Mokslas ir IT

2020.05.17 16:01

Mirties priežastis – per stiprus imuninės sistemos atsakas: kodėl ji kartais puola patį organizmą

LRT.lt 2020.05.17 16:01

Kartais, kai mūsų imuninė sistema mobilizuojasi, ji gali persistengti, sukeldama naikinamuoju pobūdžiu pasižyminčią reakciją – vadinamąją citokinų audrą. „Knowable Magazine“ klausia, kodėl taip vyksta ir kaip galima būtų to išvengti?

Užsikrėtusiems COVID-19 plūstant į įvairių pasaulio šalių ligonines, sunkiausiai serga ir mažiausiai galimybių pasveikti turi tie, kieno organizmas į ligą reaguoja ne taip, kaip iš jo galėtų būti tikimasi – ima save naikinti. Imuninės ląstelės suplūsta į plaučius ir juos puola vietoje to, kad saugotų. Kraujas nuteka iš kraujagyslių ir ima krešėti. Staigiai krenta kraujospūdis, vienas po kito atsisako organai.

Gydytojų ir mokslininkų manymu, taip įvyksta dėl perdėtos žmogaus imuninės sistemos reakcijos, kuomet ji vietoje to, kad padėtų, pridaro daugiau žalos.

Paprastai kai į žmogaus organizmą pakliūva mikrobų, imuninė sistema puola įsibrovėlius, o tada atsitraukia. Tačiau kartais ši tvarkinga, molekuliniais ginklais ginkluota ląstelių armija tampa nekontroliuojama ir iš paklusnių karių virsta nevaldoma deglais ir šakėmis mosuojančia minia. Nors yra specialių testų ir gydymo būdų, padedančių tokį „maištą“ nustatyti ir suvaldyti, kol kas per anksti kalbėti apie veiksmingą gydymo metodą tiems, kurie citokinų audrą patiria dėl COVID-19.

Įvairūs perdėto imuninės sistemos atsako variantai pasireiškia tam tikromis sąlygomis, pavyzdžiui, juos gali iššaukti infekcija, genetiniai pažeidimai ar autoimuniniai sutrikimai, dėl kurių organizmas savo paties audinius ima laikyti įsibrovėliais. Visos šios reakcijos vadinamos vienu bendriniu terminu – „citokinų audra“, nes joms pasireiškus, į kraujotaką išsiskiria citokinais vadinami baltymai. Šie mažučiai baltymai – jų yra dešimtys rūšių – yra tarsi imuninės kariuomenės pasiuntiniai, keliaujantys tarp ląstelių ir atliekantys įvairias funkcijas. Kai kuriais atvejais reikalingas stipresnis imuninis atsakas, kitais – silpnesnis.

Štai ką mokslininkai žino apie citokinų audras ir jų vaidmenį COVID-19 atveju.

Audra kaupiasi

Kai imuninį atsaką sužadinančių citokinių prisigamina per daug, imuninei sistemai gali nebepavykti sustoti. Imuninės ląstelės pasklinda ir už pažeistų organizmo vietų ribų, pradeda pulti sveikus audinius, ryti raudonuosius ir balstuosius kraujo kūnelius, pažeidžia kepenis. Kraujagyslės atsiveria, kad išleistų imunines ląsteles į aplinkinius audinius, tačiau jos gali tapti tokios pratakios, kad plaučiai prisipildo skysčio, krenta kraujo spaudimas. Visame organizme ima formuotis kraujo krešuliai, kurie dar labiau sutrikdo kraujotaką. Kai organai nepakankamai aprūpinami krauju, organizmas patiria šoką, atsiranda nepataisomo organų pažeidimo rizika arba žmogus gali tiesiog mirti.

Daugeliui citokinų audrą patiriančių pacientų pakyla temperatūra, taip pat pasireiškia su nervų sistema susiję simptomai: galvos skausmas, traukuliai ar net koma, aiškina Alabamos universiteto vaikų reumatologas ir imunologas bei vienas iš 2019 m. išleisto vadovėlio „Citokinų audros sindromas“ (angl. „Cytokine Storm Syndrome“) redaktorių Randy Cronas. „Jie jaučiasi kur kas blogiau, nei galima būtų tikėtis“, – priduria jis.

