Das Cytokin-Sturm-Syndrom bezieht sich auf eine Gruppe verwandter Erkrankungen, bei denen das Immunsystem zu viele Entzündungssignale erzeugt, die manchmal zu Organversagen und zum Tod führen.
Es wird nicht als Krankheit an sich betrachtet, sondern als ernstes medizinisches Problem, das aufgrund verschiedener zugrunde liegender Probleme auftreten kann. Es wird manchmal auch als Cytokin-Freisetzungssyndrom, CRS oder einfach als Cytokin-Sturm bezeichnet.
Der Zytokinsturm hat aufgrund der COVID-19-Pandemie mehr Aufmerksamkeit erhalten. Obwohl wir jeden Tag mehr lernen, scheint der Zytokinsturm zumindest ein Teil des Grundes zu sein, warum manche Menschen lebensbedrohliche Symptome von COVID-19 entwickeln, dem medizinischen Zustand, der durch eine Infektion mit dem neuen Coronavirus (SARS-CoV-2) verursacht wird. .
Justin Paget / Getty ImagesWas ist Cytokine Storm?
Im Großen und Ganzen ist der Zytokinsturm eine Kaskade übertriebener Immunantworten, die schwerwiegende Probleme verursachen können. Das Immunsystem enthält viele verschiedene Komponenten, die Ihnen bei der Bekämpfung von Infektionen helfen. Es umfasst viele verschiedene Arten von Zellen, die über Signalmoleküle, sogenannte Zytokine, miteinander kommunizieren.
Es gibt viele verschiedene Zytokine, die viele Arten von Funktionen erfüllen. Einige helfen bei der Rekrutierung anderer Immunzellen, andere bei der Antikörperproduktion oder der Schmerzsignalisierung. Einige machen das Blutgerinnsel leichter. Einige helfen bei der Erzeugung von Entzündungen, die Blutgefäße undichter als normal machen können.
Eine andere Gruppe von Zytokinen hilft dabei, die Entzündungsreaktion des Körpers zu unterdrücken. Dies ist ein wichtiges Gleichgewicht, da zu viele Entzündungen eigene Probleme verursachen.
Unter normalen Umständen helfen diese Zytokine dabei, die Reaktion Ihres Immunsystems auf infektiöse Substanzen wie Viren oder Bakterien zu koordinieren. Das Problem ist, dass manchmal die Entzündungsreaktion des Körpers außer Kontrolle gerät und mehr Schaden als Nutzen verursacht.
Manchmal produziert der Körper zu viele entzündliche Zytokine und nicht genug Zytokine, die die Entzündung modulieren. Die entzündlichen Zytokine „stürmen“ außer Kontrolle, ohne dass die entzündungshemmenden Zytokine genügend Rückmeldung geben.
Bei Menschen mit Zytokinsturm-Syndrom sind bestimmte Zytokine in überdurchschnittlichen Mengen im Blut vorhanden. Bei COVID-19 scheinen Erhöhungen mehrerer entzündlicher Zytokine an der Entwicklung des akuten Atemnotsyndroms beteiligt zu sein, der Haupttodesursache bei Menschen mit COVID-19-Krankheit.
Menschen, die von COVID-19 auf der Intensivstation hospitalisiert wurden, scheinen bei bestimmten entzündlichen Zytokinen einen höheren Anstieg zu haben als bei anderen Personen, die infiziert, aber weniger krank sind.
Symptome des Zytokin-Sturm-Syndroms
Zytokinsturm kann viele verschiedene Symptome verursachen. Manchmal sind dies nur milde, grippeähnliche Symptome. In anderen Fällen können diese schwerwiegend und lebensbedrohlich sein. Symptome können sein:
- Fieber und Schüttelfrost
- Ermüden
- Schwellung der Extremitäten
- Übelkeit und Erbrechen
- Muskel- und Gelenkschmerzen
- Kopfschmerzen
- Ausschlag
- Husten
- Kurzatmigkeit
- Schnelles Atmen
- Anfälle
- Tremor
- Schwierigkeiten beim Koordinieren von Bewegungen
- Verwirrung und Halluzinationen
- Lethargie und schlechte Reaktionsfähigkeit
Sehr niedriger Blutdruck und erhöhte Blutgerinnung können auch Kennzeichen eines schweren Zytokinsturmsyndroms sein. Das Herz pumpt möglicherweise nicht so gut wie normalerweise. Infolgedessen kann ein Zytokinsturm mehrere Organsysteme betreffen und möglicherweise zu Organversagen und zum Tod führen.
