降钙素原在不同感染部位和类型中的应用价值

赵志鹏,王利君，李润清，李晓晨，宫丽君，赵秀英

(清华大学附属北京清华长庚医院，清华大学临床医学院 检验科，北京102218)

降钙素原在不同感染部位和类型中的应用价值

赵志鹏,王利君，李润清，李晓晨，宫丽君，赵秀英*

(清华大学附属北京清华长庚医院，清华大学临床医学院 检验科，北京102218)

目的探讨降钙素原(PCT)在不同感染部位和类型中的应用价值。方法选取同步进行细菌培养和PCT检测的非重复病例679例,其中血流播散性感染组(BSI)94例，腹腔感染组(AI)48例，泌尿系统感染组(UTI)354例、呼吸系统感染(RI)174例、中枢神经系统感染(NI)9例。酶联免疫荧光法检测PCT。结果BSI组、AI组、UTI组和RI组PCT>0.50μg/L者的百分比和PCT中位值分别为(87.23%，M=4.39 μg/L)、(81.25%，M=0.85 μg/L)、(20.62%， M=0.05 μg/L)、(35.63%，M=0.20 μg/L)；9例NI者PCT检测值均<0.50 μg/L。尿液培养为支原体的病例42例，PCT检测值均<0.50 μg/L。PCT≥10.00 μg/L的38例中35例培养结果均有革兰阴性杆菌(GNB)。结论PCT在不同部位感染时升高比率不同，检测值也不同。以血流播散性感染(BSI)和腹腔内感染(AI)升高率和检测值最高；革兰阴性杆菌(GNB)较革兰阳性球菌(GPC)更倾向于刺激机体产生高水平的PCT，PCT ≥10.00 μg/L 提示GNB感染的可能性较大；中枢神经系统感染(NI)和支原体引起的泌尿系统感染不适合用PCT监测。

降钙素原；血流播散性感染；血培养；泌尿系统感染

(ChinJLabDiagn,2017,21:2112)

降钙素原(PCT)是降钙素的前体，在健康人的血清中含量极低[1]，但细菌感染时，除甲状腺滤泡细胞外，单核细胞、巨噬细胞、淋巴细胞、内分泌样细胞等都可以分泌PCT。 PCT在感染2 h后即可以明显升高[2]，抗生素有效治疗后血中的PCT会下降， 且免疫力低下患者同样适用[3]，因此PCT是监测细菌感染和治疗效果、以及预后判断的重要标志物之一。但不同感染部位和不同感染类型中PCT的应用价值尚无统一定论。本文总结了不同部位感染的679例病例，分析感染部位、感染病原菌类型对PCT检测值的影响，探讨PCT检测在不同感染部位和类型中的应用价值。

1 材料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2014年12月到2016年12月北京来清华长庚医院就诊,并且经过细菌培养及鉴定得到病原学证据的病例679例(血培养阳性94例、痰培养阳性174例、尿培养阳性354例、脑脊液培养阳性9例、腹腔液培养阳性48例)，病例中只要出现血培养阳性则按照血培养阳性进行分析，不再进入其他分组。这些病例在进行细菌培养的同时抽取了外周血进行了PCT检测。

1.2 细菌培养与鉴定

外周血8-10 ml注入血培养瓶培养(BD，BACTEC9240全自动血培养仪)；痰、中段尿、脑脊液、腹腔引流液接种血平板、中国蓝平板或巧克力平板(梅里埃)，可疑菌落使用全自动微生物分析仪(梅里埃VITEK-Ⅱ Compact)进行鉴定。培养结果按照革兰阴性杆菌(GNB)、革兰阳性球菌(GPC)、支原体(含脲原体属和人型支原体)、其他(含除上述三种外的其他病原菌和混合感染)四个组进行细菌种类与PCT检测值之间关系的分析。