Anot jo, gydytojai tik dabar po truputį pradeda suprasti citokinų audras ir kaip su jomis kovoti. Nors nėra patikimo testo, padedančio diagnozuoti citokinų audrą, tam tikri simptomai gali pasufleruoti, kad ji artėja. Pavyzdžiui, gali padidėti feritinu vadinamo baltymo lygis kraujyje, taip pat kepenų gaminamo C reaktyviojo baltymo, rodančio, kad organizme vyksta uždegimas, koncentracija.

Pirmosios užuominos apie tai, kad sunkūs COVID-19 ligoniai patiria citokinų audras, atskriejo iš šalia viruso protrūkio epicentro esančių Kinijos ligoninių. 29 pacientus ištyrę Uhano gydytojai paskelbė, kad sunkesniais COVID-19 atvejais stebimas citokinų IL-2R ir IL-6 lygio padidėjimas.

11 pacientų ištyrę Guangdongo gydytojai taip pat nustatė, kad IL-6 koncentracijos padidėjimas gali būti ankstyvas gresiančios citokinų audros indikatorius. Dar viena Uhano gydytojų grupė, išanalizavusi 150 pacientų, nustatė įvairių molekulinių rodiklių, leidžiančių nuspėti apie artėjančią citokinų audrą, be to, IL-6, CRB ir feritino koncentracija mirusių pacientų kraujyje buvo didesnė nei tų, kurie išgyveno.

Tai nėra pirmas kartas, kai citokinų audra siejama su pandemija. Mokslininkai įtaria, kad citokinų audra buvo daugelio 1918 m. siautusio gripo ir 2003 m. vykusios SARS (su COVID-19 siejamo viruso) epidemijos aukų mirties priežastis.

Audros suvaldymas

Tokiu atveju sprendimas galėtų būti įsišėlusio imuninio atsako suvaldymas. Vienas dažniausiai tokiais atvejais naudojamų gydymo būdų yra steroidai. Jie padeda nuslopinti imuninę sistemą, tačiau visiškai užslopinti jos negalima, nes kažkas visgi turi kovoti su įsibrovėliais. R. Crono teigimu, COVID-19 atveju kol kas nėra aišku, ar steroidai labiau padeda, ar kenkia.

Yra vaistų, kurie veikia konkrečius citokinus. Jei steroidai veikia kaip atominė bomba, tai šiuos vaistus galima būtų palyginti su konkrečius taikinius atakuojančiomis raketomis. Svarbiausia tai, kad jie neišderina tinkamai veikiančios imuninės sistemos.

Mokslininkai inicijuoja keleto citokinus COVID-19 atveju blokuojančių preparatų klinikinius bandymus. Tocilizumabas toliau tiriamas Italijoje ir Kinijoje; tocilizumabas ir sarilumabas (Kevzara), dar vienas IL-6 receptoriaus antikūnas, naudojamas reumatoidiniam artritui gydyti, išbandomi Danijoje; su emapalumabu ir anakinra klinikiniai bandymai atliekami Italijoje. Viena Filadelfijos ligoninė dalyvauja sarilumabo klinikiniuose bandymuose.

Tačiau norint, kad gydymas būtų veiksmingas, gydytojai privalo spėti citokinų audrai dar neįsisiūbavus. „Sunkiausia yra atpažinti citokinų audrą“, – sako Cincinačio vaikų ligoninės reumatologas Grantas Schulertas. Ir jis, ir R. Cronas rekomenduoja, kad visiems dėl COVID-19 į ligoninę paguldytiems asmenims būtų atliktas nebrangus feritino kiekio kraujyje nustatymo testas. Jų atstovaujamose ligoninėse, kaip ir daugelyje kitų medicinos centrų, šis tyrimas yra atliekamas.