降鈣素原在細(xì)菌感染性疾病中的研究進(jìn)展

李世佳

天津市第四中心醫(yī)院檢驗(yàn)科 (天津 300100)

病原菌培養(yǎng)作為診斷感染性疾病的金標(biāo)準(zhǔn)，其診斷準(zhǔn)確度雖高，但耗時(shí)較長(zhǎng)，臨床應(yīng)用存在一定的局限性[1]。降鈣素原(procalcitonin，PCT)屬于全身性細(xì)菌感染的敏感標(biāo)志物，可在機(jī)體發(fā)生系統(tǒng)感染特別是細(xì)菌感染的情況下被釋放入循環(huán)系統(tǒng)，并可在短時(shí)間內(nèi)被檢出，且特異度、靈敏度均較高，故在感染性疾病的診斷、病情評(píng)估及用藥指導(dǎo)方面均具有較高的應(yīng)用價(jià)值[2]。本研究主要從PCT的生物學(xué)特性及檢測(cè)方法，以及PCT在細(xì)菌感染性疾病診斷、病情評(píng)估、用藥指導(dǎo)中的價(jià)值幾方面對(duì)PCT在細(xì)菌感染性疾病中的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 PCT的生物學(xué)特性及檢測(cè)方法

PCT是由位于11號(hào)染色體(11p15.4)上的Calc-I基因編碼的，可選擇性剪接生成Calc-I mRNA，轉(zhuǎn)錄后在甲狀腺濾泡旁細(xì)胞的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)被翻譯成降鈣素原前體[3-4]。經(jīng)Calc-I基因轉(zhuǎn)錄表達(dá)的PCT一般只分泌在甲狀腺濾泡旁細(xì)胞及肺神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞K細(xì)胞上，在機(jī)體中的穩(wěn)定性較高，一般不會(huì)被釋放入血。正常情況下，PCT在健康人體內(nèi)的水平非常低，但在機(jī)體被細(xì)菌、病毒、真菌、寄生蟲(chóng)等生物性病原體侵襲的病理情況下，血液中的PCT水平會(huì)急劇上升，且感染程度越重，PCT水平越高[5]。

既往臨床主要采用凝膠層析法及高效液相色譜法檢測(cè)PCT，不僅耗時(shí)長(zhǎng)，且不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè)，應(yīng)用存在局限性。隨著檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展與完善，雙抗夾心免疫發(fā)光法、放射免疫分析法、膠體金標(biāo)記法、酶聯(lián)免疫熒光法及全自動(dòng)快速定量法逐漸被應(yīng)用于臨床。健康人血清中的PCT水平通常小于0.1 ng/ml，而血清PCT水平為0.5 ng/ml是診斷感染性疾病的臨界值，且PCT升高程度與感染性疾病的類型、嚴(yán)重程度及預(yù)后密切相關(guān)。

2 PCT在細(xì)菌感染性疾病診斷中的價(jià)值

PCT屬于急性時(shí)相反應(yīng)蛋白，在革蘭陰性菌及革蘭陽(yáng)性菌所引起的系統(tǒng)性感染、炎癥及膿毒癥中均可發(fā)揮較好的診斷價(jià)值。劉坤賀和張春美[6]的研究指出，由革蘭陰性菌、革蘭陽(yáng)性菌引起的血流感染患者血清PCT水平明顯高于健康人。劉光續(xù)[7]的研究指出，革蘭陰性菌、革蘭陽(yáng)性菌感染性疾病患者血清PCT水平明顯高于健康人，且革蘭陰性菌感染患者血清PCT水平較革蘭陽(yáng)性菌感染患者升高更為明顯。由此可見(jiàn)，臨床可依據(jù)PCT水平的變化診斷患者是否發(fā)生細(xì)菌性感染性疾病，并可鑒別診斷患者是被革蘭陽(yáng)性菌還是革蘭陰性菌感染。因?yàn)楦锾m陰性菌、革蘭陽(yáng)性菌中的內(nèi)毒素是刺激PCT生成及分泌最重要的刺激因子，所以，當(dāng)機(jī)體被革蘭陰性菌、革蘭陽(yáng)性菌刺激時(shí)，各種組織器官中的神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞等會(huì)對(duì)細(xì)菌感染產(chǎn)生反應(yīng)，促使機(jī)體大量生成及分泌PCT。

