细胞因子风暴
【科技前沿】细胞因子风暴与移植二三事
【科技前沿】细胞因子风暴与移植二三事当发生大规模的传染性疾病时，人们通常认为来自外界的病原体是他们最大的“敌人”，殊不知，最致命的“杀手”不在外界，而在于失控的自身免疫系统。
即由于病毒的大量扩增或者免疫系统的过度应答导致的细胞因子级联反应，如果没有及时的干预处理，严重者将发展为多器官衰竭甚至死亡——临床专家和免疫学家们将这样一个过程称为细胞因子风暴（Cytokine storm）。
值得注意的是，它并不是一个独立的疾病诊断，而是多种因素导致免疫系统过度激活引起细胞因子急剧释放启动级联反应的病理状态。
由于对COVID-19重症患者的持续关注，细胞因子风暴的发生机制和应对处理也备受关注。
今天小诺就另辟蹊径来和大家聊一聊在移植领域中是否也会发生细胞因子风暴。
细胞因子风暴的前世今生“细胞因子风暴”一词最早在1993年由Ferrara在Bone marrow 杂志中提出，用以描述患者造血干细胞移植术后GvHD的一种免疫应激状态。
图1 细胞因子风暴大事记90年代随着生物制剂的发展，鼠源性单抗OKT3（1986年FDA 批准用于肾移植）引起的人抗鼠反应逐渐进入人们的视野，患者输注OKT3后出现不同严重程度的人抗鼠反应，表现为“流感样”症状，血清中IFN-γ、TNF-α、IL-2显著增高。
单抗类药物引起的细胞因子风暴更严重的则发生在2006年在英国开展的抗肿瘤一期临床试验中，6名健康志愿者输注TGN1412后全部发生了严重的系统性炎症反应，出现多器官衰竭以及弥散性血管内凝血。
2003年SARS-CoV病毒感染病例中，大量浸润的炎症细胞连同急剧增高的炎症因子攻击患者的血管内皮细胞和呼吸道上皮细胞，引起急性肺损伤，对SARS患者血清的检测也证实了细胞因子风暴的发生。
2009 年甲型H1N1 流感病毒导致的ARDS，同样以失控的过度炎症为特征。
由此，病毒感染引起的细胞因子风暴也受到了科学家的关注。
随着COVID-19爆发，科学家们也针对重症感染患者进行了相关研究。
医学免疫学名词解释+简答题(参照人卫完整)
医学免疫学名词解释+简答题(参照人卫完整)第一章名词解释：医学免疫学是研究人体免疫系统结构和功能的科学。
该学科的重点在于阐述该系统识别抗原和危险信号后发生免疫应答和清除抗原的规律，探讨免疫功能缺陷所致疾病及其发生机制，为这些疾病的诊断、预防和治疗提供理论基础和技术方法。
免疫防御是防止外界病原体的入侵和清除已入侵病原体，如细菌、真菌、病毒、支原体、衣原体和寄生虫等。
若免疫防御功能缺陷或缺失，会引起免疫缺陷病；若应答过强，则在清除病原体的同时，也会导致组织损伤和功能异常，如发生超敏反应疾病等。
免疫监视是随时发现和清除体内出现的“非己”成分，如基因突变形成的肿瘤细胞，坏死或衰老细胞。
若免疫监视功能低下，可能会导致肿瘤的发生。
免疫自稳是通过自身免疫耐受和免疫调节两种主要机制维持机体内环境的稳定。
一般情况下，机体不会对自身组织和细胞发生免疫应答，这称为自身免疫耐受。
这赋予了机体识别自身和非己的能力。
如果自身免疫耐受被打破，免疫调节紊乱，则会导致自身免疫疾病和过敏性疾病。
免疫应答是指免疫系统识别和清除“非己”的全过程，可分为固有免疫应答和适应性免疫应答。
问答题：试述免疫系统的功能。
免疫系统的功能是机体识别和清除外来侵入抗原和体内突变、死亡细胞来维持机体内环境稳定。
它包括免疫防御、免疫监视和免疫自稳三个方面。
试比较固有免疫应答和适应性免疫应答。
固有免疫应答是一种非特异性的免疫应答，能够迅速识别和清除病原体，但不能产生免疫记忆。
适应性免疫应答是一种特异性的免疫应答，需要一定时间来识别和清除病原体，但能够产生免疫记忆，从而在再次暴露于同一病原体时更快、更有效地清除它。
第二章名词解释：中枢免疫器官是免疫细胞发生、分化、发育和成熟的场所。
人和其他哺乳类动物的中枢免疫器官包括胸腺和骨髓。
