細(xì)胞因子(cytokine，CK)作為細(xì)胞分泌的信號分子，正常狀態(tài)下其含量甚微，受到病原體刺激過度激活免疫細(xì)胞時，分泌的細(xì)胞因子急劇升高會攻擊自身器官。在近20年針對細(xì)胞因子的臨床研究中，“細(xì)胞因子風(fēng)暴(CSS）”被高頻提起。從2003年的SARS-CoV、2012年的MERS-CoV、到2020年的COVID-19，臨床專家認(rèn)為CSS可能是埃博拉病毒感染最后階段的奪命殺手，可能是壓垮新冠重癥患者的最后一根稻草。?

一、細(xì)胞因子風(fēng)暴綜合征，他是誰？?細(xì)胞因子風(fēng)暴綜合征（CSS）是指機(jī)體感染微生物后引起淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的持續(xù)激活和擴(kuò)增，體液中多種細(xì)胞因子如TNF-α、IL-1、IL-6、IL-12、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、MCP-1和IL-8等迅速大量產(chǎn)生的現(xiàn)象。CSS是機(jī)體對外界刺激的一種過度免疫現(xiàn)象，是引起急性呼吸窘迫綜合癥和多器官衰竭的重要原因。其臨床特點表現(xiàn)為全身炎癥、高鐵蛋白血癥、血流動力學(xué)不穩(wěn)定和多器官功能衰竭，致死率極高。不僅病原體感染可以引發(fā)細(xì)胞因子風(fēng)暴，疾病本身（風(fēng)濕性疾病、血液病、移植物抗宿主?。?、醫(yī)源性腫瘤治療如CART療法和免疫檢查點抑制劑等均可能導(dǎo)致細(xì)胞因子風(fēng)暴的發(fā)生。

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細(xì)胞因子風(fēng)暴綜合征示意圖?

2020年2月14日，國家衛(wèi)生健康委員會發(fā)布了《新型冠狀病毒肺炎重型、危重型病例診療方案（試行第二版）》，其中關(guān)于重癥患者診療的臨床預(yù)警指標(biāo)中提到：“外周血炎癥因子如IL-6、C反應(yīng)蛋白進(jìn)行性上升?！?020年2月19日，國家衛(wèi)生健康委員會又發(fā)布了《新型冠狀病毒肺炎診療方案（第六版）》，其中關(guān)于重癥、危重癥患者診療的臨床預(yù)警指標(biāo)中提到：“重型、危重型患者常有炎癥因子升高”。從這些臨床指標(biāo)可以看出，在多數(shù)冠狀病毒感染患者中，細(xì)胞因子風(fēng)暴在疾病向重癥和危重癥轉(zhuǎn)變中起到了關(guān)鍵的作用。發(fā)表于知名期刊《柳葉刀》的一篇論文表明從2019年12月16日至2020年1月2日首批確診的中南醫(yī)院41例新冠病毒感染者，其免疫系統(tǒng)均出現(xiàn)致命的“細(xì)胞因子風(fēng)暴“現(xiàn)象，ICU組的患者細(xì)胞因子升高明顯高于非ICU組。?

二、細(xì)胞因子風(fēng)暴為何如此可怕？?

在正常情況下，當(dāng)外來病原體入侵及自身細(xì)胞衰老病變時，免疫系統(tǒng)往往會啟動免疫應(yīng)激機(jī)制。免疫細(xì)胞在清除這些有害物質(zhì)的同時會釋放促炎細(xì)胞因子（包括干擾素（IFN）、白細(xì)胞介素（IL）、腫瘤壞血因子（TNF）等），作為信號來號令更多的免疫細(xì)胞加入這場戰(zhàn)爭，形成正向級聯(lián)反應(yīng)。最終控制住入侵的病原體后，細(xì)胞因子又會減少，進(jìn)而減弱炎癥反應(yīng)。?當(dāng)免疫系統(tǒng)因感染、藥物、自身免疫疾病等因素過度激活時，過多的細(xì)胞因子會讓炎癥加劇，最終形成細(xì)胞因子風(fēng)暴。此時火力全開而又不受控制的免疫系統(tǒng)相當(dāng)于一場自殺式的恐怖襲擊，無差別地攻擊包括病原體在內(nèi)的一切細(xì)胞，進(jìn)而引發(fā)全身炎癥，多器官衰竭乃至死亡。

