降鈣素原檢測(cè)及臨床應(yīng)用評(píng)價(jià)

時(shí)東彥，趙建宏

(河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院 檢驗(yàn)科，河北省臨床檢驗(yàn)中心，河北 石家莊 050000)

·專題·

降鈣素原檢測(cè)及臨床應(yīng)用評(píng)價(jià)

時(shí)東彥，趙建宏

(河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院 檢驗(yàn)科，河北省臨床檢驗(yàn)中心，河北 石家莊 050000)

降鈣素原(PCT)在臨床上主要用于細(xì)菌感染及其感染程度的判斷；同時(shí)還可以指導(dǎo)抗生素選擇調(diào)整及治療效果的評(píng)定。由于其仍然有一定的局限性，因此PCT與其他炎癥指標(biāo)聯(lián)合檢測(cè)，能更好地對(duì)細(xì)菌感染性疾病作出更為準(zhǔn)確的診斷。

降鈣素原；細(xì)菌感染；抗菌藥

時(shí)東彥，博士，碩士生導(dǎo)師， 主任檢驗(yàn)師，主要從事臨床微生物的分離鑒定，細(xì)菌耐藥性檢測(cè)及其耐藥機(jī)制的分子研究?，F(xiàn)任中國(guó)微生物學(xué)會(huì)臨床微生物專業(yè)委員會(huì)委員，河北省微生物學(xué)會(huì)臨床微生物專業(yè)委員會(huì)副主任委員，河北省細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)網(wǎng)專家委員及秘書，中國(guó)生化與分子生物學(xué)會(huì)臨床應(yīng)用生化與分子生物學(xué)分會(huì)青年委員。

感染性疾病在臨床治療中十分常見，其早期癥狀不夠典型，主要表現(xiàn)為發(fā)熱，伴或不伴有其他臨床癥狀，而且進(jìn)展迅速、危害嚴(yán)重，因此臨床上一直亟需尋找一種合適的早期診斷方法，而結(jié)果卻不盡人意。雖然用于檢測(cè)感染性疾病的手段已日趨完善，但是仍然缺少一項(xiàng)敏感度高、特異度好的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)。目前臨床常通過血細(xì)胞分析技術(shù)檢測(cè)白細(xì)胞或中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)變化，反映患者感染的一般情況，但在創(chuàng)傷、應(yīng)激時(shí)白細(xì)胞也會(huì)升高。急性期C反應(yīng)蛋白(C-reactiveprotein，CRP)曾經(jīng)作為感染的指標(biāo)被廣泛應(yīng)用，但是其特異度不強(qiáng)，非感染因素也會(huì)引起CRP水平升高，且升高幅度與感染嚴(yán)重程度不一致。近幾年，高敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)的檢測(cè)在許多單位已經(jīng)取代了普通的CRP的檢測(cè)，兩者之間臨床意義各有千秋，不可同等對(duì)待。另外，當(dāng)機(jī)體遭受細(xì)菌感染時(shí)，一些細(xì)胞因子如白細(xì)胞介素(IL)6、腫瘤壞死因子(TNF)α、CD64、IL-1等也會(huì)有不同程度的升高，但由于濃度下降快、檢測(cè)困難等原因，尚不能達(dá)到動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的目的。

降鈣素原(PCT)是由116個(gè)氨基酸組成的糖蛋白，相對(duì)分子質(zhì)量是13 000，由甲狀腺濾泡旁細(xì)胞分泌，是血清降鈣素(CT)的前體物質(zhì)。正常情況下，血循環(huán)中PCT濃度極低，小于0.05ng/ml。但是，在細(xì)菌感染情況下，內(nèi)毒素可誘導(dǎo)甲狀腺外器官和組織(如肝、腎、肺、肌肉和脂肪等)分泌大量PCT，使得血液中PCT含量顯著增加。PCT因其敏感度高、特異度好等特點(diǎn)克服了其他感染監(jiān)測(cè)手段的缺點(diǎn)，在臨床上主要用于以下幾個(gè)方面：①感染類型的判斷；②感染程度的判斷；③指導(dǎo)抗生素選擇及調(diào)整；④治療效果的評(píng)定。但是任何一個(gè)感染性指標(biāo)的應(yīng)用都有其局限性，因此綜合考評(píng)各指標(biāo)的敏感度和特異度可以更好地反應(yīng)患者的感染狀態(tài)，現(xiàn)對(duì)PCT的臨床應(yīng)用情況綜述如下。

1 區(qū)分細(xì)菌感染與非細(xì)菌感染，作為診斷細(xì)菌感染的指標(biāo)

