降钙素原在临床感染性疾病中的应用
【摘要】 目的 了解降钙素原在临床感染性疾病诊断中的应用价值。方法 采用免疫发光测量法，对190例住院病人进行血清降钙素原(PCT)的测定，主要观察了患呼吸系统疾病、胆道感染性疾病、中枢神经系统疾病、胶原系统疾病、肺癌及心脏外科手术后等病人血清PCT的情况，并进行比较分析。结果 严重细菌感染并有全身表现或有多个系统感染及较大心脏外科手术后病人血清PCT明显升高，而病毒感染或非感染性炎症反应病人血清PCT在正常范围。结论 PCT可以作为诊断严重细菌感染及败血症的一个新的重要指标。
关键词 降钙素原细菌感染 败血症 诊断 指标
【文献标识码】 A 【文章编号】 1609-6614(2003)12-1089-02
The application of procalcitonin(PCT)during the diagnosis of clinical in fectious diseases
, http://www.100md.com
Cao Yuefang，Shi Jing，Mu Hui-jun
Wuxi First People′s Hospital，Wuxi214002.
【Abstract】 Objective To observe the application of procalcitonin(PCT)in the diagnosis of clinical infecˉtious diseases.Methods Using immune fluorescence，190patients in hospital were studied to detect and analyse serum PCT levels of the patients who had respiratory system diseases，central nerve system diseases，collagen system diseases，pulmonary cancer，and the patients after heart surgery.Results The serum PCT levels of the patients with severe bacterial infection，systemic inflammatory response syndrome(SIRS)and bigger heart surgery increased obviˉously.The serum PCT levels of the patients with viral infection or non-SIRS were normal.Conclusion Serum PCT can be used as a new and important marker to diagnose severe bacterial infection and sepsis.
, http://www.100md.com
Key words procalcitonin bacterial infection sepsis diagnosis marker
目前临床上在感染性疾病诊断方面，主要根据一些传统的方法如体温变化、白细胞计数、血沉、C-反应蛋白等指标作为参考，这些方法都是非特异性的。临床医师怀疑有感染，但却缺乏病原学证据时，需要寻找一个可靠的血清学指标来了解感染病因，以期对感染病因早期作出诊断，进行针对性治疗。目前国外采用一种新的诊断方法———血清降钙素原(procalcitonin，PCT)测定，发现它在细菌感染时，特别是在有全身表现的严重感染的病人血清中浓度明显升高，认为它是诊断严重败血症的敏感指标[1] 。国内目前还没有开展这方面的研究报道，为此，我们对临床上怀疑有细菌感染的住院病人进行了血清降钙素原的测定，现将结果总结报告如下。
1 对象和方法
1.1 研究对象 2002年1月～2003年1月我院住院病人190例，其中男112例，女78例，年龄10～85岁，平均年龄46±18岁。原发疾病:呼吸系统感染71例，胆道感染36例，中枢神经系统感染17例，胶原系统及自身免疫性疾病如红斑狼疮、川崎病15例，心脏外科手术后25例，肺癌19例，其它疾病7例。
, http://www.100md.com
1.2 测定方法 采用免疫发光测量法来测定血清PCT，试剂由德国柏林B.R.A.H.M.S Diag nostica公司提供。采用二个单克隆抗体:一个为单克隆抗降钙素抗体(monoclonal anti-calcitonin antibody)，另一个为单克隆抗抗钙素抗体(monoclonal anti-katacalcinantibody)分别结合到PCT分子的两个部位[降钙素(calcitonin)和抗钙素(katacalcin)的部位]。这样可排除交叉反应，具有较好的特异性[1] 。采集到的血标本经离心后取血浆或血清200μl滴入试剂盒中，在室温下平置30min后观察结果，根据出现色带的颜色深浅测出PCT值，测定的低限值为0.1ng/ml。正常人血中PCT浓度通常<0.5ng/ml。该方法为半定量的测定方法[1]。
