Цитокинды дауыл – қауіпті иммундық реакция. Вирустық инфекциялар (COVID-19, грипп) салдарынан туындайды, көп мүшелі жеткіліксіздікке әкеліп, өлімге ұшыратуы мүмкін.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Жиі өлімге әкелетін иммундық реакция
Frequently fatal immune reaction
Цитокиндер дауылы, сондай-ақ гиперцитокинемия деп аталады, адамдар мен басқа жануарлардағы патологиялық реакция, онда туа біткен иммундық жүйе цитокиндер деп аталатын қабынуға қарсы сигнал молекулаларының бақылаусыз және шамадан тыс шығарылуына себеп болады. Цитокиндер – организмнің инфекцияға жауап ретіндегі иммундық реакциясының қалыпты бөлігі, бірақ олардың күрт мөлшері көптеп шығуы көп органдық жеткіліксіздікке және өлімге алып келуі мүмкін. Цитокиндер дауылы жұқпалы немесе жұқпалы емес этиологиядан туындауы мүмкін, әсіресе H1N1 тұмауы, H5N1 тұмауы, SARS-CoV-1, SARS-CoV-2, Influenza B және параинфлюенза вирусы сияқты вирустық респираторлық инфекциялардан. Басқа себепші агенттерге Эпштейн-Барр вирусы, цитомегаловирусы, А тобы стрептококкі және трансплантатқа қарсы үйір ауруы сияқты жұқпалы емес жағдайлар жатады. Вирустар өкпе эпителий жасушаларына және альвеолалық макрофагтарға еніп, вирустық нуклеин қышқылын өндіреді, бұл инфекцияланған жасушаларды цитокиндер мен хемокиндерді босатуға, макрофагтарды, дендриттік жасушаларды және басқаларын белсендіруге ынталандырады. Цитокиндер дауылы синдромы – цитокиндер дауылына әкелетін әртүрлі жағдайлар жиынтығы. Цитокиндер дауылы синдромдарына отбасылық гемофагоциттік лимфогистиоцитоз, Эпштейн-Барр вирусымен байланысты гемофагоциттік лимфогистиоцитоз, жүйелік немесе жүйелік емес жасөспірімдердің идиопатиялық артритімен байланысты макрофагтарды белсендіру синдромы, NLRC4 макрофагтарды белсендіру синдромы, цитокин босату синдромы және сепсис жатады.
A cytokine storm, also called hypercytokinemia, is a pathological reaction in humans and other animals in which the innate immune system causes an uncontrolled and excessive release of pro inflammatory signaling molecules called cytokines. Cytokines are a normal part of the body's immune response to infection, but their sudden release in large quantities may cause multisystem organ failure and death. Cytokine storms may be caused by infectious or non infectious etiologies, especially viral respiratory infections such as H1N1 influenza, H5N1 influenza, SARS CoV 1, SARS CoV 2, Influenza B, and parainfluenza virus. Other causative agents include the Epstein Barr virus, cytomegalovirus, group A streptococcus, and non infectious conditions such as graft versus host disease. The viruses can invade lung epithelial cells and alveolar macrophages to produce viral nucleic acid, which stimulates the infected cells to release cytokines and chemokines, activating macrophages, dendritic cells, and others. Cytokine storm syndrome is a diverse set of conditions that can result in a cytokine storm. Cytokine storm syndromes include familial hemophagocytic lymphohistiocytosis, Epstein Barr virus–associated hemophagocytic lymphohistiocytosis, systemic or non systemic juvenile idiopathic arthritis–associated macrophage activation syndrome, NLRC4 macrophage activation syndrome, cytokine release syndrome and sepsis.
