降鈣素原在胸腔積液診斷及治療中的應用

陳子翔，費黎明，武沛佩

（安徽醫科大學第一附屬醫院呼吸內科，安徽 合肥 230032）

◇專論◇

降鈣素原在胸腔積液診斷及治療中的應用

陳子翔，費黎明，武沛佩

（安徽醫科大學第一附屬醫院呼吸內科，安徽 合肥 230032）

胸腔積液為臨床常見癥狀，多種致病因素均可導致，特別是胸腔積液腫瘤細胞學及結核菌痰涂片陽性率低，有時給鑒別診斷帶來困難，而通過將降鈣素原與腫瘤標志物聯合檢測，可以有助于結核性與腫瘤性胸腔積液的鑒別。對肺炎患者進行降鈣素原監測，可以起到判斷預后的作用。降鈣素原做為新的炎性標志物，較傳統標志物顯示出明顯的優勢，目前已被廣泛認可。

降鈣素原；胸腔積液

胸腔積液為臨床常見癥狀，其性質的鑒別對協助診斷、指導治療、評估預后有重要的意義，特別對于某些不易通過病理確診的疑似惡性腫瘤患者，明確胸腔積液的性質更為重要。降鈣素原（procalcitonin，PCT）是降鈣素的前肽，屬糖蛋白類，無激素活性，是一種急性時相反應蛋白，目前多作為感染性疾病的輔助和鑒別診斷。近年來隨著研究的深入，PCT作為新的炎性標志物，已逐漸廣泛應用于各類感染性及非感染性疾病的診斷及鑒別診斷。目前對 PCT的研究尚有很大空間。PCT可能是一種內源性非類固醇類抗炎物質，多在細菌感染時誘導產生，參與細胞因子網絡的調控，是用于檢測嚴重細菌感染的一個重要診斷標志。檢測 PCT的實驗室方法有很多，如放射免疫學分析法、雙抗夾心免疫化學發光法、膠體金比色法、透射免疫濁度法等。

1 PCT的特點及研究現狀

1.1 PCT的來源、結構及代謝 PCT是降鈣素的一個無生物活性的前體物質，由 116個氨基酸組成。生理情況下，極少量的PCT可由甲狀腺C細胞產生，健康人的血漿 PCT水平極低，但在細菌感染時，甲狀腺外其它組織如肝內單核吞噬細胞系統及肺、腸道組織的淋巴細胞及內分泌細胞也可合成分泌 PCT，此時可見血漿 PCT水平明顯升高，且升高水平與感染嚴重程度呈正相關。目前發現脂多糖和其他多種炎性因子誘導 PCT的產生，其升高程度可顯示炎性反應程度，且內毒素、外毒素及某些細胞因子均可誘導PCT產生。生理狀態下血漿中的 PCT非常穩定，收集標本 24 h后 PCT濃度在室溫下約下降僅12%，PCT被特異性的蛋白酶降解，其在循環中的半衰期是25～30 h。因此，檢測血漿 PCT的臨床可操作性較好。

1.2 PCT的生物學特性及研究現狀 近年來參與研究PCT的機構漸多，在各類感染尤其是細菌感染中，PCT是較經典炎性指標更為特異的診斷指標，在感染早期，其敏感度更顯優勢，故可認為 PCT是細菌感染中具有預兆性的標志物。此外，全身性細菌、真菌和寄生蟲感染時，PCT水平異常增高，且增高的程度與感染的嚴重程度及預后具明顯相關性［1］，而在病毒感染、自身免疫性疾病、器官移植排斥反應、手術創傷等炎癥反應時，血漿 PCT濃度僅維持低水平，進一步提示 PCT在機體炎性反應中，具有病因學鑒別診斷意義。PCT在歐美已被廣泛作為常規檢測指標用于臨床，但其生物學作用暫不完全明確。目前認為 PCT可能為非固醇類抗炎物質，參與炎性反應的發生與調控，在各類感染性疾病時血漿中濃度異常升高，尤以全身細菌感染時為著。

