Цитокининовая шторм что такое
Цитокининовая шторм что такое
В связи с пандемией коронавируса все чаще мы стали слышать про цитокиновый шторм, который является следствием заражения вирусными инфекциями, в том числе SARS-CoV-2. Что это такое? Почему он появляется при COVID-19? Давайте разбираться вместе.
Начнем с того, что такое цитокины. Цитокины – группа информационных гормоноподобных белков и пептидов, которые выделяются клетками иммунной системы и некоторыми другими. При атаке вирусной инфекции, организм начинает усиленно вырабатывать эти молекулы. Они выполняют четыре функции:
• управляют различными иммунными реакциями (гомеостаз, восстановление);
• регулируют гемопоэз (кровотворение).
Избыточная выработка цитокиновых молекул приводит к цитокиновому шторму.
Цитокиновый шторм – агрессивная иммунная реакция организма на вирусную инфекцию и лекарственные препараты, влекущее за собой системное воспаление и нарушение правильной работы иммунитета. При цитокиновом шторме в организме нарушается функция свертываемости крови, вырабатывается избыточное количество медиаторов воспаления, а также очагов разрушения собственных клеток и тканей. При усилении этих процессов иммунная реакция становится неконтролируемой – интерфероны, хемокины, ФНО (факторы некорза опухоли) и другие молекулы из группы цитокинов начинают активно высвобождаться.
При развитии цитокинового шторма, в ответ на атаку вируса, возникает иммуно-воспалительная реакция, из-за которой уровень цитокинов резко возрастает – именно поэтому заболевание имеет в названии слово «шторм». Лимфоциты атакуют не только инфекционный возбудитель, но и жизненно важные клетки, в результате чего прекращается работа целых органов.
Главная опасность цитокинового шторма при COVID-19 – иммунная недостаточность, т.к. она облегчает присоединение бактериальных инфекций. Воспалительный процесс и системное повреждение тканей может привести к нарушению работы внутренних органов и смерти.
На данный момент механизм развития цитокинового шторма до конца не изучен, однако COVID-19 является одной из причин его возникновения. Вы можете постараться избежать заражения путем вакцинации и соблюдения всех мер предосторожности. Будьте здоровы.
Почему происходит цитокиновый шторм?
На сегодняшний день у науки нет однозначного ответа не этот вопрос. В некоторых случаях речь может идти о генетической предрасположенности. Также ненормальную активность иммунной системы могут спровоцировать некоторые аутоиммуные заболевания (например, волчанка или ревматоидный артрит), а также некоторые виды терапии, которые повышают активность иммунной системы. Еще одна вероятная причина – сепсис, прием некоторых препаратов, а также некоторые вирусы.
Так, исследователи полагают, что «испанка» — разновидность гриппа, эпидемию которого мир пережил в 1918-1919 годах, вызывалась вирусом, который был способен спровоцировать цитокиновый шторм.
Какие симптомы цитокинового шторма?
Какой бы ни была причина, вызвавшая чрезмерный иммунный ответ, симптомы практически всегда одинаковые:
Но важно помнить, что для окончательной диагностики шторма необходимы лабораторные анализы крови (при гиперреакции иммунной системы будут сильно повышены С-реактивный белок и ферритин), также необходимы исследование почек и другие.
Как лечат цитокиновый шторм?
Только в реанимации. Помимо терапии лекарствами, подавляющими иммунитет, необходима постоянная поддержка организма, который при цитокиновом шторме буквально разрывается от разного рода воспалений. К сожалению, терапия далеко не всегда завершается удачей: это слишком опасное состояние, лечить которое мы пока не умеем.
Действительно ли коронавирус вызывает цитокиновый шторм?
Эта версия была очень популярна в начале пандемии коронавируса. Действительно, клиническая картина во многом напоминала повышенную активность иммунной системы: сильнейшее воспаление, которое быстро развивалось и поражало многие внутренние органы.