細(xì)菌性肺炎、細(xì)菌性腦膜炎、細(xì)菌性腹膜炎等作為由各種細(xì)菌感染引起的炎癥疾病，嚴(yán)重影響患者的生命健康，因此，準(zhǔn)確進(jìn)行鑒別診斷非常重要。李秀麗等[8]的研究指出，細(xì)菌性肺炎組兒童的血清PCT水平明顯高于支原體肺炎組、病毒性肺炎組及健康對(duì)照組，表明PCT在診斷兒童細(xì)菌性肺炎中的價(jià)值較高。王曉晴等[9]的研究指出，細(xì)菌性腦膜炎組患兒的血清PCT水平明顯高于健康對(duì)照組，且其高峰期血清PCT水平高于病程早期及恢復(fù)期，表明PCT在診斷細(xì)菌性腦膜炎中的價(jià)值較高?；艚ê陀谑缦糩10]的研究指出，肝硬化腹水合并細(xì)菌性腹膜炎組患者的血清PCT水平高于未合并組，且經(jīng)Logistic回歸分析顯示，血清PCT水平升高是肝硬化腹水患者并發(fā)細(xì)菌性腹膜炎的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。由此可見(jiàn)，當(dāng)PCT水平異常升高時(shí)，機(jī)體細(xì)菌性肺炎、細(xì)菌性腦膜炎、細(xì)菌性腹膜炎等細(xì)菌感染性疾病發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增高，其可作為臨床診斷細(xì)菌感染性炎癥疾病的參考指標(biāo)。因?yàn)镻CT參與細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)，可通過(guò)調(diào)節(jié)一氧化氮合成以及對(duì)前列腺素及血栓烷的合成產(chǎn)生抑制作用等途徑，介導(dǎo)免疫炎癥反應(yīng)，而當(dāng)機(jī)體出現(xiàn)炎癥反應(yīng)時(shí)，炎性細(xì)胞因子可直接促使PCT mRNA表達(dá)和蛋白翻譯，進(jìn)而使機(jī)體中的PCT水平進(jìn)一步升高。

膿毒癥作為由感染所引起的全身炎癥反應(yīng)綜合征(systemic inflammatory response syndrome，SIRS)，若病情進(jìn)一步加重，可引起嚴(yán)重膿毒癥及膿毒癥休克，威脅患者的生命安全。陸文峰等[11]的研究指出，由革蘭陽(yáng)性菌及革蘭陰性桿菌感染所引起的膿毒癥患兒血清PCT水平明顯高于健康對(duì)照組。另有研究指出，膿毒癥患者血清PCT水平明顯高于非膿毒癥患者，細(xì)菌性膿毒癥患者血清PCT水平明顯高于非細(xì)菌性膿毒癥患者，且PCT水平升高對(duì)由細(xì)菌感染導(dǎo)致的膿毒癥有較高的診斷特異度[12]。由此可見(jiàn)，PCT可作為診斷細(xì)菌性感染性膿毒癥的高效生物學(xué)標(biāo)志物。

