Что такое синдром цитокинового шторма?

Синдром цитокинового шторма относится к медицинским состояниям, при которых воспалительный ответ иммунной системы может стать причиной органной недостаточности или привести к смерти. Это не отдельное заболевание, а серьезное осложнение других состояний. По-другому его называют еще синдром высвобождения цитокинов или просто цитокиновый шторм.

В последнее время этому состоянию уделяется больше внимания из-за пандемии COVID-19. Каждый день цитокиновый шторм становится причиной жизнеугрожающих состояний и является уже одним из симптомов коронавирусной инфекции.

Что такое цитокиновый шторм?

Цитокиновый шторм – каскад чрезмерного иммунного ответа, приводящего к серьезным проблемам. Наша иммунная система имеет множество механизмов борьбы с инфекциями, в том числе множество типов клеток в этом процессе взаимодействуют за счет высвобождения цитокинов.

Множество цитокинов имеют различные функции. Одни помогают вовлекать иммунные клетки, другие участвуют в продукции антител или сигнализируют о боли. Часть цитокинов помогают образовывать тромбы, другие участвую в воспалительном процессе, делая сосуды более проницаемыми. Другая часть цитокинов подавляет воспалительный процесс. И все эти медиаторы должны находиться в балансе для поддержания гомеостаза организма.

В нормальных условиях цитокины помогают контролировать иммунный ответ организма на внедрение инфекционного агента, такого как вирус или бактерии. Проблема в том, что этот процесс может выйти из-под контроля, нанося больше вреда, чем пользы. Воспалительные цитокины выходят из-под контроля антивоспалительных цитокинов, что и называется «штормом».

 Симптомы цитокинового шторма

Цитокиновый шторм может стать причиной многих симптомов. Иногда это может напоминать гриппоподобные состояния, или же стать жизнеугрожающим состоянием. Симптомы цитокинового шторма:

- лихорадка и озноб,

- усталость,

- отечность конечностей,

- тошнота и рвота,

- боли в мышцах и суставах,

- головная боль,

- сыпь,

- кашель,

- одышка,

- тахипноэ,

- судороги,

- тремор,

- нарушение координации движения,

- спутанность сознания и галлюцинации,

- ступор.

Низкое артериальное давление и повышенное тромбообразование могут быть симптомами цитокинового шторма. Также происходят нарушение со стороны сердечно-сосудистой системы. И как результат, цитокиновый шторм может поражать разные органы и системы, приводя к полиорганной недостаточности и смерти.

Причины возникновения цитокинового шторма

Ученые до сих пор изучают все возможные причины приводящие к возникновению цитокинового шторма. Причиной этого состояния могут быть различные заболевания.

- Генетические синдромы.

Люди с различными генетическими синдромами могут быть предрасположены к возникновению цитокинового шторма. К примеру, у людей с семейным гемофагоцитарным лимфогистиоцитозом генетический дефект является причиной нарушения ответа некоторых иммунных клеток. У людей с этим синдромом, цитокиновый шторм может развиться в ответ на инфекционное заболевание, что чаще всего у них случается в первые месяцы жизни.

- Инфекция

Некоторые виды инфекционных агентов могут выступать триггерами цитокинового шторма, в том числе вирусы, бактерии и другие чужеродные агенты. Больше всего изучен цитокиновый шторм при Гриппе А. Считается, что синдром цитокинового шторма стал причиной высокой смертности во время пандемии гриппа в 1918 году. Также, вирус Эпштейна-Барр и цитомегаловирус могут стать причиной этого синдрома.

Одно и тоже заболевание может быть причиной цитокинового шторма у одного человека и не вызывать тяжелых осложнений у другого. По причинам, которые еще до сих пор недостаточно ясны, SARS-CoV-2 более склонен вызывать цитокиновый шторм, по сравнению с другими вирусами. В том числе, поэтому, COVID-19 стал всемирной проблемой.

- Аутоиммунные заболевания

Люди с некоторыми аутоиммунными заболеваниями имеют более высокий риск развития синдрома цитокинового шторма. К пример, это может случиться при болезни Стилла, при системном ювенильном идиопатическом артрите (ЮИА) и при волчанке. В этом контексте цитокиновый шторм часто носит название «синдром активации макрофагов». Это может произойти при переходе хронического заболевания в острое состояние и при текущем инфекционном процессе.

- Другие причины

В некоторых случаях, цитокиновый шторм может быть побочным эффектом лекарственного средства. Например, синдром цитокинового шторма может развиться после лечения лейкемии CAR-T терапией. Некоторые другие типы иммунотерапии вызывают цитокиновый шторм, как побочный эффект.

