血清降鈣素原與感染性疾病關(guān)系的研究進(jìn)展

李彥嫦

【關(guān)鍵詞】 血清降鈣素原；感染性疾病；膿毒癥；細(xì)菌感染

DOI：10.14163/j.cnki.11-5547/r.2016.32.088

嚴(yán)重細(xì)菌感染和膿毒癥是目前重癥監(jiān)護(hù)室（ICU）發(fā)病率和病死率高的主要原因[1]。對(duì)其早期識(shí)別和進(jìn)行臨床干預(yù)才有望提高膿毒癥患者的預(yù)后。細(xì)菌感染的患者臨床癥狀和體征無(wú)特異性， 根據(jù)血常規(guī)、胸部影像學(xué)或者微生物檢測(cè)不能確定感染的真實(shí)情況。現(xiàn)有的許多微生物學(xué)檢測(cè)方法主要不足之處在于診斷的延遲性（例如培養(yǎng)方法）、不理想的敏感性（例如血培養(yǎng)）以及因污染導(dǎo)致較低的特異性（例如痰培養(yǎng)）， 而其他一些檢測(cè)方法因有創(chuàng)性而不能作為臨床常規(guī)使用（例如肺組織活檢）；炎性標(biāo)志物中白細(xì)胞（WBC）在患者細(xì)菌感染時(shí)會(huì)升高但也會(huì)下降， 在手術(shù)、創(chuàng)傷或應(yīng)激時(shí)也會(huì)升高； C反應(yīng)蛋白（CRP）在細(xì)菌感染時(shí)升高， 但創(chuàng)傷、手術(shù)、病毒感染以及非感染性疾病時(shí)CRP也升高， 升高水平與感染嚴(yán)重程度不一致， 受激素影響；腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白細(xì)胞介素-1（IL-1）、白細(xì)胞介素-6（IL-6）等細(xì)胞因子不作為臨床常規(guī)檢測(cè)， 因?yàn)樵诩?xì)菌感染患者中， 雖然其血漿濃度會(huì)升高但維持時(shí)間短， 不易監(jiān)測(cè)。因此， 如何早期診斷感染、鑒別病原體類型、評(píng)估感染嚴(yán)重程度并有效指導(dǎo)抗菌藥物的使用成為感染性疾病的臨床診療所面臨的重要挑戰(zhàn)。近年來(lái)， 血清降鈣素原（PCT）彌補(bǔ)了上述檢查手段的不足， 在臨床上診斷感染及其嚴(yán)重程度評(píng)估方面被廣泛關(guān)注和應(yīng)用。現(xiàn)就其生物學(xué)特點(diǎn)和臨床上與感染性疾病關(guān)系的研究進(jìn)展綜述如下。

1 PCT概述

PCT是降鈣素的多肽前體， 一種糖蛋白， 由116個(gè)氨基酸組成， 分子量為12 793D， 無(wú)激素活性， 室溫下體內(nèi)外穩(wěn)定性好。正常情況下由甲狀腺的濾泡旁細(xì)胞C細(xì)胞產(chǎn)生、分泌， 但在健康人血中幾乎檢測(cè)不到（<0.1 ng/ml）。當(dāng)在某些病理情況下， 甲狀腺以外的組織產(chǎn)生大量的PCT， 血液中的PCT 濃度可以升高至100 μg/L以上。有研究證實(shí)有些器官的神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞對(duì)細(xì)菌感染反應(yīng)引起PCT 合成和釋放[2， 3]。有研究發(fā)現(xiàn)敗血癥時(shí)肝臟組織中可檢測(cè)到高水平PCTmRNA， 而且肝臟可以產(chǎn)生CRP等急性時(shí)相蛋白， 因此， 有學(xué)者認(rèn)為敗血癥時(shí)PCT主要在肝臟合成[4]。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)， 內(nèi)毒素和腫瘤壞死因子（TNF）均可作用于靶細(xì)胞， 誘導(dǎo)PCT的產(chǎn)生[5]。細(xì)菌毒素和炎癥細(xì)胞因子（TNF、IL-6）等多種因素調(diào)節(jié)PCT的合成。在嚴(yán)重細(xì)菌感染時(shí)， PCT持續(xù)明顯升高， 是因?yàn)槭艿接嘘P(guān)細(xì)胞因子的誘導(dǎo)， 但PCT并不是始動(dòng)因素， 或促發(fā)IL-6和TNF的表達(dá)。因此， 有學(xué)者認(rèn)為PCT是一種繼發(fā)介質(zhì)， 對(duì)感染的炎性反應(yīng)具有放大效應(yīng)， 而不是始動(dòng)因素， 因此通過(guò)對(duì)PCT的免疫中和作用有望治療早期感染。PCT的生物學(xué)作用目前尚未確切， 一般認(rèn)為它是一種非甾體類抗炎物質(zhì)， 在細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮調(diào)控作用。

