статический шторм что такое
Цитокиновый шторм при коронавирусе
Цитокины — биологически активные вещества, выделяющиеся в организме лейкоцитами (макрофагами, лимфоцитами), клетками внутренней сосудистой выстилки, фибробластами. Разные их виды могут:
Начало
В раннем периоде пневмонии, связанной с коронавирусом, идет местное легочное воспаление, усиливающее тромбоз мелких сосудов и небольшие кровоизлияния в ткань органа. У больного имеет место:
В финале легкие больше не функционируют и не могут освоить даже аппаратно подаваемый (респираторной маской из баллона или аппаратом искусственной вентиляции) кислород. Дополнительно тромбозы могут приводить к инфарктам внутренних органов (миокарда, селезенки). Больной может погибнуть и без присоединения бактериальной инфекции (см. Реальная статистика смертности от ковид по данным Росстата).
Симптомы
Как проявляется цитокиновый шторм? По сути это — клиника острой дыхательной недостаточности. На какой день она разовьется от начала ковидной пневмонии и разовьется ли вообще, зависит от индивидуальных особенностей организма, сопутствующих патологий, принимаемых препаратов.
Чаще это 8-14 сутки от начала клиники. У больных бронхиальной астмой на поддерживающей терапии ингаляционными глюкокортикоидами такой вариант ковида встречается статистически реже. Молодые здоровые мужчины страдают от него чаще.
У детей аналогом цитокинового шторма взрослых является мультисистемный воспалительный синдром (см. симптомы ковида у ребенка).
Лабораторные показатели
Сколько длится такой сбой, зависит от успешности терапии. При развитии острого респираторного дистрес-синдрома каждые 2-3 суток до получения стойких стабильных уровней необходимо контролировать D-димер, ферритин, фибриноген, СРБ, ЛДГ.
Терапия
Как избежать цитокинового шторма? Не заниматься самолечением на дому, при подозрении на ковид или его симптомах, обратиться за квалифицированной медицинской помощью, выполнять рекомендации лечащего врача (см. последствия ковида для организма после болезни и реабилитация после ковида).
Видео: Главврач Коммунарки Денис Проценко о второй волне / ЭПИДЕМИЯ с Антоном Красовским. Новый сезон
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.
Цитокиновый шторм при коронавирусе
Важное о коронавирусе
Коронавирусная инфекция в первую очередь опасна своими осложнениями. Вирус агрессивно действует на ткани, негативно влияет на работу иммунной системы, провоцирует сердечно-сосудистые и неврологические нарушения. Одним из грозных последствий заболевания врачи называют цитокиновый шторм при ковиде, который протекает очень тяжело и может быть потенциально смертельным.
Что такое цитокиновый шторм при коронавирусе
Медики описывают это состояние как системную воспалительную реакцию, которая протекает бесконтрольно и характеризуется чрезмерной выработкой воспалительных цитокинов. Если объяснять простыми словами, цитокиновый шторм — слишком активная работа иммунной системы, когда организм начинает атаковать сам себя.
Чтобы было понятнее, стоит поговорить о том, что такое цитокины. Так называются регуляторные белковые молекулы, которые вырабатываются иммунными клетками, контролируют процессы воспаления и клеточной защиты от чужеродных веществ и патогенных возбудителей. В норме они синтезируются в умеренном количестве, помогают организму справляться с болезнями.
Если таких молекул образуется слишком много, вместо реакции с вирусами или бактериями, они начинают взаимодействовать с собственными тканями организма, вызывая ухудшение здоровья и отягощая симптомы коронавируса.
Кандидат биологических наук, врач-иммунолог Борис Донской для описания гиперцитокинемии приводит метафору с физической нагрузкой: “Вы требуете от сердца «обслужить» дополнительную нагрузку? Оно будет пытаться выполнить ваше требование, запустив «режим» высокого пульса в 200 ударов в минуту и высокого давления. Но не каждое сердце может это выдержать и на определенном этапе функционирования в таком режиме оно само себя и убьет. Примерно то же происходит и при цитокиновом шторме”.
Причины шторма
Гиперцитокинемия возникает не только при коронавирусной инфекции. Она сопровождает многие тяжелые заболевания, которые приводят к нарушениям защитных сил организма и развитию аутоагрессии. Ученые предполагают, что провоцирующим фактором шторма является недостаток отдельных фракций Т-лимфоцитов, отвечающих за регуляцию иммунного ответа, на фоне чего формируется неконтролируемый выброс провоспалительных агентов.