3 PCT在細(xì)菌感染性疾病病情評(píng)估中的價(jià)值

PCT不僅可用于細(xì)菌感染性疾病的診斷中，也可用于評(píng)估疾病的嚴(yán)重程度。鄭超等[13]的研究指出，局部細(xì)菌感染患者血清PCT水平低于SIRS患者及病情發(fā)展為膿毒癥的患者，且SIRS患者血清PCT水平低于膿毒癥患者；此外，血清PCT用于評(píng)估不同細(xì)菌感染程度菌血癥的特異度與靈敏度均高于超敏C反應(yīng)蛋白(high sensitivity C-reactive protein，hs-CRP)；表明血清PCT水平與菌血癥患者細(xì)菌感染程度成正相關(guān)，且其診斷不同程度細(xì)菌感染性疾病的特異度及靈敏度均較高。魏萍等[14]的研究指出，細(xì)菌性肺炎組患者病情越嚴(yán)重，其血清PCT及CRP水平越高，且以血清PCT 0.5 μg/L為陽(yáng)性閾值，表明PCT可有效評(píng)估細(xì)菌性肺炎患者的病情嚴(yán)重程度。黃曉雯等[15]的研究指出，膿毒癥組患兒血清PCT水平明顯高于非膿毒癥組，且嚴(yán)重膿毒癥組患兒血清PCT水平明顯高于非嚴(yán)重組，非嚴(yán)重組患兒血清PCT水平明顯高于非膿毒癥組，表明PCT可準(zhǔn)確評(píng)估膿毒癥患兒的病情嚴(yán)重程度。另有研究指出，PCT并不直接參與啟動(dòng)膿毒癥的全身炎癥反應(yīng)，但會(huì)刺激免疫活性細(xì)胞及多種致炎因子被過(guò)度釋放，發(fā)揮次級(jí)炎癥因子作用，促使一系列復(fù)雜的炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)發(fā)生，并可促使膿毒癥病情不斷進(jìn)展；患者血清PCT水平越高，其膿毒癥病情越重，病死率越高[16]。由此可見(jiàn)，無(wú)論是菌血癥、細(xì)菌性肺炎還是膿毒癥，病情越嚴(yán)重，血清PCT水平越高，臨床可根據(jù)血清PCT水平有效評(píng)估細(xì)菌感染性疾病的嚴(yán)重程度。

4 PCT在細(xì)菌感染性疾病用藥指導(dǎo)中的價(jià)值

臨床治療細(xì)菌感染性疾病患者的首選方式為使用抗菌藥物，但因抗菌藥物的濫用，病原菌耐藥性日益增加，以往的經(jīng)驗(yàn)性用藥已無(wú)法滿足臨床治療要求。因此，采取有效的措施明確細(xì)菌感染性疾病情況，以便指導(dǎo)臨床合理用藥非常必要。

有研究指出，連續(xù)進(jìn)行血清PCT檢測(cè)可指導(dǎo)臨床應(yīng)用抗菌藥物，尤其是在發(fā)病48 h內(nèi)，細(xì)菌感染性疾病患者機(jī)體中PCT水平的改變可反映抗菌藥物治療是否有效[17]。毛英等[18]的研究指出，血清PCT檢測(cè)可指導(dǎo)臨床早期用藥，并對(duì)指導(dǎo)抗菌藥物的合理使用、減少抗菌藥物濫用、減輕細(xì)菌耐藥具有重要的意義。許佰專等[19]的研究也指出，PCT可作為早期診斷與評(píng)估早產(chǎn)兒細(xì)菌感染性疾病是否需應(yīng)用抗菌藥物治療的重要依據(jù)。因?yàn)檠錚CT水平可有效反映細(xì)菌感染程度，PCT水平越高，病情越嚴(yán)重；PCT水平降低，則提示病情得以控制，細(xì)菌感染逐步消失。由此可見(jiàn)，在治療細(xì)菌感染性疾病時(shí)，可根據(jù)患者血清PCT水平的改變指導(dǎo)抗菌藥物的臨床使用，以期在獲得相同治療效果的同時(shí)，減少抗菌藥物的不合理使用。需要注意的是，如何根據(jù)感染性疾病類型的不同確定使用抗菌藥物和停藥的PCT臨界值，仍需臨床進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

總之，PCT具有獨(dú)特的生物學(xué)特性，在早期細(xì)菌感染性疾病的臨床診斷中具有較高的診斷靈敏度及特異度，已成為臨床診斷細(xì)菌感染性疾病的高效指標(biāo)。PCT水平的改變與機(jī)體發(fā)生感染的程度成正相關(guān)，可直接反映感染性疾病的嚴(yán)重程度及控制情況，在評(píng)估病情嚴(yán)重程度、指導(dǎo)臨床用藥方面均具有重要的參考意義。臨床應(yīng)不斷深入研究PCT的生物學(xué)機(jī)制，以便更好地將其用于診斷細(xì)菌感染性疾病的發(fā)生、評(píng)估細(xì)菌感染性疾病的病情進(jìn)展、指導(dǎo)細(xì)菌感染性疾病的臨床用藥中，使更多的患者獲益。