2 PCT在胸腔積液鑒別診斷中的臨床意義

2.1 PCT在結核性胸腔積液診斷中的臨床意義 近年來隨著生活及醫療條件改善，肺結核發病率及死亡率較前有所降低，但仍為臨床多發病。其中結核性胸膜炎系結核菌引起胸膜超敏反應所致，臨床較為常見。Wang等［2］研究發現，胸腔積液PCT水平與血漿 PCT水平具相關性。伊正君等［3］研究表明：活動性肺結核組血漿 PCT值高于非活動性肺結核組、肺外結核組、肺部其他疾病組和健康對照組，肺外結核組 PCT值高于非活動性肺結核組、肺部其他疾病組和健康對照組。非活動性肺結核組、肺部其他疾病組與健康對照組比較無差異，結核組胸腔積液的 PCT濃度低于惡性胸腔積液組和肺炎胸腔積液組。惡性組 PCT濃度高于肺炎組，但 差 異無 統 計學 意 義。孫佳 等［4］將 腺苷 脫 氨酶（ADA）與PCT單獨、聯合檢測結核性胸腔積液，研究發現，胸腔積液PCT與胸腔積液ADA（腺苷脫氨酶）／血漿ADA聯合檢測診斷結核性胸腔積液有很高的價值，可由胸腔積液PCT水平區分是否感染性胸腔積液，再根據胸腔積液 ADA、胸腔積液 ADA／血漿 ADA值鑒別結核性胸腔積液，此法可提高結核性胸腔積液臨床診斷的敏感性和特異性，為早期診斷、盡早給予適當的治療、改善預后提供了有價值的診斷方法。也有研究發現，以胸水和血漿同時進行 PCT、CA125檢測，較單項檢測 PCT或 CA125對結核性胸膜炎的輔助診斷價值具有突出的臨床意義［5］，聯合檢測血清及胸腔積液中PCT與 CA125水平可提高結核性胸腔積液診斷的敏感性和特異性［6］。此外，對于已經確診結核的患者，通過檢測患者血 PCT水平，可以協助預測死亡率風險［7］。

2.2 PCT在惡性胸腔積液診斷中的臨床意義 呼吸系統惡性腫瘤或轉移瘤日益增多，其侵犯胸膜時常導致頑固增長的胸腔積液。臨床常見因胸腔積液腫瘤細胞學及結核菌痰涂片陽性率低，給診斷及鑒別診斷帶來困難，故此時尋找較為敏感、特異的實驗室診斷指標尤為需要。韓銳等［8］研究表明，惡性與結核性胸腔積液 PCT、CEA濃度均差異顯著，惡性組的濃度明顯高于結核組，血漿 CEA濃度兩組間差異有顯著性，惡性組較高；但血漿 PCT濃度兩組差異不明顯，故在血漿及胸腔積液中聯合檢測 PCT及 CEA濃度可較單項檢測有更高的敏感性和特異性。牛瑞虹等［9］有報道，結核性和惡性胸腔積液中的PCT水平有顯著性差異。此外，感染性胸腔積液中的 PCT濃度高于結核性和癌性胸水，胸腔積液中的 PCT濃度與血漿 PCT濃度正相關，胸腔積液PCT和乳酸脫氫酶（LDH）聯合檢測可以用來鑒別結核性和惡性胸腔積液［10］。

有研究發現，胸腔積液PCT聯合 Hs-CRP檢測在感染性及惡性胸腔積液的鑒別診斷中有一定作用，聯合指標優于單個指標［11］。臨床可結合病史資料，在細胞學或病理學結果無陽性時，聯合檢測 PCT和 Hs-CRP以減小誤診的發生率。此外，Shomali等［12］對腫瘤性發熱和感染性發熱患者對照監測PCT值后發現，PCT可能可以作為一個預測惡性腫瘤轉移和進展的指標。

2.3 PCT在類肺炎性胸腔積液診斷中的臨床意義 類肺炎性胸腔積液是細菌性感染常見并發癥，可見于肺炎、肺膿腫、肺癌合并感染等肺部感染性疾病，多為滲出性積液。目前已有研究表明，PCT對于社區獲得性肺炎的協助診斷和評估預后有重要的價值［13］。此外，李明暉等［14］報道，胸腔積液中 PCT測定有助于肺炎旁胸腔積液的分期及指導治療。一般情況下，根據患者臨床表現及其它實驗室檢測，肺部感染診斷不難，但對于病情較復雜患者，PCT可有協助診斷及判斷病情嚴重程度的作用。Lin等［15］研究發現胸腔積液PCT值對復雜性肺炎旁胸腔積液有鑒別診斷價值。此外，ICU患者中，出現呼吸系統感染常為病情加重或致死的原因，國外有薈萃分析顯示，對于ICU患者出現的感染，PCT的高靈敏度優勢更加明顯［16］，這對于降低 ICU患者死亡率意義重大。對于肺炎患者，通過隨訪血 PCT的水平，可以預測肺炎后不良事件的發生，從而改善了肺炎嚴重程度指數（PSI）［17］。近來我國有學者將單純性肺炎旁胸腔積液和復雜性肺炎旁胸腔積液分組后研究發現，血清和胸腔積液 PCT對肺炎旁胸腔積液可做為病情評估的有效指標，特別是胸腔積液PCT對復雜性肺炎旁胸腔積液有診斷意義，可對臨床治療起到指導作用；此外，血清 PCT和胸腔積液 PCT都可以預測胸膜增厚程度和外科手術率［18］。