Коронавирус и сосуды
Коронавирус представляет собой заболевание, поражающее не только легкие но и сосуды человека. К сожалению, далеко не каждый пациент переносит инфекцию COVID-19 без осложнений на легкие и сердечно-сосудистую систему. Изучив особенности SARS-CoV2 и обнаружив у погибших больных множественные тромбы, повреждения внутреннего сосудистого эндотелия, признаки миокардита, а также поражения других внутренних органов, международные медицинские организации, в том числе и эксперты ВОЗ признали, что новая коронавирусная инфекция — протекает с возникновением сепсиса, заражения крови.
В этой статье мы расскажем, как коронавирус влияет на сосуды, на что необходимо обратить внимание, и как уменьшить риск сосудистых катастроф.
Как коронавирус влияет на сосуды?
Считается, что коронавирусу для закрепления и последующей колонизации необходимы рецепторы АСЕ2 и перициты. Они содержатся не только в дыхательных органах, но и в эндотелии (внутреннем слое) сосудов.
Коронавирус имплантируется прочными белковыми шипами к сосудистым стенкам, поражает клетки эндотелия, вызывает повышенную коагуляцию (увеличивает свертываемость крови) и воспаление. Из-за этих процессов, а также из-за повышенного количества «мертвых» клеточных элементов, кровь сгущается и труднее перемещается по сосудам, увеличиваются в размере лимфоузлы.
Сосудистые стенки истончаются, а вместе с тем образуются тромбы, которые рассасываются с большим трудом, особенно при высокой температуре и уже имеющихся факторах риска, которые мы перечислим в следующем разделе статьи. Биологически процесс тромбообразования является нормой — этот механизм призван защищать человека от обильных кровотечений, а естественного тромболизиса достаточно для уничтожения небольших сгустков крови, тромбоцитов и белков. Но при коронавирусе процесс тромболизиса затруднятся, сосуды (и сердце) испытывают очень высокую нагрузку, в том числе и токсическую вирусную, цитокининовую, а риск тромбоза возрастает в 3-6 раз! Если пациент болеет тяжелой вирусной пневмонией, у него в анамнезе атеросклероз, аневризмы, хронические сердечно-сосудистые патологии, то коронавирус может обернуться катастрофой.
Сосудистые стенки истончаются, а вместе с тем образуются тромбы, которые рассасываются с большим трудом, особенно при высокой температуре и уже имеющихся факторах риска, которые мы перечислим в следующем разделе статьи. Биологически процесс тромбообразования является нормой — этот механизм призван защищать человека от обильных кровотечений, а естественного тромболизиса достаточно для уничтожения небольших сгустков крови, тромбоцитов и белков. Но при коронавирусе процесс тромболизиса затруднятся, сосуды (и сердце) испытывают очень высокую нагрузку, в том числе и токсическую вирусную, цитокининовую, а риск тромбоза возрастает в 3-6 раз! Если пациент болеет тяжелой вирусной пневмонией, у него в анамнезе атеросклероз, аневризмы, хронические сердечно-сосудистые патологии, то коронавирус может обернуться катастрофой.
У некоторых пациентов при коронавирусе возникает цитокиновый шторм — избыточная, патологическая реакция иммунитета на вирус с выделением огромного количества защитных молекул-цитокинов. Однако они убивают не только вирус, но и разрушают здоровые клетки человеческого организма, в том числе и те же эндотелиальные. Высокая концентрация цитокинов в крови — маркер обширного воспаления. Цитокиновый шторм при коронавирусе губительно воздействует на организм пациента, и особенно на сосуды. Реакция практически не прогнозируема.
Аналогичным образом у части пациентов на фоне коронавируса развивается острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС), при котором даже если пациент остается жив, у него возникает риск тромбоэмболии легочной артерии (ТЭЛА) и заболеваний сердца, поскольку серьезным образом нарушается кровообращение, а легкие и сердце связаны его малым кругом. Острый респираторный дистресс-синдром тоже практически невозможно предугадать.