Цитокиндік дауылдар мен цитокинді босату синдромы
"Цитокиндік дауыл" термині көбінесе цитокинді босату синдромымен (CRS) шатастырылып қолданылады, бірақ ол цитокинді босату синдромының аса ауыр түрін немесе макрофагтарды белсендіру синдромы сияқты басқа аурудың бір бөлігін көрсететін ерекше синдром болып табылады. Егер бұл жағдай емнің нәтижесінде туындаса, CRS симптомдары емнен кейін бірнеше күн немесе апталар бойы пайда болуы мүмкін. Шапшаң дамушы (фульминантты) CRS цитокиндік дауыл ретінде көрінеді.
The term "cytokine storm" is often loosely used interchangeably with cytokine release syndrome (CRS) but is more precisely a differentiable syndrome that may represent a severe episode of cytokine release syndrome or a component of another disease entity, such as macrophage activation syndrome. When occurring as a result of a therapy, CRS symptoms may be delayed until days or weeks after treatment. Immediate onset (fulminant) CRS appears to be a cytokine storm.
Зерттеу
Никотинамид (В3 витаминінің бір түрі) қабынуға қарсы цитокиндердің қуатты тежегіші болып табылады. Тригонелиннің (В3 витаминінің метаболитінің бірі) қан плазмасындағы төмен деңгейі SARS-CoV-2 инфекциясынан болатын өлімнің бағамын болжау үшін ұсынылған (мұның себебі қабыну фазасы мен цитокин даулы болуымен байланысты). Магний иммундық жүйені реттеу арқылы қабыну цитокиндерінің өндірісін азайтады.
Nicotinamide (a form of vitamin B3) is a potent inhibitor of proinflammatory cytokines. Low blood plasma levels of trigonelline (one of the metabolites of vitamin B3) have been suggested for the prognosis of SARS CoV 2 death (which is thought to be due to the inflammatory phase and cytokine storm). Magnesium decreases inflammatory cytokine production by modulation of the immune system.
Тарих
Жарияланған медициналық әдебиетте цитокин дауыл терминіне алғаш рет 1993 жылы Джеймс Феррара трансплантатқа қарсы үйіршіктік ауруды талқылағанда сілтеме жасаған, бұл жағдайда шамадан тыс және өзін-өзі күшейтіп отыратын цитокин бөлінуінің рөлі көп жылдар бойы талқыланып келді. Бұл термин кейін 2002 жылы панкреатит туралы талқылауда, ал 2003 жылы инфекцияға реакция ретінде алғаш рет қолданылды. Тайваньнан алынған алдын ала зерттеу нәтижелері 2003 жылғы SARS эпидемиясы кезінде көптеген өлімнің ықтимал себебі ретінде осыны көрсетті. H5N1 құс тұмауынан адамдардың өлімі көбінесе цитокин дауылдарымен байланысты. Цитокин дауылдары хантавирусты пневмония синдромымен де байланысты. 2006 жылы Англиядағы Нортвик Парк ауруханасында жүргізілген зерттеуде терализумаб дәрісін алған 6 еріктінің барлығы да ауыр халге түсіп, бірнеше органдарының жұмысы тоқтап, жоғары температура және жүйелік қабыну реакциясы пайда болды. Фармацевтикалық компаниялар үшін сынақтар жүргізетін Parexel компаниясы терализумабтың цитокин дауылдарын тудыруы мүмкін екенін мәлімдеді – бұл ер адамдардың басынан өткен қауіпті реакция.
The first reference to the term cytokine storm in the published medical literature appears to be by James Ferrara in 1993 during a discussion of graft vs. host disease, a condition in which the role of excessive and self perpetuating cytokine release had already been under discussion for many years. The term next appeared in a discussion of pancreatitis in 2002, and in 2003 it was first used in reference to a reaction to an infection. Preliminary research results from Taiwan also indicated this as the probable reason for many deaths during the SARS epidemic in 2003. Human deaths from the bird flu H5N1 usually involve cytokine storms as well. Cytokine storm has also been implicated in hantavirus pulmonary syndrome. In 2006, a study at Northwick Park Hospital in England resulted in all 6 of the volunteers given the drug theralizumab becoming critically ill, with multiple organ failure, high fever, and a systemic inflammatory response. Parexel, a company conducting trials for pharmaceutical companies claimed that theralizumab could cause a cytokine storm—the dangerous reaction the men experienced.
