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降钙素原在肺部感染诊治中的应用

作者: | 发布时间:2022-11-07 14:30:03 | 浏览次数:

摘 要 降钙素原(PCT)是一种新型炎性标记物,为无激素活性的糖蛋白。PCT作为临床使用的感染标志物,具有高度特异性和敏感性。在感染性疾病早期诊断、抗菌药物的使用及追踪病情变化等方面具有优越性。本文综述PCT的检测及其在肺部感染诊治中的应用。

关键词 降钙素原 肺部感染 抗菌药物

中图分类号:R563.1; R446.11 文献标识码:A 文章编号:1006-1533(2014)03-0034-03

Application of procalcitonin in the diagnosis and treatment of pulmonary infection

GAO Hongxiang*, PAN Baishen**

(Department of Laboratory Medicine, Zhongshan Hospital, Fudan University, Shanghai 200032, China)

ABSTRACT Procalcitonin (PCT) is a kind of glycoprotein without hormone activity and can be used as a novel inflammatory marker, and possesses high degree of specificity and sensitivity when used as the clinical infection marker. It has the superiority in early diagnosis of infective disease, the use of antibiotics and the tracking of condition-changes. This paper reviews the detection of PCT and its application in the diagnosis and treatment of pulmonary infection.

KEY WORDS procalcitonin; pulmonary infection; antibacterials

肺部感染是由细菌、病毒或包括非典型病原体(主要指肺炎支原体、肺炎衣原体和嗜肺军团菌等)等其他病原体引起的肺实质炎性病变[1]。通常肺部感染辅助诊断的检查和检验方法主要有痰液的性状、量、镜检及其病原菌培养,血白细胞计数(WBC),C-反应蛋白(CRP),胸片等放射学检查,超声波检查,活组织病理检查和分子生物学检测等。这些检查方法有的存在耗时、敏感性和特异性不高等缺点。自1993年国外首次报道血清降钙素原(procalcitonin,PCT)与细菌感染有关以来,因其具有高敏感性、高特异性、实验快速等特点,且对于抗菌药物的治疗也具有参考价值,故受到临床的重视。本文对此作一综述。

1 PCT概述

1.1 PCT的生物学效应

PCT是由116个氨基酸组成的糖蛋白,相对分子质量为14.5×103,由calc-1基因编码,氨基酸序列1~57为N末端,60~91为降钙素(CT),96~116为降钙蛋白[2]。血清降钙素原(PCT)是一种无激素活性的降钙素的前肽物质,在正常生理状态下是由甲状腺C细胞分泌产生的,在特异性蛋白酶作用下经过细胞内蛋白水解产生具有生物活性的降钙素,可产生多种生物效应。

1.2 检测方法

目前检测PCT的实验室方法主要有放射免疫学分析法、免疫荧光法、双抗夹心免疫化学发光法(ILMA)、胶体金比色法(B.R.A.H.M.SPCT-Q-半定量快速实验)、透射免疫浊度法和全自动快速定量法。

1.3 正常值参考范围

正常情况下,血清中的PCT水平极低,几乎不能被检测到,通常低于0.1 μg/L。健康人在全身细菌感染时,内毒素或细胞因子抑制PCT分解成降钙素,PCT释放入血,使血中PCT升高,其含量上升水平与感染程度成正比。0.5 μg/L被认为是细菌感染性疾病诊断的分界值;病毒感染时PCT不升高或轻微升高(<0.5 μg/L)[3];真菌感染时也多呈轻度升高。血清PCT水平是细菌感染和脓毒血症的良好标志物,严重细菌感染及脓毒症时可升至1 000 μg/L[4]。感染后PCT水平2 h开始升高,6~12 h明显超过正常,24 h达高峰,体内半衰期为 25~30 h[5]。因此,PCT具有早期细菌感染诊断价值[6]。

2 对肺部感染诊断的意义

2.1 在社区获得性肺炎(CAP)的诊断价值

临床上对于肺部细菌感染、病毒感染与真菌感染的鉴别诊断及细菌感染严重程度的判断十分重要,它直接影响是否选用抗生素,关系危重患者的有效救治,而PCT的定量检测可有效解决这一问题;若能联合CRP一起检测,更有利于细菌、病毒及真菌感染性疾病的鉴别诊断。

2.1.1 细菌感染

对肺部感染患者的PCT测定研究显示,PCT仅在促炎性细胞因子作用下(尤其是细菌激发所引起的促炎性反应)呈现特异性升高[7]。PCT浓度的升高,不受机体免疫抑制状态的影响。当机体处于严重的细菌感染时,即使患者处于免疫抑制状态或尚无明显的临床表现,血浆中PCT浓度也可明显升高,其升高程度与感染的程度呈正相关。且肺部感染若由细菌所致,其对抗菌药物敏感,应用抗菌药物后患者的血浆CRP水平将随着PCT水平的下降而迅速下降。

2.1.2 病毒感染

病毒感染时,干扰素大量产生,将会抑制PCT的激活及产生,故病毒感染时PCT的浓度会保持在较低水平,PCT不升高或仅轻微升高。由于病毒感染有一定的自限性,经过积极的抗病毒治疗后,其血浆PCT水平和CRP水平也能够较快下降。

