四、降鈣素原檢測(cè)
降鈣素原( procalcitonin补疑,PCT)是降鈣素的前體物質(zhì)弧蝇,由116個(gè)氨基酸組成碳褒,不具備激素活性。正常情況下看疗,PCT絕大部分由甲狀腺C細(xì)胞(濾泡旁細(xì)胞)合成與分泌沙峻,少部分由其他神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞產(chǎn)生。健康人體血液中的PCT的濃度非常低两芳,但發(fā)生全身性細(xì)菌感染時(shí)摔寨,PCT可在全身異位生成,并釋放入血液循環(huán)怖辆,感染后2~3小時(shí)血液中即可檢測(cè)到是复,12~24小時(shí)達(dá)高峰水平。在病毒性感染及局部細(xì)菌感染而無(wú)全身表現(xiàn)的病人PCT僅輕度升高竖螃。
【參考值】
<0.15ng/ml(成人)淑廊;<2ng/ml(出生72小時(shí)內(nèi)的新生兒)。(見下述文獻(xiàn)與共識(shí)中參考值)
【臨床意義】
1. 嚴(yán)重全身性細(xì)菌感染時(shí)特咆,PCT異常升高季惩,升高的程度與感染嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。PCT的檢測(cè)結(jié)果可作為開始抗生素治療的指征腻格,動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)PCT水平可以輔助評(píng)估抗生素的治療效果画拾。當(dāng)PCT水平大于2.0ng/ml時(shí),高度提示全身性細(xì)菌感染菜职,膿毒血癥及嚴(yán)重的局灶性細(xì)菌感染青抛,如重度肺炎,腦膜炎些楣,腹膜炎。當(dāng)有嚴(yán)重的非感染性炎癥刺激時(shí),如大面積燒傷愁茁、重度創(chuàng)傷蚕钦、急性多器官衰竭和心臟手術(shù)等,PCT水平也會(huì)達(dá)2.0ng/ml以上鹅很,但一般在24~48小時(shí)后便開始下降嘶居。
2. 對(duì)無(wú)菌性炎癥和病毒感染,PCT水平正炒僦螅或僅有輕度增高邮屁。在出生3天以上的嬰兒及成人中,PCT<0.15ng/ml基本可以排除嚴(yán)重全身性細(xì)菌感染菠齿。在自身免疫性疾病佑吝,慢性炎癥刺激,病毒感染绳匀,局部輕度細(xì)菌感染時(shí)芋忿,PCT水平很少超過(guò)0.5ng/ml。
五年制 《診斷學(xué) 第九版》
一疾棵、PCT 的生物學(xué)特征
PCT 是降鈣素的前體物質(zhì)戈钢,由 114~116 個(gè)氨基酸組成,是一種無(wú)激素活性糖蛋白是尔,主要由神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞(包括甲狀腺殉了、肺和胰腺組織細(xì)胞)表達(dá),經(jīng)酶切分解為降鈣素拟枚、羧基端肽和氨基端肽薪铜。PCT是一種免疫活性蛋白,其生物活性包括免疫調(diào)節(jié)和調(diào)節(jié)血管收縮等梨州。PCT 在人體內(nèi)穩(wěn)定性好痕囱,半衰期為 20~24 h,血清 PCT 濃度通常<0.10 μg/L暴匠。
降鈣素原由CALC-1基因編碼
左邊為感染狀態(tài)下鞍恢,細(xì)菌內(nèi)毒素和細(xì)胞因子如IL-6、TNF-a誘導(dǎo)脂肪細(xì)胞為主的許多細(xì)胞(包括White blood cells (WBC), spleen, kidney, adipocytes, pancreas, colon and brain showed a significantly elevated level of PCT mRNA)CALC-1的轉(zhuǎn)錄每窖,PCT生成后由于缺乏肽基甘氨酸α-酰胺化單加氧酶(PAM)不能轉(zhuǎn)為CT(降鈣素)帮掉,直接釋放入血導(dǎo)致PCT升高。
