新冠肺炎“炎症风暴”是什么 ?如何应对

(整期优先)网络出版时间:2020-07-04
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新冠肺炎“炎症风暴”是什么 ?如何应对

谢祝君

资阳市人民医院 四川资阳 641300

最近新冠肺炎炎症风暴热度较高,引起了人们的广泛关注,下面我们就对其进行简单的介绍。

一、什么是新冠肺炎验证风暴

炎性风暴又称细胞因子风暴,是由于细胞因子和免疫细胞之间的正反馈而产生的一种不适当的免疫反应。 细胞因子是细胞分泌的一种小蛋白,用于细胞间的信号转导和通讯,通过与受体结合,在体内触发多种免疫反应。主要包括干扰素(IFN)、白细胞介素(IL)、趋化因子(chemokinse)、集落刺激因子(CSFs)、肿瘤坏死因子(TNF)等,它们的一些功能是促进炎症,有些是抑制炎症。 促炎因子的作用是激活和招募其他免疫细胞,这些免疫细胞分泌更多的细胞因子,激活和招募更多的免疫细胞,从而形成正反馈循环。当免疫系统因感染、药物、自身免疫性疾病等因素过度激活时,可能会分泌大量促炎因子,导致正反馈循环,打破一定阈值,无限放大,最终形成细胞因子风暴。 当病毒进入肺部时,我们的免疫系统会将大量的免疫细胞送到肺组织来解决问题,导致肺炎,其特点是发热、咳嗽和呼吸困难。但单靠这些方式是无法准确消灭病毒的,所以免疫细胞分泌细胞因子寻找更多的免疫细胞,所以免疫细胞和细胞因子越来越多,就导致了细胞因子风暴的出现。因为它们进行“无差别”攻击,肺中大量正常细胞也会被杀死,从而影响肺的正常功能。在肺部CT上,有一大片白色区域,即“白色肺”。病人会因缺氧而呼吸衰竭直至死亡。 1918年,这场导致5000万至1亿人死亡的西班牙大流行病在一场细胞因子风暴中导致了大量年轻人死亡。2003年非典席卷中国时,细胞因子风暴也是许多患者死亡的直接原因。而现阶段一些新型冠状病毒肺炎患者也会死于细胞因子风暴。据推测,这种新型冠状病毒与其他冠状病毒一样,刺激患者的先天免疫系统,在体内释放大量细胞因子,引起细胞因子风暴和急性炎症反应。这种情况进展迅速,诊断后几天内可能发生多器官衰竭,导致死亡。例如,李文亮医生,2月1日他刚被确诊,但几天后,病情急转直下,死亡非常突然。一些分析人士说,这也可能是由于细胞因子风暴导致病情加重,导致多器官衰竭和死亡。研究表明,危重病人血液检查后发现,病早期外周血白细胞和淋巴细胞减少,部分病人可出现肝酶、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酶和肌红蛋白升高;一些危重病人可以检测到肌钙蛋白的增加。多数患者C反应蛋白(CRP)和血沉(ESR)升高,降钙素原正常。严重者D-二聚体增多,外周血淋巴细胞逐渐减少。IL-2、IL-7、IL-10、GCSF、IP10、MCP1、mip1a和TNF-α均高于正常人。 1月24日发表在《柳叶刀》上的武汉大学中南医院41例新型冠状动脉肺炎患者的回顾性研究显示,死亡率分别为32%和15%,明显高于武汉市4%的死亡率。可能的原因是这些患者中细胞因子风暴的比例较高,导致整体预后较差。 此外,由于免疫细胞在所有器官中都起着重要作用,导致死亡的原因不仅是呼吸衰竭,还有心、肾、肝功能衰竭。病毒引起的细胞因子风暴是造成这些器官损伤的主要原因。 新型冠状病毒感染后可通过血管紧张素转换酶2(ACE2)进入细胞。因此,ACE2的高表达和与体外肺组织的直接接触成为新型冠状病毒的主要入侵靶点。 肺免疫细胞过度活化,产生大量炎性因子,通过正反馈循环机制形成炎性风暴。大量的免疫细胞和组织液聚集在肺部,会阻碍肺泡和毛细血管之间的气体交换,导致急性呼吸窘迫综合征。 所有表达ACER2的组织器官都有,可能是新型冠状病毒与免疫细胞的战场,ACE2在人体组织中也高度表达,最终导致多器官衰竭和生命危险。 因此,寻找新冠状病毒感染引起炎症风暴的关键细胞因子,阻断其信号传导,将大大减轻炎症反应对患者肺组织和多器官的损害。 白细胞介素-6(IL-6):诱发炎症风暴的重要途径 新冠疫情爆发后,通过安徽省和中国科技大学应急项目的支持,中国科学院生命科学与医学部魏海明教授首次将实验室迁至附属医院感染区,并与中国科技大学附属医院副院长徐晓玲教授进行了联合研究。 新型冠状病毒肺炎新型冠状病毒感染是一种新型冠状病毒感染机制,由致病性T细胞、粒-巨噬细胞集落刺激因子GM-CSF和白细胞介素6迅速激活。研究小组分析了33例新发肺炎患者的30项血液免疫指标。GM-CSF可进一步激活CD14+CD16+炎性单核细胞,产生更多IL-6等炎性因子,从而形成炎性风暴,导致肺等器官严重免疫损伤。因此,白介素6和GM-CSF是引起新冠状病毒肺炎患者炎症风暴的两种炎症因子。 二、医生该如何应对“炎性风暴”? 由于目前的临床药物对于新型冠状病毒感染并不有效,一些药物也正在试验中。抑制“炎性风暴”最有效、最重要的方法是激素。专家说,激素类药物也是一把双刃剑。使用必须合理,时间和剂量必须适当,疗程必须掌握得当。如果不能长期使用,也不是越早使用越好,医生应根据不同的人做出谨慎的判断。 专家人员强调,新型冠状病毒肺炎患者在炎症风暴发生后会突然加重病情,不仅会造成肺损伤,还会对肾脏、肝脏和心肌等器官造成损害。此时肺泡内的巨噬细胞可能动员细胞因子,产生剧烈反应,最终导致ARDS,即成人呼吸窘迫综合征(或急性呼吸窘迫综合征)。 ARDS的出现表明,人体肺部氧含量很低,随时可能危及人体生命。此时,医生们体外使用体外膜肺氧合酶(EXMO)。ECMO的主要原理是将患者的静脉血抽离体外进行氧合,然后将氧合后的血液输送回体内供氧,暂时替代心肺功能,简单地说,就是人工肺。 针对新冠肺炎患者出现“炎症风暴”问题 筛选药物进入治疗的序列,那么筛选药物的方法是什么? 药物筛选是通过适当的方法对可能作为药物的物质(样品)的生物活性、药理作用和药用价值进行评价的过程。药物筛选是生化水平和细胞水平的筛选,药物筛选分为高通量筛选和虚拟药物筛选。药物开发过程中检测和获得具有特定生理活性的化合物的一个步骤,是指通过标准化的实验手段,从大量化合物或新化合物中选择具有较高活性的化合物到特定目标的过程。从本质上讲,药物筛选过程就是化合物的药理活性实验过程。随着药物开发技术的发展,新化合物的生理活性实验逐渐由早期的验证性实验向筛选性实验转变,称为药物筛选。 作为筛选,不同化合物的生理活性需要横向比较,因此药物筛选的实验方案需要具有标准化和定量化的特点。随着组合化学和计算化学的发展,人们开始具有在短时间内大规模合成和分离多种化合物的能力。