降鈣素原在感染性疾病中應(yīng)用的研究進(jìn)展

蘇維

[摘要]降鈣素原自發(fā)現(xiàn)以來(lái)，隨著實(shí)驗(yàn)室和臨床實(shí)踐研究的不斷深入，以及大量臨床資料的不斷積累，其在血液內(nèi)科、麻醉、兒科、移植外科等不同醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，特別是感染性疾病的鑒別診斷、炎癥控制以及嚴(yán)重程度方面提供了大量信息。尤其是在細(xì)菌感染和膿毒癥的輔助和鑒別診斷上，與一些常規(guī)指標(biāo)相比，降鈣素原體現(xiàn)出更高的臨床價(jià)值。同時(shí)降鈣素原的檢測(cè)還用于指導(dǎo)臨床合理用藥，避免抗生素濫用，也可對(duì)疾病的進(jìn)程及轉(zhuǎn)歸進(jìn)行預(yù)估評(píng)判。因此，降鈣素原的實(shí)驗(yàn)室常規(guī)性檢測(cè)已逐步成為共識(shí)，并在臨床得到廣泛應(yīng)用。本文就降鈣素原的研究進(jìn)展和臨床應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行概述。

[關(guān)鍵詞]降鈣素原;感染;診斷;臨床應(yīng)用

[中圖分類(lèi)號(hào)] R91? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? ? ? ? [文章編號(hào)] 1674-4721（2019）7（c）-0027-04

[Abstract] Since the discovery of procalcitonin， with the deepening of laboratory and clinical research and the accumulation of a large number of clinical data， it has provided a lot of information in different medical fields， such as hematology， anesthesia， pediatrics， transplantation surgery， especially in the differential diagnosis of infectious diseases， inflammation control and severity. Especially in the auxiliary and differential diagnosis of bacterial infection and sepsis， procalcitonin has a higher clinical value than some conventional indicators. At the same time， the detection of procalcitonin is also used to guide the rational use of drugs， to avoid the abuse of antibiotics， and to predict and evaluate the progress and outcome of the disease. Therefore， laboratory routine testing of procalcitonin has gradually become a consensus and is widely used in clinical practice. This article summarizes the research progress and clinical application value of procalcitonin.

[Key words] Procalcitonin; Infection; Diagnosis; Clinical application

降鈣素原（procalcitonin，PCT）是一種由116個(gè)氨基酸組成的糖蛋白，分子量約為13kD。來(lái)自定位于第11號(hào)染色體上（11p15，4）的單拷貝基因，該基因由2800個(gè)堿基對(duì)組成，含6個(gè)外顯子和5個(gè)內(nèi)含子。關(guān)于PCT的來(lái)源，有研究認(rèn)為，主要是機(jī)體因受到細(xì)菌內(nèi)毒素的刺激，由實(shí)體組織和器官合成，因此，在健康人體內(nèi)，PCT含量極少。但在病理狀態(tài)下，由于受到細(xì)菌毒素和炎癥因子的多種因素調(diào)節(jié)，機(jī)體各組織器官幾乎都能分泌PCT。PCT在患者感染期間血液中PCT水平高于正常水平，且水平高低與感染嚴(yán)重程度有著密切關(guān)系，尤其是在嚴(yán)重的細(xì)菌感染和膿毒血癥中表現(xiàn)更為明顯[1]。由于PCT在感染性疾病和炎癥中的高靈敏度和特異性，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于院內(nèi)感染和其他感染性疾病的診治中。對(duì)于感染性疾病的診斷，臨床上有多種方法，主要依據(jù)為臨床表現(xiàn)、影像學(xué)檢查、病原學(xué)檢查以及生物學(xué)標(biāo)志物檢測(cè)等。PCT作為一種炎性標(biāo)志物，是診斷感染性疾病的重要依據(jù)之一。PCT的檢測(cè)，不僅用于感染性和非感染性疾病的鑒別，同時(shí)在感染性疾病的早期診斷、病情評(píng)估和合理用藥方面均具有一定的指導(dǎo)意義。臨床上白細(xì)胞（WBC）計(jì)數(shù)、C反應(yīng)蛋白（CRP）等均可用于炎癥的診斷和判定。但在敏感性和特異性方面，每個(gè)指標(biāo)均不相同，尤其在較為嚴(yán)重的病毒和炎癥感染時(shí)，單獨(dú)運(yùn)用這些指標(biāo)很難對(duì)病情作出及時(shí)、準(zhǔn)確的診斷。PCT作為一種血清降鈣素的前肽物質(zhì)，其生成、代謝、衰減速度相對(duì)較快，當(dāng)機(jī)體受到細(xì)菌感染時(shí)，在血清中出現(xiàn)最早。研究發(fā)現(xiàn)，PCT的監(jiān)測(cè)，更適合嚴(yán)重細(xì)菌感染和膿毒癥的早期診斷及快速反映治療效果。在感染性疾病的早期和鑒別診斷中，PCT表現(xiàn)出比CRP檢測(cè)、WBC計(jì)數(shù)和影像學(xué)檢查更好的特異性[2]。