外周免疫器官是成熟淋巴细胞（T细胞和B细胞）定居的场所，也是这些淋巴细胞针对外来抗原刺激启动初次免疫应答的主要场所。
它包括淋巴结、脾和黏膜相关淋巴组织等。
人工肝血液净化系统治疗细胞因子风暴综合征专家共识(2024)解读PPT课件
临床表现与诊断依据
临床表现
CSS患者可出现高热、低血压、休克、多器官功能衰 竭等严重症状。此外，患者还可能出现皮疹、关节痛 等免疫相关表现。
诊断依据
CSS的诊断主要依据患者的临床表现、实验室检查及 影像学检查。其中，血液检查可发现促炎细胞因子水 平显著升高，有助于确诊。
治疗现状及挑战
治疗现状
目前，CSS的治疗主要包括针对病因的治疗、支持治疗以及免疫调节治疗。免疫调节治疗 是CSS治疗的关键，包括使用糖皮质激素、免疫抑制剂等药物来抑制过度激活的免疫反应 。
02
人工肝血液净化系统原理及技 术
人工肝技术简介
历史与发展
人工肝技术自20世纪50年代开始研究，经过多年的发展与完善 ，已成为一种重要的治疗手段。
定义与分类
人工肝是一种体外肝脏支持装置，根据其组成和功能，可分为非 生物型、生物型和混合型等多种类型。
临床应用
人工肝技术在治疗急性肝衰竭、慢性肝衰竭急性加重等领域具有 广泛的应用价值。
Hale Waihona Puke 针对人工肝技术的不断优化和升级， 专家们提出了具体的建议和展望，包 括加强跨学科合作、推动临床与科研 的深度融合等。
有专家指出，目前人工肝技术仍存在 一定的局限性和挑战，如设备成本、 技术普及率等问题，需要行业共同努 力克服。
未来发展趋势预测及挑战应对
随着科技的不断进步，人工肝血液净化系统有望在治疗细胞因子风暴综合征及其他 重症领域发挥更大的作用，实现更高效的治疗效果。
THANKS
持续改进方向和目标设定
完善治疗规范
进一步完善人工肝血液净化系统 在治疗细胞因子风暴综合征中的 操作规范，提高治疗的安全性和
有效性。
加强技术研发
新冠肺炎“炎症风暴”是什么？如何应对
新冠肺炎“炎症风暴”是什么?如何应对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。
新冠病毒感染出现细胞因子风暴是什么？
新冠病毒感染出现细胞因子风暴是什么？
是指机体感染微生物后引起体液中多种细胞因子如TNF-α、IL-1、IL-6、IL-12、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、MCP-1和IL-8等迅速大量产生的现象，是引起急性呼吸窘迫综合症和多器官衰竭的重要原因。
免疫系统的日常工作是清除感染，但是如果免疫系统被激活到极限程度或者失去控制，它就会伤害宿主，极端的免疫攻击是"细胞因子风暴"。
新冠病毒感染的最后阶段，细胞因子风暴才是夺命杀手，像禽流感和非典之类的很多病毒都一样，能够触发免疫系统对身体的猛烈攻击。
免疫细胞通过细胞因子彼此沟通，细胞因子是细胞释放到血液中的小分子，可以令免疫细胞冲到感染部位、吞噬遭到损伤的细胞，甚至穿透血管壁。
细胞因子还可以引发炎症，令被破坏的机体肿胀、发热以及疼痛。
细胞因子风暴是一种求助信号，目的是让免疫系统霎时间火力全开。
这最后一招自杀式的攻击能够损伤病毒，但也会留下一大堆连带伤害。
血管承受了其中最主要的攻势。
细胞因子风暴令血管壁变得更容易穿透。
因此动脉、静脉和毛细血管都开始渗出血液和血浆。
细胞因子风暴还会引发一氧化氮的大量释放。
这种物质会进一步稀释血液并破坏血管。
所有这些因素综合起来，把血压降到了危险的水平，所以患者不是死于失血，而是死于某种类似严重感染性休克的问题。
免(CK )
二、可溶性细胞因子受体
存在: 血清、尿液等体液。 目前知道的有：sIL-1、sIL-2、sIL-4、 sIL-5、 sGM-CSF、sIFN-γ、sTNF受体等。 可能作用 A. 与膜受体竞争结合细胞因子，抑制细胞因子的作用。 B. 与细胞因子结合，转运至机体相关部位，增加局部 细胞因子的浓度，发挥其生物学作用。
