplomantka Visoke šole za molekularno medicino in članica poljskega združenja za človeško genetiko. Vodja raziskovalnih štipendij v LaboratorijuMolekularna diagnostika na Oddelku za hematologijo, onkologijo in notranje bolezni Medicinske univerze v Varšavi. Zagovarjala je naziv doktorice medicinskih znanosti s področja medicinske biologije na 1. medicinski fakulteti Medicinske univerze v Varšavi. Avtor številnih znanstvenih in poljudnoznanstvenih del s področja laboratorijske diagnostike, molekularne biologije in prehrane. Dnevno kot specialist na področju laboratorijske diagnostike vodi vsebinski oddelek v Cambridge Diagnostics Polska in sodeluje z ekipo nutricionistov na CD Dietary Clinic. Svoje praktično znanje o diagnostiki in dietoterapiji bolezni deli s specialisti na konferencah, izobraževanjih ter v revijah in spletnih straneh. Zanima jo predvsem vpliv sodobnega načina življenja na molekularne procese v telesu.

Preberite več člankov tega avtorja

Kategorija:

Imunski sistem