申建偉
[摘要] 降鈣素原(procalcitonin,PCT)作為細(xì)菌感染的早期診斷指標(biāo),是反映機(jī)體嚴(yán)重感染的一個(gè)生物學(xué)指標(biāo),可對(duì)細(xì)菌感染進(jìn)行預(yù)測(cè)判斷。兒童社區(qū)獲得性肺炎(community acquired pneumonia,CAP)是5歲以下兒童發(fā)病和死亡的主要病因,目前診斷主要限于臨床表現(xiàn)、胸片和血常規(guī),但仍缺乏特異性,主要還要依靠臨床經(jīng)驗(yàn),PCT在兒童CAP中的診斷價(jià)值越來(lái)越得到認(rèn)可,本文主要就PCT在兒童CAP中的臨床診斷價(jià)值作一綜述。
[關(guān)鍵詞] 降鈣素原;社區(qū)獲得性肺炎;診斷價(jià)值
[中圖分類號(hào)] R725.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673-9701(2015)09-0157-04
The diagnosis value of procalcitonin on children community acquired pneumonia
SHEN Jianwei
Department of Pediatrics, Songjiang Central Hospital of Shanghai City, Shanghai 201600, China
[Abstract] Procalcitonin (PCT) is a biomarker of early bacterial infection, and it can be regarded as a prognostic factor and a marker of biological indicator of serious infections. Community acquired pneumonia (CAP) is the main mortality and morbidity cause of children under 5 years old. The diagnosis of CAP is mainly depent on clinical symptoms such as chest X-ray and regular blood test, and absent of specific indications. The diagnosis and prognosis values in children CAP have been proved by many clinical trials. So we will give a review on the clinical value of PCT on children CAP.
[Key words] Procalcitonin; Community acquired pneumonia; Diagnosis value
肺炎是5歲以下兒童發(fā)病和死亡的最主要原因,肺炎是由許多病原體(包括病毒、細(xì)菌、支原體等)引起的,國(guó)內(nèi)外的診斷和治療主要是依據(jù)臨床經(jīng)驗(yàn),包括臨床表現(xiàn)、胸部X線片和其他的輔助檢查如血常規(guī)、C-反應(yīng)蛋白及近年來(lái)開展的病原學(xué)檢查。降鈣素原(procalcitonin,PCT)是一種無(wú)活性的糖蛋白,主要用于嚴(yán)重感染性疾病的診斷,在下呼吸道感染、泌尿系統(tǒng)嚴(yán)重感染、敗血癥等中的診斷價(jià)值已經(jīng)得到認(rèn)可。其在兒童社區(qū)獲得性肺炎中的診斷價(jià)值報(bào)道尚少,本文就這一問題作一綜述。
1降鈣素原(procalcitonin,PCT)