3 PCT在指導胸腔積液治療中的作用

3.1 鑒別診斷細菌性與非細菌性炎性反應 已有大量臨床研究表明，在細菌引起的全身性炎性反應時，血漿 PCT濃度增高明顯，且脂多糖是 PCT最強刺激因素，提示革蘭陰性桿菌感染更易誘發血漿 PCT濃度增高；但病毒感染、自身免疫性疾病、器官移植排斥反應等炎性反應時，血漿 PCT濃度較低，提示血漿 PCT濃度可協助鑒別是否為細菌性炎癥，從而可指導臨床使用抗生素。Kang等［19］研究發現，肺結核和細菌性 CAP患者血漿PCT濃度有顯著的差別，檢測 PCT水平升高用于鑒別細菌和非細菌感染的特異性優于CRP和WBC計數檢查。因此，臨床上胸腔積液患者，若伴有原因不明發熱，可根據血漿PCT水平的高低考慮是否使用抗菌藥物。血漿中 PCT濃度是評定治療效果的靈敏指標。嚴重細菌感染的患者在使用抗菌藥物治療后，升高的血漿 PCT濃度可迅速降低，甚至恢復正常［20］。此外，目前隨著糖皮質激素廣泛應用及惡性腫瘤等慢性消耗性疾病的增多，在呼吸道感染患者中，真菌感染并不少見，有研究表明，存在臨床感染征象的患者，PCT＜0.25 μg·L-1時，應考慮真菌或病毒感染可能［21］。

3.2 早期診斷嚴重細菌感染及評價病情活動情況 嚴重細菌感染時血漿PCT濃度不僅明顯升高，且血漿 PCT濃度與病情嚴重程度呈正相關。PCT對早期診斷感染有指導意義，尤其對重癥感染診斷價值更高［22］。

3.3 指導應用抗生素 對社區獲得性肺炎患者，血 PCT水平對病情的嚴重程度、住院時間和預后的評估具有一定參考價值。特別是在軍團菌所致肺炎中，PCT濃度與社區獲得性肺炎的嚴重程度呈正相關［23］。Christ-Crain等［24］對社區獲得性肺炎患者研究發現，監測血漿 PCT濃度以指導抗生素的選擇、使用劑量及療程，可使抗生素使用強度、用量及療程均明顯少于對照組，而最終病情轉歸未見明顯變化。故對于感染性胸腔積液及其它肺部感染患者，臨床上可使用PCT作為指導抗生素合理應用的指標，監測血漿PCT水平有助于臨床正確、合理使用抗生素，減少抗生素的濫用，減少耐藥菌群產生，降低治療費用。

4 結語與展望

PCT做為新的炎性標志物，較傳統標志物顯示出明顯的優勢，目前已被廣泛認可。由于 PCT的高敏感性及高特異性，使其在早期診斷感染、鑒別感染與非感染性疾病、初步判斷為哪一類病原體感染以指導治療、評估預后均有較重要的參考價值。此外，PCT與其它炎性標記物如CRP、ANA等聯合應用，可提高各類及不同程度感染的確診率，并指導抗生素的應用，避免抗生素濫用及減少抗生素耐藥性的發生。在診斷惡性腫瘤方面，PCT與其它各常用標志物協同診斷腫瘤及監測腫瘤進展，更已顯示出廣闊的前景。但我們不難發現，PCT的產生機制及生物學作用還不完全明了，尚需進一步研究和探討。目前針對以胸腔積液中 PCT為檢測標本的研究相對較少，胸腔積液 PCT產生的機制及濃度檢測的影響因素相關報道更不多見，多以血液學標本為研究對象，以觀測血漿 PCT對明確胸腔積液性質的價值。故有關胸腔積液 PCT的研究，仍有很大空間。相信隨著研究的不斷深入，PCT必將為診斷及鑒別診斷各類病因所致的胸腔積液乃至其它呼吸科臨床常見疾病貢獻出一份力量。

［1］ 梁 明.降鈣素原定量檢測在臨床中的意義［J］.內蒙古中醫藥，2012，31（2）：131-132.

［2］ Wang CY，Hsiao YC，Jerng JS，et al.Diagnostic value of procalcitonin in pleural effusions［J］.Eur J Clin Microbiol Infect Dis，2011，30（3）：313-318.

［3］ 伊正君，裴景亮，李瑞芳，等.降鈣素原在結核病診斷的價值［J］.中國人獸共患病學報，2012，28（8）：792-794.

