2012年临床急诊杂志
13卷1期Journal of Clinical Emergency Call(China)
降钙素原在脓毒症诊断预后及抗感染中的应用
李贯清1 刘宇1 周荣斌1
[关键词] 降钙素原;诊断;预后;抗生素
[中图分类号] R631 [文献标志码] A [文章编号] 1009-5918(2012)01-0013-03
脓毒症是重症监护病房中常见的疾病之一,在
感染过程中,早期有效的抗感染治疗可以降低患者
的发病率和病死率〔1〕。鉴于目前全身炎症反应综
合征(SIRS)的危重患者比例增高,能够准确区分
SIRS和脓毒症,抗生素应用的权衡以对抗不断升
级的耐药菌株,已经成为医学研究的主要目标。因
此,关于用生物标志物来实现这一目标引起了相当
大的争论。脓毒症的生物标志物包括降钙素原
(PCT)和白细胞介素(ILS)〔2〕,嗜酸性粒细胞计
数〔3〕,肾上腺髓质素(ADM)和前肾上腺髓质素〔4〕,
心房利钠肽(ANP)〔5〕,干扰素-γ(IFN-γ),骨髓细胞
1(TREM-1)〔6〕。在这些指标中,PCT成为其最重
要的一员,一些国家已经开始应用于临床实践甚至
临床指南中〔7〕。由于在PCT检测和阈值点使用过
程中的不同,一些研究结果的解释是矛盾的,但我
们可以用最新的,更加敏感的检测来指导应用于临
床。PCT不适宜用于长期给予抗生素治疗患者(如
感染性心内膜炎,慢性骨髓炎,结核病等)的安全指
导。
1 降钙素原
PCT是由甲状腺C细胞生成的。在正常生理
条件下,血清PCT水平低(0.1毫微克/ml),然而,
当细菌感染时,各种神经内分泌组织会额外合成
PCT。脓毒症感染显示,在平时局部较低的或微不
足道病毒和细菌感染时,PCT的浓度会上升〔8-9〕。
有证据表明,革兰氏阴性杆菌导致的PCT比革兰
氏阳性杆菌上升更高〔10〕。虽然至少有一项研究表
明,脓毒症患者在给予布洛芬时24h内PCT水平
要比那些给予安慰剂对照的患者有所升高〔11〕,但是
PCT并没有因为应用糖皮质激素而受到多大影
响〔12〕。血清PCT水平在细菌性感染发病后4h开
始上升,峰值在8~24h。相比之下,C反应蛋白与
1中国人民解放军北京军区总医院急诊科(北京,100700)通信作者:周荣斌,E-mail:dr-zhourongbin@sina.com白细胞等常用的生物标志物,细菌感染后上升缓
慢,其高峰在36h〔13〕。有学者研究在肾功能不全
情况下PCT也可升高〔14〕,手术患者的感染特别是
腹部手术时等可以导致其上升,一些学者发现,
PCT水平在手术后感染的情况下仅短暂增加,12~
24h后,回落至正常水平〔15〕。这相对于C-反应蛋
白及白细胞在手术后感染会持续一段时间显示出
不足。PCT可以与其他血液生化常规一起送实验
室检测,虽然Uzzan等〔16〕引述他们的检测时间为
半小时左右,但在实验室的检测时间将视当地情况
和PCT测试工具情况而定,大部分平均周转时间
一般为3h。
2 PCT作为脓毒症的诊断标志物
已经有许多关于PCT在危重病患者诊断能力
方面的前瞻性研究,尤其是在它能够区分SIRS和
脓毒症这方面的研究。由Uzzan等〔16〕发表于2006
年,回顾性分析了2 966例患者的25项研究指标,
一个亚组以15项指标比对分析了PCT与CRP的
诊断能力方面的研究。在25项研究中,PCT的敏
感度介于42%~100%和特异度介于48%~100%
之间,他们的分析结果发现PCT诊断准确率的比
值比为15.7[95%可信区间(CI)9.1~27.1],而且
PCT较C-反应蛋白更不容易受到外界干预的影
响。Tang等〔17〕在他们的分析中也得出类似结果,
他们回顾性分析的8项研究指标中,PCT的敏感度
和特异度值平均为71%。尽管还有某些受限,
Uzzan等认为:PCT代表着一个脓毒症及脓毒症感
染性休克诊断标志物最好的指标,可以应用于脓毒
症的诊断指南和临床实践中。Tang等则相对比较
保守,得出的结论是PCT的诊断性能低,不能可靠
地鉴别成人危重患者全身炎症反应综合症的非感
染性疾病。Rau等〔18〕还发现PCT在104例急性胰
腺炎和多器官功能障碍综合症感染预测中是有用
-1617.[35]DE BOSSCHER K,VANDEN BERGHE W,VER-
MEULEN L,et al.Glucocorticoids repress NF-kap-
paB-driven genes by disturbing the interaction of p65
with the basal transcription machinery,irrespective of
coactivator levels in the cell[J].Proc Natl Acad Sci US A,2000,97:3919-3924.[36]YE X,DING J,ZHOU X,et al.Divergent roles of en-
dothelial NF-kappaB in multiple organ injury and bac-
terial clearance in mouse models of sepsis[J].J Exp
Med,2008,205:1303-1315.(收稿日期:2011-11-07)·31·临床急诊杂志第13卷
的,而且比C反应蛋白更好。在这些研究的基础
上,PCT似乎在脓毒症的诊断能力方面要比C反
应蛋白更进一步。但鉴于现在多数经验丰富的医
生普遍认为PCT是一个非特异性炎症标记物,与
C反应蛋白之间的性能差异并不是太显著,所以
PCT在感染性危重患者中不能作为临床医师唯一
依靠的诊断工具,临床资料仍将是诊断的主要依
据。鉴于此,美国急救医学和美国传染病医学协会
