降钙素原检测及临床应用评价

时东彦，赵建宏

(河北医科大学第二医院 检验科，河北省临床检验中心，河北 石家庄 050000)

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降钙素原检测及临床应用评价

时东彦，赵建宏

(河北医科大学第二医院 检验科，河北省临床检验中心，河北 石家庄 050000)

降钙素原(PCT)在临床上主要用于细菌感染及其感染程度的判断；同时还可以指导抗生素选择调整及治疗效果的评定。由于其仍然有一定的局限性，因此PCT与其他炎症指标联合检测，能更好地对细菌感染性疾病作出更为准确的诊断。

降钙素原；细菌感染；抗菌药

时东彦，博士，硕士生导师， 主任检验师，主要从事临床微生物的分离鉴定，细菌耐药性检测及其耐药机制的分子研究。现任中国微生物学会临床微生物专业委员会委员，河北省微生物学会临床微生物专业委员会副主任委员，河北省细菌耐药监测网专家委员及秘书，中国生化与分子生物学会临床应用生化与分子生物学分会青年委员。

感染性疾病在临床治疗中十分常见，其早期症状不够典型，主要表现为发热，伴或不伴有其他临床症状，而且进展迅速、危害严重，因此临床上一直亟需寻找一种合适的早期诊断方法，而结果却不尽人意。虽然用于检测感染性疾病的手段已日趋完善，但是仍然缺少一项敏感度高、特异度好的动态监测指标。目前临床常通过血细胞分析技术检测白细胞或中性粒细胞计数变化，反映患者感染的一般情况，但在创伤、应激时白细胞也会升高。急性期C反应蛋白(C-reactiveprotein，CRP)曾经作为感染的指标被广泛应用，但是其特异度不强，非感染因素也会引起CRP水平升高，且升高幅度与感染严重程度不一致。近几年，高敏C反应蛋白(hs-CRP)的检测在许多单位已经取代了普通的CRP的检测，两者之间临床意义各有千秋，不可同等对待。另外，当机体遭受细菌感染时，一些细胞因子如白细胞介素(IL)6、肿瘤坏死因子(TNF)α、CD64、IL-1等也会有不同程度的升高，但由于浓度下降快、检测困难等原因，尚不能达到动态监测的目的。

降钙素原(PCT)是由116个氨基酸组成的糖蛋白，相对分子质量是13 000，由甲状腺滤泡旁细胞分泌，是血清降钙素(CT)的前体物质。正常情况下，血循环中PCT浓度极低，小于0.05ng/ml。但是，在细菌感染情况下，内毒素可诱导甲状腺外器官和组织(如肝、肾、肺、肌肉和脂肪等)分泌大量PCT，使得血液中PCT含量显著增加。PCT因其敏感度高、特异度好等特点克服了其他感染监测手段的缺点，在临床上主要用于以下几个方面：①感染类型的判断；②感染程度的判断；③指导抗生素选择及调整；④治疗效果的评定。但是任何一个感染性指标的应用都有其局限性，因此综合考评各指标的敏感度和特异度可以更好地反应患者的感染状态，现对PCT的临床应用情况综述如下。

1 区分细菌感染与非细菌感染，作为诊断细菌感染的指标

目前，临床上往往以白细胞计数和分类作为细菌感染与病毒感染的鉴别指标，但是这些指标的敏感度和特异度均不够理想。而当机体遭遇细菌感染时，内毒素可直接诱导组织细胞产生大量PCT，所以PCT的诊断特异度很高。在细菌感染后4小时即可检测PCT水平，6小时迅速升高，在6～24小时内可维持较高水平[1]。一项研究表明123例急诊发热患者中，细菌感染组的PCT水平明显高于非细菌感染组，差异有统计学意义(P<0.05)[2]。回顾性分析200例患者血清PCT水平，以0.5ng/ml作为阳性界值，研究发现在非细菌性感染组中阳性率为10%，而细菌感染组阳性率高达58.6%，后者较前者PCT水平明显升高(P<0.01)[3]。另外，在细菌性感染患者中，重度感染者血清PCT水平升高尤为明显，这与PCT的刺激因素有关。PCT的生成受到许多因素的调节，其中细菌内毒素对PCT产生的刺激作用最大。有研究认为，TNF是PCT合成所必须的成分，而病毒会诱导巨噬细胞合成α干扰素，干扰素通过抑制TNF合成而影响PCT分泌，这可能是PCT对病毒性疾病反应弱的原因之一[4]。

