Μια καταιγίδα κυτοκίνης

Μια καταιγίδα κυτοκίνης αντιπροσωπεύει μια βίαιη φλεγμονώδη αντίδραση που ξεφεύγει από τον έλεγχο του σώματός μας. Κανονικά, η φλεγμονώδης απόκριση σε ιογενή λοίμωξη, για παράδειγμα, είναι αυτοπεριοριζόμενη, αλλά σε μερικούς ανθρώπους η ενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος είναι τόσο ισχυρή που μπορεί να προκαλέσει βλάβη σε πολλά όργανα και τελικά ακόμη και θάνατο. Πρόσφατες μελέτες έχουν αποδείξει ότι η καταιγίδα κυτοκίνης είναι μια από τις κύριες αιτίες θανάτου σε άτομα που πάσχουν από COVID-19.

Πίνακας περιεχομένων:

1. Κυτοκίνη καταιγίδα - τι είναι αυτό;
2. Κυτοκίνη καταιγίδα - ο μηχανισμός του σχηματισμού της
3. Καταιγίδα κυτοκίνης - αιτίες
4. Καταιγίδα κυτοκίνης - συνέπειες
5. Καταιγίδα κυτοκίνης - συμπτώματα
6. Καταιγίδα κυτοκίνης - θεραπεία
7. Cytokine Storm - COVID-19 και άλλες πανδημίες

Κυτοκίνη καταιγίδα - τι είναι αυτό;

Μια καταιγίδα κυτοκίνης ή υπερκυτταροναιμία ή καταρράκτη κυτοκίνης, είναι μια υπερβολική και ανεξέλεγκτη αντίδραση του ανοσοποιητικού συστήματος που απελευθερώνει τεράστιες ποσότητες προ-φλεγμονωδών ουσιών. Οι καταιγίδες κυτοκίνης που δεν υποβάλλονται σε θεραπεία μπορούν να οδηγήσουν σε σοβαρές επιπλοκές όπως σήψη, σοκ, βλάβη ιστού και ανεπάρκεια πολλαπλών οργάνων, με επακόλουθο θάνατο.

Η καταιγίδα κυτοκίνης δεν ταξινομείται ως οντότητα ασθένειας, αλλά ως σύμπλεγμα ανοσολογικών αντιδράσεων που μπορεί να εμφανιστούν κατά τη διάρκεια διαφόρων κλινικών καταστάσεων, π.χ. μολυσματικών ασθενειών.

Ο όρος «κυτοκίνη καταιγίδα» χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά το 1993 για να περιγράψει τις επιδράσεις της νόσου μοσχεύματος έναντι ξενιστή που μπορεί να εμφανιστούν στο σώμα του δέκτη μετά τη μεταμόσχευση οργάνων. Το 2003, αποδείχθηκε επίσης ότι μια καταιγίδα κυτοκίνης μπορεί να σχετίζεται με την ανταπόκριση του οργανισμού στη μόλυνση από ιούς, βακτήρια ή μύκητες.

Ο όρος «κυτοκίνη καταιγίδα» φαίνεται να χρησιμοποιείται για πρώτη φορά στο πλαίσιο της μόλυνσης από ιό της γρίπης των πτηνών H5N1 το 2005. Στη συνέχεια άρχισε να χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο στην επιστημονική βιβλιογραφία.

Κυτοκίνη καταιγίδα - ο μηχανισμός του σχηματισμού της

Η έναρξη μιας καταιγίδας κυτοκίνης μπορεί να συμβεί, για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια μιας μόλυνσης με ιό της γρίπης. Μετά τη μόλυνση, ο ιός εισέρχεται στα επιθηλιακά κύτταρα του άνω και κάτω αναπνευστικού συστήματος μέσω της διαδικασίας ενδοκυττάρωσης. Στη συνέχεια, το ιικό γενετικό υλικό αναγνωρίζεται από το λεγόμενο μοριακά μοτίβα που σχετίζονται με παθογόνα (PAMP για συντομία), τα οποία με τη σειρά τους μπορούν να ξεκινήσουν μια απόκριση του ανοσοποιητικού συστήματος, συμπεριλαμβανομένης μιας καταιγίδας κυτοκίνης.

Κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας κυτοκίνης, τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος ενεργοποιούνται γρήγορα. Ταχεία διαίρεση Τ λεμφοκυττάρων και Β λεμφοκυττάρων, μονοκυττάρων, μακροφάγων, δενδριτικών κυττάρων και κυττάρων ΝΚ και η υπερπαραγωγή τους πάνω από 150 διαφορετικών κυτοκινών.

Ένα χαρακτηριστικό της καταιγίδας κυτοκίνης είναι η απώλεια αρνητικών ανατροφοδοτήσεων από το ανοσοποιητικό σύστημα, το οποίο φυσιολογικά αναστέλλει την υπερβολική παραγωγή προ-φλεγμονωδών κυτοκινών. Η απελευθέρωση κυτοκινών προκαλεί την απελευθέρωση περαιτέρω κυτοκινών, η οποία ξεκινά μια ασταμάτητη αλυσιδωτή αντίδραση. Έρχεται σε ένα είδος αυτοκινούμενου φαύλου κύκλου.

Οι κυτοκίνες είναι μια διαφορετική ομάδα μικρών μορίων που εκκρίνονται κυρίως από κύτταρα στο ανοσοποιητικό σύστημα για να επικοινωνούν μεταξύ τους. Μεταξύ των πιο σημαντικών λειτουργιών των κυτοκινών είναι ο έλεγχος της διαίρεσης και της διαφοροποίησης των ανοσοκυττάρων και η ρύθμιση της φλεγμονώδους απόκρισης.

Οι κυτοκίνες περιλαμβάνουν πρωτεΐνες όπως:

• Ιντερφερόνες (IFN) που παίζουν σημαντικό ρόλο στην έμφυτη ανοσία έναντι ιών και άλλων μικροβίων
• Ιντερλευκίνες (IL) που ρυθμίζουν κυρίως τη διαφοροποίηση και την ενεργοποίηση των ανοσοκυττάρων. Μπορούν να έχουν προφλεγμονώδεις (ενεργοποίηση της φλεγμονώδους απόκρισης) ή αντιφλεγμονώδεις (παρεμποδίζοντας τη φλεγμονώδη απόκριση) λειτουργίες
• Οι χημειοκίνες δρουν ως ουσίες που "προσελκύουν" κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος και ελέγχουν την κίνησή τους στις περιοχές φλεγμονής
• Οι παράγοντες διέγερσης αποικιών (CSF) ελέγχουν την αιματοποίηση, τη διαδικασία παραγωγής ώριμων ανοσοκυττάρων από βλαστικά κύτταρα αίματος
• Ο παράγοντας νέκρωσης όγκου (TNF) είναι ίσως η πιο μελετημένη προφλεγμονώδης κυτοκίνη που παίζει κεντρικό ρόλο στην καταιγίδα κυτοκίνης

Καταιγίδα κυτοκίνης - αιτίες

Παράγοντες που οδηγούν σε μια καταιγίδα κυτοκίνης σχετίζονται με μια μεγάλη ποικιλία μολυσματικών και μη μολυσματικών ασθενειών. Οι μολυσματικοί παράγοντες περιλαμβάνουν:

• ομάδα στρεπτόκοκκων
• κυτταρομεγαλοϊός
• Ο ιός Epstein-Barr
• Ο ιός του Έμπολα
• ιός της γρίπης
• ιός της ευλογιάς
• ιοί ιούς π.χ. SARS-CoV, MERS-CoV

Οι μη μολυσματικοί παράγοντες περιλαμβάνουν:

• ασθένεια μοσχεύματος έναντι ξενιστή
• πολλαπλή σκλήρυνση
• νεανική ιδιοπαθής αρθρίτιδα
• φλεγμονή του παγκρέατος
• καρκίνοι π.χ. λεμφώματα
• βιολογικές θεραπείες π.χ. rituximab
• αιμοφαγοκυτταρικό σύνδρομο
• σύνδρομο ενεργοποίησης μακροφάγων

Ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια που περιβάλλουν μια καταιγίδα κυτοκίνης είναι γιατί μερικοί άνθρωποι φαίνεται να είναι ιδιαίτερα ευάλωτοι και άλλοι ανθεκτικοί στην ανάπτυξη μιας καταιγίδας κυτοκίνης. Αυτό σχετίζεται πιθανώς με τη γενετική μεταβλητότητα της ανοσοαπόκρισης στον ανθρώπινο πληθυσμό.

Καταιγίδα κυτοκίνης - συνέπειες

Η καταιγίδα κυτοκίνης είναι μια σημαντική αιτία θανάτου σε ασθενείς που έχουν μολυνθεί από ιούς όπως ο Έμπολα, το Μάρμπουργκ, οι κοροναϊοί και η πανδημική γρίπη. Οξεία βλάβη στους πνεύμονες (ALI) είναι μια κοινή συνέπεια μιας καταιγίδας κυτοκίνης σε ιούς που προσβάλλουν τους πνεύμονες, όπως ο SARS-CoV και ο ιός της γρίπης.

Το ALI χαρακτηρίζεται από οξεία φλεγμονώδη απόκριση από πνευμονικό ιστό ακολουθούμενο από χρόνια φάση εναπόθεσης και ίνωσης κολλαγόνου του πνεύμονα. Με την πάροδο του χρόνου, το ALI μπορεί να εξελιχθεί σε πιο σοβαρή μορφή του, σύνδρομο οξείας αναπνευστικής δυσχέρειας (ARDS).

Η τοπική πνευμονία μπορεί να εξαπλωθεί μέσω του κυκλοφορικού συστήματος στο υπόλοιπο σώμα, προκαλώντας βλάβες σε άλλα όργανα. Τελικά, μπορεί να παρατηρηθεί ένα σοβαρό κλινικό σύνδρομο με τη μορφή σήψης.

Τα άτομα με σηψαιμία που προκαλείται από σοβαρή λοίμωξη έχουν χαρακτηριστικά προφίλ κυτοκίνης στο αίμα που αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου. Οι κυτοκίνες οξείας απόκρισης είναι TNF, ιντερλευκίνη-1 και 8, οι οποίες εμφανίζονται νωρίς λεπτά ή ώρες μετά τη μόλυνση, ακολουθούμενη από σημαντική αύξηση στα επίπεδα ιντερλευκίνης-6. Η αντιφλεγμονώδης ιντερλευκίνη-10 εμφανίζεται λίγο αργότερα καθώς το σώμα προσπαθεί να ελέγξει την οξεία συστηματική φλεγμονώδη απόκριση.

Εκτός από τις λοιμώξεις των πνευμόνων, η καταιγίδα κυτοκίνης είναι συνέπεια σοβαρών λοιμώξεων του γαστρεντερικού σωλήνα, του ουροποιητικού συστήματος, του κεντρικού νευρικού συστήματος, του δέρματος και των αρθρώσεων.

Καταιγίδα κυτοκίνης - συμπτώματα

• πυρετός
• κούραση
• απώλεια όρεξης
• πόνος στους μύες και τις αρθρώσεις
• ναυτία και έμετος
• διάρροια
• πτώση της αρτηριακής πίεσης
• γρήγορος καρδιακός παλμός
• επιληπτικές κρίσεις
• Πονοκέφαλο
• παραλήρημα και παραισθήσεις
• μπλέξιμο
• εξάνθημα

Ωστόσο, οι εργαστηριακές δοκιμές δείχνουν υψηλό επίπεδο:

• ενώσεις αζώτου στο αίμα
• D-διμερή
• αμινοτρανσφεράσες
• φερριτίνη
• Πρωτεΐνες CRP
• ιντερλευκίνη-6
• γαλακτική αφυδρογονάση
• παρατεταμένος χρόνος προθρομβίνης
• χαμηλός αριθμός αιμοπεταλίων