Исследования, которые приводит, например доктор А.В. Власенко, заведующий реанимационным отделением ГБУЗ ГКБ им. С. П. Боткина, профессор кафедры анестезиологии и неотложной медицины РМАНПО МЗ РФ, в очередной раз подтверждают, что ОРДС чаще всего развивается при пневмонии. Однако, как отмечается в результатах, ОРДС может спонтанно проявиться и у больных коронавирусом без признаков альвеолярных повреждений, а также у пациентов без каких либо других значимых легочных патологий.* Это значит, что острый респираторный дистресс-синдром может поражать абсолютно здоровых людей, заразившихся COvID-19.
*Власенко А.В., Острый респираторный дистресс-синдром – что нового в 2020 году?
Однако если рассматривать эту проблему с точки зрения гемостаза, заболеваний крови или ОРДС как последствия септического шока, ассоциированного с новой коронавирусной инфекцией, то ситуация становится понятнее. Любая инфекция, вирусная и, тем более бактериальная, влияет на свертываемость крови. Тяжесть последствий, в том числе и тромботических, зависит от особенностей возбудителя инфекции и организма больного. Причем, например, обладатели первой группы крови имеют более низкий риск тромбоза, в то время как у людей со второй и третьей этот риск выше почти на 30%. Есть пациенты, у которых от природы эндотелий сосудов тоньше. Есть пациенты с генетически обусловленной тромбофилией (мутацией, существенно повышающей риск тяжелого тромбоза) — отмечает академик, доктор медицинских наук А.Д. Макацария.
Сосуды питают каждый орган человеческого тела. Коронавирус может циркулировать вместе с кровотоком. Исследователи, изучающие тела погибших от коронавируса и публикующие результаты в международной медицинской базе PubMed, сходятся в трех выводах:
1) причиной смерти не всегда является пневмония или дыхательная недостаточность;
2) причиной летальных исходов часто является тромбоз (инфаркт, инсульт, ТЭЛА), а также токсическое поражение сердца и сосудов (миокардит, сердечная недостаточность) — наличие пневмонии является отягчающим фактором;
3) причиной летального исхода может быть косвенное или прямое инфекционное поражение других внутренних органов — головного мозга, почек, органов ЖКТ, а наличие хронических заболеваний и пневмонии является отягчающим фактором. У некоторых умерших вирус был обнаружен даже в спинномозговой жидкости.
Поэтому первичной задачей лечения при коронавирусе является уничтожение инфекции, при этом высокую температуру обязательно сбивают и назначают препараты-гепарины для антикоагуляции крови и детоксикации организма. «Позднее начало антикоагулянтной терапии является неблагоприятным фактором, повышающим риск летального исхода» — отмечает академик А.Д. Макацария.
Кто в группе повышенного риска?
При наличии следующих неблагоприятных факторов в анамнезе пациента тяжелые сосудистые осложнения коронавируса наиболее вероятны, особенно в сочетании с пневмонией:
Даже после выздоровления, особенно если пациент болел тяжело, такие пациенты не застрахованы от скрытых проблем с сосудами, которые могут проявиться в будущем.
Какие сосудистые осложнения наиболее опасны после коронавируса?
Наиболее распространенным и тяжелым осложнением после коронавируса являются тромбозы, особенно при стенозе — сужении сосудов, и разрывы аневризм (выпячивание стенки сосуда с ее истончением). Необходимо учитывать, что поврежденный вирусом эндотелий сосудов восстанавливается медленно, а процессы, происходящие в организме, дают повышенную нагрузку на всю систему кровообращения.
Тромбы, желеобразные сгустки крови, клеточных компонентов и белков, формируются в связи с повреждением сосудов, да еще и на фоне сгущения (нарушения свертываемости) крови. Они растут со временем и циркулируют в крови, при этом пациент не подозревает и не чувствует, что у него формируется тромб.
Такие тромбы могут блокировать артерии сердца и головного мозга. Поэтому осложнением коронавируса может быть инфаркт или инсульт. Не меньшую угрозу для жизни представляет и тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА). Причем часто тромбы, блокирующие сосуды легких, изначально образуются в глубоких венах ног, после чего они отрываются и перемещаются. Поэтому при наличии таких симптомов как:
Речь может идти именно о ТЭЛА. Пациенту в срочном порядке рекомендуется сделать КТ легочной артерии с контрастом. К сожалению в большинстве случаев такая диагностика носит пост симптоматический характер, как и диагностика инсульта. Компьютерная томография в таких случаях является предпочтительным методом визуальной оценки сосудов.
