降钙素原的临床研究进展

宋　　超，浦践一

（1.华北理工大学，河北唐山　063000；2.承德医学院附属医院）

降钙素原的临床研究进展

宋超1、2，浦践一△

（1.华北理工大学，河北唐山063000；2.承德医学院附属医院）

降钙素原；检验方法；临床应用；脓毒症

降钙素原（Procalcitonin，PCT） 是降钙素合成前的激素，是由降钙蛋白、降钙素、N端残基片段组成的分子量为13000的糖蛋白[1]。PCT在甲状腺滤泡旁细胞粗面内质网内合成，其分子结构由N端的84个氨基酸残基、活性降钙素和降钙蛋白三部分组成。在健康人中,降钙素原的浓度一般＜0.1ng/ml，是非常稳定的蛋白质，半衰期大约20-24h。

当发生全身性感染时，PCT水平升高，且升高的程度与病情的严重程度及预后相关[2-4]。因此，PCT在诊断和评估脓毒症患者病情方面有更高的应用价值。随着临床研究的不断进展，PCT在脓毒症的诊断和鉴别诊断中得到广泛应用[5-6]。

1　PCT的生物学特点

在人体中, PCT主要由甲状腺细胞合成，但在发生感染时，其可在肝脏、肺脏和肠道等细胞中检测到降钙素原的分泌。在感染性疾病初期，PCT在2-3h开始升高，于感染后的2h便可在血浆中检测到，12-48h到达峰值[7-9]。在严重细菌感染、脓毒症和MODS时，PCT在人体内升高较明显；在休克、SIRS和MODS发生时，即使没有明确的感染证据，PCT水平通常也会升高，但低于有明确细菌感染的患者。研究表明[10-11]，在非感染情况下, PCT仅表达于甲状腺和肺组织的内分泌细胞上。目前认为降钙素原是一种抗炎物质，在脓毒症时明显升高，随炎症反应的加重而持续升高，且升高程度与病情严重程度呈正比[12]。

2　PCT的实验室检验方法

2.1放射免疫法利用人工合成的含有57个氨基酸片段的单克隆抗体特异地识别和结合降钙素原。此种检测方法的敏感度为4pm/ml，能检测到正常人体内降钙素原的水平，但此方法不能区别游离与结合型PCT，且检验所消耗的时间久，标记物为放射性元素，临床应用起来既耗时又污染环境，故此方法应用时受到限制[13]。

2.2双抗夹心免疫荧光法是一种免疫夹心结合荧光检测的方法，运用两种单克隆抗体与降钙素原的降钙素位点及下钙素位点结合，其中一个抗体经示踪剂标记，另一个抗体固定在吸管管壁上，两种抗体分别结合到PCT分子的降钙素和下钙素部位，从而形成类似夹心的结合物。最后测定荧光信号，计算荧光标记物的浓度，从而得出降钙素原的含量，由于荧光信号的强度与降钙素原的浓度呈正比，操作简单、易行，灵敏度及特异性均较高，此法测定的最低浓度值为0.05ng/ml，2h内便可以打印出临床报告，因而此种检测方法在临床上被广泛应用[14]。

2.3胶体金标法是一种半定量检测方法，应用胶体金技术。此种方法用一个结合有胶体金的单克隆抗体和抗降钙素抗体进行检测，金标单克隆抗体与PCT结合，形成抗原抗体复合物。当PCT浓度超过0.5ng/ml时，在反应膜上该复合物呈现出红色，该复合物颜色的深浅与PCT的浓度成正比，再与标准比色板比较，从而得出检测标本的PCT浓度范围。结果分为四级∶正常值为小于0.5ng/ml；临床怀疑存在感染时，其值大于0.5ng/ml；有细菌感染时，其值大于2ng/ml；存在严重细菌感染时，其值大于10ng/ml。该法具有容易观察、检测方便、操作简单等优点，但检测费用昂贵[15-17]。

2.4透射免疫浊度法此种方法应用试剂中的PCT单克隆抗体与样本中的PCT发生抗原-抗体反应，在一定范围内使反应液的浊度与抗原的量呈线性关系，再应用生化分析仪或光学检测仪器测定反应液吸光度值，反应液吸光度值与所测PCT浓度成正比。其为一种应用前景较好的实验方法[18]。

3　PCT的正常值及参考范围

研究发现[19]，在健康人群中，PCT浓度不超过0.05ng /ml；在高龄患者、存在慢性长期基础疾病的人群中，PCT浓度高于0.05ng/ml；脓毒症患者PCT的临界阈值为大于0.5ng/ml， 严重脓毒症和脓毒症休克患者PCT浓度常在5-500ng/ml之间波动，极少数严重感染患者血浆PCT水平超过1000ng/ml。