儿童感染性疾病发病率高、危害严重，但是因其临床表现无特异度，故早期诊断比较困难， 尤其是细菌感染与病毒感染的判断更加艰难。由于不能及时准确的作出判断，造成抗生素使用过量，在形成细菌耐药性的同时，也延误了病情。因此早期诊断和准确治疗对患儿来说有重要意义。某研究选择了90例住院患儿进行PCT检测，发现细菌感染组PCT检测阳性率高达90%，而非细菌(病毒)感染组阳性率仅为5%，两者差异有统计学意义，而且PCT水平与患者住院时间呈正相关[5]。王明霞等[6]研究发现，虽然新生儿全身炎症反应综合征(SIRS)患者血清中PCT和CRP水平均高于对照组，但是细菌感染组与非细菌感染组相比，两者PCT水平差异有统计学意义(P<0.01)，而CRP水平差异无统计学意义(P>0.05)。所以认为PCT在诊断新生儿感染、判断感染性质方面有很大优势，是一项理想的鉴别诊断及动态监测指标。但是，体内PCT水平会在新生儿出生后48小时内出现生理性升高，故新生儿细菌感染的诊断仍需综合考虑患儿症状，调整诊断阈值。

2 区分局部感染与全身感染，判断细菌感染的类型

感染迁延不愈会造成严重后果，若细菌一旦入血，而临床又未及时作出诊断治疗，极有可能导致脓毒血症。因此菌血症的及早检测成为目前临床医生非常关注的问题。丁爽等[7]选择129例疑为菌血症患者与20例健康体检者进行对照分析，结果显示PCT诊断菌血症的敏感度、特异度、ROC曲线下面积分别为89.04%、67.86%和0.846，具有很高的诊断价值。慕月晶等[8]研究结果显示，全身感染和局部感染患者血清PCT水平均有升高，且全身感染者PCT升高幅度明显大于局部感染者(P<0.05)。

有研究发现，感染性SIRS患者体内PCT水平会增高，而感染严重并伴有全身症状者PCT含量会显著增高。因此，PCT可以用于全身性炎症反应的分级诊断。另外有研究表明，不同感染部位和细菌类型其PCT检测结果会有所不同，尤其是菌血症患者PCT升高程度相对较高。刘远程等[9]对522例已经确诊的全身性炎症患者进行感染部位和细菌类型分析发现，PCT阳性检出率分别为:血液(革兰阴性菌95.24%，革兰阳性菌57.14%)﹑穿刺引流液(革兰阴性菌89.66%，革兰阳性菌40.0%)﹑尿液(革兰阴性菌52.84%，革兰阳性菌50%)﹑呼吸道分泌物(革兰阴性菌41.67%，革兰阳性菌58.33%)。这一结果表明，PCT不仅可以区分局部和全身感染，而且有助于判断不同感染类型，因此有利于对感染病灶部位不明的患者进行细菌感染类型和感染部位的初步预测。另一研究纳入540例血流感染患者，革兰阴性菌感染组的PCT水平及阳性率均较革兰阳性菌感染组高，差异有统计学意义(P<0.05)。PCT水平≥2.04ng/ml时，发生革兰阴性菌菌感染概率较大，PCT水平对革兰阳性菌的鉴别准确度较差[10]。革兰阴性杆菌细胞壁中的脂多糖可以激活巨噬细胞释放IL-1、IL-6及TNF-α等细胞因子，进一步诱导产生大量PCT。葡萄球菌的主要致病物质是肠毒素，而非内毒素，PCT升高不明显。根据PCT值高低，可以判断细菌感染的类型，区分革兰阴性菌与革兰阳性菌感染。根据SIRS和脓毒症的定义，若PCT水平在2～10ng/ml范围内则基本可以确定为脓毒症，并有发展为严重脓毒症的风险；若PCT超过10ng/ml则判断为严重脓毒症或感染性休克，特别是感染性休克患者，PCT水平可达到1 000ng/ml。因此PCT对细菌感染和脓毒症的诊断、疗效及预后评估有很大帮助。

3 联合其他检测指标能更好地判定患者病情及治疗和转归

PCT因其较高特异度和敏感度成为诊断全身炎症的重要指标，但是PCT浓度会受到一些因素的影响，所以它不能单独用于鉴别脓毒症和严重脓毒血症，联合其他炎症指标检测可以增加特异度和敏感度。一项研究表明单用PCT诊断细菌感染的特异度明显高于单用白细胞计数或CRP，差异具有统计学意义(P<0.05)。但是PCT检测的敏感度低于CRP，因此联合检测PCT和CRP两项指标，能提高对发热患者细菌感染的早期诊断率[11]。一项对108例脓毒症患者分析结果表明，死亡者血清PCT、CRP和IL-6水平均较存活者高，提示3项指标均有助于脓毒症的诊断及预后判断，其中以PCT诊断效果最好。研究结果显示，在脓毒症患者病情预测方面，血清IL-6、PCT和CRP联合检测的敏感度、特异度均高于3项单独检测结果[12]。另一项预后分析研究发现脓毒症患者血液中PCT、N末端B型钠尿肽原(NTproBNP)和肌钙蛋白(cTNT)水平均与患者预后相关(P<0.05)，并对患者预后均有较好的预测作用，若3项指标联合检测，则预后判断能力会显著提升[13]。另有研究认为，血培养也可以作为诊断脓毒症的一项评估指标。PCT与血培养联合检测可以大大提高诊断脓毒症的敏感度和特异度，有效降低了血培养的假阳性率及假阴性率[14]。高海锋等[15]研究发现，PCT、CRP和IL-6 3项指标联合检测对诊断血流感染的敏感度为94.52%、准确度为88.42%、阴性预测值为90.15%、约登指数为0.70，均较单项检测结果高，但特异度和阳性预测值均较低，表明3项指标在疾病诊断、疗效评估及预后判断等方面各有优劣。