Причины неадекватного цитокинового выброса:
Недавно американские ученые установили еще одно возможное звено патогенеза выброса цитокинов. Врачи выявили, что увеличение уровня молекул микроРНК miR-155 повышает риск развития синдрома, причем такая особенность более характерна для мужчин.
Кто в группе риска
Чаще всего патология возникает у пожилых пациентов, у которых нарушен нормальный иммунный ответ и не хватает Т-лимфоцитов, которые могли бы регулировать образование цитокинов. В такой ситуации формируется “порочный круг”, когда повышенное количество цитокинов стимулирует новые клетки иммунные системы, которые в свою очередь продуцируют очередные порции провоспалительных молекул.
Парадоксально, что в группе риска также находятся молодые люди спортивного телосложения. Врач Олег Назар поясняет ситуацию: “Кстати, у спортсменов тоже может не хватать иммунных клеток, потому что белок, из которого они строятся, идет на постройку мышечной массы”. Вероятность развития шторма в этой группе еще больше повышается, если человек недополучает белок, придерживается вегетарианского рациона.
Выделяют и другие факторы риска:
Симптомы цитокинового шторма
Патологическая иммунная реакция негативно влияет на все органы и системы, но первыми повреждаются легкие — развивается острый респираторный дистресс-синдром. Как объясняет медицинский директор “СберЗдоровье” Владислав Мохаммед Али: “Цитокиновый шторм — это каскад биохимических реакций, в котором задействованы факторы, «отвечающие» за воспалительные процессы в организме. При цитокиновом шторме поражаются в первую очередь легкие, но также страдают и другие органы”.
У человека с гиперцитокинемией на фоне КОВИД-19 могут быть такие клинические проявления:
Как выявляют
По клиническим проявлениям невозможно с точностью определить заболевание, поэтому пациенту назначают лабораторное тестирование. Результаты анализов крови при цитокиновом шторме:
Дополнительно при гиперцитокинемии проводится КТ легких, в котором обнаруживают очаговые инфильтраты или тотальное поражение паренхимы по типу “матового стекла”.
На какой день начинается
Чаще всего выброс цитокинов происходит на фоне пневмонии при коронавирусе, но может возникать и при легком течении КОВИД-19. Самым опасным считается период с 8 по 10 день заболевания. В это время при положительном сценарии происходит регресс симптоматики, а в случае неблагоприятного течения возникают осложнения.
Обратите внимание! Зачастую перед появлением признаков цитокинового шторма при коронавирусе возникает временное улучшение состояния, что вводит пациента в заблуждение.
Сколько длится
Продолжительность нарушений зависит от своевременности и полноты терапии, исходного состояния иммунной системы, наличия сопутствующих болезней у коронавирусного пациента. Если проявления замечены на ранней стадии, комплексной терапией их удается купировать за 2-3 суток, а в тяжелых случаях пациенты лечатся в течение 3-4 недель.
Что происходит в результате цитокинового шторма?
При гиперцитокинемии симптомы вызваны не самим вирусом, а вторичными реакциями, которые он запустил при взаимодействии с иммунными клетками. В результате накопления большого количества провоспалительных агентов поражается ткань альвеол, наблюдается интерстициальное воспаление и пропотевание жидкости из сосудов в ткани, из-за чего нарушается газообмен.
Цитокиновый синдром при коронавирусной инфекции всегда сопровождается тяжелыми нарушениями дыхания и гипоксией, что приводит к неврологическим и полиорганным нарушениям.
Еще один механизм негативного влияния гиперцитокинемии — повреждение тромбоцитов и эритроцитов. При этом нарушается свертываемость крови, могут возникать тромбозы или спонтанные кровотечения.
Лечение цитокинового шторма при ковиде
При наличии хотя бы одного настораживающего признака и подозрении на гиперцитокинемию пациента немедленно госпитализируют в стационар. Терапию начинают после сокращенного обследования, врачи стараются как можно раньше начать патогенетические препараты.
