细胞因子研究在COVID-19相关肺炎中的预后作用

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

绪论2019新型冠状病毒（COVID-19）通常伴有细胞因子风暴综合征。尽管许多白细胞介素具有预测价值，但单一标记物的敏感性和特异性是有限的。

该研究的目的是建立一个客观和内容丰富性的细胞因子风暴量表，用于评估COVID-19相关肺炎患者发生关键病程的风险。

材料与方法。我们研究了226例COVID-19病例，其中36例（16%）因该病死亡。细胞因子IL-1b、IL-2、 IL-6、IL-8、IL-10、IL-18，á肿瘤坏死因子，á-干扰素，ã-干扰素采用VektorBest（俄罗斯）生产的商业试剂盒进行酶免疫分析。

结果。因为IL-6、IL-10、IL-18和降钙素原水平与疾病的严重程度和死亡相关，这些分数被整合成一个12分的量表，称为细胞因子风暴量表。得分超过6分的患者有疾病不良结局的高风险。ROC分析显示，细胞因子风暴量表的曲线下面积均大于四种标志物的曲线下面积[AUC 0.90 (95% CI 0.8455–0.9592)，p<0.001]。

结论。因此，细胞因子风暴规模与COVID-19病程不良预后风险的信息含量相当高。

作者简介

Olga Tkachenko

First Pavlov State Medical University

编辑信件的主要联系方式.
Email: tkachenie@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1479-6551
SPIN 代码: 6593-8770

MD, Cand. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Margarita Pervakova

First Pavlov State Medical University

Email: margaritalerner@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9630-257X
SPIN 代码: 8820-5850

MD

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Sergey Lapin

First Pavlov State Medical University

Email: svlapin@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4998-3699
SPIN 代码: 9852-7501

MD, Cand. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Aleksandra Mazing

First Pavlov State Medical University

Email: alex_mazing@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3055-6507
SPIN 代码: 4458-4633

MD, Cand. Sci. (Med.), Leading Research Associate

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Darya Kuznetsova

First Pavlov State Medical University

Email: lariwar@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5318-354X
SPIN 代码: 6110-6168

MD, Cand. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Anna Moshnikova

First Pavlov State Medical University

Email: moshnikova-anna@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4604-0660
SPIN 代码: 7252-3525

MD

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Irina Kholopova

First Pavlov State Medical University

Email: irinakholopova@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9520-453X
SPIN 代码: 8964-4523

MD

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Tatyana Blinova

First Pavlov State Medical University

Email: tvblinova@list.ru
ORCID iD: 0000-0003-4896-3319
SPIN 代码: 1637-4357

MD, Cand. Sci. (Med.), Research Associate

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Elena Surkova

First Pavlov State Medical University

Email: easurkova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5191-0221
SPIN 代码: 6518-8128

MD, Cand. Sci. (Med.), Research Associate

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Aleksandr Kulikov

First Pavlov State Medical University

Email: ankulikov2005@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4544-2967
SPIN 代码: 3851-6072

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Evgeniy Vorobyev

First Pavlov State Medical University

Email: vorobyeveval@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5891-8621

MD

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Snezhana Vorobyeva

First Pavlov State Medical University

Email: blaze04@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5659-4731

MD

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Oksana Stanevich

First Pavlov State Medical University

Email: oksana.stanevich@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6894-6121
SPIN 代码: 9542-2524

MD

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Yuriy Polushin

First Pavlov State Medical University

Email: polushinyus@1spbgmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-6313-5856
SPIN 代码: 2006-1194

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor, Academician of the RAS

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Irina Shlyk

First Pavlov State Medical University

Email: irina_shlyk@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0977-8081
SPIN 代码: 1715-1770

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Alexey Afanasyev

First Pavlov State Medical University

Email: alex-txf@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0277-3456
SPIN 代码: 4389-6271

MD, Cand. Sci. (Med.), Assistant Lecturer

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Elena Gavrilova

First Pavlov State Medical University

Email: egavrilova70@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9126-3206

MD, Cand. Sci. (Med.), Assistant Professor

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Olga Titova

First Pavlov State Medical University

Email: titovaon@spb-gmu.ru
ORCID iD: 0000-0003-4678-3904
SPIN 代码: 4801-4985

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor

俄罗斯联邦, 6-8 L’va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022

Elizaveta Volchkova

City Multiprofil Hospital No. 2

Email: elizavetavolch@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6712-5121