右邊是在正常非感染的健康人體內(nèi)窒典,CT-mRNA僅在內(nèi)分泌細(xì)胞【甲狀腺濾泡旁細(xì)胞即C細(xì)胞】和肺部及腸道神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞中有轉(zhuǎn)錄蟆炊,接著進(jìn)行翻譯后修飾,由?肽基甘氨酸α-酰胺化單加氧酶(PAM)切除甘氨酸后形成降鈣素瀑志,進(jìn)而釋放入血涩搓,因此正常人血液中PCT含量極低污秆。
微生物感染誘導(dǎo) 11 號(hào)染色體上 CALC-1基因表達(dá)普遍增加,促使肝臟巨噬細(xì)胞和單核細(xì)胞昧甘、肺及腸道組織淋巴細(xì)胞及內(nèi)分泌細(xì)胞大量合成分泌PCT良拼,尤其是在嚴(yán)重細(xì)菌感染或膿毒癥時(shí),血清PCT 可以快速且特異性升高充边。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中庸推,注射內(nèi)毒素 2 h 后血清 PCT 即可被檢測(cè)到,6 h 后顯著上升浇冰,約 12 h 達(dá)到高峰贬媒,2~3 d 下降至正常。血清 PCT 升高常與疾病嚴(yán)重性和病死率相關(guān)肘习,嚴(yán)重感染時(shí)际乘,血清 PCT 濃度可增至 100 μg/L 甚至達(dá)到1000 μg/L,而在有效抗菌藥物治療后可迅速下降井厌。
建議一:血清 PCT是早期蚓庭、嚴(yán)重、侵襲性細(xì)菌感染的標(biāo)志物仅仆,作為兒童細(xì)菌性感染疾病現(xiàn)有的可靠診斷指標(biāo)器赞,還可用于判斷預(yù)后和指導(dǎo)抗菌藥物應(yīng)用;可作為判斷感染性質(zhì)的輔助檢測(cè)墓拜,也可以與外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC)港柜、血清 C 反應(yīng)蛋白(CRP)、白細(xì)胞介素6(IL?6)等聯(lián)合應(yīng)用咳榜,提高靈敏度和特異度夏醉。
二、血清PCT 檢測(cè)用于細(xì)菌感染早期診斷
1993 年涌韩,法國(guó)學(xué)者 Assicot 等首先提出血清PCT 可作為細(xì)菌感染標(biāo)志物畔柔。細(xì)菌感染時(shí),機(jī)體釋放的細(xì)胞因子促使PCT 升高臣樱;相反靶擦,病毒感染時(shí),機(jī)體釋放的干擾素 γ 將阻斷 PCT 的產(chǎn)生雇毫。因此玄捕,血清PCT 可用于臨床細(xì)菌感染判斷,且比CRP 更具特異性棚放,2013年一項(xiàng) Meta 分析顯示枚粘,血清 PCT 對(duì)膿毒癥的早期識(shí)別靈敏度為77%,特異度79%馍迄。
降鈣素原(PCT)是無(wú)激素活性的降鈣素的前體物質(zhì)攀圈,是由116個(gè)氨基酸組成的糖蛋白量承,結(jié)構(gòu)上包括降鈣蛋白撕捍、降鈣素和N端殘基片段。生理情況下狮腿,PCT主要由甲狀腺C細(xì)胞合成分泌缘厢。法國(guó)學(xué)者 assicot等5在1993年首先提出贴硫,PCT可以作為細(xì)菌感染的標(biāo)志物英遭。在細(xì)菌感染時(shí)亦渗,肝臟的巨噬細(xì)胞和單核細(xì)胞法精、肺及腸道組織的淋巴細(xì)胞及內(nèi)分泌細(xì)胞亿虽,在內(nèi)毒素、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)及IL-6等作用下合成分泌大量的PCT粘秆,導(dǎo)致血清PCT水平顯著升高殷勘。
PCT對(duì)鑒別發(fā)熱患者的病因及病原學(xué)有定的臨床意義玲销。細(xì)菌感染時(shí)內(nèi)毒素或IL(如IL-1β)等增高可引起PCT的增高。在病毒感染時(shí)瘩绒,機(jī)體干擾素-增高锁荔,會(huì)降低IL-1β對(duì)PCT的上調(diào)作用蝙砌,故可用PCT值來(lái)粗略區(qū)分病毒和細(xì)菌感染恬总。對(duì)真菌感染越驻,一項(xiàng)薈萃分析結(jié)果顯示道偷,危重侵襲性真菌感染時(shí)PCT可以輕中度增高,一般在1μg/L左右勺鸦,但納入這項(xiàng)薈萃分析的研究病例數(shù)較少也有研究提到不同病原體所致膿毒癥中,革蘭陰性杄菌感染時(shí)PCT增高比革蘭陽(yáng)性菌感染時(shí)更顯著换途。