В протоколах по ведению цитокинового шторма при коронавирусе указаны такие группы медикаментов:
Помимо этих лекарств, пациенту могут назначать противовирусные, кардиотропные, общеукрепляющие препараты. Для предупреждения вторичной бактериальной инфекции используются антибиотики пенициллинового ряда или макролида.
Сосудистые нарушения при выбросе цитокинов зачастую сопровождаются снижением артериального давления и шоковым состоянием. Для его коррекции вводятся вазопрессоры (Норадреналин, Добутамин).
Можно ли остановить цитокиновый шторм
С гиперцитокинемией возможно бороться в условиях интенсивной терапии с применением большого количества специфических медикаментов. Чем раньше будет диагностирована болезнь и чем быстрее начнется лечение, тем больше у человека шансов полностью выздороветь.
К сожалению, цитокиновый синдром не всегда поддается лечению. Это патологическое состояние составляет до 70% причин смерти коронавирусных пациентов.
Последствия цитокинового шторма
Цитокиновая буря негативно влияет на весь организм, вызывая такие патологические состояния:
Все указанные последствия при гиперцитокинемии могут возникать в короткие сроки, поэтому очень важно знать, как проявляется цитокиновый шторм при коронавирусе, чтобы вовремя обратиться к врачу.
Как предотвратить цитокиновый шторм при COVID-19
Учитывая сложные патогенетические механизмы и множество провоцирующих факторов, специфические профилактические меры при гиперцитокинемии отсутствуют. Чтобы минимизировать риски для пациента, необходимо проводить правильное и комплексное лечение типичного сценария коронавируса, выполняя все предписания клинических рекомендаций Минздрава РФ.
Профессор Медицинской школы Университета Кейс Вестерн (США) Майкл Ледерман обращает внимание на раннюю диагностику иммунных нарушений, которая поможет избежать развернутой клинической картины цитокиновой бури. Врач указывает на решающее значение уровней Д-димера, СРБ интерлейкинов, который нужно оценивать в динамике. Это позволяет с высокой точностью спрогнозировать начало гиперцитокинемии и вовремя предпринять меры.
Советы врачей при цитокиновом шторме
Врач-терапевт Людмила Лапа предостерегает пациентов, что в список лекарств, которые нельзя принимать при COVID-19, входят витамины. Эти на первый взгляд безобидные препараты могут вызывать нарушения в иммунном ответе и запустить каскад патологических реакций.
Профессор МГМСУ им. Евдокимова Андрей Мальвин напоминает о важности регулярного контроля сатурации у пациентов, которые лечатся дома. По словам специалиста, снижение показателя менее 95% — фактор риска развития цитокинового шторма, поэтому такому больному нужно немедленно связаться с врачом для принятия решения о госпитализации.
Кандидат медицинских наук, аллерголог-иммунолог Дарья Фомина на онлайн-конференции, посвященной гиперцитокинемии при ковиде. подчеркнула важность раннего назначения иммуносупрессивной терапии. Врач пояснила, что в таком случае появляется шанс на более быстрое выздоровление пациентов и снижается вероятность жизнеугрожающих осложнений.
Отзывы переболевших с цитокиновым штормом
Я раньше в эту заразу не особо верил, думал, что это обычный грипп, как мы каждый год болеем. Но теперь, когда пролежал 3 недели в больнице, понимаю, что все намного страшнее. У меня сначала была пневмония, но без сильной одышки и кислород в крови в норме, поэтом лечился дома. Через неделю резко подскочила температура, стала сильно болеть грудь и был постоянный кашель. Меня забрали в больницу, там сделали анализы и выяснили, что кроме воспаления легких есть цитокиновая буря. Мне уже было так плохо, что почти все время лежал под кислородной маской, постоянно кололи лекарства. Через неделю полегчало, но выписался только через 3 недели.
Валерий, 48 лет
Я переболела в средней форме, все время была дома. Купила себе пульсоксиметр, постоянно следила за кислородом и была на связи с врачом по вайберу. А вот мужу моему не повезло. Его забрали в стационар с двусторонней пневмонией, потом сказали, что начался шторм и нужно давать гормоны. Он был сначала на кислороде, а потом несколько дней на ИВЛ. Всего лечение заняло более 1,5 месяцев. Сейчас муж уже дома, но очень слабый, у него обострились проблемы с почками.