MD

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Vsevolod Potapenko

First Pavlov State Medical University; City Clinical Hospital No. 31

Email: potapenko.vsevolod@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2985-0503
SPIN 代码: 9113-5912

MD, Cand. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, Saint Petersburg; Saint Petersburg

Svetlana Khudonogova

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: Svetlana.Khudonogova@szgmu.ru
ORCID iD: 0000-0001-5161-8714
SPIN 代码: 1613-3189

MD, Cand. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Vadim Mazurov

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: maz.nwgmu@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0797-2051
SPIN 代码: 6823-5482

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor, Academician of the RAS, Honored Scientist of the Russian Federation

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

参考

  1. Wu C, Chen X, Cai Y, et al. Risk factors associated with acute respiratory distress syndrome and death in patients with coronavirus disease 2019 pneumonia in Wuhan, China. JAMA Intern Med. 2020;180(7):934–943. doi: 10.1001/jamainternmed.2020.0994
  2. Mehta P, McAuley DF, Brown M, et al. COVID-19: consider cytokine storm syndromes and immunosuppression. Lancet. 2020;395(10229):1033–1034. doi: 10.1016/S0140-6736(20)30628-0
  3. Snijder EJ, Van der Meer Y, Zevenhoven-Dobbe J, et al. Ultrastructure and origin of membrane vesicles associated with the severe acute respiratory syndrome coronavirus replication complex. J Virol. 2006;80(12):5927–5940. doi: 10.1128/JVI.02501-05
  4. Dias Junior AG, Sampaio NG, Rehwinkel J. A balancing act: MDA5 in antiviral immunity and autoinflammation. Trends Microbiol. 2019;27(1):75–85. doi: 10.1016/j.tim.2018.08.007
  5. Barnes BJ, Adrover JM, Baxter-Stoltzfus A, et al. Targeting potential drivers of COVID-19: Neutrophil extracellular traps. J Exp Med. 2020;217(6):e20200652. doi: 10.1084/jem.20200652
  6. Myrstad M, Ihle-Hansen H, Tveita AA, et al. National early warning score 2 (NEWS2) on admission predicts severe disease and in-hospital mortality from COVID-19 — a prospective cohort study. Scand J Trauma Resusc Emerg Med. 2020;28(1):66. doi: 10.1186/s13049-020-00764-3
  7. Liang W, Liang H, Ou L, et al. Development and validation of a clinical risk score to predict the occurrence of critical illness in hospitalized patients with COVID-19. JAMA Intern Med. 2020;180(8):1081–1089. doi: 10.1001/jamainternmed.2020.2033
  8. Altschul DJ, Unda SR, Benton J, et al. A novel severity score to predict inpatient mortality in COVID-19 patients. Sci Rep. 2020;10(1):16726. doi: 10.1038/s41598-020-73962-9
  9. McGonagle D, Sharif K, O’Regan A, Bridgewood C. The Role of cytokines including interleukin-6 in COVID-19 induced pneumonia and macrophage activation syndrome-like disease. Autoimmun Rev. 2020;19(6):102537. doi: 10.1016/j.autrev.2020.102537
  10. Song J, Park DW, Moon S, et al. Diagnostic and prognostic value of interleukin-6, pentraxin 3, and procalcitonin levels among sepsis and septic shock patients: a prospective controlled study according to the Sepsis-3 definitions. BMC Infect Dis. 2019;19(1):968. doi: 10.1186/s12879-019-4618-7
  11. Grifoni E, Valoriani A, Cei F, et al. Interleukin-6 as prognosticator in patients with COVID-19. Journal of Infection. 2020;81(3):452–482. doi: 10.1016/j.jinf.2020.06.008
  12. Herold T, Jurinovic V, Arnreich C, et al. Elevated levels of IL-6 and CRP predict the need for mechanical ventilation in COVID-19. J Allergy Clin Immunol. 2020;146(1):128–136.e4. doi: 10.1016/j.jaci.2020.05.008
  13. Satış H, Özger HS, Aysert Yıldız P, et al. Prognostic value of interleukin-18 and its association with other inflammatory markers and disease severity in COVID-19. Cytokine. 2021;137:155302. doi: 10.1016/j.cyto.2020.155302
  14. Chen I-Y, Moriyama M, Chang M-F, Ichinohe T. Severe acute respiratory syndrome coronavirus viroporin 3a activates the NLRP3 inflammasome. Front Microbiol. 2019;10:50. doi: 10.3389/fmicb.2019.00050
  15. Lu L, Zhang H, Dauphars DJ, He YW. A potential role of interleukin 10 in COVID-19 pathogenesis. Trends Immunol. 2021;42(1):3–5. doi: 10.1016/j.it.2020.10.012
  16. Huang C, Wang Y, Li X, et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China. Lancet. 2020;395(10223):497–506. doi: 10.1016/S0140-6736(20)30183-5
  17. Diao B, Wang C, Tan Y, et al. Reduction and functional exhaustion of T cells in patients with coronavirus disease 2019 (COVID-19). Front Immunol. 2020;11:827. doi: 10.3389/fimmu.2020.00827
  18. Han H, Ma Q, Li C, et al. Profiling serum cytokines in COVID-19 patients reveals IL-6 and IL-10 are disease severity predictors. Emerg Microbes Infect. 2020;9(1):1123–1130. doi: 10.1080/22221751.2020.1770129
  19. Lauw FN, Pajkrt D, Hack CE, et al. Proinflammatory effects of IL-10 during human endotoxemia. J Immunol. 2000;165(5.):2783–2789. doi: 10.4049/jimmunol.165.5.2783
  20. Zhang J, Dong X, Cao Y-Y, et al. Clinical characteristics of 140 patients infected with SARSCoV2 in Wuhan, China. Allergy. 2020;75(7):1730–1741. doi: 10.1111/all.14238
  21. Wang D, Hu B, Hu C, et al. Clinical characteristics of 138 hospitalized patients with 2019 novel coronavirus-infected pneumonia in Wuhan, China. JAMA. 2020;323(11):1061–1069. doi: 10.1001/jama.2020.1585
  22. Zhou F, Yu T, Du R, et al. Clinical course and risk factors for mortality of adult inpatients with COVID-19 in Wuhan, China: a retrospective cohort study. Lancet. 2020;395(10229):1054–1062. doi: 10.1016/S0140-6736(20)30566-3

