COVID-19 细胞因子风暴
2020年1月25日，曹斌教授的团队发表了题为“中国武汉2019年新型冠状病毒感染者的临床特征”的研究论文。论文揭示了COVID-19（一种由SARS-CoV-2感染引起的疾病）危重患者的免疫系统存在致命的细胞因子风暴。那么什么是COVID-19细胞因子风暴？为什么COVID-19会导致细胞因子风暴？又该如何治疗COVID-19引起的细胞因子风暴呢？
什么是细胞因子风暴？
在介绍COVID-19细胞因子风暴之前，我们先了解细胞因子风暴的相关知识。细胞因子风暴是指人体感染微生物后，体液中多种细胞因子迅速大量产生的现象。这实际上是大量的病毒感染触发了人体免疫系统的“自杀式攻击”。
COVID-19细胞因子风暴从行为上讲是指COVID-19引起的细胞因子风暴。有报道显示，急性COVID-19死亡的直接原因是新型冠状病毒破坏了人体的免疫机制，引发过度免疫导致细胞因子风暴。此外，细胞因子风暴还损伤肺部和人体多个器官（心、肾、肝等），最终导致多器官功能衰竭。
为什么COVID-19会导致细胞因子风暴？
COVID-19的病因是SARS-CoV-2（原名2019-nCoV），属于冠状病毒之一。当SARS-CoV-2首次感染人类时，人类免疫系统没有识别该病毒。研究表明，SARS-CoV-2通过血管紧张素转化酶2（ACE2）进入细胞。因此，高表达ACE2的肺组织成为SARS-CoV-2的主要入侵靶点。病毒进入肺部后，免疫系统将大量的免疫细胞送到肺组织杀死病毒，这形成了肺炎，病人表现出发烧、咳嗽、呼吸困难等症状。
然而，这些免疫细胞不能准确定位病毒，因为它们不能识别它。它们只会胡乱攻击，招募更多的免疫细胞来杀死病毒。一旦细胞因子风暴形成，免疫系统可能无法杀死病毒，但一定会杀死肺部中大量的正常细胞，严重损害肺部功能。患者会出现呼吸衰竭，直至缺氧死亡。
COVID-19引起的细胞因子风暴是哪些细胞因子？
根据曹斌教授团队发表的文章，他们发现重度患者的血浆促炎因子（IL2、IL7、IL-10、GSCF、IP-10、MCP-1、MIP1A、TNF-α）水平明显高于轻度患者的COVID-19，这些炎症指标表明重度患者中存在细胞因子风暴。
事实上，自SARS疫情爆发以来，“细胞因子风暴”就引起了人们的高度关注。此外，SARS-CoV-2与2002年SARS CoV的序列相似性约为70%，与MERS CoV的序列相似性约为40%。而且它们都属于冠状病毒。虽然SARS-CoV-2的研究不是很多，但我们可以参考2002年SARS CoV和MERS CoV的研究。越来越多的研究表明，SARS引起的细胞因子风暴主要与IL-1β、IL-6、IL12A、IFN-γ、IP10和MCP1有关，而MERS引起的细胞因子风暴主要与IFNγ、TNFα、IL15和IL17A有关。
对于细胞因子风暴的排查，主要靠检测血液中炎症因子的升高。而不同的病毒引发细胞因子风暴的机制不完全相同，所以会引起不同的细胞因子变化。
相关ELISA试剂盒
在本节中，我们列出了几种冠状病毒感染引起的细胞因子风暴的ELISA试剂盒。
| 细胞因子 | 产品名称 | 货号 | 样本类型 | 检测范围 |
|---|---|---|---|---|
| IFNγ | 人γ干扰素(IFN-γ)ELISA Kit | CSB-E04577h | 血清、细胞上清液、尿液、组织匀浆、脑脊液(CSF) | 6.25 pg/mL-400 pg/mL |
| IL10 | 人白介素10(IL-10)ELISA KIT | CSB-E04593h | 血清、尿液、细胞上清液、腹水、脑脊液(CSF)、唾液 | 12.5 pg/mL-800 pg/mL |
| IL12A | Human Interleukin-12 subunit alpha(IL12A) ELISA kit | CSB-EL011586HU | 血清、血浆、细胞上清液 | 15.6 pg/mL-1000 pg/mL |
| IL15 | 人类IL-15酶联免疫吸附试剂盒 | CSB-E04603h | 血清、血浆、组织匀浆、细胞上清液 | 3.12 pg/mL-200 pg/mL |
| IL17A | 人白介素17A(IL-17A/IL-17)ELISA Kit | CSB-E12819h | 血清、尿液、细胞上清液、组织匀浆等。 | 6.25 pg/mL-400 pg/mL |
| IL1B | 人白介素1β (IL-1β)ELISA Kit剂盒 | CSB-E08053h | 血清、细胞上清液、尿液、脑脊液(CSF) | 125 pg/mL-8000 pg/mL |
| IL2 | 人白介素2(IL-2)ELISA kit | CSB-E04626h | 血清、血浆、组织匀浆 | 3.12 pg/mL-200 pg/mL |
| IL7 | 人白介素7(IL-7)ELISA Kit | CSB-E14032h | 血清、血浆、细胞上清液、组织匀浆、尿液 | 0.78 pg/mL-50 pg/mL |
| IP10 | 人干扰素诱导蛋白10(IP-10/CXCL10)ELISA Kit | CSB-E08181h | 血清、血浆、组织匀浆 | 31.25 pg/mL-2000 pg/mL |
| MCP1 | 人单核细胞趋化蛋白1(MCP-1/CCL2/MCAF)ELISA Kit | CSB-E04655h | 血清、血浆、尿液、唾液、脑脊液(CSF)、腹水、细胞上清液、组织匀浆 | 31.25 pg/mL-2000 pg/mL |
| MIP1A | 人巨噬细胞炎性蛋白1α(MIP-1α/CCL3)ELISA Kit | CSB-E04662h | 血清、血浆、组织匀浆 | 3.12 pg/mL-200 pg/mL |
| TNFα | 人肿瘤坏死因子α(TNF-α)ELISA KIT | CSB-E04740h | 血清、血浆、细胞上清液、组织匀浆、细胞裂解液 | 7.8 pg/mL-500 pg/mL |
如何治疗COVID-19细胞因子风暴？
目前，COVID-19细胞因子风暴的治疗主要集中在以下四个方面：
- 抗休克治疗（治标不治本，救命第一）：输液保证血容量，应用血管活性药物，必要时机械通气，保护重要器官功能。
- 支持和对症治疗（恢复体力）：常规输液，维持水、电解质和酸碱平衡，营养支持等。
- 抑制免疫细胞的过度激活和细胞因子的产生（治标，求康复）：临床上常采用激素治疗（肾上腺皮质激素等），并配合适当的剂量和疗程，以及非甾体抗炎药和自由基清除剂（大量维生素C、维生素E）等。
- 抗体中和细胞因子风暴（精准治疗）：针对升高的细胞因子，中和单克隆抗体，防止严重疾病和死亡。