2.1.3 真菌感染

真菌感染时,PCT水平也升高,但以轻度升高为主。PCT对诊断肺部真菌感染的意义远不如对细菌感染贡献大,其诊断还有赖于多种方法的联合。真菌感染时,由于其病原体的特异性,在抗真菌治疗需达到一定的疗程(如14 d)后,其血浆CRP水平才可能明显下降。

因此,对于肺部感染患者,PCT的定量检测可初步判定感染类型。若经有效的抗菌(或抗病毒)治疗后,其血浆CRP下降明显者,更支持为细菌(或病毒)感染可能:而真菌感染经有效抗真菌治疗后,CRP下降则不明显 [8]。此外,Hirakata等[9]研究证明,PCT用来反映CAP的严重程度明显优于CRP。

2.2 初步鉴别结核性和非结核性肺部感染

结核性和非结核性肺部感染在影像学上有诸多相似性,临床表现也有众多相似。但非结核性肺部感染患者PCT水平明显升高,而结核性肺部感染患者PCT水平大多正常,变化不明显。

PCT水平的升高反映出从健康状态到细菌感染最严重后果(脓毒血症、严重脓毒症、脓毒性休克)的持续发展,呈正相关性。此外,PCT下降明确表明炎性反应的降低及感染灶的清除过程,显示疗效,预后转好。配合细菌学鉴定,有助于指导抗菌药物的合理使用[7]。

2.3 对呼吸机相关性肺炎(VAP)的诊断价值

在VAP的诊断中,研究的结论非常不一致。Luyt等[10]的研究表明,以0.5 μg/L为截断值,PCT的敏感性和特异性分别为72%和24%,因此认为PCT不适合用于VAP的诊断。而Ramirez等[11]的研究中,VAP剔除了有活动性感染以及机械通气期间继发肺外器官感染的病例,PCT以2.99 μg/L为截断值,诊断VAP的敏感性和特异性分别为78%和97%,但该研究仅纳入了9例确诊为VAP的患者。

2.4 对肺癌合并肺部感染的诊断价值

在肺癌合并肺部感染时,肺癌的临床表现往往掩盖了肺部感染的体征;部分患者临床表现不典型,甚至无呼吸系统、发热等典型症状;加之老年人迟发性变态反应减弱,机体免疫功能低下,因此往往难以做出准确判断而延误治疗。肺癌合并肺部感染与肺癌无肺部感染患者各指标检查结果显示,感染组患者PCT、CRP、WBC和体温值明显高于非感染组。结果提示,PCT在肺癌合并肺部感染时明显升高,可作为判断感染及其治疗的辅助指标[12]。

3 指导抗菌药物使用和监测疗效

在肺部感染治疗中,临床是否使用抗菌药物、合理的剂量、评估抗菌疗效、何时停药等问题,PCT定量检测都具参考价值。近几年虽PCT值在肺部感染中的诊断价值在国内报道很多,但关于动态监测PCT浓度用于指导抗菌治疗的研究甚少。

3.1 指导抗菌药物的合理使用

研究资料表明,当PCT<0.l μg/L时,多示无细菌感染,避免应用抗菌药物;0.l μg/L~<0.25 μg/L时,示可能无细菌感染,密切观察,不鼓励应用抗菌药;0.25 μg/L~<0.5 μg/L时,为可能有细菌感染,建议应用抗菌药物;PCT浓度≥0.5 μg/L时,为存在细菌感染,强烈建议应用抗菌药物。

3.2 评估抗菌疗效

3.2.1 疗效

国内外文献报道显示,随着感染的控制,血清PCT水平明显下降,而抗菌药物使用无效,感染仍未控制的患者其PCT水平却逐渐升高。这提示在感染患者中动态监测PCT水平变化有助于评估抗菌疗效,对更换品种、缩短药程、防止细菌耐药也有益。

3.2.2 确定疗程,减少不必要的治疗

对PCT辅助抗菌治疗社区获得性肺炎的研究中,依据血清PCT水平决定抗菌药物使用的中位数天数由12 d降至5 d[13-14]。PCT正常后停用抗菌药物和按照传统常规停用抗菌药物对患者预后没有影响,但前者用药时间短于后者。目前更多多中心、大样本的研究仍正在进行。这提示依据PCT使用抗菌药物可缩短用药时间。研究表明,与常规抗菌药治疗组相比,PCT辅助抗菌药物治疗组接受抗菌药物治疗患者的比例减少了46.6%,平均每个患者的抗菌药物花费减少了52%[15]。这不仅减少了患者的经济负担,更可降低院内感染细菌耐药率[16]。

4 结语

PCT是诊断细菌感染性疾病较为敏感的检验指标,也是区分结核性与非结核性细菌感染较为可靠的指标。可作为致病原种类的早期鉴别诊断筛检指标,结合其他检查项目,可更加准确地明确致病原种类、感染类型,配合病原学鉴定,为指导临床制定合理的抗感染治疗方案、合理用药提供依据。

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(收稿日期:2013-11-20)

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