Цитокины и воспаление повышение

Вы когда-нибудь падали и били себя куда-то сильно, что позже привело к теплу, покраснению и опуханию конкретного места с болью на вершине? Вы когда-нибудь получали тупую травму головы и удивлялись, почему вы чувствуете комок на коже головы с нежностью при прикосновении?

Все это признаки и симптомы защитного механизма в организме, известного как воспаление. Этот процесс быстро отреагирует на травму, расширив кровеносные сосуды и увеличив перфузию до места повреждения, чтобы обеспечить быстрое выздоровление со многими другими каскадами события. Эти признаки вызваны так называемыми цитокинами.

Эта статья объяснит,

1. Что такое цитокины?

2. Что такое воспаление?

3. Как цитокины вызывают воспаление?

Цитокины – игрок всех игр!

Цитокины представляют собой набор широких и рыхлых, но небольших белков, которые важны для клеточной сигнализации, клеточных взаимодействий и межклеточной коммуникации. Фактически, их основная функция состоит в том, чтобы регулировать поведение клеток вокруг них, поддерживая аутокринную сигнальную систему, паракринную сигнальную систему и эндокринную сигнальную систему посредством действий, аналогичных иммуномодулирующим агентам.

Несмотря на то, что точная линия разграничения между цитокинами и гормонами все еще исследуется, между ними есть несколько сходств.

Наиболее распространенные цитокины в организме человека включают хемокины, интерфероны, интерлейкины, лимфокины и факторы некроза опухолей (TNF), которые вырабатываются широким спектром клеток, таких как макрофаги, В-лимфоциты, Т-лимфоциты, тучные клетки, эндотелиальные клетки, фибробласты и стромы клетки.

Действуя через специфические рецепторы, цитокины играют важную роль в иммунологических функциях, поддерживая баланс между гуморальными и клеточными иммунными реакциями. Они также помогают модулировать созревание, рост и чувствительность различных клеточных популяций, одновременно работая над усилением или ингибированием действия некоторых других различных типов цитокинов.

Что такое воспаление

Это механизм, с помощью которого наш организм пытается защитить себя, удаляя вредные раздражители уже поврежденными клетками, раздражителями и другими возбудителями, тем самым запуская процесс заживления.

Как цитокины вызывают воспаление?

Специфическая группа цитокинов, известная как противовоспалительные цитокины, определяется как серия иммунорегуляторных молекул, которая регулирует ответ провоспалительных цитокинов после повреждения.

Эти специфические молекулы действуют рука об руку с различными другими ингибиторами цитокинов, а растворимые рецепторы цитокинов будут осуществлять эффективный иммунный ответ человека на вредные раздражители. Их физиологическая роль в воспалении и патологическая роль в системных воспалительных каскадах очень важны для хорошо функционирующей иммунной системы.

Основные типы противовоспалительных цитокинов

• Антагонист рецептора интерлейкина (IL) -1, IL-4, IL-10, IL-11, IL-13
• Лейкемия ингибирующий фактор
• Интерферон-альфа,
• IL-6, трансформирующий фактор роста (TGF) -β

Из них IL-1, TNF-α и IL-18 также действуют в качестве ингибиторов для провоспалительных цитокинов, упомянутых выше, посредством своего рода двойной функции.

Кроме того, IL-10 является наиболее важным цитокином из них, которые обладают мощными противовоспалительными свойствами, способными подавлять экспрессию воспалительных цитокинов, таких как TNF-α, IL-6 и IL-1, с помощью активированных макрофагов.

Когда в организме происходит травма, альфа-фактор некроза опухоли (TNF-α) будет первым цитокином, продуцируемым активированными макрофагами и моноцитами.

Они в конечном итоге расширят близлежащие капилляры, чтобы как можно быстрее доставить циркулирующие лейкоциты в место заражения. В течение нескольких секунд по всему телу будет передаваться каскад сигналов, что приведет к гибели уже поврежденных клеток, что, в свою очередь, предотвратит распространение инфекции.

Известно, что четыре характерных признака воспаления, включая эритему, тепло, отек и боль, представляют собой набор выраженных реакций на TNF-α, который возникает в результате увеличения кровотока, повышенной проницаемости капилляров, быстрого притока фагоцитарных клеток и обширного повреждения тканей. ,

Сжатие капилляров, которые уносят кровь от зараженной области, приведет к скоплению капиллярной сети, вызывающему покраснение и повышенную температуру в этом месте. Кроме того, в результате этой высокой проницаемости жидкости, которые имеют более высокую концентрацию белка по сравнению с нормальными жидкостями организма, будут перемещаться во внесосудистый отсек, вызывая отек.

Кроме того, цитокины будут дополнительно действовать для повышения эффективности воспалительного ответа путем привлечения макрофагов в инфицированную область, тогда как нейтрофилы отмечают первое наибольшее проникновение в конкретный сайт.

В заключение следует сказать, что цитокины, которые эффективно вырабатываются инфицированными клетками, дендритными клетками и макрофагами, как описано выше, как известно, играют огромную роль в ответе на инфекции и травмы, возникающие в организме с помощью защитного механизма, называемого воспалением.

Изображение предоставлено:

Цитокиновый шторм при коронавирусе можно рассматривать как позднюю стадию инфекции. Он ведет к развитию респираторного дистресс-синдрома, полиорганной недостаточности и может спровоцировать смерть.