2 PCT與感染性疾病的關(guān)系

2. 1 細(xì)菌性和非細(xì)菌性感染及炎癥的鑒別診斷 國(guó)內(nèi)有研究表明， PCT在細(xì)菌引起的全身炎癥反應(yīng)早期（2～4 h）開(kāi)始升高， 8～24 h達(dá)到峰值， 半衰期25～30 h， 有早期診斷價(jià)值；在移植宿主排斥反應(yīng)、病毒感染、自身免疫疾病時(shí)， PCT 濃度不增加或輕微增加， 在有內(nèi)毒素釋放的感染時(shí)顯著增加， 提示PCT 的高度特異性[6]。用PCT 水平升高鑒別細(xì)菌和非細(xì)菌感染， 其特異性優(yōu)于用CRP 和WBC 計(jì)數(shù)。因此， 臨床上患者有不明原因的發(fā)熱時(shí)， 可根據(jù)血清PCT 水平的高低考慮是否使用抗菌藥物[7]。國(guó)外有研究發(fā)現(xiàn)， 單純感染人類免疫缺陷病毒（HIV）患者PCT水平正常， HIV合并繼發(fā)細(xì)菌感染時(shí)PCT濃度明顯升高。在銅綠假單胞菌感染的膿毒癥與流感嗜血桿菌感染的膿毒癥比較研究發(fā)現(xiàn)， PCT濃度在前者升高顯著， 細(xì)菌感染患者在抗微生物治療后血清PCT迅速降低[8]。化膿性腦膜炎CPT明顯升高， 病毒性腦膜炎PCT大多數(shù)正常， 因此PCT可鑒別細(xì)菌性和病毒性腦膜炎[9]。

2. 2 危重癥感染的監(jiān)測(cè) 目前臨床上根據(jù)血常規(guī)、CRP、血細(xì)菌培養(yǎng)等檢查對(duì)于膿毒癥早期診斷存在較大的局限性， 特異性差、不能反映機(jī)體感染的嚴(yán)重程度。有學(xué)者認(rèn)為， 膿毒癥早期臨床表現(xiàn)不典型時(shí)， 或者機(jī)體處于免疫抑制狀態(tài)時(shí)， 血清中PCT 的濃度亦可早期顯著升高， 且感染程度越高， PCT 的濃度也越高， 表明PCT對(duì)膿毒癥早期診斷敏感性高， 特異性好， 具有指導(dǎo)意義。國(guó)外有學(xué)者[10]觀察到， 膿毒癥組血清PCT 為8.45 ng/ml， 而非膿毒癥組僅為0.5 ng/ml， 表明血清PCT 水平與膿毒癥程度呈正相關(guān)。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)PCT濃度與膿毒癥休克、血培養(yǎng)結(jié)果有著顯著的相關(guān)性[11]， 在全身炎癥反應(yīng)綜合征患者及其不同程度的感染階段時(shí)， 高濃度PCT可以分辨出膿毒癥休克。有學(xué)者認(rèn)為， PCT 在膿毒癥中， 本身并不直接參與啟動(dòng)膿毒癥的全身炎癥反應(yīng)， 但可以釋放到血液中， 并加重膿毒癥發(fā)展的全過(guò)程， 發(fā)揮次級(jí)炎癥因子作用[12]。朱小生等[13]學(xué)者通過(guò)對(duì)62例機(jī)械通氣患者進(jìn)行觀察， 發(fā)現(xiàn)PCT 對(duì)呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎（VAP） 的診斷敏感性為87.5%， 特異性為70.0%， 陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為80.0%， 陰性預(yù)測(cè)值為77.8%， 均高于CRP及白細(xì)胞計(jì)數(shù)指標(biāo)， 表明在診斷VAP中PCT優(yōu)于傳統(tǒng)的炎癥指標(biāo)。

2. 3 作為膿毒癥診斷及判斷預(yù)后的標(biāo)準(zhǔn) 近年來(lái)， 大量的研究從中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染、肺炎、急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）、腹膜炎、急性胰腺炎、泌尿系統(tǒng)感染等不同角度表明， PCT是細(xì)菌性膿毒癥診斷和鑒別診斷的重要指標(biāo)。陳社安等[14]在研究中發(fā)現(xiàn)血清PCT水平越高病情越重， 持續(xù)升高者預(yù)后不良。反之， PCT水平下降， 病情逐漸有好轉(zhuǎn)， 炎癥和感染得到有效的控制， 表明了血清PCT 水平與感染的嚴(yán)重程度成正比。可能因?yàn)椴≡w與宿主之間的相互作用決定了細(xì)菌感染性疾病的嚴(yán)重程度， 這種相互作用引起全身炎性反應(yīng)越嚴(yán)重， 患者預(yù)后越差[15]。