Beim Cytokin-Sturm-Syndrom können sich die Atemwegsbeschwerden zu einem akuten Atemnotsyndrom (ARDS) verschlimmern, das möglicherweise eine mechanische Beatmung erfordert, damit eine Person genügend Sauerstoff erhält.
Ursachen
Wissenschaftler arbeiten immer noch daran, das komplexe Netz von Ursachen zu verstehen, die den Beginn eines Zytokinsturms verursachen können. Es kann durch verschiedene Arten von zugrunde liegenden Gesundheitsproblemen verursacht werden.
Genetische Syndrome
Menschen mit bestimmten genetischen Syndromen neigen dazu, einen Zytokinsturm zu erleben. Dies gilt beispielsweise für Menschen mit einer Erkrankung, die als familiäre hämophagozytische Lymphohistiozytose (HLH) bezeichnet wird. Diese genetischen Defekte führen zu spezifischen Problemen in bestimmten Zellen des Immunsystems.
Menschen mit einer genetischen Erkrankung in dieser Gruppe neigen dazu, als Reaktion auf Infektionen, normalerweise innerhalb der ersten Lebensmonate, einen Zytokinsturm zu entwickeln.
Infektion
Bestimmte Arten von Infektionen können bei manchen Menschen auch einen Zytokinsturm auslösen, einschließlich solcher, die durch Viren, Bakterien und andere Erreger verursacht werden. Einer der am häufigsten untersuchten Typen ist der Zytokinsturm des Influenza-A-Virus (das Virus, das die Grippe verursacht). Schwere Arten von Influenza-Infektionen können mit größerer Wahrscheinlichkeit einen Zytokinsturm verursachen.
Beispielsweise wird angenommen, dass das Zytokinsturm-Syndrom der Grund für die hohe Sterblichkeitsrate bei jungen Erwachsenen während der Influenzapandemie von 1918 gewesen sein könnte. Das Epstein-Barr-Virus und das Cytomegalievirus sind weitere häufige Infektionsursachen.
Obwohl die meisten Menschen keinen Zytokinsturm erleben, ist es wahrscheinlicher, dass bestimmte Arten von Infektionen ihn verursachen als andere.
Aus Gründen, die noch nicht vollständig geklärt sind, scheint das SARS-CoV-2-Virus, das COVID-19 verursacht, anfälliger für Zytokinstürme zu sein als Krankheiten, die durch einige andere Viren verursacht werden. Dies ist ein wichtiger Grund, warum das Virus auftritt so ein weltweites Problem.
Autoimmunerkrankung
Menschen mit bestimmten Autoimmunsyndromen haben ein höheres Risiko, an einem Zytokinsturmsyndrom zu erkranken. Dies kann beispielsweise bei Morbus Still, bei systemischer juveniler idiopathischer Arthritis (JIA) und bei Lupus auftreten. In diesem Zusammenhang wird der Zytokinsturm häufig als "Makrophagenaktivierungssyndrom" bezeichnet.
Diese Art von Zytokinsturm kann auftreten, wenn die Grunderkrankung einer Person aufflammt oder wenn bei der Person auch eine Infektion auftritt.
Andere Ursachen
Zytokinsturm kann manchmal auch eine Nebenwirkung bestimmter medizinischer Therapien sein. Beispielsweise ist es manchmal nach einer als CAR-T-Therapie bekannten Leukämietherapie (chimäre Antigenrezeptor-T-Zellen) aufgetreten. Andere Arten der Immuntherapie haben manchmal auch als Nebenwirkung einen Zytokinsturm verursacht.
Ein Zytokinsturm kann auch in anderen medizinischen Situationen auftreten, beispielsweise nach einer Organ- oder Stammzelltransplantation. Bestimmte Krebsarten können ebenso ein Zytokinsturmsyndrom verursachen wie Erkrankungen, die das Immunsystem beeinträchtigen, wie z. B. AIDS.
Sepsis, eine lebensbedrohliche Immunantwort auf eine Infektion, wird manchmal auch allgemein als eine Art Zytokinsturmsyndrom angesehen.