目前，臨床上往往以白細(xì)胞計(jì)數(shù)和分類作為細(xì)菌感染與病毒感染的鑒別指標(biāo)，但是這些指標(biāo)的敏感度和特異度均不夠理想。而當(dāng)機(jī)體遭遇細(xì)菌感染時(shí)，內(nèi)毒素可直接誘導(dǎo)組織細(xì)胞產(chǎn)生大量PCT，所以PCT的診斷特異度很高。在細(xì)菌感染后4小時(shí)即可檢測(cè)PCT水平，6小時(shí)迅速升高，在6～24小時(shí)內(nèi)可維持較高水平[1]。一項(xiàng)研究表明123例急診發(fā)熱患者中，細(xì)菌感染組的PCT水平明顯高于非細(xì)菌感染組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)[2]?；仡櫺苑治?00例患者血清PCT水平，以0.5ng/ml作為陽性界值，研究發(fā)現(xiàn)在非細(xì)菌性感染組中陽性率為10%，而細(xì)菌感染組陽性率高達(dá)58.6%，后者較前者PCT水平明顯升高(P<0.01)[3]。另外，在細(xì)菌性感染患者中，重度感染者血清PCT水平升高尤為明顯，這與PCT的刺激因素有關(guān)。PCT的生成受到許多因素的調(diào)節(jié)，其中細(xì)菌內(nèi)毒素對(duì)PCT產(chǎn)生的刺激作用最大。有研究認(rèn)為，TNF是PCT合成所必須的成分，而病毒會(huì)誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞合成α干擾素，干擾素通過抑制TNF合成而影響PCT分泌，這可能是PCT對(duì)病毒性疾病反應(yīng)弱的原因之一[4]。

兒童感染性疾病發(fā)病率高、危害嚴(yán)重，但是因其臨床表現(xiàn)無特異度，故早期診斷比較困難， 尤其是細(xì)菌感染與病毒感染的判斷更加艱難。由于不能及時(shí)準(zhǔn)確的作出判斷，造成抗生素使用過量，在形成細(xì)菌耐藥性的同時(shí)，也延誤了病情。因此早期診斷和準(zhǔn)確治療對(duì)患兒來說有重要意義。某研究選擇了90例住院患兒進(jìn)行PCT檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)細(xì)菌感染組PCT檢測(cè)陽性率高達(dá)90%，而非細(xì)菌(病毒)感染組陽性率僅為5%，兩者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而且PCT水平與患者住院時(shí)間呈正相關(guān)[5]。王明霞等[6]研究發(fā)現(xiàn)，雖然新生兒全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)患者血清中PCT和CRP水平均高于對(duì)照組，但是細(xì)菌感染組與非細(xì)菌感染組相比，兩者PCT水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，而CRP水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。所以認(rèn)為PCT在診斷新生兒感染、判斷感染性質(zhì)方面有很大優(yōu)勢(shì)，是一項(xiàng)理想的鑒別診斷及動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)。但是，體內(nèi)PCT水平會(huì)在新生兒出生后48小時(shí)內(nèi)出現(xiàn)生理性升高，故新生兒細(xì)菌感染的診斷仍需綜合考慮患兒癥狀，調(diào)整診斷閾值。

2 區(qū)分局部感染與全身感染，判斷細(xì)菌感染的類型

感染遷延不愈會(huì)造成嚴(yán)重后果，若細(xì)菌一旦入血，而臨床又未及時(shí)作出診斷治療，極有可能導(dǎo)致膿毒血癥。因此菌血癥的及早檢測(cè)成為目前臨床醫(yī)生非常關(guān)注的問題。丁爽等[7]選擇129例疑為菌血癥患者與20例健康體檢者進(jìn)行對(duì)照分析，結(jié)果顯示PCT診斷菌血癥的敏感度、特異度、ROC曲線下面積分別為89.04%、67.86%和0.846，具有很高的診斷價(jià)值。慕月晶等[8]研究結(jié)果顯示，全身感染和局部感染患者血清PCT水平均有升高，且全身感染者PCT升高幅度明顯大于局部感染者(P<0.05)。

