降鈣素原在肺部感染診治中的應用

高鴻祥　潘柏申

摘 要 降鈣素原（PCT）是一種新型炎性標記物，為無激素活性的糖蛋白。PCT作為臨床使用的感染標志物，具有高度特異性和敏感性。在感染性疾病早期診斷、抗菌藥物的使用及追蹤病情變化等方面具有優越性。本文綜述PCT的檢測及其在肺部感染診治中的應用。

關鍵詞 降鈣素原 肺部感染 抗菌藥物

中圖分類號：R563.1； R446.11 文獻標識碼：A 文章編號：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

肺部感染是由細菌、病毒或包括非典型病原體（主要指肺炎支原體、肺炎衣原體和嗜肺軍團菌等）等其他病原體引起的肺實質炎性病變[1]。通常肺部感染輔助診斷的檢查和檢驗方法主要有痰液的性狀、量、鏡檢及其病原菌培養，血白細胞計數（WBC），C-反應蛋白（CRP），胸片等放射學檢查，超聲波檢查，活組織病理檢查和分子生物學檢測等。這些檢查方法有的存在耗時、敏感性和特異性不高等缺點。自1993年國外首次報道血清降鈣素原（procalcitonin，PCT）與細菌感染有關以來，因其具有高敏感性、高特異性、實驗快速等特點，且對于抗菌藥物的治療也具有參考價值，故受到臨床的重視。本文對此作一綜述。

1 PCT概述

1.1 PCT的生物學效應

PCT是由116個氨基酸組成的糖蛋白，相對分子質量為14.5×103，由calc-1基因編碼，氨基酸序列1～57為N末端，60～91為降鈣素（CT），96～116為降鈣蛋白[2]。血清降鈣素原（PCT）是一種無激素活性的降鈣素的前肽物質，在正常生理狀態下是由甲狀腺C細胞分泌產生的，在特異性蛋白酶作用下經過細胞內蛋白水解產生具有生物活性的降鈣素，可產生多種生物效應。

1.2 檢測方法

目前檢測PCT的實驗室方法主要有放射免疫學分析法、免疫熒光法、雙抗夾心免疫化學發光法（ILMA）、膠體金比色法（B.R.A.H.M.SPCT-Q-半定量快速實驗）、透射免疫濁度法和全自動快速定量法。

1.3 正常值參考范圍

正常情況下，血清中的PCT水平極低，幾乎不能被檢測到，通常低于0.1 μg/L。健康人在全身細菌感染時，內毒素或細胞因子抑制PCT分解成降鈣素，PCT釋放入血，使血中PCT升高，其含量上升水平與感染程度成正比。0.5 μg/L被認為是細菌感染性疾病診斷的分界值；病毒感染時PCT不升高或輕微升高（<0.5 μg/L）[3]；真菌感染時也多呈輕度升高。血清PCT水平是細菌感染和膿毒血癥的良好標志物，嚴重細菌感染及膿毒癥時可升至1 000 μg/L[4]。感染后PCT水平2 h開始升高，6～12 h明顯超過正常，24 h達高峰，體內半衰期為 25～30 h[5]。因此，PCT具有早期細菌感染診斷價值[6]。

2 對肺部感染診斷的意義

2.1 在社區獲得性肺炎（CAP）的診斷價值

臨床上對于肺部細菌感染、病毒感染與真菌感染的鑒別診斷及細菌感染嚴重程度的判斷十分重要，它直接影響是否選用抗生素，關系危重患者的有效救治，而PCT的定量檢測可有效解決這一問題；若能聯合CRP一起檢測，更有利于細菌、病毒及真菌感染性疾病的鑒別診斷。

2.1.1 細菌感染

對肺部感染患者的PCT測定研究顯示，PCT僅在促炎性細胞因子作用下（尤其是細菌激發所引起的促炎性反應）呈現特異性升高[7]。PCT濃度的升高，不受機體免疫抑制狀態的影響。當機體處于嚴重的細菌感染時，即使患者處于免疫抑制狀態或尚無明顯的臨床表現，血漿中PCT濃度也可明顯升高，其升高程度與感染的程度呈正相關。且肺部感染若由細菌所致，其對抗菌藥物敏感，應用抗菌藥物后患者的血漿CRP水平將隨著PCT水平的下降而迅速下降。

2.1.2 病毒感染

病毒感染時，干擾素大量產生，將會抑制PCT的激活及產生，故病毒感染時PCT的濃度會保持在較低水平，PCT不升高或僅輕微升高。由于病毒感染有一定的自限性，經過積極的抗病毒治療后，其血漿PCT水平和CRP水平也能夠較快下降。

2.1.3 真菌感染

真菌感染時，PCT水平也升高，但以輕度升高為主。PCT對診斷肺部真菌感染的意義遠不如對細菌感染貢獻大，其診斷還有賴于多種方法的聯合。真菌感染時，由于其病原體的特異性，在抗真菌治療需達到一定的療程（如14 d）后，其血漿CRP水平才可能明顯下降。