Цитокиновый шторм может возникать после пересадки органа или ткани. Некоторые виды рака и состояния, влияющие на иммунную систему (СПИД), вызывают синдром цитокинового шторма.

Сепсис – жизнеугрожающий иммунный ответ на инфекции, также рассматривается как один из типов цитокинового шторма.

Диагностика синдрома цитокинового шторма

Цитокиновый шторм диагностируется в контексте, вызвавшего его заболевания. Для определения состояния, может потребоваться специализированная диагностика (генетика, ПЦР и т.д.).

В первую очередь врач должен собрать анамнез, осмотреть пациента. Врач должен знать о ваших проблемах со здоровьем в прошлом и текущие жалобы. Цитокиновый шторм может поражать разные органы и системы, поэтому врачу потребуется провести всесторонний осмотр. Пониженное артериальное давление, лихорадка, низкий уровень кислорода в крови (гипоксия) могут быть определены при осмотре. Врач должен помнить о таком грозном состоянии, как синдром цитокинового шторма.

При лабораторной диагностике, можно выявить следующее:

- снижение лейкоцитов,

- повышение маркеров поражения печени и почек,

- повышение воспалительных маркеров (СРБ),

- нарушение свертываемости крови,

- повышение ферритина (участвует в ответе на инфекцию).

Рентгенография органов грудной клетки может показать вовлеченность легких в синдром цитокинового шторма при COVID-19.

При этом определение повышения уровня цитокинов не будет полезным или необходимым.

Исследователи сейчас озадачены тем, чтобы понять, что означает синдром цитокинового шторма в контексте COVID-19. При этом скринирование пациентов на повышение маркеров воспаления (СРБ и ферритин) может помочь идентифицировать цитокиновый шторм. Считается, что людям можно будет помочь таргетной терапией цитокинового шторма и утихомирить их иммунитет. Однако, как это еще сделать не совсем ясно.

Лечение

Симптоматическая терапия – это важная и критическая часть терапии цитокинового шторма. Если человек испытывает тяжелые симптомы, такие, как одышка, то ему требуется лечение в палате интенсивной терапии. Это включает в себя:

- мониторинг жизненно важных показателей,

- вентиляционная помощь,

- внутривенная инфузия,

- восстановление электролитного баланса,

- гемодиализ.

В первую очередь необходимо лечить состояние, вызвавшее цитокиновый шторм. К примеру, если причиной данного синдрома стала бактериальная инфекция, то антибиотик будет препаратом выбора.

При этом, не всегда лечение первопричинного фактора возможно, поэтому врачи могут попытаться повлиять на иммунологический ответ. Это очень тяжелая задача, так как необходимо ослабить одну часть иммунной системы и усилить другую.

Использовались различные подходы, но ученые до сих пор не могут назвать наилучшего варианта для всех возможных причин возникновения синдрома цитокинового шторма. В каждом отдельном случае необходимо подбирать терапию индивидуально. Например, людям с аутоиммунными заболеваниями, для управления иммунным ответом подходит введение глюкокортикостероидов. При этом данный вид препаратов не подходит для лечения цитокинового шторма, возникшего при инфекционном заболевании, как в случае с COVID-19.

Временные промежутки тоже очень важны в терапии цитокинового шторма, в некоторых случаях терапия может помочь лишь в первые часы, а в другие наоборот.

В прошлом использовали различные комбинации в терапии цитокинового шторма с некоторым успехом:

- аспирин,

- кортикостероиды,

- лекарственные препараты, влияющие на иммунную систему, такие как циклоспорин,

- биологическая терапия, блокирующая цитокины,

- плазмоферез,

- статины.

Лечение цитокинового шторма при COVID-19

Ученые активно исследуют разные виды терапии синдрома цитокинового шторма при новой коронавирусной инфекции. Большинство исследуют существующие методы терапии данного синдрома для помощи при COVID-19.

К примеру, Кинерет (Анакинра) является биологической терапией, использующейся для лечения ревматоидного артрита и других иммунных заболеваний. Данный препарат блокирует активность специфических цитокинов, известных как интерлейкин-1 (IL-1). Данный препарат показал свою эффективности при цитокиновом шторме, вызванным аутоиммунными заболеваниями. Сейчас исследователи оценивают эффективности данного препарата у людей в крайне тяжелом состоянии при COVID-19.

Еще одним примером является Актемра (Тоцилизумаб), также применяющимся при лечении ревматоидного артрита и других состояний. Данный препарат блокирует активность другого вида цитокинов – интерлейкина-6 (IL-6). Ранее Актемра использовалась для лечения цитокинового шторма, вызванного лекарственными средствами (при лечении лейкемии).

Ученые продолжают исследование различных подходов к терапии синдрома цитокинового шторма для снижения смертности от COVID-19.