Что делать?
Как только в кровотоке обнаружен крупный тромб, пациенту назначаются специальные препараты ( тромболитики, статины) для его уменьшения или процедура инвазивного тромболизиса.
Существует несколько антикоагулянтных и тромболитических схем лечения, которые может рекомендовать только лечащий врач.
Если вы переживаете, что у вас или ваших близких после коронавируса могут быть патологии сосудов, восстановление (постковидный синдром) проходит тяжело, появились необычные симптомы (сильная слабость, головокружение, посинение конечностей, варикоз, пугающие задержки дыхания, фиолетовые высыпания на коже), необходимо сначала в срочном порядке обратиться с этой проблемой за профессиональной медицинской помощью к врачу, который назначит первичные консервативные методы восстановления, а также обследования, которые позволят исключить или подтвердить проблемы с сосудами.
К таким методам, помимо КТ и УЗИ относятся, например:
Важно! Терапия и профилактика заболеваний сердечно-сосудистой системы после коронавируса должна быть комплексной. Только врач сможет индивидуально подобрать нужные диагностические и лечебные мероприятия.
Примерно у 60% переболевших коронавирусом и госпитализированных пациентов через 3-4 месяца обнаруживаются признаки активного миокардита (и/или перикардита). Миокардит – это воспаление воспаление сердечной мышцы, вызванное вирусным или токсическим воздействием. Болезнь вызывает нарушение сердечного ритма, дыхания, дискомфорт в грудной клетке, бледность и отечность конечностей. Если это заболевание не лечить, то прогноз будет неблагоприятным. Лечением миокардита занимается врач-кардиолог.
Помимо диагностики и приема специальных препаратов для восстановления сердечно-сосудистой системы после коронавируса пациенту рекомендуют:
Лечебную физкультуру.При отсутствии противопоказаний к некоторым видам физических нагрузок пациенту следует как можно больше двигаться. Напротив, сидячий и лежачий образ жизни будет очень вреден. Даже ежедневная утренняя зарядка 10 минут поможет укрепить сосуды, улучшить кровообращение, подвести питательные вещества и кислород к органам.
Физиопроцедуры.Иногда для восстановления сосудов пациенту рекомендуются методы лечения с применением инфракрасного излучения, аппарата для оксигенотерапии и др.
Лечение в санатории.Свежий воздух и реабилитационные процедуры будут крайне полезны.
Правильное питание.Необходимо исключить все, что губительно для сосудов – алкоголь, тяжелую и холестеринсодержащую пищу. Предпочтение следует отдать свежим овощам и фруктам, медленным углеводам, белковой пище, рыбе и морепродуктам. Сахар лучше заменить на более натуральные заменители (стевию). Полезно пить травяные сборы для сосудов и сердца.
Поливитаминные комплексы и витамины.Ослабленному организму необходимы новые «строительные блоки». Для сосудов и головного мозга очень полезна полиненасыщенная жирная кислота Омега-3, особенно если в вашем рационе отсутствует рыба. Для сердечной мышцы полезен Коэнзим Q-10. Поливитаминные комплексы должны включать витамины A, B, C, D.
Отказаться от курения.
Текст подготовил
Котов Максим Анатольевич, главный врач центра КТ «Ами», кандидат медицинских наук, доцент. Стаж 19 лет
Если вы оставили ее с 8:00 до 22:00, мы перезвоним вам для уточнения деталей в течение 15 минут.
Если вы оставили заявку после 22:00, мы перезвоним вам после 8:00.
Вторая онлайн-конференция «Covid-19» «Как остановить цитокиновый шторм»
Объявлены 6 победителей Премии Правительства Москвы в области медицины
Церемония вручения Премии Москвы в области медицины состоится 13 ноября в 16:00
Доступ к международным базам данных в области науки и технологий
9 апреля 2020 состоялась вторая онлайн-конференция «Covid-19» «Как остановить цитокиновый шторм».