COVID-19
Die meisten Menschen mit COVID-19 entwickeln keinen Zytokinsturm und seine Symptome. Bestimmte Menschen sind möglicherweise anfälliger für die Entwicklung eines Zytokinsturms aus COVID-19, wenn sie über bestimmte Gene verfügen, die ihr Immunsystem auf bestimmte Weise reagieren lassen.
Zu diesem Zeitpunkt ist dies nicht sicher bekannt. Andere Faktoren, wie das Vorhandensein zugrunde liegender Gesundheitszustände, können viel größere Determinanten für die Schwere einer COVID-19-Infektion sein.
Diagnose des Zytokin-Sturm-Syndroms
Der Zytokinsturm wird im Zusammenhang mit der zugrunde liegenden Erkrankung diagnostiziert. Dieses zugrunde liegende Problem ist möglicherweise bereits bekannt oder erfordert eine eigene Diagnose.
Bei einer Person muss möglicherweise eine genetische Störung, eine Autoimmunerkrankung oder eine Infektionskrankheit wie COVID-19 diagnostiziert werden. Abhängig von der Situation kann dies verschiedene Arten von medizinischen Tests erfordern, wie z. B. spezifische Blutuntersuchungen.
Anamnese und körperliche Untersuchung bieten diagnostische Ausgangspunkte. Ihr Arzt wird Sie über Ihre früheren medizinischen Probleme und die jüngsten Symptome informieren wollen.
Der Arzt wird Sie auch gründlich auf Anzeichen untersuchen, die auf einen Zytokinsturm hinweisen könnten. Dies ist wichtig, da der Zytokinsturm so viele verschiedene Körpersysteme betreffen kann. Es kann zu ungewöhnlich niedrigem Blutdruck, Fieber und niedrigem Sauerstoffgehalt im Blut (Hypoxie) kommen.
Für Ärzte ist es wichtig zu erkennen, dass ein Zytokinsturm eine Möglichkeit ist, da es sich um einen so gefährlichen Zustand handelt.
Laboranomalien, wie sie bei grundlegenden Blutuntersuchungen auftreten können, können Hinweise liefern. Menschen mit Zytokinsturm können Anomalien wie die folgenden aufweisen:
- Verminderte Anzahl von Immunzellen
- Erhöhungen der Marker für Nieren- oder Leberschäden
- Erhöhungen von Entzündungsmarkern wie C-reaktivem Protein (CRP)
- Abnormalitäten in den Blutgerinnungsmarkern
- Erhöhtes Ferritin (an der Infektionsreaktion beteiligt)
Die medizinische Bildgebung kann auch Hinweise liefern. Zum Beispiel könnte eine Röntgenaufnahme des Brustkorbs eine Lungenbeteiligung aufgrund eines mit COVID-19 verbundenen Zytokinsturms zeigen.
Es ist wichtig zu wissen, dass der Begriff „Zytokinsturm“ möglicherweise überhaupt nicht vorkommt, auch wenn dies Teil des Problems ist. Es wird nicht immer speziell diagnostiziert oder erwähnt.
Möglicherweise erfahren Sie nur, dass jemand schwere Symptome aufgrund von Influenza, COVID-19 oder einer anderen Erkrankung hat. Tests, um zu überprüfen, ob die Zytokine erhöht sind, sind möglicherweise nicht hilfreich oder notwendig.
Die Forscher arbeiten hart daran zu verstehen, was Zytokinsturm im Kontext von COVID-19 bedeutet. Einige Kliniker haben vorgeschlagen, Patienten mit dieser Krankheit auf Anzeichen einer Entzündung im Labor zu untersuchen, die auf einen Zytokinsturm hinweisen könnten, wie z. B. erhöhte Ferritinspiegel.
Es wurde vermutet, dass diese Personen von Therapien profitieren könnten, die darauf abzielen, den Zytokinsturm zu bekämpfen und das Immunsystem zu stärken. Dies ist jedoch noch nicht klar.
Behandlung
Unterstützende Pflege ist ein kritischer Bestandteil der Behandlung von Zytokinstürmen. Wenn bei einer Person schwere Symptome (wie Atembeschwerden) auftreten, muss sie möglicherweise auf einer Intensivstation behandelt werden. Dies kann Unterstützung wie die folgende umfassen:
- Intensive Überwachung der Vitalfunktionen
- Beatmungsunterstützung
- Flüssigkeiten intravenös verabreicht
- Management von Elektrolyten
- Hämodialyse
In einigen Situationen kann es möglich sein, die zugrunde liegende Quelle des Zytokinsturms zu behandeln. Wenn beispielsweise ein Zytokinsturm durch eine bakterielle Infektion verursacht wird, kann ein Antibiotikum hilfreich sein.