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 4. Cytokine storm scale and age (a); Cytokine storm scale and comorbidity (b). CM — comorbitidies; CS — cytokine storm

下载 (127KB)
索引源数据
3. 图1 森林图显示各种共病与死亡风险的关系。具有最高优势比的合并症组用红色突出显示。CKD—慢性肾病；CAD—冠心病；COPD—慢性阻塞性肺疾病；AH—高血压；CHF—慢性心力衰竭；T2D—2型糖尿病；CM—伴随疾病

下载 (67KB)
索引源数据
4. 图2 2COVID-19相关性肺炎健康者、康复者和死亡患者白细胞介素-6、白细胞介素-18、白细胞介素-10、降钙素原的浓度。IL-6—白细胞介素-6；IL-18—白细胞介素-18；IL-10—白细胞介素-10；PCT—原降钙素

下载 (228KB)
索引源数据
5. 图3 细胞因子风暴、C反应蛋白、乳酸脱氢酶、铁蛋白、d二聚体、中性粒细胞的ROC曲线预测COVID-19的关键病程。CS—细胞因子风暴；CRP—C反应蛋白；LDH—乳酸脱氢酶

下载 (122KB)
索引源数据
6. 图4 不同年龄组患者细胞因子风暴指数（a）；有无共病患者的细胞因子风暴指数（b）。CM—伴随疾病；CS—细胞因子风暴

下载 (134KB)
索引源数据

版权所有 © Tkachenko O., Pervakova M., Lapin S., Mazing A., Kuznetsova D., Moshnikova A., Kholopova I., Blinova T., Surkova E., Kulikov A., Vorobyev E., Vorobyeva S., Stanevich O., Polushin Y., Shlyk I., Afanasyev A., Gavrilova E., Titova O., Volchkova E., Potapenko V., Khudonogova S., Mazurov V., 2021

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».