COVID-19-мен байланысы
COVID-19 пандемиясы кезінде кейбір дәрігерлер көптеген өлімдерді цитокин дауылдарына байланысты деп есептеді. Цитокин дауыл COVID-19 науқастарында өлім-жітім деңгейі жоғары болатын жедел тыныс алу қиындық синдромының (ARDS) ауыр белгілерін тудыруы мүмкін. SARS CoV 2 иммундық жүйені белсендіреді, нәтижесінде көптеген цитокиндер, соның ішінде IL 6 бөлінеді, бұл қан тамырларының өткізгіштігін арттырады және сұйықтық пен қан жасушаларының альвеолаға көшіп кетуіне әкеліп соғады, бұл енткігу және тыныс алу қабілетінің төмендеуі сияқты белгілерге әкеледі. Каролинска ауруханасының аутопсиялық зерттеуінде қайтыс болған COVID-19 науқастарының 29 плевралық төгілуі талданды. 184 белок маркерінің ішінде 20 маркер COVID-19-дан қайтыс болған науқастарда елеулі түрде көтерілді. Иммундық жүйенің артық стимуляциялануын көрсететін маркерлер тобы, соның ішінде ADA, BTC, CA12, CAPG, CD40, CDCP1, CXCL9, ENTPD2, Flt3L, IL 6, IL 8, LRP1, OSM, PD L1, PTN, STX8 және VEGFA; сонымен қатар, DPP6 және EDIL3 артериялық және жүрек-қан тамырлары органдарына зақым келтірді. ARDS COVID-19 өлімінің 70% жағдайында өлімге себепші болып табылды. Плазмадағы цитокин деңгейін талдау ауыр SARS CoV 2 инфекциясы кезінде көптеген интерлейкиндер мен цитокиндердің деңгейі жоғары екенін көрсетті, бұл цитокин дауылға ұшырағанын көрсетеді. COVID-19 науқастарында цитокин дауылдарын ерте тану сауығудың ең жақсы нәтижесін қамтамасыз ету үшін маңызды, бұл цитокиндердің деңгейін төмендету үшін әртүрлі биологиялық агенттермен емдеуге мүмкіндік береді. Мета-талдау ауыр сырқатпен немесе сырқатсыз науқастарды анық ажырататын үлгілерді көрсетті. Ауыр және өлімге әкелетін жағдайлардың болжамдық факторлары " лимфопения, тромбоцитопения және ферритиннің, D димерінің, аспартат аминотрансферазасының, лактат дегидрогеназасының, С реактивті бейінінің, нейтрофильдердің, прокальцитониннің және креатининнің жоғары деңгейлері" және интерлейкин 6 (IL 6) болуы мүмкін. Ферритин мен IL 6 COVID-19-ның ауыр және өлімге әкелетін жағдайларында иммунологиялық биомаркерлер болуы мүмкін. Ферритин мен С реактивті бейіні COVID-19 жағдайларында жүйелік қабыну реакциясы синдромын ерте диагностикалаудың ықтимал скрининг құралдары болуы мүмкін. COVID-19 ауыр формада жұқтырған науқастарда цитокиндер мен интерферонның деңгейінің жоғарылауына байланысты, екеуі де SARS CoV 2 терапиясының ықтимал нысаналары ретінде зерттелді. Жануарлар зерттеуінде SARS CoV 2-ге ертерек күшті интерферонды жауап жасаған тышқандардың тірі қалуы мүмкін екені анықталды, бірақ басқа жағдайларда ауру өте ауыр иммундық жүйенің гипербелсенділігіне дейін өркендеді. Егде саяхаттар арасында COVID-19-дан өлім-жітімнің жоғары деңгейі интерферонға жауапқа жастың әсер етуіне байланысты. Дексаметазонды, синтетикалық кортикостероидті, қысқа мерзімде қолдану COVID-19 науқастарында цитокин дауылдан туындаған қабыну мен өкпе зақымдануының ауырлығын азайтатыны дәлелденді, цитокин дауылдың немесе гиперқабынулық фазаның қарқынды дамуын тежей отырып. Клиникалық сынақтар COVID-19 жағдайларында цитокин дауылдың себептерін анықтауды жалғастыруда. Мұндай себептердің бірі - I типті интерферонның кешіктірілген жауабы, бұл патогенді моноциттердің жиналуына әкеледі. Виремияның жоғары деңгейі I типті интерферонға жауаптың күшеюімен және нашар болжаммен байланысты. Диабет, гипертония және жүрек-қан тамырлары аурулары COVID-19 науқастарында цитокин дауылдарының туындауының қауіп факторлары болып табылады.