3 小結(jié)

有報(bào)道稱， 在神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤、外科手術(shù)、燒傷、機(jī)械性損傷以及非感染性全身炎癥， 如吸入性肺炎、胰腺炎、腸系膜血管栓塞等疾病時(shí)PCT也會(huì)升高。有一些證據(jù)表明， PCT升高預(yù)示腸道屏障的破壞， 細(xì)菌有移位， 或者可能提示細(xì)菌入侵的早期階段[16]。

有學(xué)者認(rèn)為， 盡管目前國(guó)內(nèi)、外學(xué)者對(duì)PCT的研究做了很多工作， 但其產(chǎn)生機(jī)制還不甚確切， 其病理、生理特點(diǎn)還不甚明了， 它能否成為一項(xiàng)有效、快捷的常規(guī)實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)， 幫助臨床對(duì)疾病的診斷、鑒別診斷、判斷病情嚴(yán)重程度及指導(dǎo)抗生素合理應(yīng)用， 仍有待于進(jìn)一步的研究和探索。

參考文獻(xiàn)

[1] Garrouste-Orgeas M， Timsit JF， Tafflet M， et al. Excess risk of death from intensive care unit-acquired nosocomial bloodstream infections： a reappraisal. Clin Infect Dis， 2006， 42（8）：1118-1126.

[2] Kylnp-Bck ML， Takala A， Kemppainen EA， et al. Procalcitonin，

soluble interleukin-2 receptor， and soluble E-selectin in predicting the severity of acute pancreatitis. Critical Care Medicine， 2001， 29（1）：63-69.

[3] 董暉， 楊穎. 血清降鈣素原水平檢測(cè)在感染性疾病診斷中的價(jià)值. 醫(yī)學(xué)綜述， 2010， 16（11）：1741-1742.

[4] López Sastre JB， Solís DP， Serradilla VR， et al. Evaluation of procalcitonin for diagnosis of neonatal sepsis of vertical transmission. BMC Pediatrics， 2007， 7（1）：9.

[5] 楊濱， 康梅. 降鈣素原在細(xì)菌感染性疾病診斷及治療中的應(yīng)用. 現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué)， 2009， 36（3）：596-597.

[6] 張代民. 降鈣素原的測(cè)定與臨床應(yīng)用進(jìn)展. 實(shí)用醫(yī)藥雜志， 2007， 24（5）：619-622.

[7] 胡學(xué)文， 余文立， 吳艷紅. 降鈣素原在小兒發(fā)熱性疾病病因鑒別診斷中的作用. 中國(guó)醫(yī)藥導(dǎo)報(bào)， 2005， 2（8）：22-23.

[8] Gérard Y， Hober D， Assicot M， et al. Procalcitonin as a marker of bacterial sepsis in patients infected with HIV-1. Journal of Infection， 1997， 35（1）：41-46.

[9] 陽(yáng)海紅， 陳建設(shè). PCT和CRP檢測(cè)對(duì)細(xì)菌性和病毒性腦膜炎的鑒別診斷. 實(shí)用預(yù)防醫(yī)學(xué)， 2010， 17（1）：155-156.

[10] Barati M， Alinejad F， Bahar M A， et al. Comparison of WBC， ESR， CRP and PCT serum levels in septic and non-septic burn cases. Burns Journal of the International Society for Burn Injuries， 2008， 34（6）：770-774.

[11] Ghorbani G. Procalcitonin role in differential diagnosis of infection stages and non infection inflammation. Pak J Biol Sci， 2009， 12（4）：393-396.

[12] 胡如雪. 降鈣素原（PCT）的臨床應(yīng)用價(jià)值. 實(shí)驗(yàn)與檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)， 2005， 23（3）：259.

[13] 朱小生， 方長(zhǎng)太， 白兆青. 降鈣素原對(duì)呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎的診斷意義. 安徽醫(yī)學(xué)， 2010， 31（12）：1435-1436.

[14] 陳社安， 李煒煊， 麥愛(ài)芬， 等. 定量檢測(cè)降鈣素原在危重患者感染診斷及其預(yù)后判斷中的臨床價(jià)值. 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨床， 2011， 8（4）：416-417.

[15] 周晶珠， 祁梅， 張蕾. 降鈣素原水平與重癥細(xì)菌感染性疾病病死率關(guān)系. 實(shí)用醫(yī)技雜志， 2007， 14（12）：1558-1559.

[16] 波順慶， 韓繼媛， 田兆興， 等. 血清降鈣素原與C反應(yīng)蛋白水平在感染性疾病診斷中的應(yīng)用. 中國(guó)感染與化療雜志， 2004， 4（5）：275-277.

[收稿日期：2016-10-28]