1 PCT檢測(cè)在嚴(yán)重細(xì)菌性感染和膿毒癥中的應(yīng)用

1.1 PCT檢測(cè)可提高嚴(yán)重細(xì)菌性感染和膿毒癥的早期診斷率

膿毒癥是指病原微生物或毒素侵入血液循環(huán)后所出現(xiàn)的全身性炎癥反應(yīng)綜合征，多在入侵病原菌數(shù)量大，毒力強(qiáng)而患者全身抵抗力低下的情況下發(fā)生。膿毒癥病情兇險(xiǎn)，病死率高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球每年感染嚴(yán)重膿毒血癥的病例>1800多萬(wàn)，年病死率約0.3%，每天約有14 000人死于其并發(fā)癥，每天病死率高達(dá)32.2%～55.5%[3]。國(guó)內(nèi)學(xué)者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，除心臟病和膿毒癥的發(fā)生已經(jīng)成為重癥監(jiān)護(hù)病房患者死亡的主要誘因，對(duì)膿毒癥的早期診斷是降低患者死亡率的關(guān)鍵[4-6]。

當(dāng)細(xì)菌感染機(jī)體時(shí)，PCT可于短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)在血清中，其含量也急劇升高，并在24 h內(nèi)維持較高水平。在疾病早期，PCT的這些即時(shí)變化，為感染性疾病的早期診斷提供了重要依據(jù)。在臨床診斷方面，PCT的敏感性可達(dá)70%～75%，特異性達(dá)90%～92%。因此，PCT的檢測(cè)在細(xì)菌性感染中具有較高特異性的診斷價(jià)值，由于PCT與膿毒血癥嚴(yán)重程度及病情發(fā)展關(guān)系密切，高濃度的PCT可對(duì)疾病起到警示作用，PCT的檢測(cè)在提高膿毒血癥診斷的靈敏度和特異性、提高膿毒血癥患者救治成功率以及有效改善患者生存質(zhì)量等方面，均具有重要的意義[7-11]。

1.2 PCT檢測(cè)可提高嚴(yán)重細(xì)菌性感染和膿毒癥診斷的準(zhǔn)確性

在細(xì)菌性感染疾病的早期診斷以及對(duì)細(xì)菌性和非細(xì)菌性感染的鑒別診斷中，PCT的檢測(cè)具有重要作用。同時(shí)，也可對(duì)重癥監(jiān)護(hù)患者進(jìn)行感染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。在細(xì)菌性和膿毒癥感染的類(lèi)型與嚴(yán)重程度的判斷方面，PCT檢測(cè)提供了可靠的依據(jù)[12]。研究顯示，當(dāng)患者遭受?chē)?yán)重細(xì)菌感染、有感染性全身炎癥反應(yīng)綜合征、在臨床上已有膿毒癥和多臟器功能衰竭時(shí)，血清PCT水平一般都會(huì)升高。特別是在有嚴(yán)重感染性全身炎癥反應(yīng)綜合征并伴有全身表現(xiàn)時(shí)，PCT會(huì)明顯增高。相反，在病毒感染、自身免疫應(yīng)激或其它非細(xì)菌感染性疾病中，PCT不會(huì)升高或僅輕度升高[13-15]。