Ольга, 57 лет
Вот уж не думала, что у меня будет ковид, да еще и в тяжелой форме, поскольку я вообще редко болею, несколько лет закаляюсь и занимаюсь спортом. Но болезнь оказалась очень коварной. Меня из дома забрали на скорой с температурой под 40 градусов и сильной одышкой. В больнице лечили противовирусными и гормонами. На фоне цитокинового шторма были сильно повреждены легкие, поэтому я неделю лежала с кислородной маской. К счастью, вроде бы все обошлось, после выздоровления никаких осложнений у меня не нашли.
Диана, 25 лет
Мы с мужем оба тяжело переболели, в больнице провели почти месяц, и большую часть времени были на кислороде. Как нам терапевт уже потом объяснил, кроме пневмонии и проблем с сердцем, начался цитокиновый шторм, поэтому были осложнения на все органы. У меня после ковида начались проблемы с почками, и врач сказал, что это тоже из-за цитокинов.
Наталья, 63 года
Цитокиновый шторм после коронавируса — опасное и потенциально смертельное осложнение, возникающее при неадекватной реакции иммунной системы и накоплении в крови провоспалительных веществ. Состояние проявляется фебрильной лихорадкой, дыхательной недостаточностью, нарушениями свертываемости крови, патологиями внутренних органов. При гиперцитокинемии нужно как можно раньше начинать лечение иммуносупрессорами, чтобы сохранить жизнь и здоровье пациенту.
Видео о главных ошибках в лечении ковида
Статический шторм что такое
Цитокиновый шторм и коронавирус: что это, на какой день возникает, симптомы, лечение препаратами, опасен ли при диабете
Цитокиновый шторм и коронавирус: что это, на какой день возникает, симптомы, лечение препаратами, опасен ли при диабете
Что такое цитокины? Цитокины – это небольшие белки, с помощью которых организм регулирует множество процессов. На сегодняшний день известно более 100 разных цитокинов, а разветвленная сеть, которую они составляют, задействована в регуляции работы эндокринной, нервной, кроветворной и других систем организма. Сами по себе цитокины играют роль только сигналов, при помощи которых одни клетки активируют другие. Поэтому для запуска того или иного процесса их надо совсем немного — достаточно, чтобы нужный цитокин добрался до нужной клетки и соединился с нужным рецептором. Поэтому количество вырабатываемых цитокинов строго регулируется организмом — в норме. В основном цитокины вырабатываются клетками иммунной системы лимфоцитами, но в принципе их могут производить и некоторые другие клетки организма.
Цитокины бывают разные:
Цитокиновый шторм при коронавирусе – что это?
Если сказать простыми словами, то цитокиновый шторм – это неконтролируемая реакция иммунной системы человека на коронавирусную инфекцию. Процесс очень опасен, считается потенциально летальным, так как может привести к разрушению всего организма.
Мощный выброс цитокинов (небольших пептидных информационных молекул) провоцирует неконтролируемое, быстро распространяемое воспаление. Оно поражает самое слабое место в организме и быстро переходит на соседние ткани и органы. Далее, происходит распространение по всему организму, так как цитокинов вырабатывается больше и больше. В иммунной системе происходит сбой. Она так сильно стремиться уничтожить вирус, что убивает вместе с патогенном весь организм.
Цитокины – это общее название молекул. Их в настоящее время известно ученым более ста разновидностей. В этот перечень входят интерфероны, хемокины, интерлейкины и многие другие белки.
Как возникает цитокиновый шторм
Цитокины – это небольшие пептидные молекулы, которые производятся различными клетками организма, в основном лимфоцитами. Также их умеют выделять макрофаги, гранулоциты и другие иммунные клетки.
Назначение цитокинов – координировать реакцию организма на инфекцию и «сообщать» соседним клеткам о заражении. Поэтому их ещё называют информационными пептидами. Само название «цитокин» происходит от двух древнегреческих слов «цито» (клетка) и «кинос» (движение).
Допустим, в ваш организм вторгся коронавирус SARS-CoV-2. Реакция иммунитета будет однозначной: сражаться насмерть. А для этого ему приходится выделять все больше информационных молекул.