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4. TNF受体家族： 结构特点：膜外区富含半胱 氨酸结构域。
成员包括：TNF受体、Fas蛋 白及CD40分子。
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5．趋化因子家族受体 (G蛋白偶联受体家族):
结构特点：含有7次跨膜的G-蛋白 偶联受体。 成员包括： CXCR --- 结合CXC型 趋化因子（如IL-8） CCR --- 结合CC型趋化 因子（如MCP-1）
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细胞因子的种类及作用
按CK的主要功能分类
1、白细胞介素(interleukin, IL) 2、干扰素家族(interferon, IFN) 3、肿瘤坏死因子 (tumor necrosis factor, TNF) 4、集落刺激因子(colony stimulating factor, CSF) 5、趋化因子家族(chemokine) 6、其他细胞因子
病毒复制
IFN-a
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肿瘤坏死因子（TNF）
TNF有两种：TNF-α 淋巴毒素 作用：杀伤靶细胞 诱导细胞凋亡 免疫调节 促进炎症反应 致热和引起恶液质
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集落刺激因子(CSF)：
刺激多能造血干细胞和不同发育分化阶段 的造血祖细胞增殖分化的细胞因子 能诱导造血细胞在半固体琼脂系统中呈克 隆生长，形成集落
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细胞因子与临床
一、细胞因子与疾病的发生
类风湿性关节炎、强直性脊柱炎、银 屑病等患者体内均可检测到较高水平的 TNF- α。
12项细胞因子 呼吸科相关
胞
坏死。
树突/浆细胞 系统性红斑狼疮的标志性细胞因子；
IFN-γ
Th1细胞
当机体发生感染时， IFN-γ水平在急性期显著升高，抑制Th2细胞活性；
专家共识
02
监测细胞因子在ICU疾病的意义
Hale Waihona Puke 细胞因子在呼吸科的临床意义
评估呼吸系统炎症反应，预警“细胞因子风暴” 分清重症患者炎症状态/免疫状态，精准治疗 指导激素使用，评估治疗效果和重症患者，优化方案
分类：白介素、干扰素、肿瘤坏死因子等。 功能：具有调节固有免疫和适应性免疫应答，促进 造血，刺激细胞活化、增殖和分化等功能，参与机
体免疫反应和炎症反应。
12项细胞因子介绍
十二项细胞因子检测试剂盒（多重微球流式免疫荧光发光法） 检测指标：IL-1β、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、
结论：ARDS早期，血清TNF-α， IL-1β，IL-9和IL-15水平可用于评估
ARDS的严重程度及预后评估。
Int J Clin Exp Pathol 2017;10(1):781-788.
细胞因子风暴
感染/非感染因子引起IL-6、IL-8、IL-10、IL-17、TNF-α、IFN-γ等细胞因子 迅速大量产生，是导致ARDS和MSOF的直接原因。
细胞因子与COPD
IL-17水平： COPD患者急性期＞缓解期＞健康抽烟组＞健康组
IL-17促进中性粒细胞和巨噬细胞产生
黏液高分泌、气道纤维化和肺气肿
European Respiratory Journal, 2017, 50(4):1602434.