最近建议,血清PCT可作为脓毒症诊断的辅助工
具,将其作为2级证据。由于PCT可在某些非感
染性条件下升高,以及感染过程中如果抽取样本过
早出现的假阴性结果,PCT在6~12h内可重复测
试〔19〕。但是,如果所有的结果都是阴性,微生物的
感染来源24h还不明确,重复低PCT值结合相应
的临床判断,这就提供了一个停止抗生素治疗和寻
找其他诊断的依据,这种做法可以减少≥3~4d的
抗生素治疗时间。Tsangaris等〔20〕研究对比了
PCT与CRP,WCC在诊断脓毒症这方面的能力,
他们认为在细菌性感染中PCT的测量无疑是最好
的。每周2次或3次PCT检查对于临床诊断有足
够的帮助,但它也将增加患者的住院费用,其成本
效益有待评估。在一个由PCT引导下治疗的1 200
例危重患者的试验中,降钙素原与存活率的研究其
结果可能提供有益的见解,我们期待早日完成〔21〕。
3 PCT作为脓毒症预后标志物
研究最多的是Jensen等〔22〕,他们前瞻性地测
量472例脓毒症危重患者的PCT值及90d内的病
死率,发现,PCT的最大值是90d病死率独立预测
因素。Pettila等〔23〕做了一个小范围研究,他们发
现在进入重症监护室后,幸存者和非幸存者第1天
和第2天的PCT值有显著差异。然而在由Ruiz-
Alvarez等〔24〕的研究,PCT没有预测病死率的作
用,但是C反应蛋白,(APACHE)Ⅱ评分,年龄和
性别却可以评估。APACHEⅡ评分和SOFA评分
已验证死亡的危险分层,但在临床上用时很不方
便,如果能找到一个快速的生化指标来指导预后,
非常有必要,但这样的测试,除非高度精确,否则将
严重影响日常的临床决策。Giamarellos-Bourbou-
lis等〔25〕建议,PCT的水平上升可以作为脓毒症感
染没有得到控制一个指标。但是,这也令人怀疑,
任何引起PCT的上升(例如在生理不稳定的情况
下患者行清创手术)引发的过度干预,可能会导致
比不进行干预发生较差的结果。PCT虽然有吸引
力,然而是否可以被广泛应用于临床还需要进一步
验证。
4 PCT在抗生素使用方面的作用
脓毒症中检测PCT值以避免或减少抗生素的
应用现已广泛开展研究,理论认为,每日或隔日测
量PCT,一旦低于某一临界点或PCT水平下降到一定比例则提示可以停止使用抗生素了。Nobre
等〔26〕进行了一个小型随机开放性研究,比较PCT
引导下(39例)的抗生素治疗时间相对于常规治疗
(40例)的时间(所有患者均是患有严重脓毒症或
脓毒症性休克),结果显示,患者在PCT引导下治
疗,抗生素的治疗时间显着减少,平均时间为6d,
而另一组则是12.5d,但是两组的再感染,复发和
病死率没有显著的差异。Chastre等〔27〕证明,在没
有PCT的检测下,8d的抗生素和15d的抗生素在
治疗VAP危重患者一样见效,但在重症监护期间
患者一般情况及病死率与15d的没有显著的差异。
于此对应的,在英国用抗生素来控制耐甲氧西林金
黄色葡萄球菌(MRSA)和芽孢梭菌引起的脓毒症
研究结果显示,未经PCT引导治疗,抗生素的用药
时间目前平均也已下降到5~7d。现在VAP在抗
生素使用治疗的疗程上一般是10~14d或更长,在
早期停用抗生素指征中PCT可能是一个极具成本
效益的标志物。今后研究的重点问题是:如何才能
使一个短标准抗生素疗程达到危重患者疗效的标
准,以及PCT在这过程中实现什么角色?
5 结论
在脓毒症危重患者的诊断及预后方面,PCT较
CRP等传统指标有一个较大的改善,应该保留其在
临床决策中举足轻重的地位,但是要结合其他的生
物标志物,确保必要的精度。PCT更好的作用应该
是在脓毒症的排除性诊断方面,在病程的早期或已
经确诊的住院患者中这一点尤为重要诊断,比那些
还未完全确诊的或已经是全身性感染的患者应用
效果要好。已经有较强的证据表明其在减少抗生
素的疗程方面有很大的作用,然而要考虑到其成本
效益,以及它对抗生素耐药性的影响。未来,PCT
作为一个新型的生物标志物用于反映人体对感染
方面的不同反应,以提高脓毒症诊断和预后的准确
性,是一个值得进一步研究的方向。
参考文献
[1]KUMAR A,ROBERTS D,WOOD K,et al.Duration
of hypotension before initiation of effective antimicro-
bial therapy is the critical determinant of survival in
human septic shock[J].Crit Care Med,2006,34:1589
-1596.[2]HARBARTH S,HOLECKOVA K,FROIDEVAUX
C,et al.Diagnostic value of Procalcitonin,interleukin-6
and interleukin-8in critically ill patients with suspec-
ted sepsis[J].Am J Resp Crit Care Med,2001,164:
396-402.[3]HO K M,TOWLER S C.A comparison of eosinopenia
and C-reactive protein as a marker of bloodstream in-
fections in critically ill patients:a case-control study[J].Anaesth Intensive Care,2009,37:450-456.[4]GUIGNANT C,VOIRIN N,VENET F,et al.Assess-·41·