Однако у некоторых пациентов высвобождается чрезмерное и неконтролируемое количество цитокинов. Воспаление запускает оксидативный стресс (повреждение клеток) и высвобождение новых цитокинов. Оба процесса подпитывают друг друга, создавая порочный круг. Так возникает цитокиновый шторм (гиперцитокинемия), который нередко приводит к летальному исходу
Иными словами, опасность представляет не сам вирус, а слишком сильная реакция иммунитета. В случае с SARS-CoV-2 она связана с тем, что иммунитет до определенного времени не распознает вторжение вируса.
Такое поведение организма тяжело спрогнозировать, однако, оно возникает не только из-за COVID-2019. Причинами могут быть:
Явление цитокинового шторма стало широко известным после вспышки вируса гриппа H5N1 в 2005 году, также известного как «птичий грипп». Тогда высокий уровень смертности среди в целом здоровых пациентов был обусловлен именно неконтролируемым высвобождением цитокинов.
Цитокиновый шторм при коронавирусе объясняет более тяжелую симптоматику у некоторых пациентов. Здесь может крыться объяснение, почему дети страдают от COVID-2019 в значительно меньшей степени или переносят его бессимптомно. Вероятно, из-за менее развитого адаптивного иммунитета у них меньше цитокинов, способных спровоцировать системное воспаление.
Отмечались случаи цитокинового шторма после приема экспериментальных препаратов. В 2006 году шестеро здоровых молодых мужчин из Великобритании в реанимации с полиорганной недостаточностью после доклинических испытаний нового лекарства. Реакция на него развилась всего через 90 минут после приема назначенной дозы.
Цитокиновая буря: опасный эксперимент
Само по себе повышение уровня провоспалительных цитокинов в крови чаще всего не является критическим состоянием – оно развивается при многих заболеваниях. О «цитокиновом шторме» или «цитокиновой буре» говорят, когда их концентрация за короткое время вырастает в сотни и даже в тысячи раз. Тогда говорят о гиперцитокинемии – состоянии, когда иммунная система буквально сходит с ума, заливая цитокинами организм, что приводит к неконтролируемым и разрушительным последствиям.
Само понятие «цитокиновый шторм» появилось задолго до нынешней пандемии коронавируса, еще в 1993 году для описания реакции, развившейся на фоне отторжения транплантата.
Одним из самых известных и показательных событий в этой области стал случай развития цитокинового шторма сразу у 6 здоровых добровольцев, которые участвовали в исследовании I фазы одного экспериментального препарата в 2006 году в Великобритании. Напомним, что I фаза – это проверка препарата на безопасность применения его для людей. Речь шла о моноклональных антителах IgG, которые должны были активировать клетки Т-хелперы (разновидность лимфоцитов). У мышей данный препарат вызывал только временное повышение концентрации лимфоцитов в крови. С людьми же ситуация развивалась весьма неожиданным для экспериментаторов образом.
Уже через час после введения все 6 человек начали испытывать сильные головные боли и боли в мышцах, особенно в области поясницы, у них развились рвота, диарея, поднялась температура, участилось сердцебиение и упало артериальное давление. В легких начали образовываться инфильтраты, что привело к острой дыхательной недостаточности.
Начались патологические изменения в почках, у большинства участников эксперимента развился синдром ДВС – диссеминированного внутрисосудистого свертывания. В области шеи у пациентов сформировался огромный отек из-за повышения проницаемости мелких кровеносных сосудов. В результате уже через 1,5 часа после введения препарата 5 из 6 испытуемых оказались в реанимации на ИВЛ. К счастью, никто не умер, все пострадавшие выздоровели.
Тщательный разбор произошедшего показал, что экспериментальный препарат воздействовал на Т-лимфоциты, что привело к внезапному массированному выбросу провоспалительных цитокинов. Это и был так называемый цитокиновый шторм. История 2006 года стала одним из наиболее показательных случаев развития цитокиновой бури, так как происходила с участием здоровых людей и под наблюдением врачей. Несмотря на это, до сих пор не понятны до конца все механизмы, которые лежат в основе этого крайне опасного для человека состояния.
Какие признаки цитокинового шторма?
Состояние, называемое цитокиновым штормом, проявляется лихорадкой, рвотой, диареей, слабостью, болями в различных частях тела и снижением уровня кислорода в крови. В анализах можно увидеть цитопению (снижение количества клеток), лимфопению (снижение количества лимфоцитов), повышенный уровень ферритина.