有研究發(fā)現(xiàn)，感染性SIRS患者體內(nèi)PCT水平會(huì)增高，而感染嚴(yán)重并伴有全身癥狀者PCT含量會(huì)顯著增高。因此，PCT可以用于全身性炎癥反應(yīng)的分級(jí)診斷。另外有研究表明，不同感染部位和細(xì)菌類型其PCT檢測(cè)結(jié)果會(huì)有所不同，尤其是菌血癥患者PCT升高程度相對(duì)較高。劉遠(yuǎn)程等[9]對(duì)522例已經(jīng)確診的全身性炎癥患者進(jìn)行感染部位和細(xì)菌類型分析發(fā)現(xiàn)，PCT陽性檢出率分別為:血液(革蘭陰性菌95.24%，革蘭陽性菌57.14%)﹑穿刺引流液(革蘭陰性菌89.66%，革蘭陽性菌40.0%)﹑尿液(革蘭陰性菌52.84%，革蘭陽性菌50%)﹑呼吸道分泌物(革蘭陰性菌41.67%，革蘭陽性菌58.33%)。這一結(jié)果表明，PCT不僅可以區(qū)分局部和全身感染，而且有助于判斷不同感染類型，因此有利于對(duì)感染病灶部位不明的患者進(jìn)行細(xì)菌感染類型和感染部位的初步預(yù)測(cè)。另一研究納入540例血流感染患者，革蘭陰性菌感染組的PCT水平及陽性率均較革蘭陽性菌感染組高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。PCT水平≥2.04ng/ml時(shí)，發(fā)生革蘭陰性菌菌感染概率較大，PCT水平對(duì)革蘭陽性菌的鑒別準(zhǔn)確度較差[10]。革蘭陰性桿菌細(xì)胞壁中的脂多糖可以激活巨噬細(xì)胞釋放IL-1、IL-6及TNF-α等細(xì)胞因子，進(jìn)一步誘導(dǎo)產(chǎn)生大量PCT。葡萄球菌的主要致病物質(zhì)是腸毒素，而非內(nèi)毒素，PCT升高不明顯。根據(jù)PCT值高低，可以判斷細(xì)菌感染的類型，區(qū)分革蘭陰性菌與革蘭陽性菌感染。根據(jù)SIRS和膿毒癥的定義，若PCT水平在2～10ng/ml范圍內(nèi)則基本可以確定為膿毒癥，并有發(fā)展為嚴(yán)重膿毒癥的風(fēng)險(xiǎn)；若PCT超過10ng/ml則判斷為嚴(yán)重膿毒癥或感染性休克，特別是感染性休克患者，PCT水平可達(dá)到1 000ng/ml。因此PCT對(duì)細(xì)菌感染和膿毒癥的診斷、療效及預(yù)后評(píng)估有很大幫助。

3 聯(lián)合其他檢測(cè)指標(biāo)能更好地判定患者病情及治療和轉(zhuǎn)歸

PCT因其較高特異度和敏感度成為診斷全身炎癥的重要指標(biāo)，但是PCT濃度會(huì)受到一些因素的影響，所以它不能單獨(dú)用于鑒別膿毒癥和嚴(yán)重膿毒血癥，聯(lián)合其他炎癥指標(biāo)檢測(cè)可以增加特異度和敏感度。一項(xiàng)研究表明單用PCT診斷細(xì)菌感染的特異度明顯高于單用白細(xì)胞計(jì)數(shù)或CRP，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。但是PCT檢測(cè)的敏感度低于CRP，因此聯(lián)合檢測(cè)PCT和CRP兩項(xiàng)指標(biāo)，能提高對(duì)發(fā)熱患者細(xì)菌感染的早期診斷率[11]。一項(xiàng)對(duì)108例膿毒癥患者分析結(jié)果表明，死亡者血清PCT、CRP和IL-6水平均較存活者高，提示3項(xiàng)指標(biāo)均有助于膿毒癥的診斷及預(yù)后判斷，其中以PCT診斷效果最好。研究結(jié)果顯示，在膿毒癥患者病情預(yù)測(cè)方面，血清IL-6、PCT和CRP聯(lián)合檢測(cè)的敏感度、特異度均高于3項(xiàng)單獨(dú)檢測(cè)結(jié)果[12]。另一項(xiàng)預(yù)后分析研究發(fā)現(xiàn)膿毒癥患者血液中PCT、N末端B型鈉尿肽原(NTproBNP)和肌鈣蛋白(cTNT)水平均與患者預(yù)后相關(guān)(P<0.05)，并對(duì)患者預(yù)后均有較好的預(yù)測(cè)作用，若3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合檢測(cè)，則預(yù)后判斷能力會(huì)顯著提升[13]。另有研究認(rèn)為，血培養(yǎng)也可以作為診斷膿毒癥的一項(xiàng)評(píng)估指標(biāo)。PCT與血培養(yǎng)聯(lián)合檢測(cè)可以大大提高診斷膿毒癥的敏感度和特異度，有效降低了血培養(yǎng)的假陽性率及假陰性率[14]。高海鋒等[15]研究發(fā)現(xiàn)，PCT、CRP和IL-6 3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合檢測(cè)對(duì)診斷血流感染的敏感度為94.52%、準(zhǔn)確度為88.42%、陰性預(yù)測(cè)值為90.15%、約登指數(shù)為0.70，均較單項(xiàng)檢測(cè)結(jié)果高，但特異度和陽性預(yù)測(cè)值均較低，表明3項(xiàng)指標(biāo)在疾病診斷、療效評(píng)估及預(yù)后判斷等方面各有優(yōu)劣。