因此，PCT是目前可以作為區(qū)分細(xì)菌性感染和病毒、寄生蟲(chóng)、支原體等非細(xì)菌性感染較為理想的生物學(xué)標(biāo)志物，如果和其他炎性標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)，對(duì)感染性疾病的早期診斷和鑒別診斷效果會(huì)更好。對(duì)提高患者的救治時(shí)機(jī)，挽救患者的生命有著重要意義。

2 PCT檢測(cè)在小兒感染中的臨床運(yùn)用

目前，可用于感染性疾病診斷的指標(biāo)主要有臨床常用的高敏C反應(yīng)蛋白（hs-CRP）、WBC計(jì)數(shù)、細(xì)菌培養(yǎng)和病毒血清學(xué)試驗(yàn)等。但hs-CRP，WBC計(jì)數(shù)影響因素較多，細(xì)菌培養(yǎng)和病毒血清學(xué)試驗(yàn)耗時(shí)較長(zhǎng)，均不利于疾病的早期診斷[16]。在新生兒感染性疾病的診治中，PCT具有更好的特異性，同時(shí)也可對(duì)治療效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。不同類(lèi)型的感染，PCT的變化情況不一樣，在治療方法上也存在著一定的差異。新生兒體內(nèi)PCT濃度與疾病的嚴(yán)重程度密切相關(guān)，當(dāng)新生兒發(fā)生嚴(yán)重細(xì)菌感染或敗血癥時(shí)，PCT會(huì)顯著升高，其升高水平與疾病的嚴(yán)重程度成正相關(guān)，但在病毒感染時(shí)并不升高或處于較低水平。研究顯示，新生兒的PCT主要由自身合成，在新生兒感染中，敗血癥對(duì)PCT的影響最大，其它因素不會(huì)對(duì)PCT產(chǎn)生太大影響。因此，在反映新生兒自身感染中，PCT具有較高的特異性和靈敏度，并可反映細(xì)菌感染的嚴(yán)重程度及治療效果[17-18]。PCT不僅在新生兒敗血癥的診斷方面具有一定優(yōu)勢(shì)，同時(shí)可對(duì)小兒化膿性腦膜炎和病毒性腦膜炎進(jìn)行鑒別[19]。在小兒肺炎伴其有他感染時(shí)PCT水平較高，但在上呼吸道感染、肺炎、腸炎和其他一些疾病中，PCT水平變化不大。因而在這些感染中，并不適合以PCT作為確診的唯一依據(jù)，最好和其他標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)，結(jié)合臨床體征綜合判斷再進(jìn)行診斷治療。

3動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)PCT水平的意義

3.1快速反映抗生素用藥效果，指導(dǎo)臨床合理用藥

抗生素治療是目前抗感染治療最主要的手段和方法。目前，由于抗生素的過(guò)度使用和濫用，臨床上的耐藥菌株不斷出現(xiàn)，導(dǎo)致臨床治療效果越來(lái)越差。臨床如果不能及時(shí)對(duì)患者的疾病作出明確診斷，輕則貽誤患者的病情，重則危及患者的生命。目前用來(lái)判斷患者是否存在細(xì)菌感染的標(biāo)志物較多，但單一使用這些指標(biāo)來(lái)診斷判別，其特異性和靈敏度均較差。相對(duì)而言，PCT具有較好的靈敏度和特異性，臨床上對(duì)PCT的運(yùn)用，不僅對(duì)患者的感染程度有相對(duì)準(zhǔn)確的判斷，也可以用來(lái)指導(dǎo)臨床醫(yī)師更加規(guī)范合理地用藥，從而盡量避免抗生素的濫用。有學(xué)者研究顯示，如果患者在監(jiān)測(cè)PCT值的情況下指導(dǎo)治療，部分患者可以避免使用抗生素，還有可能減少抗生素的使用療程，既避免沒(méi)有針對(duì)性的盲目用藥，也降低了應(yīng)用抗生素發(fā)生不良反應(yīng)的概率，同時(shí)也為患者節(jié)約了治病成本[20]。有國(guó)外研究者在對(duì)急診就診的感染患者進(jìn)行分析時(shí)顯示，用監(jiān)測(cè)PCT水平來(lái)指導(dǎo)治療的不良反應(yīng)發(fā)生率，降低了不監(jiān)測(cè)PCT水平指導(dǎo)治療的不良反應(yīng)發(fā)生率，且在用PCT水平指導(dǎo)治療的情況下，抗生素的使用時(shí)間明顯減少[21]。急診患者就診時(shí)間短，病情變化快，加上患者流流動(dòng)性較大，因此需要根據(jù)患者的病情變化適時(shí)監(jiān)測(cè)PCT，并結(jié)合臨床表現(xiàn)及其他指標(biāo)，綜合判斷病情，及時(shí)修正診斷和調(diào)整治療方案。同樣有眾多國(guó)內(nèi)學(xué)者研究顯示，在患者的感染性疾病治療中，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)PCT在對(duì)患者正確合理使用抗菌藥物方面具有顯著的指導(dǎo)意義[22-24]。

