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            細(xì)胞因子風(fēng)暴|敵我不分的細(xì)胞因子

            閱讀:5208      發(fā)布時(shí)間:2020-3-5
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            細(xì)胞因子風(fēng)暴(cytokine storm)是指機(jī)體感染微生物后引起體液中多種細(xì)胞因子如TNF-α,IL-1,IL-6,IL-12,IFN-α,IFN-β,IFN-γ,MCP-1和IL-8等迅速大量產(chǎn)生的現(xiàn)象,是引起急性呼吸窘迫綜合癥和多器官衰竭的重要原因。細(xì)胞因子風(fēng)暴在SARS,MERS和流感中都是導(dǎo)致患者死亡的重要原因,在本次疫情中,細(xì)胞因子風(fēng)暴也是引起許多患者死亡的重要原因。

             

            新冠與細(xì)胞因子風(fēng)暴

            1月24日,醫(yī)學(xué)雜志柳葉刀在線發(fā)表文章,闡述SARS-COV-2相關(guān)細(xì)胞因子風(fēng)暴特點(diǎn)。初期:患者IL1B,IL1RA,IL7,IL8,IL9,IL10,basic FGF,GCSF,GMCSF,IFNγ,IP10,MCP1,MIP1A,MIP1B,PDGF,TNFα和VEGF均高于正常人。IL5,IL12p70,IL15,Eotaxin和RANTES水平與健康人相似。ICU(重癥)和非ICU患者比較:IL2,IL7,IL10,GCSF,IP10,MCP1,MIP1A和 TNFα升高。機(jī)制:IL1B,IFNγ,IP10,MCP1激活Th1,GCSF,IP10,MCP1,MIP1A和TNFα與疾病嚴(yán)重程度相關(guān)。Th2細(xì)胞因子IL-4,IL-10也升高。

            中國(guó)科技大學(xué)魏海明團(tuán)隊(duì)對(duì)新冠肺炎“炎癥風(fēng)暴”產(chǎn)生的機(jī)制進(jìn)行研究,新型冠狀病毒感染后,迅速激活病原性T細(xì)胞(CD4+T細(xì)胞),產(chǎn)生粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子GM-CSF和白介素6等因子。GM-CSF 會(huì)進(jìn)一步激活CD14+CD16+炎癥性單核細(xì)胞,產(chǎn)生更大量的白介素6和其他炎癥因子,從而形成炎癥風(fēng)暴,導(dǎo)致嚴(yán)重肺部和其他器官的免疫損傷?! ?/span>

            2020年2月7號(hào),彭志勇研究團(tuán)隊(duì)在JAMA上發(fā)表的文章提出在感染SARS-COV-2的死亡病例中,中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、D-二聚體、血尿素和肌酐水平持續(xù)升高,中性粒細(xì)胞增多癥可能與病毒入侵引起的細(xì)胞因子風(fēng)暴有關(guān),凝血激活可能與持續(xù)的炎癥反應(yīng)有關(guān)。

            綜上所述,SARS-COV-2感染后引起細(xì)胞因子風(fēng)暴現(xiàn)象,可導(dǎo)致大量炎性因子釋放,肺部纖維化,從而導(dǎo)致缺氧;此外,細(xì)胞因子風(fēng)暴可引發(fā)肝衰竭、急性腎損傷、心力衰竭和凝血系統(tǒng)損傷等。

             