В конференции принимали участие эксперты из Германии, США, России.
В ходе мероприятия обсуждались проблемы тяжелого течения болезни, цитокинового шторма, ингибирования IL-6, новые алгоритмы ведения больных в стационаре, проблемы выбора оптимального времени для начала патогенетической терапии.
Ниже приведены ответы экспертов на наиболее важные, сложные и актуальные вопросы, поднимаемые на конференции.
Никонов Е.Л.: С момента нашей последней телеконференции произошли достаточно значимые изменения, мы больше не ориентируемся на ПЦР диагностику COVID-19. В настоящее время диагноз коронавирусной инфекции ставится на основании КТ легких, лабораторных анализов и наличия лихорадки.
Мазус А.И: В продолжение разговора в отношении цитокинового шторма. Ведется активная работа с блокаторами IL-6 и есть интересные данные для обсуждения.
Алгоритмы лечения больных COVID-19, выбор оптимального времени для начала патогенетической терапии.
Д. С. Фомина: Презентация.
Я бы хотела обратить внимание на лечение пациентов с COVID-19 Тоцилизумабом.
Данный препарат имеется у нас в клинике (протокол одобрен Департаментом здравоохранения города Москвы)
При обследовании пациентов проводилось стандартное физикальное исследование с оценкой степени тяжести состояния. Для оценки состояния использована новейшая шкала NEWS (National Early Warning Score), рекомендованная к использованию для пациентов с COVID-19.
Выполняется компьютерная томография легких для выявления пневмонии, а также проводятся лабораторные исследования (стандартные и ПЦР) для выявления хронических патологий и оценка ЧДД, ЧСС, АД, SpO2.
Для оценки поражения легких при визуализации на КТ используется 4 значимая шкала (СT-1; CT-2; CT-3; CT-4). ( Усовершенствованная 3 значимая шкала)
Для отобранных больных подбирается тактика лечения.
У пациентов со степенью поражения CT-1 без факторов риска проводится инфузионная и противовоспалительная терапия.
У пациентов с поражением легких 1 степени (CT-1) и 2 и более факторами риска, начинаем лечение с гидроксихлорохина, с возможностью дальнейшей комбинации с азитромицином.
К данной терапии можно добавить препарат Калетра (лопинавир+ритонавир). В данной ситуации мы используем азитромицин с целью иммуномодуляции, а не его бактериальных свойств.
Тактика выбранного лечения зависит от оценки состояния легких на КТ и факторов риска, согласно протоколу. Если терапия не эффективна, то стоит назначить Тоцилизумаб.
Накоплен опыт лечения 77 пациентов при помощи Тоцилизумаба.
Согласно рекомендациям, мы начинали лечение пациентов с COVID-19 Тоцилизумабом, когда они находятся на ИВЛ. Однако мы считаем, что данные сроки лечения не компетентны. Мы считаем, что данный препарат лучше использовать как можно раньше, если стандартный алгоритм лечения не эффективен. Таким образом, появляется шанс, что симптомы быстрее купируются. Преимущества раннего применения Тоцилизумаба – это снижение риска присоединения бактериальной флоры и снижение доли пациентов, которые нуждаются в ИВЛ. Необходимо проанализировать полученные результаты, мы можем набрать контроль-группу с такими же клиническими проявлениями и КТ-рисунком, но не лечившиеся Тоцилизумабом, чтобы сравнить исход.
Юрген Рокштро: у нас у всех достаточно ограниченный опыт в изучении данного вопроса, вследствие, небольшого количества пациентов.
Предвестники цитокинового шторма.
Леонид Марголис: Цитокиновый шторм это очень грозное осложнение, важно выявление его ранних предвестников, чтобы не доводить до стадии, когда необходимо серьезное медикаментозное лечение. В нашей лаборатории на протяжении многих лет изучаются цитокины и цитокиновое высвобождение следствием которого является непосредственно цитокиновый шторм.