脓毒血症的诊断非常重要，而抗生素的选择也是一个难题，以往临床医生大多依靠经验进行选择，尽管血培养可以作为选择抗生素的依据，但是抗生素应用的疗程也一直是困扰临床的难题，故动态监测血液细菌情况对疾病治疗及预后判断有重要意义，PCT由于受炎症因子的影响而升高，因此可以作为动态监测指标。Liu等[16]研究发现，PCT下降高于90%或PCT<0.25ng/ml可作为抗生素停用指征，有效减少细菌耐药性发生，且并未增加住院时间、ICU滞留时间、入院28天内病死率等。 刘晓伟等[17]研究认为动态监测PCT水平，可以有效控制ICU脓毒症患者的抗生素使用情况，防止抗生素滥用，同样未增加患者的病死率。故血清PCT<0.25ng/ml可作为抗生素停用的参考指征，在保证治疗的基础上，有效减少抗生素的暴露，避免细菌耐药性出现，减轻患者医疗成本。

4 PCT检测的影响因素

虽然PCT检测已被临床广泛应用，但是仍然有诸多因素会影响PCT的检测结果，进而影响疾病诊断及预后判断。王忠勇等[18]将收集的静脉血标本进行不同放置和孵育时间的处理，结果发现不同放置时间的PCT检测结果差异有统计学意义(P<0.05)，不同孵育时间段内PCT变化率差异也有统计学意义(P<0.05)。有研究者认为，PCT水平在不同介质中也是有差异的，应该根据样本类型来建立合适的参考区间[19]；另有研究发现，乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)抗凝血浆因其检测结果稳定，降解速度慢且更适合急诊检验而成为PCT的最适标本类型[20]。PCT的检测方法有许多种，如液相色谱法、蛋白芯片技术和化学发光分析等，目前最常用的检测方法是电化学发光法[21]，而且这种免疫检测系统不会受到溶血、脂血和黄疸标本的影响。除标本类型及处理方法对PCT检测的影响之外，患者自身疾病情况，如病毒感染、肿瘤、慢性炎症、自身免疫性疾病、甲状腺疾病、肝脏疾病等，都可能影响PCT的检测结果。所以，医院内部应该建立统一的标本收集、保存及检测程序，同时应结合患者自身情况作出准确的结果判断。

PCT作为感染性疾病的诊断指标，具有敏感度高、特异度好、操作简单、结果准确快速等优点，已经逐渐被临床所接受并广泛应用，在感染性疾病的早期诊断、治疗效果监测及预后判断等方面有重要的临床意义。但是，由于一些影响因素的存在，PCT检测尚不能作为细菌感染的单一判断标准，仍然需要与其他指标联合检测，并结合患者翔实的病史情况，才可对细菌感染性疾病作出更为准确的诊断。

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Determinationofprocalcitoninandclinicalvalue

ShiDongyan，ZhaoJianhong

DepartmentofClinicalLaboratory，theSecondHospitalofHebeiMedicalUniversity，Shijiazhuang050000，China

Correspondingauthor:ShiDongyan，Email:shidongyan73@126.com

Procalcitonin(PCT)isusefulintherapiddetectionandmonitoringofbacterialinfection.Serialevaluationsofthisproteinseemtobemoreaccurateinthediagnosticphase.PCTcanprovideinformationnotonlyaboutthecourseofbacterialinfectionbutalsousefultopredictoutcomeandresponsetoantibacterialtreatment.Ontheotherhand，someissueshaveyettobesolvedandPCTispreferablyincombinationwithotherclinicalorlaboratorytests，andthismightbeofhelpinfindingearlybacterialinfections.

procalcitonin;bacterialinfection;anti-bacterialagents

时东彦，Email:shidongyan73@126.com

R

A

1004-583X(2017)04-0284-04

10.3969/j.issn.1004-583X.2017.04.003

2017-02-07 编辑:张卫国