            細(xì)胞因子風(fēng)暴的發(fā)生發(fā)展

            新冠病毒感染人體后,可以通過(guò)血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2(ACE2)進(jìn)入細(xì)胞,因此高表達(dá)ACE2又直接接觸外界的肺組織成為了新型冠狀病毒的主要入侵對(duì)象。病毒進(jìn)入細(xì)胞后,將宿主細(xì)胞當(dāng)作加工廠,制造出大量的病毒顆粒,在這個(gè)過(guò)程中,和病毒做斗爭(zhēng)的被感染的細(xì)胞,會(huì)向人體免疫系統(tǒng)發(fā)出警報(bào),一些細(xì)胞因子在得到指令后被釋放到體液中,免疫細(xì)胞與細(xì)胞因子溝通后便募集到感染部位、吞噬遭到損傷的細(xì)胞。但當(dāng)免疫系統(tǒng)紊亂,炎癥反應(yīng)失控,或者SARS-COV-2憑借一種特殊的蛋白逃避免疫系統(tǒng)的攻擊,肺部免疫細(xì)胞過(guò)度活化,產(chǎn)生大量炎癥因子,通過(guò)正反饋循環(huán)的機(jī)制形成炎癥風(fēng)暴。大量的免疫細(xì)胞和組織液聚集在肺部,會(huì)阻塞肺泡與毛細(xì)血管間的氣體交換,導(dǎo)致急性呼吸窘迫綜合征。一旦形成細(xì)胞因子風(fēng)暴,免疫系統(tǒng)在殺死病毒的同時(shí),也會(huì)殺死大量肺的正常細(xì)胞,嚴(yán)重破壞肺的換氣功能,在肺部CT上表現(xiàn)為大片白色,即“白肺”,患者會(huì)呼吸衰竭,直缺氧死亡。

            同時(shí),ACE2在人體中還高表達(dá)于血管內(nèi)皮細(xì)胞、心臟、腎臟、肝臟、消化道等組織器官,所有表達(dá)ACE2的組織器官都可能是新型冠狀病毒與免疫細(xì)胞的戰(zhàn)場(chǎng),終導(dǎo)致多器官衰竭,危及生命。

            細(xì)胞因子風(fēng)暴示意圖

             

            細(xì)胞因子風(fēng)暴主要損傷

            正常免疫狀態(tài)時(shí),免疫細(xì)胞T細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和NK細(xì)胞是我們身體的免疫部d ui。它們擁有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù),儲(chǔ)存著身體以往遇到過(guò)的病原體的特征,可以理解為“病原臉識(shí)別”功能。而對(duì)于一種新的病原體,它們也具有“人工智能(AI)”的能力,通過(guò)識(shí)別、學(xué)習(xí)、傳遞的過(guò)程,也可以迅速消滅新的敵人。如果這個(gè)過(guò)程中出現(xiàn)任何問(wèn)題,可能敵我不分,造成嚴(yán)重后果。細(xì)胞因子風(fēng)暴狀態(tài)下,上述三種免疫細(xì)胞快速增殖并高度活化,產(chǎn)生大量的炎性因子和化學(xué)介質(zhì)。目前為止,還沒(méi)有*了解這一現(xiàn)象的具體成因,但是有推測(cè)認(rèn)為可能是由于免疫系統(tǒng)對(duì)新的、高致病的病原體產(chǎn)生的過(guò)激反應(yīng)。細(xì)胞因子風(fēng)暴是一種求助信號(hào),目的是讓免疫系統(tǒng)霎時(shí)間火力全開(kāi)。這是一種z i殺式的攻擊,在摧毀病毒的用時(shí),也會(huì)對(duì)自身造成一定損壞。其中血管的損傷是主要的現(xiàn)象,細(xì)胞因子風(fēng)暴會(huì)使血管壁變得更容易穿透,這就導(dǎo)致了病變部位的病原體更容易地進(jìn)入血管,同時(shí)也加速血管中液體的外滲,從而破壞組織。一些動(dòng)脈、靜脈和毛細(xì)血管會(huì)出現(xiàn)滲出血液和血漿的現(xiàn)象。細(xì)胞因子風(fēng)暴還會(huì)引發(fā)一氧化氮的大量釋放,對(duì)血管造成損壞。所以患者常會(huì)死于失血或者某種類似嚴(yán)重感染性休克。


             

            血管通透性增大

             

            細(xì)胞因子風(fēng)暴的參與成員


             
             
             