因此，對于肺部感染患者，PCT的定量檢測可初步判定感染類型。若經有效的抗菌（或抗病毒）治療后，其血漿CRP下降明顯者，更支持為細菌（或病毒）感染可能：而真菌感染經有效抗真菌治療后，CRP下降則不明顯 [8]。此外，Hirakata等[9]研究證明，PCT用來反映CAP的嚴重程度明顯優于CRP。

2.2 初步鑒別結核性和非結核性肺部感染

結核性和非結核性肺部感染在影像學上有諸多相似性，臨床表現也有眾多相似。但非結核性肺部感染患者PCT水平明顯升高，而結核性肺部感染患者PCT水平大多正常，變化不明顯。

PCT水平的升高反映出從健康狀態到細菌感染最嚴重后果（膿毒血癥、嚴重膿毒癥、膿毒性休克）的持續發展，呈正相關性。此外，PCT下降明確表明炎性反應的降低及感染灶的清除過程，顯示療效，預后轉好。配合細菌學鑒定，有助于指導抗菌藥物的合理使用[7]。

2.3 對呼吸機相關性肺炎（VAP）的診斷價值

在VAP的診斷中，研究的結論非常不一致。Luyt等[10]的研究表明，以0.5 μg/L為截斷值，PCT的敏感性和特異性分別為72%和24%，因此認為PCT不適合用于VAP的診斷。而Ramirez等[11]的研究中，VAP剔除了有活動性感染以及機械通氣期間繼發肺外器官感染的病例，PCT以2.99 μg/L為截斷值，診斷VAP的敏感性和特異性分別為78%和97%，但該研究僅納入了9例確診為VAP的患者。

2.4 對肺癌合并肺部感染的診斷價值

在肺癌合并肺部感染時，肺癌的臨床表現往往掩蓋了肺部感染的體征；部分患者臨床表現不典型，甚至無呼吸系統、發熱等典型癥狀；加之老年人遲發性變態反應減弱，機體免疫功能低下，因此往往難以做出準確判斷而延誤治療。肺癌合并肺部感染與肺癌無肺部感染患者各指標檢查結果顯示，感染組患者PCT、CRP、WBC和體溫值明顯高于非感染組。結果提示，PCT在肺癌合并肺部感染時明顯升高，可作為判斷感染及其治療的輔助指標[12]。

3 指導抗菌藥物使用和監測療效

在肺部感染治療中，臨床是否使用抗菌藥物、合理的劑量、評估抗菌療效、何時停藥等問題，PCT定量檢測都具參考價值。近幾年雖PCT值在肺部感染中的診斷價值在國內報道很多，但關于動態監測PCT濃度用于指導抗菌治療的研究甚少。

3.1 指導抗菌藥物的合理使用

研究資料表明，當PCT<0.l μg/L時，多示無細菌感染，避免應用抗菌藥物；0.l μg/L～<0.25 μg/L時，示可能無細菌感染，密切觀察，不鼓勵應用抗菌藥；0.25 μg/L～<0.5 μg/L時，為可能有細菌感染，建議應用抗菌藥物；PCT濃度≥0.5 μg/L時，為存在細菌感染，強烈建議應用抗菌藥物。

3.2 評估抗菌療效

3.2.1 療效

國內外文獻報道顯示，隨著感染的控制，血清PCT水平明顯下降，而抗菌藥物使用無效，感染仍未控制的患者其PCT水平卻逐漸升高。這提示在感染患者中動態監測PCT水平變化有助于評估抗菌療效，對更換品種、縮短藥程、防止細菌耐藥也有益。

3.2.2 確定療程，減少不必要的治療

對PCT輔助抗菌治療社區獲得性肺炎的研究中，依據血清PCT水平決定抗菌藥物使用的中位數天數由12 d降至5 d[13-14]。PCT正常后停用抗菌藥物和按照傳統常規停用抗菌藥物對患者預后沒有影響，但前者用藥時間短于后者。目前更多多中心、大樣本的研究仍正在進行。這提示依據PCT使用抗菌藥物可縮短用藥時間。研究表明，與常規抗菌藥治療組相比，PCT輔助抗菌藥物治療組接受抗菌藥物治療患者的比例減少了46.6%，平均每個患者的抗菌藥物花費減少了52%[15]。這不僅減少了患者的經濟負擔，更可降低院內感染細菌耐藥率[16]。

4 結語

PCT是診斷細菌感染性疾病較為敏感的檢驗指標，也是區分結核性與非結核性細菌感染較為可靠的指標。可作為致病原種類的早期鑒別診斷篩檢指標，結合其他檢查項目，可更加準確地明確致病原種類、感染類型，配合病原學鑒定，為指導臨床制定合理的抗感染治療方案、合理用藥提供依據。

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（收稿日期：2013-11-20）