细胞因子在MP感染、肺炎、重症肺炎的应用
对照组：1个月-5岁儿科普通患者 实验组：重症肺炎或需用机械通气
冠状病毒肺炎的细胞因子风暴与治疗研究进展
的免疫细胞来释放大量的细胞因子,由此形成正反
制相关基因,包括病毒复制调控基因、病毒生命周
和多器官功能障碍综合征,直至死亡。
因 [9] ,这 充 分 显 示 出 表 达 ACE2 的 AEC Ⅱ 能 促 进
馈反应 [3] 。 细胞因子在短时间内增加,引起 ARDS
[ KEY WORDS ] cytokines; coronavirus pneumonia; cytokine storm; acute respiratory distress syndrome;
hypoxia inducible factor-1
[ ABSTRACT] The main clinical manifestations of coronavirus pneumonia are fever, fatigue, dry cough, and a few severe cases may cause severe pneumonia. Cytokine storm( CS) is an important cause of death in patients with severe coro-
CN 43-1509 / R 中南医学科学杂志 2021 年第 49 卷第 3 期
351
·文献综述·
DOI:10. 15972 / j. cnki. 43-1509 / r. 2021. 03. 023
冠状病毒肺炎的细胞因子风暴与治疗研究进展
刘 通1 , 林 玮2 , 张燕丽1 , 崔 琳1 , 李鹏飞1 , 张 敏1
主要来自于免疫反应中的巨噬细胞、肥大细胞、上
皮细胞及内皮细胞等。 细胞因子与主要组织相容
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细胞素风暴（英语：Cytokine storm）
又称高细胞介质症（英语：Hypercytokinemia），一种不适当的免疫反应，因为细胞因子与免疫细胞间的正回馈循环而产生。
这也被认为是1918年流感大流行、2003
年SARS事件、2009年H1N1流感大流行，以及H5N1高致病性禽流感中病毒致死的原
因不过美国疾病控制与预防中心认为这一症状与H1N1之间的没有充分的证据可以展
示其关联性。
症状
症状为高烧、红肿、肿胀、极度疲倦与恶心。
在某些情况下可能致命。
当免疫系统对抗病原体时，细胞素会引导免疫细胞前往受感染处。
同时，细胞素也会激活这些免疫细胞，被激活的免疫细胞则会产生更多的细胞素。
[6]通常来说，人体会检查并控制这个反馈循环。
但是在有些情况下，情况会失控，导致一个地方聚集了太多被激活的免疫细胞。
目前为止，还没有完全了解这一现象的具体成因，但是有推测认为可能是由于免疫系统对新的、高致病的病原体产生的过激反应。
细胞素风暴有可能会对身体组织和器官产生严重的损伤，比如当其发生于肺部，过多的免疫细胞和组织液可能会在肺部积聚，阻塞空气进出，并导致死亡。
治疗
目前可用的治疗方案有OX40抗体（OX40-Ig，也称CD134抗体）[7]、血管紧张肽I转化酶抑制剂[8]、血管紧张素II受体拮抗剂[9]、皮质类固醇[10]、吉非罗齐、抗氧化剂[11]和肿瘤坏死因子α抑制剂[12]
细胞因子风暴（cytokine storm）是指机体感染微生物后引起体液中多种细胞因子如TNF-α、IL-1、IL-6、IL-12、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、MCP-1和IL-8等迅速大量产生的现象。
细胞因子风暴也是引起急性呼吸窘迫综合症和多器官衰竭的重要原因。
当“细胞因子风暴”发生时，病人的超激活免疫系统将对肺部造成致命的损害。
一篇发表在《Viral Immunology》杂志上的文章深入探讨了下列几个方面的内容：肺部细胞因子反应的调控，以及传染相关的失调如何导致“细胞因子风暴”。
“细胞因子风暴”的发生，是源自人体的免疫系统对于一个入侵者——如病毒——的反应过于激烈，从而合成了高水平的细胞因子。
这些细胞因子是重要的信号化合物，可以帮助调动免疫细胞，从而将传染物从体内清除出去。
但当过多的细胞因子产生后，它们就会导致炎症反应的发生，免疫细胞和相关液体在感染部位的累积会阻碍组织和器官的正常功能，例如肺。
这种情况如果严重的话，可以直接导致人死亡。
1 定义
cytokine，CK
由细胞合成、分泌的具有生物活性的低分子量蛋白质或多肽的统称。