            以流感為例,機(jī)體免疫系統(tǒng)感應(yīng)到病毒RNA后,會(huì)啟動(dòng)一個(gè)快速的信號(hào)級(jí)聯(lián),使受感染的上皮細(xì)胞和機(jī)體免疫細(xì)胞產(chǎn)生約15種細(xì)胞因子,幫助抵御病毒。其中白細(xì)胞介素-6(IL-6)激活免疫細(xì)胞(T細(xì)胞和巨噬細(xì)胞),清除感染病毒的細(xì)胞,是這波細(xì)胞因子的主力;Ⅰ型和Ⅲ型干擾素(IFN)影響病毒RNA合成。這fri st波細(xì)胞因子稱為“初級(jí)風(fēng)暴”,對(duì)初期減少病毒的復(fù)制起關(guān)鍵作用,但也為之后免疫系統(tǒng)過(guò)度活化埋下了伏筆。隨后,T細(xì)胞被激活并分化,分泌第二波細(xì)胞因子,其中干擾素-γ(IFN-γ)是這波細(xì)胞因子的主力。致命的往往是這二級(jí)風(fēng)暴,這時(shí)細(xì)胞因子水平已超出清除病毒所需,會(huì)造成過(guò)多的炎性細(xì)胞聚集。如果大量炎癥細(xì)胞聚集在肺泡內(nèi),將導(dǎo)致氧合功能下降,造成呼吸衰竭。這也有可能是部分病例突然加重的原因。

             

            如何戰(zhàn)勝細(xì)胞因子風(fēng)暴?

            我們能戰(zhàn)勝嗎?有辦法治療嗎?經(jīng)過(guò)臨床觀察,新冠病毒感染重癥患者出現(xiàn)了IL-6,TNF-a,IFN-γ等促炎性細(xì)胞因子的顯著升高,具有細(xì)胞因子風(fēng)暴的特征。患者一經(jīng)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)細(xì)胞因子風(fēng)暴和全身炎癥反應(yīng)綜合征,應(yīng)果斷采取相應(yīng)的治療手段。對(duì)于重癥、危重癥患者的具體方案,有專家指出,一個(gè)是要把細(xì)胞因子風(fēng)暴控制住,一個(gè)是高流量吸氧,使肺里面不要有大量滲出。由此可見(jiàn),監(jiān)控病人體內(nèi)的細(xì)胞因子分泌水平也有其重要意義。在試行第六版的《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案》中,也提到:有條件者可行細(xì)胞因子檢測(cè)。

            目前臨床上對(duì)于細(xì)胞因子風(fēng)暴的治療上并沒(méi)有特異性治療手段,多采用給予抗感染藥物、糖皮質(zhì)激素輔助等非特異性聯(lián)合治療措施,可參考的治療辦法包括:

            1、抗休克治療(治標(biāo),先保命):輸液保障血容量,應(yīng)用血管活性藥物,必要時(shí)機(jī)械通氣,保護(hù)重要臟器的功能;

            2、支持和對(duì)癥治療(恢復(fù)體力):常規(guī)輸液,維持水、電解質(zhì)及酸堿平衡,營(yíng)養(yǎng)支持等;

            3、抑制過(guò)多的免疫細(xì)胞活化和細(xì)胞因子產(chǎn)生(治本,求康復(fù)):臨床多采用適當(dāng)劑量和療程的激素治療(腎上腺糖皮質(zhì)激素等),應(yīng)用非甾體類抗炎藥和自由基清除劑(大量維生素C,維生素E)等。

            4、抗體中和細(xì)胞因子風(fēng)暴(精準(zhǔn)治療):針對(duì)升高的細(xì)胞因子通過(guò)單克隆抗體中和起作用,防止重癥化和死亡。

             

            索萊寶細(xì)胞因子風(fēng)暴研究相關(guān)產(chǎn)品

             

            抗體

            產(chǎn)品名稱

            貨號(hào)

            Anti-TNF alpha Monoclonal Antibody

            K009343M

            Anti-IL-6 Polyclonal Antibody

            K009341P

            Anti-IL-6 Polyclonal Antibody

            K009269P

            Anti-IL12 Polyclonal Antibody

            K106473P

            Anti-IFNG (IFN-γ)Polyclonal Antibody

            K009380P

            Anti-IFNG (IFN-γ)Polyclonal Antibody

            K106625P

            Anti-CCL2 (MCP-1)Polyclonal Antibody

            K005131P

            Anti-IL1B Polyclonal Antibody

            K101295P

            Anti-IL1B Polyclonal Antibody

            K002216P

            Anti-IL1R1 Polyclonal Antibody

            K004166P

            Anti-CSF2 Polyclonal Antibody

            K004336P

            Anti-CCL4 Polyclonal Antibody

            K107318P

            Anti-IL7 Polyclonal Antibody

            K002900P

            Anti-IL7 Polyclonal Antibody

            K008039P

            Anti-IL10 Polyclonal Antibody

            K107274P

            Anti-IL10 Polyclonal Antibody

            K009382P

             