PCT是一種無(wú)激素活性的糖蛋白,是降鈣素(calcitonin,CT)的前體肽,由116個(gè)氨基酸組成,相對(duì)分子量為13×103,其編碼基因于11號(hào)染色體,被二肽酶迅速降解為114個(gè)氨基酸的PCT出現(xiàn)在血循環(huán)中,隨時(shí)被降解為不成熟的CT,在健康人血清中水平極低,幾乎不能檢測(cè)到,但在炎癥和敗血癥時(shí)細(xì)胞內(nèi)毒素和細(xì)胞因子(IL-1β、TNF-α)誘導(dǎo)CTmRNA的表達(dá),刺激各器官的巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞分泌大量的PCT,這種表達(dá)增高表現(xiàn)在肝、腎、肺等組織,由于這些組織的實(shí)質(zhì)細(xì)胞缺乏分泌顆粒,因此未被加工的PCT直接釋放入血[1,2]。目前臨床最多用的方法為免疫熒光法,該方法的優(yōu)點(diǎn)是比較靈敏,操作方便,結(jié)果可在20 min內(nèi)檢出,在細(xì)菌感染時(shí),血清PCT會(huì)在3~4 h開始升高,24 h達(dá)高峰值,當(dāng)感染控制后,血清中PCT會(huì)隨之降低[3]。所以近幾年來(lái)有研究[4]表明PCT被越來(lái)越多地用于兒科臨床。
由于臨床難以區(qū)分細(xì)菌和病毒感染,多導(dǎo)致抗菌素的濫用。因此,早期鑒別和診斷細(xì)菌和病毒感染,及時(shí)給予有效治療,減少耐藥菌的生長(zhǎng),是當(dāng)前臨床急需解決的問題之一,而PCT可作為一個(gè)早期鑒別呼吸系統(tǒng)細(xì)菌感染的有價(jià)值的新指標(biāo)應(yīng)用于臨床[5,6] 。下呼吸系統(tǒng)疾病患者血清中PCT研究結(jié)果表明[7],細(xì)菌感染組與非細(xì)菌感染組PCT中位數(shù)對(duì)比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),細(xì)菌性肺炎PCT顯著高于病毒性肺炎PCT,可能是由于病毒感染時(shí)產(chǎn)生的γ干擾素消弱了CTmRNA的表達(dá),提示PCT可作為細(xì)菌性感染的早期指標(biāo),可對(duì)細(xì)菌性感染進(jìn)行預(yù)測(cè)判斷,因此是鑒別下呼吸道感染的重要參數(shù)。PCT持續(xù)升高提示預(yù)后不良和治療無(wú)效,而當(dāng)PCT水平持續(xù)下降,則提示感染得到有效控制、病情好轉(zhuǎn)[8]。研究顯示[9],采用免疫熒光定量法,在對(duì)呼吸系統(tǒng)患者測(cè)定血PCT的同時(shí),測(cè)定了CRP和白細(xì)胞計(jì)數(shù),提示PCT≥0.1 ng/mL是下呼吸道細(xì)菌感染的敏感指標(biāo),其靈敏度、特異性均高于CRP及白細(xì)胞。傳統(tǒng)的白細(xì)胞計(jì)數(shù)可提示存在嚴(yán)重細(xì)菌感染,但其診斷特異性差,主要由于白細(xì)胞計(jì)數(shù)升高多提示炎癥反應(yīng),而并非感染的特異性表現(xiàn)。CRP是一種急性反應(yīng)蛋白,多種因素均可引起其升高,而血清PCT水平不受非感染性因素的影響。有研究表明[10]PCT對(duì)細(xì)菌感染的診斷價(jià)值明顯高于白細(xì)胞計(jì)數(shù)及CRP測(cè)定,是一項(xiàng)靈敏度好、特異性高的診斷指標(biāo)。
2 兒童社區(qū)獲得性肺炎(community acquired pneumonia,CAP)
兒童社區(qū)獲得性肺炎,簡(jiǎn)稱CAP,是5歲以下兒童發(fā)病和死亡的最主要原因,引起CAP的病原體種類較多,包括病毒、細(xì)菌、支原體等[11]。多數(shù)為細(xì)菌性肺炎,病原體主要是肺炎雙球菌、葡萄球菌、鏈球菌及革蘭陰性桿菌等,一部分為病毒性肺炎,常見引起肺炎的病毒為呼吸道合胞病毒、腺病毒、流感及副流感,而長(zhǎng)期應(yīng)用廣譜抗生素的兒童,尤其是嬰幼兒和新生兒可繼發(fā)真菌性肺炎[12]。早期明確診斷、明確感染源將有助于有效治療、降低死亡率?,F(xiàn)有的檢測(cè)手段,包括外周血白細(xì)胞(WBC)計(jì)數(shù)、細(xì)菌培養(yǎng)、C-反應(yīng)蛋白、細(xì)胞因子等在敏感性和特異性方面各有偏短。研究顯示[13],血漿中的PCT水平與細(xì)菌感染的嚴(yán)重程度及其預(yù)后密切相關(guān),可作為新的感染性監(jiān)測(cè)指標(biāo)[6]。