During the COVID 19 pandemic, some doctors have attributed many deaths to cytokine storms. A cytokine storm can cause the severe symptoms of acute respiratory distress syndrome (ARDS), which has a high mortality rate in COVID 19 patients. SARS CoV 2 activates the immune system resulting in a release of a large number of cytokines, including IL 6, which can increase vascular permeability and cause a migration of fluid and blood cells into the alveoli leading to such consequent symptoms as dyspnea and respiratory failure. In an autopsy study from Karolinska Hospital, 29 pleural effusions of deceased COVID 19 patients were analyzed. Out of 184 protein markers, 20 markers were raised significantly in COVID 19 deceased patients. A group of markers showed over stimulation of the immune system, including ADA, BTC, CA12, CAPG, CD40, CDCP1, CXCL9, ENTPD2, Flt3L, IL 6, IL 8, LRP1, OSM, PD L1, PTN, STX8, and VEGFA; furthermore, DPP6 and EDIL3 indicated damage to arterial and cardiovascular organs. ARDS was shown to be the cause of mortality in 70% of COVID 19 deaths. A cytokine plasma level analysis showed that in cases of severe SARS CoV 2 infection, the levels of many interleukins and cytokines are highly elevated, indicating evidence of a cytokine storm. Early recognition of a cytokine storm in COVID 19 patients is crucial to ensure the best outcome for recovery, allowing treatment with a variety of biological agents that target the cytokines to reduce their levels. Meta analysis suggests clear patterns distinguishing patients with or without severe disease. Possible predictors of severe and fatal cases may include "lymphopenia, thrombocytopenia and high levels of ferritin, D dimer, aspartate aminotransferase, lactate dehydrogenase, C reactive protein, neutrophils, procalcitonin and creatinine" as well as interleukin 6 (IL 6). Ferritin and IL 6 are considered to be possible immunological biomarkers for severe and fatal cases of COVID 19. Ferritin and C reactive protein may be possible screening tools for early diagnosis of systemic inflammatory response syndrome in cases of COVID 19. Due to the increased levels of cytokines and interferons in patients with severe COVID 19, both have been investigated as potential targets for SARS CoV 2 therapy. An animal study found that mice producing an early strong interferon response to SARS CoV 2 were likely to live, but in other cases the disease progressed to a highly morbid overactive immune system. The high mortality rate of COVID 19 in older populations has been attributed to the impact of age on interferon responses. Short term use of dexamethasone, a synthetic corticosteroid, has been demonstrated to reduce the severity of inflammation and lung damage induced by a cytokine storm by inhibiting the severe cytokine storm or the hyperinflammatory phase in patients with COVID 19. Clinical trials continue to identify causes of cytokine storms in COVID 19 cases. One such cause is the delayed Type I interferon response that leads to accumulation of pathogenic monocytes. High viremia is also associated with exacerbated Type I interferons response and worse prognosis. Diabetes, hypertension, and cardiovascular disease are all risk factors of cytokine storms in COVID 19 patients.