眾所周知,，抗生素濫用不僅增加了微生物的耐藥性，同時(shí)也顯著加重了醫(yī)療系統(tǒng)的治療成本和壓力,。為了降低微生物的耐藥風(fēng)險(xiǎn),，我們必須減少不必要的抗生素治療，比如病毒感染,，以及恢復(fù)中的細(xì)菌感染,。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，臨床醫(yī)生需要一種靈敏度和特異性俱佳的生物標(biāo)志物,，來評估病人的感染風(fēng)險(xiǎn)以及抗生素的療效,。近年來，降鈣素原（PCT, Procalcitonin）作為主流的感染診斷指標(biāo),，越來越多地被臨床醫(yī)生和實(shí)驗(yàn)室開展應(yīng)用,。研究表明，PCT在血液中的濃度可以在感染發(fā)生4-6小時(shí)后升高,，而且其濃度水平與感染的嚴(yán)重程度呈正相關(guān),。如果通過抗生素治療，感染得到有效控制,，病人的PCT濃度每天可以下降約50%,。(1) 經(jīng)過大量研究分析，人們認(rèn)識到PCT在感染等臨床場景,，特別是膿毒血癥(Sepsis)的早期診斷和風(fēng)險(xiǎn)評估領(lǐng)域具有顯著價(jià)值,。(2) 在指導(dǎo)呼吸道感染的抗生素應(yīng)用方面，PCT也有其價(jià)值,。通過PCT來監(jiān)測抗生素治療效果,，可以幫助臨床醫(yī)生制定更加個(gè)性化的治療方案，減少約30%-70%的抗生素用藥,，從而降低與抗生素相關(guān)的副作用,，縮短患者住院時(shí)間，減少整體的治療費(fèi)用。但是,，我們?nèi)匀徊荒軆H憑PCT單一指標(biāo)來診斷感染或者膿毒血癥的發(fā)生,，應(yīng)該聯(lián)合其他臨床指征來進(jìn)行綜合評估。PCT是降鈣素（CT,，Calcitonin）的前體肽,，由11號染色體上的Calc-I基因編碼的，經(jīng)過一系列過程在甲狀腺濾泡旁細(xì)胞的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)生成降鈣素原前體,，裂解生成的PCT共有116個(gè)氨基酸序列,。PCT可以以游離形式存在于人血清中，正常人體內(nèi)血清PCT濃度水平很低,，大多數(shù)低于0.1ng/ml,，新生兒出生2天內(nèi)PCT生理性增高，最高可達(dá)21ng/ml,，長期血透患者血漿PCT濃度可達(dá)1.5ng/ml,。 圖1 降鈣素原（PCT, Procalcitonin）的結(jié)構(gòu)正常情況下，Calc-I基因在甲狀旁腺中的轉(zhuǎn)錄中處于抑制狀態(tài),。微生物感染可誘發(fā)Calc-I基因表達(dá)的普遍增加,，并且從所有的實(shí)體組織和全身各種類型的細(xì)胞中（比如肝、腎臟,、脂肪細(xì)胞和肌細(xì)胞等）不斷釋放出PCT,。在膿毒血癥發(fā)生時(shí)，CT-mRNA的轉(zhuǎn)錄表達(dá)普遍升高,，超過許多經(jīng)典炎癥細(xì)胞因子,，如TNF，IL-6的mRNA的表達(dá),。然而由于實(shí)體細(xì)胞缺少分泌顆粒,，所合成的PCT未被加工成CT就直接釋放入血液。
 圖2 降鈣素原在正常生理狀態(tài)和細(xì)菌感染不同場景下的分泌和釋放過程由此,，對于成人而言,， PCT是一種非常有效的生物標(biāo)志物。通過監(jiān)測患者PCT的濃度水平變化,，可以幫助臨床醫(yī)生制定更加及時(shí)和有效的抗生素治療方案,。同時(shí)，如果患者抗生素治療沒有取得良好的療效,，PCT的濃度也將維持在較高水平,，對患者的預(yù)后提供了重要的提示。
 圖3 不同標(biāo)志物在細(xì)菌感染時(shí)的濃度變化
PCT的分泌主要是由微生物毒素以及相關(guān)細(xì)胞因子誘導(dǎo)產(chǎn)生,，比如白介素-1β（IL-1β）, 腫瘤壞死因子（TNF）和白介素-6（IL-6）,，并進(jìn)入人體血液,。另一方面，當(dāng)感染是由病毒引起時(shí),，PCT的分泌受某些細(xì)胞因子抑制,，如：干擾素-γ(IFN-γ)。因此基于選擇性的細(xì)胞機(jī)制,，相較于其他炎癥標(biāo)志物（如：CRP）,，PCT對細(xì)菌感染具有更佳的特異性,，可以幫助臨床醫(yī)生對細(xì)菌感染和其他原因引起的感染（如：病毒感染）進(jìn)行鑒別診斷,。研究人員發(fā)現(xiàn)患者血液中PCT濃度水平的增加與嚴(yán)重細(xì)菌感染的出現(xiàn)呈正相關(guān)：PCT濃度越高，由細(xì)菌感染引起膿毒血癥的風(fēng)險(xiǎn)就越高,；PCT濃度越高,，患者的潛在感染越嚴(yán)重；PCT濃度越低,，則說明嚴(yán)重細(xì)菌感染的風(fēng)險(xiǎn)較低,，患者感染病毒的可能性較高。因此,，針對不同的臨床場景和患者感染風(fēng)險(xiǎn),，PCT的cut-off應(yīng)有不同的設(shè)定和應(yīng)用。對于低風(fēng)險(xiǎn)患者（見表1）,，沒有嚴(yán)重感染或者膿毒血癥的臨床癥狀時(shí),，如典型的呼吸道感染患者，當(dāng)PCT的cut-off值小于0.25ng/ml時(shí),，發(fā)生嚴(yán)重細(xì)菌感染的可能性較低,；而發(fā)生病毒感染，比如支氣管炎或者病毒引起慢性阻塞性肺?。–OPD）病情加重惡化的可能性較高,。對于高危患者（見表2）,，比如由于嚴(yán)重疾病而入住ICU的病人,，當(dāng)PCT的cut-off值小于0.5ng/ml時(shí)，發(fā)生嚴(yán)重細(xì)菌感染和膿毒血癥的可能性較低,，但仍然需要參考其他臨床診斷指標(biāo),。
[1]Meisner M. Procalcitonin: Experience with a new diagnostic tool for bacterial infection and systemic inflammation. J Lab Med 1999;23:263-72 (1).[2]Schuetz Petal. BMC Medicine 2011;9:107 (4).
|