Цитокиновый шторм — это ситуация, когда вырабатывается большое количество цитокинов, что ведет к излишне бурной активации воспаления и иммунным сбоям. При ковиде именно вирус запускает этот процесс. Основным корабликом, который перемалывает шторм, становятся легкие. Но попутно могут страдать и близлежащие острова: сердце, почки, кишечник, селезенка, центральная нервная система.

Простыми словами, вирус вводит организм в заблуждение и провоцирует чрезмерную защиту, направленную телом против самого себя. Передозировка защиты приводит к поражению легких.

Цитокины — биологически активные вещества, выделяющиеся в организме лейкоцитами (макрофагами, лимфоцитами), клетками внутренней сосудистой выстилки, фибробластами. Разные их виды могут:

• усиливать воспаление,
• подавлять его,
• регулировать иммунитет.

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:

• повышение температуры (см. особенности температуры при ковиде),
• заложенность грудной клетки, дискомфорт в ней,
• сухой кашель или с небольшим количеством мокроты (прозрачной или гнойной при присоединении бактерий, см. какой может быть кашель при ковиде),
• одышка (при ковиде).

Все эти признаки укладываются в клинику вирусной или вирусно-бактериальной пневмонии с дыхательной недостаточностью (частота дыханий >22, сатурация <95%) или без нее.

Чаще всего такое положение развивается к 6-8 суткам от начала лихорадки.

На КТ легких можно увидеть характерные для коронавирусного поражения изменения.

В анализах крови фибриноген остается нормальным, D-димер повышен.

Течение

Излишняя агрессия иммунного ответа приводит к развитию бурного воспаления со стороны паренхимы и альвеол легких, прилегающих бронхов. Нарушается нормальное состояние внутренней выстилки сосудов, что совместно с расстройствами свертывания приводит к тромбообразованию.

К фосфолипидам клеточных мембран формируются антитела, развивается подобие антифосфолипидного синдрома. Клинические симптомы цитокинового шторма похожи на массированный тромбоз при ДВС-синдроме. Множественные тромбы в легких превращают их в «фарш», не способный поддерживать газообмен и насыщать кровь кислородом.

Респираторный дистресс-синдром может протекать в несколько фаз:

• Острая занимает от 2 до 5 суток и может благополучно разрешиться на кислородотерапии или ИВЛ.
• При неблагоприятном течении может развиваться подострая фаза воспаления. Она затягивает сроки респираторной поддержки или ведет к неблагоприятному исходу.
• Хронический вариант — это фиброзирующий альвеолит — причина образования рубцов в легких и выключение из работы их части. Это ведет к хронической дыхательной недостаточности (одышке в нагрузке или в покое, см. фиброз легких после ковида).

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.

Характерные проявления:

• учащение дыхания >30-40,
• ощущение нехватки воздуха, невозможности полноценного вдоха,
• шумное дыхание с участием вспомогательных мышц грудной клетки,
• вынужденное положение сидя с опорой на руки,
• синюшность кожи,
• возбуждение, сменяющееся затем заторможенностью или потерей сознания.

У детей аналогом цитокинового шторма взрослых является мультисистемный воспалительный синдром (см. симптомы ковида у ребенка).

Лабораторные показатели

В анализах крови цитокиновому шторму будут соответствовать:

• лейкоциты ниже 3*10 9 г/л,
• лимфоциты < 1*10 9 г/л,
• снижение базофилов, эозинофилов, моноцитов,
• интерлейкин-6 >40 пг/мл,
• С-реактивный белок > 75 мг/мл,
• увеличение D-димера в 4 и более раз,
• увеличение ферритина > 500 нг/мл,
• укорочение АЧТВ,
• значительное увеличение фибриногена,
• нарастание АлАТ, АсАТ, ЛДГ.

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

• Лечение гидроксихлорахином не оправдано при тяжелых и крайне тяжелых формах ковида (в том числе при цитокиновом шторме), так как его вред для сердца в высоких дозах сведет на нет всю пользу от подавления излишнего иммунитета.
• Возможно использование антиковидной плазмы в первую неделю от развития симптомов респираторного дистресс-синдрома.
• Препарат выбора для подавления высокой реактивности иммунной системы — глюкококртикоид. Метилпреднизолон или дексаметазон внутривенно позволяют вести лечение цитокинового шторма. В дальнейшем переходят на поддерживающие дозы в таблетках. Глюкокортикоиды сочетают с непрямыми антикоагулянтами.
• Профилактика полиорганной недостаточности на фоне цитокинового шторма ведется ингибиторами интерлейкинов (тоцилизумабом, сарилумабом или канакинумабом).
• Для быстрого купирования цитокинового шторма тоцилзумаб назначается внутривенно совместно с глюкокортикоидом.
• Инфузионная терапия (10-15 мл/кг в сутки) в ОРИТ, кислородотерапия в прон-позиции (лежа на животе) по 12-16 часов в сутки, ИВЛ по показаниям (два любых признака из трех: нарушение сознания; сатурация<92%, частота дыханий>35 в минуту).

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

• 20-00 Критерии для госпитализации
• 20-14 Шкала, по которой оценивают нужна ли госпитализация
• 21-25 Чем пониженная сатурация при свином гриппе отличается от сатурации при коронавирусе
• 24-37 Что такое цитокиновый шторм
• 30-41 О выживаемости на ИВЛ
• 31-35  Проценко: «Для нас перевод на ИВЛ — это крайняя точка, когда другие меры невозможны»
• 35-58  Чем отличается неинвазивная вентиляция легких от инвазивной