Καταιγίδα κυτοκίνης - θεραπεία

Επί του παρόντος, δεν υπάρχει καμία θεραπεία με καταιγίδες κυτοκίνης και φάρμακα ειδικά σχεδιασμένα για τη θεραπεία της. Η κύρια προσέγγιση στη θεραπεία αυτού του συνδρόμου είναι η πρόκληση ανοσοκαταστολής, δηλαδή η μείωση της ανταπόκρισης του ανοσοποιητικού συστήματος. Για το σκοπό αυτό, φάρμακα όπως:

• κορτικοστεροειδή
• αναστολείς κυτοκίνης π.χ. τοκιλλιζουμάμπη

Cytokine Storm - COVID-19 και άλλες πανδημίες

Η συσσώρευση κλινικών στοιχείων δείχνει ότι η υποομάδα SARS-CoV-2 που προκαλείται από ιό σοβαρών ασθενών με COVID-19 μπορεί να εμφανίσει σύνδρομο κυτοκίνης.

Μια πολυκεντρική αναδρομική μελέτη που δημοσιεύτηκε από τους Ruan et al. Στην οποία αναλύθηκαν 150 επιβεβαιωμένες περιπτώσεις COVID-19, διαπίστωσε ότι η θνησιμότητα του COVID-19 μπορεί να οφείλεται σε μια καταιγίδα κυτοκίνης που ενεργοποιείται από ιό. Σε αυτούς τους ασθενείς, παρατηρήθηκαν αυξημένα επίπεδα φερριτίνης και ιντερλευκίνης-6 στο αίμα. Αυτό μπορεί να έχει σημαντικές επιπτώσεις στη θεραπεία της νόσου, καθώς επί του παρόντος η θεραπεία με COVID-19 είναι υποστηρικτική.

Επομένως, προτείνεται ότι οι ασθενείς με σοβαρό COVID-19 θα πρέπει να υποβάλλονται σε διαλογή για καταιγίδες κυτοκίνης (π.χ. με μέτρηση των επιπέδων φερριτίνης) για να προσδιοριστεί ένα υποσύνολο ασθενών για τους οποίους η ανοσοκατασταλτική θεραπεία θα ήταν αποτελεσματική. Αυτή η νέα θεραπευτική προσέγγιση δοκιμάζεται στο Τμήμα Λοιμωδών Νοσημάτων του Ανεξάρτητου Δημόσιου Κλινικού Νοσοκομείου Νο. 1 στο Λούμπλιν.

Μια καταιγίδα κυτοκίνης μπορεί να εξηγήσει το ποσοστό θανάτου μεταξύ των νέων από το COVID-19, καθώς μια παρόμοια κατάσταση παρατηρήθηκε το 1918 κατά τη διάρκεια της πανδημίας της ισπανικής γρίπης. Εκείνη την εποχή, περισσότεροι από τους μισούς θανάτους εμφανίστηκαν σε υγιείς ανθρώπους ηλικίας μεταξύ 18 και 40 ετών και προκλήθηκαν από την καταιγίδα κυτοκίνης που οδήγησε στο σύνδρομο οξείας αναπνευστικής δυσχέρειας.

Από την άλλη πλευρά, το φαινόμενο μιας καταιγίδας κυτοκίνης εξηγεί γιατί τα παιδιά γίνονται πιο ήπια από τη μόλυνση από τον ιό SARS-CoV-2. Το ανοσοποιητικό τους σύστημα είναι απλά λιγότερο ανεπτυγμένο και δεν αντιδρά τόσο βίαια στην παρουσία του ιού.

Διαβάστε επίσης:

• Πώς προχωρά η μόλυνση του SARS CoV-2; Νέες ρυθμίσεις!
  
