白细胞介素6 是如何产生“炎症风暴”的？

编审专家：

李侗曾 首都医科大学附属北京佑安医院 感染综合科 副主任医师

截至2020年2月18日上午9时，我国地区因2019冠状病毒病（Corona Virus Disease 2019，COVID-19）累计死亡人数1870人，香港以及地区累计死亡人数2人。在这些死亡病例中有很大一部分患者早期病情并不严重，只有发热、乏力以及干咳等症状，但是随病程的进展病情会突然急速加重，患者很快就会进入多脏器衰竭的状态，进而死亡。这很可能与“炎症风暴”有关，那么是否可以探明“炎症风暴”产生的机制并进一步发现有效的阻断药物呢，答案是肯定的。

COVID-19疫情发生后，中国科学技术大学研究团队发现白细胞介素-6（Interleukin 6，IL-6）是诱发炎症风暴的重要通路，在对机制初步探明的基础上，团队采用“托珠单抗”作为IL-6通路的，在初步临床试验上取得了良好的效果。中国科学院副秘书长周琪院士2020年2月15日在联防联控机制新闻发布会上称：“中国科学技术大学附属第一医院已经做了14例重症和危重症病人，年龄最大的82岁，这几例病人的治疗结果都令人鼓舞。现在正在进行多中心随机对照试验，大约有百余位病人会陆续入组。”

下文将为您详细解读COVID-19“炎症风暴”产生的机制和中科大研究团队对有效阻断药物等方面的研究成果。

一、炎症风暴是什么？

炎症风暴是一种过激的免疫反应，是引起急性呼吸窘迫综合征和多器官衰竭的重要原因。

（一）什么是炎症？炎症的机制是什么？

老百姓经常会使用到“炎症”这个词，那么究竟什么是“炎症”呢？炎症是机体对于外界刺激（病毒、细菌、高温以及异物等）的一种防御性反应，是一种免疫过程。表现为炎症部位红、肿、热、痛等。炎症多数对身体是有益的，但也可以是有害的。

当机体受到外界刺激时，白细胞、淋巴细胞便会释放C3a、白细胞介素-1（Interleukin 1，IL-1）、IL-6以及肿瘤坏死因子等化学介质。这些化学介质有的像调度员，可以把身体其他部位的“国防军”呼叫到病灶部位发挥作用；有的可以增强血管通透性和促进血液的流动等，以便“国防军”可以渗透进入病灶区域杀敌。这就是炎症的大体机制，也可以解释为什么炎症会出现红肿热痛等表现。

（二）什么是炎症风暴？

炎症风暴其实就是过激的炎症反应，炎症反应在失去调控后，造成化学介质在短时间内大量分泌，诱发免疫细胞的过度反应，引起局部组织的损伤、血管的破坏以及继发感染等；化学介质还可通过血液循环流至其他脏器组织，引起其他系统的次生损伤。

二、炎症风暴与COVID-19

眼下肆虐的COVID-19是由严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型（Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS-CoV-2）感染所引起。SARS-CoV-2感染后，可以通过血管紧张素转化酶2(Angiotensin converting enzyme2，ACE2)进入肺部细胞，肺部免疫细胞激活产生大量的IL-1、IL-6等炎症因子，恶性循环形成炎症风暴。免疫系统在对抗病毒的同时，也会杀死肺的正常细胞，严重破坏肺通气与换气的功能，在短时间内引起患者呼吸衰竭甚至是死亡。

炎症风暴一旦启动，病灶就不只限于肺部了，还会累及心肌、肾脏和肝脏等重要脏器，很快便会因心肌损伤、肝肾功能衰竭，以及继发感染等。而且在老年人以及患有如糖尿病等基础性疾病的患者身上，炎症风暴带来的损伤更为严重，这也就是为什么老年人以及有基础疾病者感染新型冠状病毒后病情较重、病死率更高的原因。

因此探明“炎症风暴”产生的机制，有助于发现有效的阻断药物，对治疗COVID-19重症患者有非常重要的意义。

三、IL-6是诱发“炎症风暴”的重要通路（图1）

COVID-19疫情爆发后，中科大研究团队通过对33例COVID-19患者血液免疫学指标的分析，发现了SARS-CoV-2感染致重症肺炎炎症风暴的机制。即IL-6是诱发COVID-19患者“炎症风暴”的重要通路，可以理解为IL-6像钥匙一样，可以打开关押各种炎症因子“牢房”大门的锁，因此一旦触发IL-6千千万万的炎症因子就会蜂拥地涌出牢房（细胞），从而产生可怕的“炎症风暴”。

四、“托珠单抗”可以阻断COVID-19的“炎症风暴”

既然IL-6是诱发COVID-19患者“炎症风暴”的重要通路，那么不让这把钥匙插进锁孔里不就可以有效阻断“炎症风暴”的发生吗？（图2）于是，可以封闭IL-6受体（即密封锁孔）的单抗类药物“托珠单抗”便闪亮登场。

仅仅有理论支持是远远不够的，中科大团队马上联合中国科学技术大学附属第一医院进行相关临床试验，对14例病情较重的COVID-19患者采用“托珠单抗+常规治疗”的新治疗方案进行治疗。结果显示11例发热患者体温24小时内全部降至正常，至今稳定，最长已经持续9天；14位患者的呼吸功能也均有不同程度的改善；4例患者肺部病灶好转，1例危重症气管插管的患者已经成功拔管。现阶段临床试验证实“托珠单抗”可能通过阻断“炎症风暴”的发生，降低患者的病死率进而改善患者的预后。

参考文献

[1] 曹雪涛.医学免疫学.第7版.北京：人民卫生出版社,2018.

[2] 杨宝峰,陈建国.药理学.第9版.北京：人民卫生出版社,2018.