             

            ELISA試劑盒

            產(chǎn)品名稱

            貨號(hào)

            Human IL-1α ELISA KIT

            SEKH-0001

            Human IL-1β ELISA KIT

            SEKH-0002

            Human IL-2 ELISA KIT

            SEKH-0008

            Human IL-6 ELISA KIT

            SEKH-0013

            Human IL-7 ELISA KIT

            SEKH-0015

            Human IL-8 ELISA KIT

            SEKH-0016

            Human IL-10 ELISA KIT

            SEKH-0018

            Human IL-12 ELISA KIT

            SEKH-0020

            Human IL-12 p70 ELISA KIT

            SEKH-0021

            Human IL-18 ELISA KIT

            SEKH-0028

            Human IFN-α ELISA KIT

            SEKH-0045

            Human IFN-γ ELISA KIT

            SEKH-0046

            Human TNF-α ELISA KIT

            SEKH-0047

            Human TNF-β ELISA KIT

            SEKH-0048

            Human G-CSF ELISA KIT

            SEKH-0058

            Human MCP-1 ELISA KIT

            SEKH-0236

            Human IFN-β ELISA KIT

            SEKH-0410

             

             

            細(xì)胞分離液

             

             

             

            產(chǎn)品名稱

            貨號(hào)

            人外周血淋巴細(xì)胞分離液

            P8610

            人骨髓淋巴細(xì)胞分離液試劑盒

            P7250

            人全血單個(gè)核細(xì)胞分離液

            P9010

            人骨髓單個(gè)核細(xì)胞分離液試劑盒

            P5050

            人腫瘤浸潤(rùn)組織單個(gè)核細(xì)胞分離液試劑盒

            P4720

            人外周血中性粒細(xì)胞分離液試劑盒

            P9040

            人骨髓中性粒細(xì)胞分離液試劑盒

            P2600

            人腫瘤浸潤(rùn)組織中性粒細(xì)胞分離液試劑盒

            P2410

            人外周血白細(xì)胞分離液試劑盒

            P8670

            人外周血單核細(xì)胞分離液試劑盒

            P8680

            小鼠外周血淋巴細(xì)胞分離液試劑盒

            P8620

            小鼠脾臟淋巴細(xì)胞分離液試劑盒

            P8860

            小鼠骨髓淋巴細(xì)胞分離液試劑盒

            P6040

            小鼠臟器組織淋巴細(xì)胞分離液試劑盒

            P8870

            小鼠腫瘤浸潤(rùn)組織淋巴細(xì)胞分離液試劑盒

            P9000

            小鼠外周血單個(gè)核細(xì)胞分離液試劑盒

            P6340

            小鼠脾臟單個(gè)核細(xì)胞分離液試劑盒

            P4880

            小鼠骨髓單個(gè)核細(xì)胞分離液試劑盒

            P6900

            小鼠臟器組織單個(gè)核細(xì)胞分離液試劑盒

            P4550

            小鼠腫瘤浸潤(rùn)組織單個(gè)核細(xì)胞分離液試劑盒

            P4740

            小鼠外周血中性粒細(xì)胞分離液試劑盒

            P9201

            小鼠骨髓中性粒細(xì)胞分離液試劑盒

            P8550

            小鼠腫瘤浸潤(rùn)組織中性粒細(xì)胞分離液試劑盒

            P2430

            小鼠外周血白細(xì)胞分離液試劑盒

            P2630

            小鼠臟器組織白細(xì)胞分離液試劑盒

            P3550

            小鼠外周血單核細(xì)胞分離液試劑盒

            P5230

             

             

             

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