У больных COVID-19 в таком состоянии отмечается высокий уровень интерлейкина-2 (IL), фактора некроза опухолей альфа (TNF-α). В половине случаев происходит поражение легких, поэтому необходима искусственная вентиляция легких, а также терапия сепсиса и регулирование выброса цитокинов.
Цитокиновый шторм в коронавирус – что скрывается за термином, его патогенез
Цитокиновый шторм при коронавирусе COVID-19 – это неконтролируемый выброс цитокинов, то есть молекул, уничтожающих вирусы при помощи реакции воспаления. Если их продукция выше в сотни раз, то начинается разрушение собственных клеток, а в месте «шторма» возникает сильный отек.
Иммунитет при этом полностью теряет способность делить белки на свои и чужие, атакует все подряд. В первую очередь под разрушение попадают белые клетки крови – нейтрофилы, они при распаде выделяют ферменты, повреждающие эритроциты и тромбоциты. Так возникают кровотечения и закупорки сосудов тромбами.
Цитокиновый шторм встречается не только при коронавирусе, он сопровождает другие инфекционные болезни (например, цитомегаловирус, стрептококковую, птичий грипп). Похожие реакции бывают при пересадке органов, стимуляции иммунитета и аутоиммунных болезнях, заражении крови, обширных операциях, обильном маточном кровотечении в родах.
На какой день начинается
Чаще всего цитокиновый шторм появляется через 8-10 дней после возникновения первых симптомов. Он отражает период разгара болезни и ее тяжелое течение. Нередко перед его развитием отмечается временное улучшение.
Симптомы
Основные симптомы чрезмерного выброса цитокинов:
Возможно появление сыпи на конечностях, отечность и боль шеи, повышенная возбудимость, судорожные подергивания мышц, увеличение печени и селезенки.
Как выявляют
Для того, чтобы выявить цитокиновый шторм, применяется анализ крови, в котором могут быть такие изменения:
Эти показатели анализируют вместе с томографией легких, которая показывает обширную пневмонию.
Что происходит в результате цитокинового шторма?
Сначала вирус массово поражает клетки, в которые способен проникнуть, размножается в них, затем выходит из клеток и распространяется дальше. Клетки при этом погибают, и в ответ на это включается защитная реакция иммунной системы, которая выражается в чрезмерном выделении цитокинов и неконтролируемом воспалении.
Во время цитокинового шторма ткани очага воспаления разрушаются, иммунная система начинает работать на предельной мощности, чтобы побороть инфекцию, и в результате воспаление распространяется на соседние ткани. Со временем цитокиновый шторм охватывает весь организм, и все может закончиться смертью пациента.
Можно ли остановить цитокиновый шторм?
Как показывают результаты исследований, необходимо вовремя определять время начала такого шторма, а сделать это возможно исключительно при помощи анализа крови. В условиях нынешней пандемии коронавируса медики применяют различные препараты, в частности, тоцилизумаб и гидроксихлорохин (иммунодепрессанты), которые имеют свойство приглушать активность специфических цитокинов.
Диагностика цитокинового шторма
У этого состояния есть несколько специфических черт. В первую очередь оно развивается очень быстро – в течение нескольких часов. Пациент испытывает несколько симптомов:
Однако все это неспецифические признаки. Полноценная диагностика цитокинового шторма возможна после изучения анализов крови. Медики отмечают, что у пациента уровень C-реактивного белка, интерлейкинов-1 и 6, а также фактора некроза опухоли-альфа (ФНО).
Самый надежный способ диагностики гиперцитокинемии – это биохимический анализ крови на ферритин.
Лечение цитокинового шторма при коронавирусе
Лечение цитокинового шторма возможно только в условиях стационара. Важно вовремя определить это состояние, сделать больному анализ крови.
К сожалению, даже когда больного доставляют в больницу, врачам не всегда удается справиться с неконтролируемой реакцией иммунной системы. При коронавирусе такие пациенты в большинстве случаев нуждаются в искусственной вентиляции легких.
Цитокиновый шторм при коронавирусе способны остановить препараты, подавляющие чрезмерную реакцию организма на инфекцию. Больным назначают иммунодепрессанты. Существует практика лечения неконтролируемого выброса цитокинов препаратами тоцилизумаб и гидроксихлорохин. Но, они не являются панацеей. Часто вызывают тяжелые побочные реакции.