2 结果
2.1 呼吸道感染 在呼吸道感染的71例中，上呼吸道感染7例，PCT均正常;肺炎55例，PCT升高3例，>0.5ng/ml;肺炎同时伴有其它部位感染9例，其中8例病人PCT明显升高，>2.0ng/ml。
, 百拇医药
2.2 胆道感染 在胆道感染的36例中，慢性胆囊炎急性发作25例，PCT升高5例，>0.5ng/ml;急性化脓性胆管炎11例，PCT均明显升高，其中6例>2.0ng/ml，5例伴感染性休克者>10ng/ml。
2.3 中枢神经系统感染 在中枢神经系统感染的17例中，化脓性脑膜炎4例，有2例PCT均明显升高，2例正常(1例为化脑后脑积水，2例为化脑治疗已2月);13例病毒性脑炎，只有1例PCT轻度升高，>0.5ng/ml，其余12例均正常。
2.4 胶原及免疫系统 在胶原系统疾病及自身免疫性疾病15例中，有9例SLE，只有2例PCT轻度升高，>0.5ng/ml，其余7例和川崎病6例PCT均正常。
2.5 心脏病 在先天性心脏病外科手术后的25例中，法洛四联症10例，有9例PCT明显升高，>2.0ng/ml，其中2例术中发现隔瓣处有赘生物，病理报告赘生物内细菌菌落，血培养为草绿色链球菌;心脏多发性畸形4例，有2例PCT明显升高，1例PCT轻度升高;室间隔缺损、房间隔缺损或动脉导管未闭11例PCT大都正常或仅轻度升高，与法洛氏四联症和心脏多发性畸形病人相比较差异有极显着性(P<0.01)。
, http://www.100md.com
2.6 肺癌 在19例肺癌病例中，2例合并肺部感染的病人PCT明显升高，>2.0ng/ml，其余均正常。
2.7 其他 在其它疾病病人7例中，有3例的PCT升高，分别为肝脓疡1例、淋巴管炎1例、鼠咬伤1例;其余4例腹泻病，PCT均正常。
3 讨论
降钙素原(PCT)是一种糖蛋白，是降钙素(CT)的前肽，它没有激素活性，由116个氨基酸组成，分子量为13kDa。在正常情况下PCT由甲状腺C细胞产生，然后被特殊的蛋白水解酶分裂成降钙素、抗钙素和有氨基末端的残基三部分。PCT在血液中的半衰期为25～30h，在健康人血中不能被测到(<0.1ng/ml)，当严重感染(如细菌、寄生虫或真菌感染)并有全身表现时，PCT水平明显升高，并超过100ng/ml，这时PCT大部分由甲状腺以外的组织产生。有人发现在甲状腺全切除病人，当严重细菌感染时，血中PCT可很高。在严重感染时，PCT产生的确切部位不能确定，有人发现在人类白细胞是降钙素原样活性;也有人提出神经内分泌细胞和肺是产生PCT的可能部位[1] 。严重感染的病人经抗生素治疗，感染控制后血中PCT会下降，在病毒感染及局部细菌感染没有全身表现的病人PCT仅轻度升高。由于这样的特点，它已被用作全身严重感染或败血症时的一个重要的新的观察指标[2]。
, http://www.100md.com
通过观察本组的190例，我们发现:(1)单纯病毒感染病人血清PCT一般均正常、不升高，局部细菌感染而没有全身表现的病人血清PCT也多正常、不升高，而严重的细菌感染并有全身的炎症表现病人，血清PCT大多轻度升高或明显升高，当出现脓毒症、感染性休克或伴有多脏器功能障碍综合征(MODS)时，血清PCT会大幅度地升高。这与文献报道相符合[3，4];(2)PCT对鉴别化脓性脑膜炎与病毒性脑膜 炎是敏感的指标，且在化脓性脑膜炎病人治疗好转时其PCT会下降[5];(3)心脏大手术后或伴有感染的心脏手术后血清PCT升高明显，而一般的心脏手术后血清PCT不会升高;(4)肺癌病人及胶原性疾病病人血清PCT大都正常、不升高，除非合并有细菌或真菌感染，血清PCT才会升高[6]。PCT可以作为严重细菌感染和败血症时的一个监测指标，国外研究发现，在严重感染和败血症的发病机制中，PCT与细菌内毒素、细胞因子如肿瘤坏死因子(TNF-α)、白介素(ILs)、C-反应蛋白(CRP)之间存在相互关系 [2，7] ，因此，在有感染的病人中动态观察PCT的变化对估计病人的预后及评价治疗效果方面等具有重要价值[3]。我们将对PCT进行进一步的研究和观察。
, http://www.100md.com
参考文献
1 Karzai W，Oberhoffer M，Meier-hellmann A，et al.Procalcitonin-A New Indicater of the Systemic Response to Severe Infection.Infection，1997，25(6):329-234
2 Gendrel D，AssicotM，Raymond S，et al.Procalcitonin as a marker for the early diagnosis of neonatal infection.J Pediatr，1996，128(4):570-573.