膿毒血癥的診斷非常重要，而抗生素的選擇也是一個(gè)難題，以往臨床醫(yī)生大多依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選擇，盡管血培養(yǎng)可以作為選擇抗生素的依據(jù)，但是抗生素應(yīng)用的療程也一直是困擾臨床的難題，故動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)血液細(xì)菌情況對(duì)疾病治療及預(yù)后判斷有重要意義，PCT由于受炎癥因子的影響而升高，因此可以作為動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)。Liu等[16]研究發(fā)現(xiàn)，PCT下降高于90%或PCT<0.25ng/ml可作為抗生素停用指征，有效減少細(xì)菌耐藥性發(fā)生，且并未增加住院時(shí)間、ICU滯留時(shí)間、入院28天內(nèi)病死率等。 劉曉偉等[17]研究認(rèn)為動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)PCT水平，可以有效控制ICU膿毒癥患者的抗生素使用情況，防止抗生素濫用，同樣未增加患者的病死率。故血清PCT<0.25ng/ml可作為抗生素停用的參考指征，在保證治療的基礎(chǔ)上，有效減少抗生素的暴露，避免細(xì)菌耐藥性出現(xiàn)，減輕患者醫(yī)療成本。

4 PCT檢測(cè)的影響因素

雖然PCT檢測(cè)已被臨床廣泛應(yīng)用，但是仍然有諸多因素會(huì)影響PCT的檢測(cè)結(jié)果，進(jìn)而影響疾病診斷及預(yù)后判斷。王忠勇等[18]將收集的靜脈血標(biāo)本進(jìn)行不同放置和孵育時(shí)間的處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同放置時(shí)間的PCT檢測(cè)結(jié)果差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，不同孵育時(shí)間段內(nèi)PCT變化率差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。有研究者認(rèn)為，PCT水平在不同介質(zhì)中也是有差異的，應(yīng)該根據(jù)樣本類型來建立合適的參考區(qū)間[19]；另有研究發(fā)現(xiàn)，乙二胺四乙酸二鈉鹽(EDTA)抗凝血漿因其檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定，降解速度慢且更適合急診檢驗(yàn)而成為PCT的最適標(biāo)本類型[20]。PCT的檢測(cè)方法有許多種，如液相色譜法、蛋白芯片技術(shù)和化學(xué)發(fā)光分析等，目前最常用的檢測(cè)方法是電化學(xué)發(fā)光法[21]，而且這種免疫檢測(cè)系統(tǒng)不會(huì)受到溶血、脂血和黃疸標(biāo)本的影響。除標(biāo)本類型及處理方法對(duì)PCT檢測(cè)的影響之外，患者自身疾病情況，如病毒感染、腫瘤、慢性炎癥、自身免疫性疾病、甲狀腺疾病、肝臟疾病等，都可能影響PCT的檢測(cè)結(jié)果。所以，醫(yī)院內(nèi)部應(yīng)該建立統(tǒng)一的標(biāo)本收集、保存及檢測(cè)程序，同時(shí)應(yīng)結(jié)合患者自身情況作出準(zhǔn)確的結(jié)果判斷。

PCT作為感染性疾病的診斷指標(biāo)，具有敏感度高、特異度好、操作簡(jiǎn)單、結(jié)果準(zhǔn)確快速等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)逐漸被臨床所接受并廣泛應(yīng)用，在感染性疾病的早期診斷、治療效果監(jiān)測(cè)及預(yù)后判斷等方面有重要的臨床意義。但是，由于一些影響因素的存在，PCT檢測(cè)尚不能作為細(xì)菌感染的單一判斷標(biāo)準(zhǔn)，仍然需要與其他指標(biāo)聯(lián)合檢測(cè)，并結(jié)合患者翔實(shí)的病史情況，才可對(duì)細(xì)菌感染性疾病作出更為準(zhǔn)確的診斷。

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Determinationofprocalcitoninandclinicalvalue

ShiDongyan，ZhaoJianhong

DepartmentofClinicalLaboratory，theSecondHospitalofHebeiMedicalUniversity，Shijiazhuang050000，China

Correspondingauthor:ShiDongyan，Email:shidongyan73@126.com

Procalcitonin(PCT)isusefulintherapiddetectionandmonitoringofbacterialinfection.Serialevaluationsofthisproteinseemtobemoreaccurateinthediagnosticphase.PCTcanprovideinformationnotonlyaboutthecourseofbacterialinfectionbutalsousefultopredictoutcomeandresponsetoantibacterialtreatment.Ontheotherhand，someissueshaveyettobesolvedandPCTispreferablyincombinationwithotherclinicalorlaboratorytests，andthismightbeofhelpinfindingearlybacterialinfections.

procalcitonin;bacterialinfection;anti-bacterialagents

時(shí)東彥，Email:shidongyan73@126.com

R

A

1004-583X(2017)04-0284-04

10.3969/j.issn.1004-583X.2017.04.003

2017-02-07 編輯:張衛(wèi)國(guó)