• Το Coronavirus είναι επικίνδυνο για τους ηλικιωμένους - πώς να προστατεύσετε ηλικιωμένους;
• Γιατί σκοτώνει νέους ο κοροναϊός;
• Ο γιατρός δείχνει πώς ο κοροναϊός καταστρέφει τους πνεύμονες των νέων
• Θνησιμότητα σε άτομα που έχουν μολυνθεί με τον κοροναϊό

Βιβλιογραφία:

1. Tisoncik J. R. et al. Into the Eye of the Cytokine Storm. Microbiol Mol Biol Rev. 2012 Μαρ; 76 (1): 16–32. - διαδικτυακή πρόσβαση
2. Mehta P. et al. COVID-19: εξετάστε σύνδρομα κυτοκίνης και ανοσοκαταστολή. Νυστέρι. 2020 28 Μαρτίου, 395 (10229): 1033-1034. - διαδικτυακή πρόσβαση
3. Osterholm M.T. Προετοιμασία για την επόμενη πανδημία. Ν Engl J Med. 2005 5 Μαΐου 352 (18): 1839-42. διαδικτυακή πρόσβαση
4. Λι D.W. et al. Τρέχουσες έννοιες στη διάγνωση και διαχείριση του συνδρόμου απελευθέρωσης κυτοκίνης. Αίμα. 2014 10 Ιουλίου 124 (2): 188–195. - διαδικτυακή πρόσβαση
5. Behrens Ε.Μ. και Koretzky G.A. Επανεξέταση: Σύνδρομο κυτοκίνης Storm: Κοιτάζοντας προς την εποχή της ιατρικής ακριβείας Rheumatol αρθρίτιδας. 2017 Ιουν; 69 (6): 1135-1143. - διαδικτυακή πρόσβαση
6. Ruan Q. et αϊ. Κλινικοί προγνωστικοί παράγοντες θνησιμότητας λόγω του COVID-19 με βάση ανάλυση δεδομένων 150 ασθενών από το Wuhan της Κίνας. Intensive Care Med 2020. - online πρόσβαση
7. Μια καινοτόμος μέθοδος θεραπείας κοραναϊού που δοκιμάστηκε στο Lublin - διαδικτυακή πρόσβαση

Σχετικά με τον Συγγραφέα

Karolina Karabin, MD, PhD, μοριακός βιολόγος, διαγνωστικός εργαστηρίου, Cambridge Diagnostics Polska. Βιολόγος με εξειδίκευση στη μικροβιολογία και εργαστηριακός διαγνωστής με εμπειρία άνω των 10 ετών σε εργαστηριακές εργασίες. Απόφοιτος του Κολλεγίου Μοριακής Ιατρικής και μέλος της Πολωνικής Εταιρείας Ανθρώπινης Γενετικής. Επικεφαλής ερευνητικών επιχορηγήσεων στο Εργαστήριο Μοριακών Διαγνωστικών στο Τμήμα Αιματολογίας, Ογκολογίας και Εσωτερικών Νοσημάτων του Ιατρικού Πανεπιστημίου της Βαρσοβίας. Υπερασπίστηκε τον τίτλο του γιατρού των ιατρικών επιστημών στον τομέα της ιατρικής βιολογίας στην 1η Σχολή Ιατρικής του Ιατρικού Πανεπιστημίου της Βαρσοβίας. Συγγραφέας πολλών επιστημονικών και δημοφιλών επιστημονικών έργων στον τομέα της εργαστηριακής διάγνωσης, της μοριακής βιολογίας και της διατροφής. Σε καθημερινή βάση, ως ειδικός στον τομέα της εργαστηριακής διάγνωσης, διευθύνει το ουσιαστικό τμήμα στο Cambridge Diagnostics Polska και συνεργάζεται με μια ομάδα διαιτολόγων στο CD Dietary Clinic. Μοιράζεται τις πρακτικές του γνώσεις σχετικά με τη διαγνωστική και τη διατροφική θεραπεία ασθενειών με ειδικούς σε συνέδρια, σεμινάρια και σε περιοδικά και ιστότοπους. Ενδιαφέρεται ιδιαίτερα για την επίδραση του σύγχρονου τρόπου ζωής στις μοριακές διαδικασίες στο σώμα.

Διαβάστε περισσότερα κείμενα αυτού του συγγραφέα