3 Whang KT，Steinwald PM，White JC，et al.Serum calcitonin precurˉsors in sepsis and systemic inflammation.J Clin Endocrinol Metab，1998，83(9):3296-3301.
, 百拇医药
4 Nylen ES，Snider RH Jr，Thompson KA，et al.Pneumonitis-associatˉed hyperp rocalcitoninemia.Am-J-Med-Sci，1996，321(1):12-18.
5 Gendrel D，Raymond J，AssicotM，et al.Measurement of procalcitonin levels in children with bacterial or virl meningitis.Clin-Infect-Dis，1997，24(6):1240-1242.
6 Eberhard OK，HaubitzM，Brunkhorst FM，et al.Usefulness of Procalˉcitonin for differentiation between activity of systemic autoimmune disˉease(systemic lupus erythematosus/systemic antineutrophil cytoplasmic antibody-associated vasculitis)and invasive bacterial infection.Arthritis-rheum，1997，40(7):1250-1256.
7 Monneret G，Labaune JM，Isaac C，et al.Procalcitonin and C-reactive protein levels in neonatal infections.Acta-Paediatr，1997，86(2):209-212.
作者单位:214002江苏省无锡市第一人民医院生化室
(编辑小川), http://www.100md.com(曹月芳)
关键词 降钙素原细菌感染 败血症 诊断 指标
【文献标识码】 A 【文章编号】 1609-6614(2003)12-1089-02
The application of procalcitonin(PCT)during the diagnosis of clinical in fectious diseases
, http://www.100md.com
Cao Yuefang，Shi Jing，Mu Hui-jun
Wuxi First People′s Hospital，Wuxi214002.
【Abstract】 Objective To observe the application of procalcitonin(PCT)in the diagnosis of clinical infecˉtious diseases.Methods Using immune fluorescence，190patients in hospital were studied to detect and analyse serum PCT levels of the patients who had respiratory system diseases，central nerve system diseases，collagen system diseases，pulmonary cancer，and the patients after heart surgery.Results The serum PCT levels of the patients with severe bacterial infection，systemic inflammatory response syndrome(SIRS)and bigger heart surgery increased obviˉously.The serum PCT levels of the patients with viral infection or non-SIRS were normal.Conclusion Serum PCT can be used as a new and important marker to diagnose severe bacterial infection and sepsis.
, http://www.100md.com
Key words procalcitonin bacterial infection sepsis diagnosis marker
目前临床上在感染性疾病诊断方面，主要根据一些传统的方法如体温变化、白细胞计数、血沉、C-反应蛋白等指标作为参考，这些方法都是非特异性的。临床医师怀疑有感染，但却缺乏病原学证据时，需要寻找一个可靠的血清学指标来了解感染病因，以期对感染病因早期作出诊断，进行针对性治疗。目前国外采用一种新的诊断方法———血清降钙素原(procalcitonin，PCT)测定，发现它在细菌感染时，特别是在有全身表现的严重感染的病人血清中浓度明显升高，认为它是诊断严重败血症的敏感指标[1] 。国内目前还没有开展这方面的研究报道，为此，我们对临床上怀疑有细菌感染的住院病人进行了血清降钙素原的测定，现将结果总结报告如下。