4　PCT的临床应用

4.1血液肿瘤科多种血液系统疾病都需要接受化疗或骨髓移植治疗，这样可导致患者免疫功能受损，体内免疫细胞减少，当发生感染时不易控制，严重的可危机患者生命。在化疗治疗期间，患者会出现各种原因不明的发热，这些发热通常是细菌、病毒或真菌感染时所出现的临床症状，但也不能除外是机体对药物所发出的反应。PCT在细菌引起的感染时明显升高，因此可用于鉴别细菌、病毒及真菌感染[20]。当患者行骨髓移植或造血干细胞移植后，患者会在相当长的一段时间内存在体液和细胞免疫缺陷，如果患者发生临床感染时，临床症状及生化指标都将被掩盖，不能及时发现，但血浆PCT水平已开始升高，因此，PCT检测对这类患者发生感染的诊断价值亦很高[21]。

4.2麻醉科随着侵入性医疗诊断和治疗方法的广泛应用，医院性感染的发生率逐年增加，各种外科手术后发生脓毒症的机率也在逐年增加。研究发现，大型手术术后PCT浓度通常都维持在0.5-2.0ng/ml，极少超过5 ng/ml，但会在几天内降至正常水平。因此，可以鉴别PCT升高是感染造成还是手术本身造成，这对于临床指导治疗有显著的应用价值[22]。

4.3内科在重症医学科病房中，最主要的问题是鉴别患者感染的类型、病原菌的类型，以及感染造成器官功能损害的严重程度。多项研究及试验表明，临床患者发生各种感染后，降钙素原在血清中的含量便明显升高，在严重细菌感染早期，降钙素原便可升高，它是一种非常敏感的血清学标志物，因此，其在在早期诊断中的价值极大[23]。PCT在鉴别细菌与非细菌感染时，其特异性及灵敏性要高于一般临床指标。Maruna等[24]发现，降钙素原明显升高只出现在细菌感染性疾病当中。相关研究表明，当PCT＜0.1ng/ml时，可认为无细菌感染；PCT介于0.1和0.25 ng/ml时，暂可不进行抗感染治疗；PCT介于0.25和0.5ng/ml时，推荐使用抗生素治疗；PCT＞0.5ng/ml时，强烈建议使用抗生素治疗。

4.4移植外科器官移植近几年发展火热，但随之而来的严重并发症也给患者带来巨大的身体及精神上的折磨，其中最严重的并发症为移植后发生的感染。研究发现，当发生感染的2小时内，体内的PCT便可升高，提示有系统性感染。如果对器官移植患者早期行动态降钙素原检测，可早期评估患者病情，从而提高移植成功率及患者的存活率，并缩短住院时间。由于器官移植的患者常应用免疫抑制疗法，而PCT在免疫抑制患者中也能明显提示机体发生早期感染，因此，可将降钙素原作为器官移植患者感染的早期诊断指标。

4.5新生儿科因早产儿和新生儿的免疫系统发育不完全，生化指标检查、一般临床表现及症状表述都不能作为新生儿感染性疾病的有效诊断标准。与多种目前应用的临床炎症指标相比，PCT诊断感染性疾病的灵敏度和特异性均较高，在感染早期便可提示病情的严重程度，并且在治疗期间对病情的转折及预后都有重要的提示作用，因此，在诊断新生儿感染性疾病时可起到举足轻重的作用。

4.6儿科小儿高热常常由各种不同的病原菌感染所致，用一般的炎症指标不能有效区分感染的病原菌，很难在临床上对患者作出准确的诊断。在细菌和病毒感染的鉴别诊断中，降钙素原的灵敏度和特异性很高，在鉴别诊断中有巨大的应用价值。因此，PCT对不同病原菌所造成的感染的预后有较高的评估价值。

4.7外科大型的外科手术术后常发生严重的感染，从而导致患者临床死亡。对于是手术创伤造成的炎症反应过度还是有创操作造成的医院性感染，其鉴别诊断是术后患者治疗效果的关键问题。PCT浓度不受患者存在的基础疾病的影响，且在诊断感染性疾病时明显优于一般临床生化指标，是一种敏感性及特异性均较高的检测指标，相较于那些带有侵入性的操作，其风险性和造价均较低。PCT可用于手术创伤或复合创伤的监测。将PCT用于心脏手术患者，当术中使用心肺机时，即使患者有白细胞增多症、中性粒细胞增多症、嗜酸性细胞减少症或CRP升高不充分等，PCT浓度通常不升高或仅有轻微升高，故PCT很适合用于败血症的检测。

综上所述，在大量临床研究和实践，发现PCT可作为炎性标志物。在鉴别是否为细菌感染与非细菌感染、指导抗生素的临床应用方面，其特异性和敏感性均高于一般的炎性指标，因此，在临床中的应用价值越来越高。

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（2016-06-29）