Мы не можем не отдать должное цитокиновой сети. Мы знаем о многих цитокинах, об их способностях активировать и дезактивировать целые процессы. Мы изучали цитокиновый шторм в контексте ВИЧ-инфицированных больных и осложненной беременности. Многие цитокины взаимодействуют в первую очередь друг с другом, поэтому когда их изучат по отдельности могут быть отрицательно-положительные или отрицательно-отрицательные результаты.
При изучении преэклампсии и тяжелых родов изучались кривые цитокинового ряда, на которых отчетливо видно их взаимосвязь, а самое главное – все связи пересекались в центре (как круг). Я предлагаю выделить основные цитокины и посмотреть, может быть они и есть предвестники цитокинового шторма, чтобы начать более раннюю и адекватную лекарственную терапию.
Леонид Марголис: У нас есть мультиплекс анализов для измерения 33-36 цитокинов и небольшого количества 25 микролитров. Система действительно очень сложна, и должна быть изучена медицинскими информатиками, она может предоставить дополнительную информацию о ранних предвестниках цитокинового шторма.
Исследование предвестников цитокинового шторма.
Васильева Е.Ю.:
О значении IL-1β
Цыганова Е.В.: Презентация
О значении IL-1β, который может принимать участие в синдроме цитокинового шторма
В патогенезе гриппа IL-1β связан с цитокиновым штормом, приводящим к тяжелым осложнениям и смерти. Также этот цитокин является медиатором воспаления легких и фиброза легких.
Здесь можно увидеть потенциальные показания для блокаторов интерлейкина-1.
Вопрос: «Что вы думаете о таких препаратах, как блокаторы интерлейкина-1; Можно ли использовать их среди пациентов с COVID-19 в тяжелом состоянии?».
Майкл Ледерман: Раз уж мы не знаем, что здесь выступает движущим фактором и регулятором. Здесь перечислены на самом деле очень хорошие схемы. И при таком раскладе каждый получает что-то, и, по крайней мере, вы будете знать, какая из двух стратегий, которые вы сравниваете, более ценна.
Майкл Ледерман: мульти-панельные выделения цитокинов в жидкостях, таких как плазма, а также влияние на иммунные клетки, моноциты, T-клетки, натуральных киллеров, возможно, другие будут очень ценными.
Майкл Ледерман: Мне нравится, предложение взять два разных препарата, сравнивать Тоцилизумаб с одним из них, потому что можно получить гораздо больше от клинического исследования.
Майкл Ледерман: мне нравится подход, когда всё делается сразу, потому что мы находимся в чрезвычайной ситуации.
Предложение взять два разных препарата, сравнивать Тоцилизумаб с одним из них, потому что таким образом вы получите гораздо больше от клинического исследования.
Фомина Д.С.: У меня есть некоторые опасения по поводу пациентов с сопутствующими заболеваниями.
Майкл Ледерман: Вы предлагаете исключить людей с определенными сопутствующими заболеваниями.
Фомина Д.С.: Нет, я думаю, что, если мы включим пациентов с определенными сопутствующими заболеваниями, в которые также вовлечены цитокины, которые мы обсуждаем, мы не раскроем истинную картину, которая имеет место быть при COVID. Это тогда уже будет некая комбинация.
Майкл Ледерман: Я думаю, что это справедливые замечание и опасения. Но я считаю, что величина воздействия, таких как сахарный диабет на цитокины, в которых мы заинтересованы довольно скромные, в сравнение со степенью влияния у больных с COVID.
Юрген Рокштро: Позвольте мне добавить, в настоящее время здесь есть преимущество, что большинство препаратов, которые есть в вашем списке, все лекарства уже лицензированы, и у нас есть огромный опыт применения при других заболеваниях.
К счастью, мы уже имеем огромный опыт назначения (в том числе в сочетании) тех препаратов, которые Вы перечислили. Все это, безусловно, большой плюс для нас.
Материал подготовлен при содействии
Международного учебно-методического центра
Медицинского института Российского университета дружбы народов
Принимайте участие в мероприятиях, событиях и акциях.