1. 膿毒癥:血清PCT 作為目前兒童全身嚴(yán)重細(xì)菌感染的最佳早期診斷標(biāo)志物,靈敏度和特異度均較高军拟,比 CRP 更具有可靠性剃执。兒科重癥監(jiān)護(hù)病房(PICU)患兒入院第一天血清 PCT>2.00 μg/L懈息,提示發(fā)展為嚴(yán)重膿毒癥或膿毒性休克的風(fēng)險(xiǎn)更高。由于脂多糖是革蘭陰性菌(G-菌)細(xì)胞外膜的主要組成成分怒见,誘導(dǎo)產(chǎn)生大量 PCT闺阱,故血清 PCT 對(duì)于 G-菌敗血癥具有更高特異度舵变,且G-菌感染血清PCT 水平顯著高于革蘭陽(yáng)性菌(G+ 菌)感染纪隙。如果血清PCT水平低救拉,但患兒具有膿毒癥臨床癥狀,也應(yīng)開始抗菌藥物治療瘫拣,并應(yīng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)血清PCT 直到明確診斷。診斷膿毒癥時(shí)告喊,血清 PCT 最佳截?cái)嘀担╟ut?off值)為2.00 μg/L麸拄。
建議二:血清 PCT>2.00 μg/L 時(shí),高度懷疑全身細(xì)菌感染黔姜,尤其是 G-菌感染拢切,需考慮膿毒癥并提示病情嚴(yán)重,提示臨床醫(yī)師及時(shí)將患兒收住 PICU治療秆吵,指導(dǎo)早期經(jīng)驗(yàn)性抗菌藥物選擇與應(yīng)用淮椰。
2. 社區(qū)獲得性肺炎(CAP):CAP 的病原多樣,包括細(xì)菌纳寂、病毒主穗、非典型病原體和真菌等。研究顯示血清 PCT 在區(qū)分細(xì)菌感染與病毒或支原體感染時(shí)具有更高的特異度和靈敏度毙芜,但在細(xì)菌性肺炎中血清 PCT 并不一定都升高忽媒,約 50% 的細(xì)菌性肺炎患兒血清 PCT<0.50 μg/L,故血清 PCT 正骋钢啵或輕度增高不能排除細(xì)菌性肺炎晦雨。但低濃度血清PCT 常提示低風(fēng)險(xiǎn),預(yù)示較低的病死率隘冲。
3. 細(xì)菌性腦膜炎:細(xì)菌性腦膜炎患兒血清 PCT濃度較病毒性感染時(shí)明顯升高闹瞧,通常>0.50 μg/L,具有高靈敏度(95%~99%)和特異度(83%~97%)展辞,建議早期檢測(cè)并積極給予抗菌藥物治療奥邮,早期診斷和有效抗菌藥物治療決定疾病的進(jìn)展和預(yù)后。由于存在假陰性結(jié)果及局灶性細(xì)菌感染時(shí)血清 PCT可以不升高罗珍,不能單純以血清PCT 陰性排除細(xì)菌性腦膜炎漠烧。腦膜炎球菌感染時(shí)杏愤,血清PCT>10.00 μg/L常提示高病死率和高器官損害風(fēng)險(xiǎn)。
4. 細(xì)菌性心內(nèi)膜炎:細(xì)菌性心內(nèi)膜炎時(shí)血清PCT 常有升高已脓,但并不是其診斷的金指標(biāo)珊楼。對(duì)于伴有心臟疾病相關(guān)危險(xiǎn)因素(如心臟瓣膜病變、心臟瓣膜置換術(shù)后度液、免疫力低下等)的患兒厕宗,當(dāng)血清PCT 升高而無(wú)任何其他疾病特異性臨床癥狀時(shí),需考慮診斷堕担。研究發(fā)現(xiàn)已慢,對(duì)于細(xì)菌性心內(nèi)膜炎患兒,血清 PCT>0.50 μg/L 時(shí)提示預(yù)后不良霹购,其靈敏度為73%佑惠,特異度79%。
5. 泌尿系統(tǒng)感染:血清PCT 檢測(cè)有助于區(qū)分下尿路感染與急性腎盂腎炎齐疙。伴有腎盂變化或膀胱輸尿管反流的尿路感染患兒血清 PCT 水平比單純尿路感染高膜楷;低水平血清PCT 提示腎臟瘢痕形成風(fēng)險(xiǎn)較低,說(shuō)明血清PCT 與腎損害之間存在顯著相關(guān)性贞奋。泌尿系統(tǒng)感染患兒血清 PCT 界值可能在0.50和1.00 μg/L之間赌厅。同時(shí),血清PCT<0.25 μg/L的泌尿系統(tǒng)感染患兒較少存在嚴(yán)重反流現(xiàn)象轿塔。