In vielen Fällen ist jedoch keine direkte Behandlung für die Grunderkrankung verfügbar, und Ärzte müssen andere Ansätze ausprobieren, um die Immunantwort zu verringern. Aber es ist sehr kompliziert, zum Teil, weil das Immunsystem so viele verschiedene Teile hat.
Bei der Bekämpfung einer Infektion kann es ideal sein, einen Teil der Immunantwort abzuschwächen, während ein anderer Teil normal funktioniert oder sogar verstärkt wird.
Es wurden viele verschiedene Therapien ausprobiert, aber die Wissenschaftler sind sich derzeit nicht einig, wie der Zytokinsturm unter allen Umständen am besten behandelt werden kann. Die besten Optionen können etwas von der spezifischen zugrunde liegenden Ursache des Zytokinsturms abhängen.
Zum Beispiel scheinen Kortikosteroide für Menschen mit Zytokinsturm aufgrund einer zugrunde liegenden Autoimmunerkrankung sehr hilfreich zu sein. Es ist jedoch nicht klar, dass dies die beste Option für Menschen mit Zytokinsturm aus einer infektiösen Ursache ist, wie in COVID-19.
Das Timing kann auch für eine wirksame Therapie entscheidend sein, da Behandlungen, die früh hilfreich sein könnten, später möglicherweise nicht wirksam sind und umgekehrt. Es kann auch sehr unterschiedlich sein, wie Menschen auf solche Therapien reagieren.
In der Vergangenheit wurden einige Behandlungen gegen Zytokinsturm mit gemischtem Erfolg ausprobiert. Dazu gehören:
- Aspirin
- Kortikosteroide
- Medikamente, die das Immunsystem beeinflussen, wie Cyclosporin
- Biologische Therapien, die bestimmte Zytokine blockieren
- Plasmaaustausch (Plasmapherese)
- Statin Drogen
Behandlung von Cytokine Storm aus COVID-19
Die Forscher erforschen aktiv viele verschiedene Therapien zur Behandlung des Zytokinsturmsyndroms von COVID-19. Viele untersuchen bestehende Therapien, die das Immunsystem beeinflussen, um festzustellen, ob Menschen mit Zytokinsturm von COVID-19 helfen könnten.
Zum Beispiel ist Kineret (Anakinra) eine biologische Therapie, die manchmal zur Behandlung von Menschen mit rheumatoider Arthritis und anderen Erkrankungen angewendet wird, die das Immunsystem beeinträchtigen können. Es blockiert die Aktivität eines spezifischen Zytokins, das als Interleukin 1 (IL-1) bekannt ist. Es war manchmal hilfreich für Menschen mit Zytokinsturm aufgrund von Autoimmunerkrankungen.
Derzeit untersuchen Forscher, ob diese Therapie kritisch kranken Menschen mit Zytokinsturmsyndrom von COVID-19 helfen könnte.
Ein weiteres Beispiel ist Actemra (Tocilizumab), ein Biologikum, das bei rheumatoider Arthritis und anderen Erkrankungen eingesetzt werden kann. Diese Therapie blockiert die Aktivität eines anderen Zytokins, Interleukin 6 (IL-6). Actemra wurde früher manchmal zur Behandlung von Zytokinstürmen eingesetzt, die als Nebenwirkung der Therapie auftreten (wie bei Leukämie).
Wissenschaftler untersuchen derzeit diese Therapien sowie viele andere mögliche Interventionen. Idealerweise werden mehrere Therapien gefunden, um die Auswirkungen des Zytokinsturms einzudämmen, was zu einer Verringerung der Todesfälle durch COVID-19 führt.
Ein Wort von Verywell
Das Cytokin-Sturm-Syndrom ist ein Problem der Dysregulation des Immunsystems, das lebensbedrohliche Symptome verursachen kann. Es ist beängstigend und frustrierend zu erfahren, dass jemand, der Ihnen am Herzen liegt, mit einem solchen Problem kämpft. Wisse jedoch, dass du nicht allein bist. Mediziner werden alles tun, um sicherzustellen, dass Ihre Angehörigen die bestmögliche Pflege erhalten.