［4］ 孫 佳，姜秀峰，惠復新.降鈣素原與腺苷脫氨酶聯合檢測對結核性胸腔積液的診斷價值［J］.蘇州大學學報：醫學版，2010，30（4）：815-818.

［5］ 孫 勇，王 強，徐 濤，等.結核及惡性胸腔積液患者胸膜活檢次數與病理陽性率分析［J］.臨床肺科雜志，2012，17（9）：1641-1642.

［6］ 邱躍靈，麥轉英.降鈣素原與CA125聯合檢測對結核性胸腔積液的診斷價值［J］.臨床肺科雜志，2012，17（9）：1640-1641.

［7］ Rasmussen TA，Sogaard OS，Camara C，et al.Serum procalcitonin in pulmonary tuberculosis［J］.Int J Tuberc Lung Dis，2011，15 （2）：251-256.

［8］ 韓 銳，孫耕耘.降鈣素原和癌胚抗原聯合檢測在惡性胸腔積液中的診斷價值［J］.安徽醫科大學學報，2009，44（2）：194-196.

［9］ 牛瑞虹，戎雪冰，李 豐，等.降鈣素原在鑒別結核性和惡性胸腔積液中的應用價值［J］.臨床肺科雜志，2013，18（8）：1529-1530.

［10］劉彤媌.降鈣素原及乳酸脫氫酶聯合檢測在對老年患者胸腔積液診斷中的價值［J］.中國老年學雜志，2013，33（6）：1249-1251.

［11］黃宇筠，黃鑫炎，羅益鋒，等.超敏C反應蛋白聯合降鈣素原對鑒別感染性和惡性胸腔積液的有效性分析［J］.實用醫學雜志，2012，28（22）：3787-3789.

［12］Shomali W，Hachem R，Chaftari AM，et al.Can Procalcitonin Distinguish Infectious Fever From Tumor-Related Fever in Non-Neutropenic Cancer Patients［J］.Cancer，2012，118（23）：5823-5829.

［13］吳祖鳳，汪 錚，李 秀，等.社區獲得性肺炎住院患者血清降鈣素原與肺炎嚴重程度和預后的關系［J］.安徽醫藥，2011，15 （10）：1278-1280.

［14］李明暉，沈巨信，賀 群，等.胸腔積液降鈣素原測定對肺炎旁胸腔積液分期的評價價值［J］.中國全科學，2010，13（19）：2111-2112，2116.

［15］Lin MC，Chen YC，Wu JT，et al.Diagnostic and prognostic values of pleural fluid procalcitonin in parapneumonic pleural effusions ［J］.Chest，2009，136（1）：205-211.

［16］Wu MH，Lin CC，Huang SL，et al.Can procalcitonin tests aid in identifying bacterial infections associated with influenza pneumonia A systematic review and meta-analysis［J］.Influenza Other Respi Viruses，2013，7（3）：349-355.

［17］Horie M，Ugajin M，Suzuki M，et al.Diagnostic and prognostic value of procalcitonin in community-acquired pneumonia［J］.Am J Med Sci，2012，343（1）：30-35.

［18］葉 颯，嚴建平，王 宏，等.血清和胸腔積液降鈣素原對肺炎旁胸腔積液病情評估和診治的臨床價值［J］.浙江醫學，2013，35（9）：747-750.

［19］Kang YA，Kwon SY，Yoon HI，et al.Role of C-reactive protein and procalcitonin in differen tiation of tuberculosis from bacterial community acquired pneumonia［J］.Korean J Intern Med，2009，24 （4）：337-342.

［20］Aggarwal D，Mohapatra PR，Aggarwal P.Serum procalcitonin level：clinical significance［J］.Eur Respir J，2011，37（3）：723.

［21］曾利軍，陳建魁，尹秀云，等.血清降鈣素原檢測在惡性腫瘤患者感染診斷中的應用價值［J］.國際檢驗醫學雜志，2013，34 （8）：1021-1022.

［22］徐 祥，耿 波.血漿降鈣素原的測定及其臨床意義［J］.臨床檢驗雜志，2000，18（5）：315-317.

［23］Haeuptle J，Zaborsky R，Fiumefreddo R，et al.Prognostic value of procalcitonin in Legionella pneumonia［J］.Eur J Clin Microbiol Infect Dis，2009，28（1）：55-60.

［24］Christ-Crain M，Stolz D，Bingisser R，et al.Procalcitonin guidance of antibiotic therapy in community-acquired pneumonia：a tandomizedtrial［J］.Am J Respir Crit Care Med，2006，174（1）：84-93.

10.3969／j.issn.1009-6469.2014.03.058

2013-08-25，

2013-12-08）