Главное коварство такого явления, как цитокиновый шторм при коронавирусе – это то, что такая реакция иммунной системы становится причиной смерти молодых людей с сильным иммунитетом. Поэтому обращайтесь вовремя к врачу при признаках заражения ковид. Не стоит думать, что ваш иммунитет справится с любым вирусом. Иногда он может сыграть злую шутку с человеком.
Кто в группе риска, чаще ли при диабете случается цитокиновый шторм при коронавирусе
Установлено, что при сахарном диабете цитокиновый шторм протекает тяжелее, так как у больных с высокой глюкозой в крови есть склонность к системной (общей) воспалительной реакции, а инфекции часто имеют множество осложнений.
В больнице Уханя (Китай) были взяты образцы крови у 119 пациентов, страдавших от пневмонии, когда еще не было известно о пандемии. В них определяли одновременно цитокины и глюкозы. Было установлено, что повышенные уровни были одновременно.
Также цитокиновый шторм чаще возникают у людей с низким иммунитетом. Причем важно учитывать, что в норме остановить образование цитокинов должна тормозящая активность Т-клеток (супрессоров). Именно они в низком количестве содержатся в крови у пожилых.
Такая же парадоксальная реакция есть и у профессиональных спортсменов, потому что много белков идет на поддержание мышечной массы. Поэтому иногда слишком тяжелое течение инфекции бывает у молодых и здоровых людей. Важно учитывать, что неадекватный иммунный ответ может вызывать неоправданное применение иммуностимуляторов, пищевых добавок и самолечение инфекционных болезней.
Цитокиновый шторм осложняет течение коронавируса при чрезмерно активной реакции иммунной системы. Проявляется в виде отека легких, при отсутствии своевременного выявления и лечения приводит к смерти.
“Девять волн” цитокинового шторма
Цитокиновый шторм еще называют взрывом и бурей. Все эти названия отображают суть реакции. Она очень сильная и опасная для жизни. Олег Назар описал «девять волн» цитокинового шторма.
1-й вал. Резко поднимается температура. Значит, иммунная система активизировалась.
2-й вал. Повышается содержание провоспалительных цитокинов. Это вещества, усиливающие воспаление.
3-й вал. Из-за этого иммунная система теряет специфичность. Объяснить это можно с помощью метафоры. Если представить иммунитет в образе сторожевого пса, то при адекватной реакции организма он по команде «фас», которую отдает головной мозг, кусает прицельно какой-то один объект. Например, «агентов» коронавируса. При потере специфичности он «набрасывается» на все подряд, не разбирая, кто свой, кто — чужой. То есть иммунная система активируется и против инфекции, и против собственных тканей. Это называется поликлональная активация клеток иммунной системы.
4-й вал. В итоге разрушаются клетки неспецифического звена — нейтрофилы, высвобождается содержимое их гранул — протеолитические ферменты.
5-й вал. Ферменты вызывают разрушение эритроцитов и тромбоцитов. Из-за этого начинаются тромбозы, кровотечения.
6-й вал. Ферменты также вызывают активацию системы комплемента. Это группа белков, которые участвуют в защите против инфекций.
7-й вал. При их чрезмерной стимуляции запускается механизм, при котором падает артериальное давление, расширяются сосуды, из них выходит плазма.
8-й вал. В результате этого процесса в частности и возникает отек легких, характерный для тяжелой формы протекания коронавируса.
9-й вал. Развивается сердечно-легочная недостаточность. Наступает состояние, похожее на инфаркт. Высок риск летального исхода.
Что помогает остановить “бурю”
Такая картина характерна не только для Covid-19. «Цитокиновый шторм часто сопровождает грипп, деструктивные пневмонии, — комментирует Олег Назар. — Кроме того, его часто наблюдают при сепсисе, хирургических вмешательствах, родовспоможении, когда идет большая потеря крови, маточных кровотечениях». То есть врачи давно знакомы с этим опасным явлением и знают, как его лечить.
То, что в протоколах лечения коронавируса мы видим препараты с противовоспалительным действием, связано как раз с тем, что существует риск цитокинового шторма, говорит Олег Назар. А он, напомним, сопровождается сильным воспалением. Они снижают активность иммунной системы.