近年來(lái)由于臨床開展的病原學(xué)檢測(cè)如支原體、腺病毒、呼吸道合胞病毒、流感病毒等使CAP的診斷和治療水平有了很大提高。但從費(fèi)用和檢測(cè)時(shí)間來(lái)看,這些檢查還不能用于常規(guī)檢查,不能解決肺炎診斷和治療中的所有問題,所以目前國(guó)內(nèi)外對(duì)CAP的診斷和治療還主要依賴臨床經(jīng)驗(yàn),當(dāng)然胸部X線片和血常規(guī)、C-反應(yīng)蛋白也是臨床常用的檢查。在CAP的治療上還存在抗生素使用時(shí)間長(zhǎng)短的問題,過短則治療不徹底,過長(zhǎng)易造成患者住院費(fèi)用增加,更重要的是易增加院內(nèi)感染的機(jī)會(huì),造成抗生素耐藥性的產(chǎn)生[14]。
3 PCT在兒童CAP中的診斷價(jià)值
CAP的診斷除了臨床表現(xiàn)(發(fā)熱、咳嗽、咳痰、胸悶等)還包括胸部X線片、外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)(>1×109/L或<4×109/L),對(duì)于年齡小、體質(zhì)差的兒童來(lái)說(shuō),有時(shí)臨床表現(xiàn)或胸部X線片、血常規(guī)并不典型,尤其近期已經(jīng)在門診用過抗生素,所以CAP的診斷就非常困難,主要依靠?jī)嚎漆t(yī)生的臨床經(jīng)驗(yàn)。這些情況在國(guó)外的醫(yī)院也是如此,因此尋找有效的生物標(biāo)志已成為臨床醫(yī)生和檢驗(yàn)師的重要任務(wù)。目前已知的臨床生物標(biāo)志有PCT、CRP和一些細(xì)胞因子。其中PCT在CAP中的診斷價(jià)值在臨床已經(jīng)越來(lái)越得到認(rèn)可,并已用于CAP指導(dǎo)抗生素的應(yīng)用。
CAP的診斷主要是在臨床表現(xiàn)的基礎(chǔ)上加上肺X線片,但由于缺乏特異性,有時(shí)容易漏診和誤診,PCT可提高CAP臨床診斷的精確性。研究發(fā)現(xiàn)[15],將545例下呼吸道感染的住院患者分為PCT組和對(duì)照組,PCT組患者除常規(guī)檢查外,抽血測(cè)血清中PCT的水平,結(jié)果發(fā)現(xiàn)PCT組診斷CAP的可信區(qū)間為0.92(95%CI 0.89~0.94),P<0.01,常規(guī)組診斷CAP的可信區(qū)間為0.79(95%CI 0.75~0.83),提示PCT可提高CAP診斷的精確性。有研究提示[16],與常規(guī)的CRP和白細(xì)胞計(jì)數(shù)在CAP診斷中的價(jià)值相比,PCT的曲線下面積大于前兩者,提示PCT的診斷價(jià)值更優(yōu)于前兩者。PCT在診斷大葉性肺炎的精確度高于CRP和血沉;在診斷支氣管肺炎的精確度上和CRP、血沉無(wú)明顯不同[17]。
已有一些臨床對(duì)照研究顯示[18],血清中的PCT水平隨著肺炎的嚴(yán)重程度而上升,且與年齡有關(guān),肺炎嚴(yán)重指數(shù)(pneumonia severity index,PSI)是用來(lái)評(píng)估嚴(yán)重程度,包括呼吸次數(shù)、體溫、缺氧、血氧飽和度等。研究顯示PCT水平隨著PSI上升而上升,經(jīng)過治療臨床癥狀好轉(zhuǎn)后,PCT也下降[19]。在一項(xiàng)研究中顯示[20],血培養(yǎng)陽(yáng)性的CAP患兒的PCT水平明顯高于血培養(yǎng)陰性患兒,而且PCT的升高程度與血中病原體的種類有關(guān),PCT和CRP可以作為重癥肺炎患兒血培養(yǎng)的判斷指標(biāo),尤其在相對(duì)落后地區(qū),血培養(yǎng)無(wú)條件進(jìn)行時(shí)[21]。