建議三:血清 PCT>0.50 μg/L 時(shí)特愿,應(yīng)當(dāng)根據(jù)兒童不同器官系統(tǒng)的感染特征,結(jié)合臨床表現(xiàn)勾缭,積極明確感染的存在揍障,如 CAP、細(xì)菌性腦膜炎俩由、細(xì)菌性心內(nèi)膜炎亚兄、泌尿系統(tǒng)感染等。但血清 PCT 正巢勺ぃ或<0.50 μg/L 時(shí)审胚,不能作為排除診斷的標(biāo)準(zhǔn)。
三礼旅、血清PCT 檢測(cè)用于鑒別疾病
健康人血清中 PCT 含量極少(<0.10 μg/L)膳叨,穩(wěn)定性好。細(xì)菌感染痘系、真菌感染菲嘴、病毒感染、寄生蟲感染患兒血清PCT 可有不同程度升高,特別是對(duì)全身細(xì)菌感染的診斷和排除均具有良好的靈敏度和特異度龄坪,可區(qū)分細(xì)菌感染和非細(xì)菌感染昭雌,而對(duì)無(wú)菌性炎癥反應(yīng)、腫瘤或自身免疫性疾病無(wú)反應(yīng)或僅有輕度反應(yīng)健田,故對(duì)兒科感染性疾病鑒別和臨床思維具有很強(qiáng)的指導(dǎo)性烛卧。當(dāng)然,臨床診斷必須謹(jǐn)慎結(jié)合病史妓局、體格檢查和微生物評(píng)估等全面闡釋試驗(yàn)結(jié)果总放,其鑒別診斷程序如圖1。
1. 局部感染:局部細(xì)菌感染或細(xì)菌定植通常不會(huì)誘導(dǎo)PCT 的產(chǎn)生好爬,如扁桃體炎局雄、輕度軟組織感染、膿腫存炮、局部腦室引流感染炬搭,甚至單純性闌尾炎或膽囊炎等。因此穆桂,血清 PCT 不能用于診斷局部感染宫盔。低血清 PCT 水平患兒死于器官功能障礙、膿毒癥的風(fēng)險(xiǎn)非常低充尉。
2. 病毒感染:病毒感染性疾病包括腸道病毒、乙型腦炎病毒衣形、腺病毒驼侠、呼吸道合胞病毒、流感病毒及副流感病毒感染等谆吴,血清PCT 多不升高或僅稍有升高倒源。嚴(yán)重病毒感染時(shí)可能出現(xiàn)血清PCT 升高,但多不超過(guò)2.00 μg/L句狼。
3. 真菌感染:局灶性真菌感染或輕癥真菌感染血清 PCT 很少升高笋熬;在侵襲性真菌感染時(shí)可升高[,血清 PCT 居高不下或進(jìn)行性增高提示預(yù)后不良腻菇。
4. 醫(yī)院感染:對(duì)于呼吸機(jī)相關(guān)肺炎等院內(nèi)感染性疾病胳螟,如治療后數(shù)天內(nèi)血清PCT 快速下降提示預(yù)后較好。對(duì)于術(shù)后存在持續(xù)高濃度血清 PCT 的患兒需考慮術(shù)后感染可能筹吐。對(duì)于重癥監(jiān)護(hù)的危重患兒糖耸,有院內(nèi)感染風(fēng)險(xiǎn)患兒,如接受長(zhǎng)期機(jī)械通氣丘薛、留置靜脈或動(dòng)脈導(dǎo)管嘉竟、免疫抑制狀態(tài)(腫瘤、器官移植、化療舍扰、中性粒細(xì)胞減少等)倦蚪、手術(shù)或創(chuàng)傷、燒傷等边苹,建議動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)血清PCT陵且。在中性粒細(xì)胞減少合并感染時(shí),由于血清PCT 的誘導(dǎo)受到抑制可升高不明顯勾给,但與 CRP 相比較滩报,血清 PCT 具有相對(duì)較高的特異度,其峰值通常出現(xiàn)在感染發(fā)生 24 h 后播急,延遲或動(dòng)態(tài)的血清 PCT 監(jiān)測(cè)常能為臨床提供更多的診斷信息脓钾。
5. 非感染性疾病:因?yàn)檠逯蠵CT 濃度升高與單核細(xì)胞的黏附與活化相關(guān)桩警,故一些非感染性因素也可以導(dǎo)致血清PCT 升高可训。嚴(yán)重創(chuàng)傷、休克捶枢、手術(shù)握截、燒傷、吸入性損傷和重癥胰腺炎也可能通過(guò)脂多糖或其他細(xì)菌產(chǎn)物的腸易位致血清PCT 水平升高烂叔。嚴(yán)重肝腎疾病谨胞、多器官功能衰竭、器官移植蒜鸡、骨髓移植胯努、部分自身免疫性疾病和血液系統(tǒng)疾病等情況下也可出現(xiàn)血清PCT 升高,但通常血清PCT 升高幅度較低或持續(xù)時(shí)間相對(duì)較短逢防。