1.3 PCT检测

使用酶联免疫荧光法检测PCT(梅里埃mini-VlDAS 免疫分析仪)。不抗凝外周血离心后，取上清于2小时之内检测，以PCT≥0.50 μg/L判断为PCT升高。参照德国重症学会脓毒症方针，按照 PCT可预测脓毒症的风险分为PCT<0.50 μg/L、0.50≤PCT<2.00 μg/L、2.00≤PCT<10.00 μg/L、PCT≥10.00 μg/L四个组进行细菌种类与PCT检测值关系的分析。

1.4 统计学处理

采用SPSS 13.0软件进行统计。计数资料采用卡方检验，计量资料采用方差分析。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同感染部位血清PCT的升高率

BSI组、UTI组、RI组、NI组、AI组PCT升高百分比分别为87.23%、20.62%、35.63%、0.00%、81.25%，各组之间PCT升高率之间均存在显著差异。BSI组PCT升高率最高，其次为AI组，NI组PCT升高率最低。见表1。

表1 不同感染部位PCT升高率区别

2.2 感染部位不同PCT检测值存在差异

对感染部位不同的病例的PCT水平进行分析，结果如表2所示。BSI组与其他三组PCT检测值存在显著性差异(P1=0.000;P2=0.000;P3=0.000)；AI组与UTI组PCT检测值存在显著性差异(P4=0.008)；AI组和RI组、UTI和RI组之间PCT检测值没有显著性差异(P5=0.060；P6=0.285)。见表2。

2.3 病原菌种类对PCT检测值的影响

在PCT≥10.00 μg/L的38病例中28例为GNB感染， 7例为GNB合并其他病原菌感染；GPC感染PCT检测值多集中在0.50≤PCT<10.00之间；本次尿液培养阳性的354例中42例为支原体培养阳性，此42例PCT检测结果均<0.50 μg/L。见表3。

表2 不同感染部位PCT检测值中位数

注：与 BSI组比较*P<0.05;与AI组比较#P<0.05

3 讨论

本研究发现在血流播散性感染(BSI)和腹腔感染(AI)的病例中，PCT阳性率明显高于呼吸系统感染(RI)、泌尿系统感染(UTI)、中枢神经系统感染(NI)的病例，且PCT检测值在BSI和AI病例中升高明显。BSI时血液循环中的细菌直接作用于单核细胞等效应细胞，表达的PCT直接被释放到血液循环中；AI时，病原菌能够充分接触到腹膜，而腹膜上有大量单核巨噬细胞跑存在。因此BSI和AI病例中PCT值升高的几率较大，检测浓度也较高。PI、NI因为感染部位免疫细胞较少，且可能局部产生的PCT进入外周血存在一定障碍，PCT值升高的几率相对较小，检测浓度也较低，Andrew J.Lautz[4]证实PCT不能准确判断病毒合并细菌引起的呼吸衰竭和细菌性中枢神经系统感染，与本研究结论一致。本研究数据显示UTI时PCT少有升高，部分升高病例可能为上尿路感染[5]。而42例支原体引起的UTI病例外周血PCT均<0.50 μg/L，可能与支原体没有细胞壁，缺乏有效地刺激成分有关，笔者尚未见到支原体性UTI和PCT相关性研究。或许在PI、NI、UTI中需要设定不同的临界值，L.Bauelos-Andrío等[6]通过ROC分析认为在UTI时PCT的临界值设为0.285 μg/L，而不是0.50 μg/L，敏感性和特异性均较高,其他部位感染也有类似ROC分析。

表3 感染的细菌种类与PCT检测水平分析

细菌的种类也是影响PCT检测值的重要因素，本研究中PCT检测值高于10 μg/L的38个病例中35例培养为GNB或者含GNB的混合感染，前期的研究显示LPS是诱导PCT产生的强诱导剂，可在无细胞因子的情况下直接诱导效应细胞产生PCT，GNB能够刺激产生PCT高值与此原理有关。一篇对儿童感染的研究显示当PCT≥10.00 ng/ml时，患儿以GNB感染为主，占血培养阳性者的76.92%[7]，与本研究结果近似；而Shun Yuan Guo等[8]提出PCT≥3.39 ng/ml时预测GNB的敏感性为80%，特异性71%的结论。

总之，PCT在不同感染部位和类型中，PCT应用价值不同，其他学者如Sheng Tao Yan[9]等的回顾性研究也显示细菌类型和感染部位对PCT的检测值有影响。

[1]Casado Flores J，Blanco Quirós A.A new marker for bacterial infection [J].An Esp Pediatr，2001，54(1)：69.