PCT是細(xì)菌感染的一項(xiàng)生物標(biāo)志,PCT在幫助區(qū)分CAP的病原體有重要輔助價(jià)值[22]。正常人體檢測(cè)不到PCT,在細(xì)菌感染后PCT水平升高,4 h開始,12~24 h可達(dá)到高峰,而且不受糖皮質(zhì)激素治療的影響[23]。許多臨床研究發(fā)現(xiàn)在細(xì)菌感染后的CAP,PCT顯著升高,在病毒感染后PCT水平不升高或輕度升高。而且在抗生素有效治療后PCT可以下降,所以也將PCT作為CAP治療效果的一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)[24,25]。國(guó)內(nèi)的一項(xiàng)研究[26]是將60例重癥肺炎患兒隨機(jī)分為PCT指導(dǎo)治療組及對(duì)照組各30例,選擇PCT>2 ng/mL作為細(xì)菌性和非細(xì)菌性的臨界值。PCT指導(dǎo)治療組根據(jù)PCT結(jié)果調(diào)整抗生素用藥,結(jié)果顯示PCT作為輔助指標(biāo)對(duì)細(xì)菌性重癥肺炎和非細(xì)菌性肺炎的鑒別相對(duì)于傳統(tǒng)的白細(xì)胞、C-反應(yīng)蛋白檢測(cè)具有更高的靈敏性和特異性,而且使抗生素使用時(shí)間明顯縮短。
PCT在判斷CAP預(yù)后中有重要價(jià)值,還有些研究提示PCT對(duì)疾病預(yù)后的判斷價(jià)值優(yōu)于它的診斷價(jià)值[27]。一些研究顯示將住院CAP患者的血清PCT水平分為四個(gè)水平:<0.1 ng/mL、(0.1~0.25)ng/mL、(0.25~0.5)ng/mL、>0.5 ng/mL,其中<0.25 ng/mL是不主張使用抗生素的,同時(shí)用PSI和PCT一同評(píng)估CAP的預(yù)后,結(jié)果提示PCT可提高PSI的評(píng)估效果,優(yōu)于單獨(dú)使用PSI的評(píng)價(jià)效果。PCT的檢測(cè)可降低門診下呼吸道患者CAP患者的漏診風(fēng)險(xiǎn),尤其是嬰兒患者[28]。許多門診,尤其是社區(qū)門診并不具備做血培養(yǎng)和X線片的條件,這樣就增加了患者,尤其是兒科患者的風(fēng)險(xiǎn)。單憑醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)有時(shí)會(huì)造成誤診和漏診,或者是為了安全而過度使用抗生素。研究顯示[29],將CAP患者分為PCT組和對(duì)照組,對(duì)照組按照肺炎治療指南給抗生素,PCT組定期給予檢測(cè)PCT水平,并結(jié)合臨床癥狀給藥,結(jié)果顯示PCT組抗生素使用的時(shí)間明顯縮短,住院費(fèi)用明顯下降,而且不影響臨床療效。一項(xiàng)循證醫(yī)學(xué)的結(jié)果顯示,PCT只能作為CAP診斷的輔助工具,而且是應(yīng)該作為CAP預(yù)后判斷因子而非診斷因子。PCT在不影響療效的前提下能夠幫助減少抗生素的使用,從而間接減少住院費(fèi)用,并在判斷CAP嚴(yán)重程度上有特別的功效[30],但這需要進(jìn)一步規(guī)范CAP的診斷標(biāo)準(zhǔn),減少發(fā)表偏倚。
綜上所述,PCT在兒科感染性疾病,尤其是兒童社區(qū)獲得性肺炎的診斷上具有重要的臨床價(jià)值,這可能還需要更多高質(zhì)量的臨床研究進(jìn)一步證實(shí)。
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(收稿日期:2015-01-07)