細(xì)胞因子風(fēng)暴導(dǎo)致器官衰竭甚至死亡

?三、如何實現(xiàn)細(xì)胞因子的定量？

?由于細(xì)胞因子在人體健康情況下也會存在于身體中，因此判斷是否過度免疫就需要對細(xì)胞因子進(jìn)行定量分析。目前臨床上較為常見為細(xì)胞因子檢測項目包括IL-1β、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12、IL-17 、TNF-α、IFN-α、IFN-γ等指標(biāo)。其中，對于可誘發(fā)細(xì)胞因子風(fēng)暴的疾病來說，IL-6是新冠病毒感染誘發(fā)炎癥風(fēng)暴的重要通路，其表達(dá)的時間也比其他細(xì)胞因子（TNF和IL-1）更長。因此，IL-6一個非常優(yōu)異的CSS程度預(yù)測和預(yù)后指標(biāo)。?細(xì)胞因子的檢測包括傳統(tǒng)的酶聯(lián)免疫吸附測定法（ELISA）、化學(xué)發(fā)光﹑流式微球技術(shù)檢測（CBA）等。ELISA方法最常用，成本較低。但具有靈敏度較低，且一次只能檢測一種細(xì)胞因子等局限。后來在ELISA方法學(xué)上發(fā)展了液相懸浮芯片Luminex技術(shù)以代替人為操作，通過雙抗體選擇具有高特異性,一次檢測多種細(xì)胞因子。

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多因子檢測方法總結(jié)?

四、細(xì)胞因子檢測主要產(chǎn)品

由于細(xì)胞因子含量極低，靈敏度高﹑特異性強(qiáng)的細(xì)胞因子檢測產(chǎn)品成為臨床急需。

?1、流式細(xì)胞儀?

流式細(xì)胞術(shù)工作原理是在細(xì)胞分子水平上通過抗體對單個細(xì)胞或其他生物粒子進(jìn)行多參數(shù)、快速的定量分析。它可以高速分析上萬個細(xì)胞，并能同時從一個細(xì)胞中測得多個參數(shù)，具有速度快、精度高、準(zhǔn)確性好的優(yōu)點，是當(dāng)代最先進(jìn)的細(xì)胞定量分析技術(shù)之一。流式細(xì)胞儀在臨床中主要進(jìn)行外周血白細(xì)胞、骨髓細(xì)胞以及腫瘤細(xì)胞等的檢測，在科研工作中，主要應(yīng)用于淋巴細(xì)胞免疫表型分析、細(xì)胞周期分析、細(xì)胞凋亡檢測及細(xì)胞因子檢測等方面。?目前市場上主要提供流式細(xì)胞儀檢測的廠家?；頑D的FACSCanto II ，Beckman的CytoFLEX﹑Navios流式細(xì)胞分析儀等產(chǎn)品。美國BD與Beckman依舊占據(jù)流式細(xì)胞儀市場主要份額。國產(chǎn)廠商市場占有率較高的為邁瑞醫(yī)療﹑艾森生物。2018年9月份艾森生物被安捷倫收購。?

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BD FACSCanto II以及Beckman CytoFLEX流式細(xì)胞分析儀

?2、生物芯片檢測?

芯片檢測廠家包括Luminex液相懸液芯片﹑RANDOX細(xì)胞因子芯片等。目前，在液相芯片領(lǐng)域Luminex公司處于龍頭地位。液相懸液芯片是20世紀(jì)90年代中期發(fā)展起來的，是流式細(xì)胞技術(shù)、激光技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)、化學(xué)技術(shù)為一體的新型生物分子技術(shù)，又稱為xMAP技術(shù)。Luminex是全球首家研發(fā)出液相懸液芯片的公司，其他的知名廠商包括Bio-Rad、PE、Qiagen、Zeus等均在推廣該項技術(shù)平臺，但都是Luminex公司的合作伙伴，儀器采用貼牌的方式進(jìn)行銷售。國內(nèi)最早引進(jìn)該項技術(shù)平臺的公司為透景生命，其基于流式熒光技術(shù)平臺獨立開發(fā)并推出多款相關(guān)產(chǎn)品，已成功占據(jù)了相關(guān)市場。?生物芯片為基于ELISA(酶聯(lián)免疫反應(yīng))原理，采用了夾心和競爭的免疫檢測方法。在生物芯片的預(yù)定獨立檢測區(qū)域上固定了多種特異捕獲配合基，樣本中分析物可與辣根過氧化物酶標(biāo)記的抗原結(jié)合，加入信號試劑后，產(chǎn)生光信號，其細(xì)胞因子模板的每一張芯片可同時定量測定12種不同的細(xì)胞因子項目，作為評價機(jī)體免疫功能的一組指標(biāo)，具有潛在應(yīng)用價值。RANDOX朗道公司EVIDENCE全自動分析儀是一全自動生物芯片排列系統(tǒng)，其核心技術(shù)Evidence生物芯片，是含有一排離散檢測區(qū)域的9平方毫米固體底物，可同時完成一位患者樣品中多個被分析物的定量檢測。因此，完成樣品分析比常規(guī)實驗室分析儀速度更快、效率更高。九強(qiáng)生物于2010年獲得了朗道公司EVIDENCE全自動分析儀及生物芯片在國內(nèi)的代理權(quán)，全權(quán)代理其在國內(nèi)的市場推廣、銷售、服務(wù)等工作。?

Luminex 200 液相芯片儀以及Randox Evidence Investigator 多分析物生物芯片檢測系統(tǒng)?

結(jié)語