[2]runkhorst FM，Heins U，Foryck ZF.Kinetics of procaicionin in iatrogenic sepsis[J].Intensive Care Med， 1998,24(8):888.

[3]Mauro MV,Cavalcanti P,Peruginia D,et al.Diagnostic utility of LightCycler SeptiFast and procalcitonin assays in the diagnosis of bloodstream infection in immunocompromised patients[J].Diagnostic Microbiology and Infectious Disease,2012,73(4):308.

[4]Andrew J.Lautz,Adam C.Dziorny,Adam R.Denson,et al.Value of Procalcitonin Measurement for Early Evidence of Severe Bacterial Infections in the Pediatric Intensive Care Unit[J].The Journal of Pediatrics,2016,179(2):74.

[5]Elpis Mantadakis，Eleni Plessa，Evridiki K.Vouloumanou，et al，Serum Procalcitonin for Prediction of Renal Parenchymal Involvement in hildren with Urinary Tract Infections:A Meta-analysis of Prospective Clinical Studies[J].The Journal of Pediatrics， 2009,155(6):875.

[7]胡方启，程贤高，丁 丹,等.儿童脓毒症血培养结果与血清降钙素原关系分析[J].临床儿科杂志，2015,33(4):326.

[8]Guo Shun Yuan,Zhou Yin,Hu Qing Feng,et al.Procalcitonin is a marker of gram-negative bacteremia in patients with sepsis[J].2015,349(6):499.

[9]Sheng Tao Yan,Li Chao Sun,Hong Bing Jia,et al.Procalcitonin levels in bloodstream infections caused by different sources and species of bacteria[J].American Journal of Emergency Medicine,2017,35(4):579.

ApplicationofProcalcitonininDifferenttypesofInfection

ZHAOZhi-peng,WANGLi-jun,LIRun-qing,etal.

(DepartmentofClinicalLaboratory,BeijingTsinghuaChanggungHospital,SchoolofClinicalMedicine，TsinghuaUniversity，Beijing100044,China)

ObjectiveTo investgate the application of procalcitonin(PCT) in different types of infection.Methods679 cases which corresponding to culture for bacterium and to test for PCT.Include 94 cases with bloodstream infection (BSI),48 cases with intra-abdominal infection (AI),354 cases with urinary tract infection(UTI),174 cases with respiratory infection(RI),9 cases with central nervous system infection(NI).Serum PCT levels were determined by Enzyme-linked immune fluorescence.ResultsThe percentages of cases which PCT>0.50 μg/L and the medians of BSI、AI、UTI and RI respectively(81.91%，M=4.39 μg/L),(81.25%，M=0.85 μg/L),(20.62%， M=0.05 μg/L),(35.63%，M=0.20 μg/L).All of the 9 NI cases,showed PCT <0.50 μg/L.All of the 42 UTI cases ,which mycoplasma culture positive,showed PCT <0.50 μg/L.In all cases,38 with PCT >10.00 μg/L,while,Including 35 cases which cultrue results were GNB.ConclusionThe positive percentages and levels of PCT are different in different types of infection,BSI and AI showed higher positive percentages and PCT level,GNB are more likely to stimulate the body to produce higher levels of PCT than GPC,When the PCT≥10.00μg/L usually forecast GNB infection,PCT is not suitable for NI and UTI which caused by mycoplasma.

Procalcitonin；Bloodstream infection；Blood culture；Urinary tract infection

北京清华长庚医院研究基金资助(项目编号：12015C1040)

*通讯作者

1007-4287(2017)12-2112-04

R446.61；R446.5

A

赵志鹏(1982-)，女，硕士，主管检验师，免疫检验专业，主要从事检验科感染免疫与自身免疫工作。

2017-03-15)