3.2監(jiān)測(cè)患者的治療效果，判斷患者疾病的愈后和轉(zhuǎn)歸

在細(xì)菌性感染患者的血漿中，PCT出現(xiàn)最早，由于PCT在體內(nèi)外具有較好的穩(wěn)定性，便于臨床檢測(cè)，又因其具有較好的靈敏度和特異性，目前臨床上PCT是應(yīng)用較為廣泛的診斷感染性疾病的炎性指標(biāo)之一。PCT半衰期短，感染控制后其水平可迅速下降，并會(huì)隨著病情輕重變化而發(fā)生相應(yīng)的變化，因此PCT的水平與疾病預(yù)后和轉(zhuǎn)歸有著密切的關(guān)系。研究顯示，運(yùn)用PCT水平診斷和治療呼吸道疾病，不僅抗生素的應(yīng)用量明顯減少，也使患者疾病的預(yù)后和身體康復(fù)盡可能地達(dá)到最佳狀態(tài)，因此在感染性疾病的診治過(guò)程中，PCT有著不可忽視的作用[25]。由于PCT和細(xì)菌感染性疾病嚴(yán)重程度成正相關(guān)，尤其是在重癥感染性疾病中，PCT值越高，感染程度越嚴(yán)重，因此可依據(jù)PCT值的高低變化，監(jiān)測(cè)和判斷患者的病情及預(yù)后[26]。

4小結(jié)與展望

PCT不僅是診斷和監(jiān)測(cè)細(xì)菌性感染的一個(gè)敏感參數(shù)，同時(shí)還可以作為細(xì)菌性和非細(xì)菌性感染及炎癥的鑒別診斷指標(biāo)。臨床上敗血癥感染和多器官功能衰竭是內(nèi)科及術(shù)后致命的并發(fā)癥，也是現(xiàn)在重癥監(jiān)護(hù)病房中最常見(jiàn)的死亡原因，因此PCT廣泛應(yīng)用于內(nèi)科、麻醉科、普通外科、移植外科及兒科等多個(gè)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。由于PCT的變化與全身炎癥反應(yīng)的活躍程度密切相關(guān)，因此在嚴(yán)重炎癥性疾病的臨床進(jìn)程和預(yù)后以及對(duì)疾病的早期診斷方面均具有重要作用，同時(shí)也能提高患者的生存率和縮短住院時(shí)間。盡管PCT在感染性疾病的早期診斷、鑒別診斷、疾病監(jiān)測(cè)以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等方面具有其他炎性標(biāo)志物不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。但在嚴(yán)重休克、全身性炎癥反應(yīng)綜合征和多器官功能紊亂綜合征等疾病中，即使沒(méi)有細(xì)菌感染或細(xì)菌性病灶，PCT也會(huì)升高。因此，作為一個(gè)感染監(jiān)測(cè)性指標(biāo)，需要結(jié)合患者的臨床表現(xiàn)靈活運(yùn)用[27]，不能單獨(dú)作為診斷或排除膿毒癥及細(xì)菌感染的唯一指標(biāo)[28]。對(duì)于PCT在體內(nèi)更加確切詳細(xì)的代謝過(guò)程，目前還有待臨床進(jìn)一步探求。機(jī)體感染和炎癥反應(yīng)是人體生理病理變化復(fù)雜的過(guò)程，對(duì)于患者而言，健康和生命最重要，臨床醫(yī)師要在實(shí)際臨床活動(dòng)中謹(jǐn)慎判斷，根據(jù)患者各方面情況綜合評(píng)估，從而得出最佳診療方案。

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（收稿日期：2019-01-07? 本文編輯：劉克明）