建議四:血清PCT<0.05 μg/L 時(shí)多不支持細(xì)菌感染叶沛;但局部感染如縱隔炎甩十、膿胸或膿腫也可能發(fā)生假陰性乓旗。總體而言为鳄,在區(qū)別細(xì)菌性和病毒性感染時(shí)局嘁,血清 PCT 的特異度溉箕、靈敏度及預(yù)測(cè)值均優(yōu)于其他炎癥指標(biāo)。但在 PICU 患兒中悦昵,可能存在多種因素所致的嚴(yán)重炎癥反應(yīng)约巷,故不能單獨(dú)依據(jù)血清PCT 升高鑒別細(xì)菌感染或非細(xì)菌感染。
四旱捧、用于判斷疾病嚴(yán)重程度
血清 PCT 雖然是兒童嚴(yán)重侵襲性細(xì)菌感染的有效生物標(biāo)志物独郎,但不能作為金標(biāo)準(zhǔn)踩麦。血清PCT 濃度因感染部位而異。目前認(rèn)為血清 PCT 濃度>0.50 μg/L氓癌,在排除其他可能原因后谓谦,全身性細(xì)菌感染和膿毒癥的可能性大,同時(shí)需要密切隨訪和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)贪婉。隨著血清PCT 水平不斷升高反粥,提示感染嚴(yán)重程度進(jìn)展;達(dá)到2.00 μg/L疲迂,提示達(dá)到嚴(yán)重膿毒癥才顿;升高到 10.00 μg/L 時(shí),患兒常發(fā)生膿毒性休克尤蒿。重癥患兒中郑气,血培養(yǎng)陽(yáng)性敗血癥與培養(yǎng)陰性敗血癥相比,前者血清PCT 明顯較高腰池。
由于血清 PCT 半衰期短(20-24h)尾组,評(píng)價(jià)治療效果和判斷疾病預(yù)后時(shí)需動(dòng)態(tài)觀察病情變化,連續(xù)監(jiān)測(cè)血清 PCT示弓。血清PCT 持續(xù)低濃度或向正常水平下降(比如每天下降30% 以上讳侨,持續(xù)至少 3 d),提示治療有效和疾病預(yù)后良好奏属;無(wú)法解釋的血清PCT 升高提示治療失敗或預(yù)后不良跨跨,當(dāng)細(xì)菌性膿毒癥患兒血清PCT 持續(xù)增加時(shí),常與多器官衰竭有關(guān)囱皿,病死率高勇婴。
建議五:重癥患兒血清 PCT 動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)是必要的,可評(píng)估是否為嚴(yán)重侵襲性細(xì)菌感染铆帽,也可評(píng)估病情嚴(yán)重程度咆耿,同時(shí)可判斷治療效果德谅。
建議六:為合理應(yīng)用抗菌藥物爹橱,血清 PCT 有助于明確或排除細(xì)菌感染,治療過(guò)程中需動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)確定抗菌藥物的治療適應(yīng)證和優(yōu)化使用療程窄做。當(dāng)血清 PCT<0.25 μg/L 排除細(xì)菌感染時(shí)不使用抗菌藥物愧驱;治療后當(dāng)血清 PCT<0.50 μg/L 或峰值降低幅度≥80%,臨床癥狀消失椭盏,病情穩(wěn)定组砚,建議考慮停用抗菌藥物。
建議七:雖然新生兒早期影響血清 PCT 的因素較多掏颊,但血清 PCT 作為細(xì)菌感染標(biāo)志物糟红,在指導(dǎo)抗菌藥物應(yīng)用方面具有價(jià)值艾帐。
參考:
Vijayan A L, Ravindran S, Saikant R, et al. Procalcitonin: a promising diagnostic marker for sepsis and antibiotic therapy[J]. Journal of intensive care, 2017, 5(1): 51.
https://en.wikipedia.org/wiki/Procalcitonin
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