К таким препаратам относятся: Плаквенил, Тоцилизумаб, Гидроксихлорохин, а также другие лекарства, которые используются в ревматологии, при лечении аутоиммунных заболеваний.
Увы, сегодня в Украине этих препаратов днем с огнем не сыщешь. Причем их нет не только в аптеках, но и у большинства медиков. Но ситуация далека от патовой. «У бригад скорой помощи, реаниматологов есть гормоны-кортикостероиды, внутривенные иммуноглобулины. Они подавляют иммунную систему, а значит, унимают цитокиновый шторм».
Самостоятельно с ним справиться нельзя. Срочно вызывайте скорую помощь, если у вас:
«Это те состояния, когда формируется сердечно-легочная, полиорганная недостаточность — результат цитокинового шторма. И тут счет идет на минуты», — говорит Олег Назар.
Как предупредить “девятый вал”
Понять, насколько адекватно реагирует иммунитет на конкретную вирусную атаку, не выдает ли он чрезмерную реакцию, можно с помощью иммунограммы. Ее Олег Назар советует сделать при первых признаках ОРВИ (напомним, для начальной стадии Covid-19 характерны симптомы обычной простуды). Удовольствие это не из дешевых — стоит в районе 500-700 грн в частных столичных лабораториях, результат готов через 2-3 дня.
В первую очередь о необходимости такого анализа стоит задуматься тем, у кого налицо клинические проявления сбоев в работе иммунной системы. Это частые простудные заболевания; бактериальные осложнения после перенесенных ОРВИ; постоянная субфебрильная температура; синдром усталости.
Также, почувствовав признаки ОРВИ, можно сделать анализ на сывороточный ферритин (цена — 200 грн, результат готов через день). Высокие уровни этого белка могут говорить о развитии воспалительного процесса.
Видя данные лабораторной диагностики, семейный врач либо сам назначит дополнительное лечение, либо направит на консультацию к иммунологу.
Кого чаще всего “штормит”
По словам Олега Назара, в группу риска по развитию цитокинового шторма входят те, у кого, как бы это парадоксально ни звучало, низкая активность иммунной системы. «При таком состоянии не хватает специфических клеток, которые прицельно бьют по врагу, — комментирует иммунолог. — Можно провести параллель с войной. Когда не хватает профессиональных военных, берут добровольцев, ополченцев. Вот и здесь так: иммунная система задействует всю свою «армию», в результате и возникает цитокиновый шторм».
Ослаблен иммунитет в силу возраста у пожилых людей и у детей до 12 лет. «У них есть критические периоды формирования иммунитета. То от груди отлучили, антитела закончились, а своих еще нет. То они синтезируются в малом количестве, потому что не хватает белка. Он уходит на активный рост. Кстати, у спортсменов тоже может не хватать иммунных клеток, потому что белок, из которого они строятся, идет на постройку мышечной массы», — объясняет Олег Назар. Вот почему молодые люди, занимающиеся спортом и ведущие здоровый образ жизни (часто при этом они отказываются от белка животного происхождения), погибают из-за цитокинового шторма.
Еще одна причина, по которой у людей может неадекватно работать иммунная система, — увлечение иммуностимуляторами. «Сейчас часто можно услышать совет: надо стимулировать иммунитет. Огульно, просто так, не надо этого делать, — предупреждает Олег Назар. — Стимуляция иногда действительно нужна, но это может определить только специалист. И только он может назначить препараты. Самолечение чревато «поломкой» иммунитета и, как следствие, — цитокиновым штормом».
Иммунный ответ редко протекает без выраженного воспаления. Воспалительная реакция начинается с распознавания патогена, затем происходит рекрутирование иммунных клеток на борьбу с инфекцией. Как только она устранена, организм восстанавливает поврежденные ткани и возвращается в состояние гомеостаза.
Однако иногда что-то идет не так, и у пациента развивается чрезмерная реакция на возбудитель, и тогда наш иммунитет начинает крушить все подряд. По оценке специалистов, цитокиновый шторм встречается примерно у 20% заболевших COVID-2019. Главная его опасность – резкое ухудшение самочувствия больного с развитием ОРДС. Именно поэтому тяжелую коронавирусную инфекцию следует лечить только под наблюдением квалифицированных врачей.