1 对象和方法
1.1 研究对象 2002年1月～2003年1月我院住院病人190例，其中男112例，女78例，年龄10～85岁，平均年龄46±18岁。原发疾病:呼吸系统感染71例，胆道感染36例，中枢神经系统感染17例，胶原系统及自身免疫性疾病如红斑狼疮、川崎病15例，心脏外科手术后25例，肺癌19例，其它疾病7例。
, http://www.100md.com
1.2 测定方法 采用免疫发光测量法来测定血清PCT，试剂由德国柏林B.R.A.H.M.S Diag nostica公司提供。采用二个单克隆抗体:一个为单克隆抗降钙素抗体(monoclonal anti-calcitonin antibody)，另一个为单克隆抗抗钙素抗体(monoclonal anti-katacalcinantibody)分别结合到PCT分子的两个部位[降钙素(calcitonin)和抗钙素(katacalcin)的部位]。这样可排除交叉反应，具有较好的特异性[1] 。采集到的血标本经离心后取血浆或血清200μl滴入试剂盒中，在室温下平置30min后观察结果，根据出现色带的颜色深浅测出PCT值，测定的低限值为0.1ng/ml。正常人血中PCT浓度通常<0.5ng/ml。该方法为半定量的测定方法[1]。
2 结果
2.1 呼吸道感染 在呼吸道感染的71例中，上呼吸道感染7例，PCT均正常;肺炎55例，PCT升高3例，>0.5ng/ml;肺炎同时伴有其它部位感染9例，其中8例病人PCT明显升高，>2.0ng/ml。
, 百拇医药
2.2 胆道感染 在胆道感染的36例中，慢性胆囊炎急性发作25例，PCT升高5例，>0.5ng/ml;急性化脓性胆管炎11例，PCT均明显升高，其中6例>2.0ng/ml，5例伴感染性休克者>10ng/ml。
2.3 中枢神经系统感染 在中枢神经系统感染的17例中，化脓性脑膜炎4例，有2例PCT均明显升高，2例正常(1例为化脑后脑积水，2例为化脑治疗已2月);13例病毒性脑炎，只有1例PCT轻度升高，>0.5ng/ml，其余12例均正常。
2.4 胶原及免疫系统 在胶原系统疾病及自身免疫性疾病15例中，有9例SLE，只有2例PCT轻度升高，>0.5ng/ml，其余7例和川崎病6例PCT均正常。
2.5 心脏病 在先天性心脏病外科手术后的25例中，法洛四联症10例，有9例PCT明显升高，>2.0ng/ml，其中2例术中发现隔瓣处有赘生物，病理报告赘生物内细菌菌落，血培养为草绿色链球菌;心脏多发性畸形4例，有2例PCT明显升高，1例PCT轻度升高;室间隔缺损、房间隔缺损或动脉导管未闭11例PCT大都正常或仅轻度升高，与法洛氏四联症和心脏多发性畸形病人相比较差异有极显着性(P<0.01)。
, http://www.100md.com
2.6 肺癌 在19例肺癌病例中，2例合并肺部感染的病人PCT明显升高，>2.0ng/ml，其余均正常。
2.7 其他 在其它疾病病人7例中，有3例的PCT升高，分别为肝脓疡1例、淋巴管炎1例、鼠咬伤1例;其余4例腹泻病，PCT均正常。
3 讨论
降钙素原(PCT)是一种糖蛋白，是降钙素(CT)的前肽，它没有激素活性，由116个氨基酸组成，分子量为13kDa。在正常情况下PCT由甲状腺C细胞产生，然后被特殊的蛋白水解酶分裂成降钙素、抗钙素和有氨基末端的残基三部分。PCT在血液中的半衰期为25～30h，在健康人血中不能被测到(<0.1ng/ml)，当严重感染(如细菌、寄生虫或真菌感染)并有全身表现时，PCT水平明显升高，并超过100ng/ml，这时PCT大部分由甲状腺以外的组织产生。有人发现在甲状腺全切除病人，当严重细菌感染时，血中PCT可很高。在严重感染时，PCT产生的确切部位不能确定，有人发现在人类白细胞是降钙素原样活性;也有人提出神经内分泌细胞和肺是产生PCT的可能部位[1] 。严重感染的病人经抗生素治疗，感染控制后血中PCT会下降，在病毒感染及局部细菌感染没有全身表现的病人PCT仅轻度升高。由于这样的特点，它已被用作全身严重感染或败血症时的一个重要的新的观察指标[2]。
, http://www.100md.com
通过观察本组的190例，我们发现:(1)单纯病毒感染病人血清PCT一般均正常、不升高，局部细菌感染而没有全身表现的病人血清PCT也多正常、不升高，而严重的细菌感染并有全身的炎症表现病人，血清PCT大多轻度升高或明显升高，当出现脓毒症、感染性休克或伴有多脏器功能障碍综合征(MODS)时，血清PCT会大幅度地升高。这与文献报道相符合[3，4];(2)PCT对鉴别化脓性脑膜炎与病毒性脑膜 炎是敏感的指标，且在化脓性脑膜炎病人治疗好转时其PCT会下降[5];(3)心脏大手术后或伴有感染的心脏手术后血清PCT升高明显，而一般的心脏手术后血清PCT不会升高;(4)肺癌病人及胶原性疾病病人血清PCT大都正常、不升高，除非合并有细菌或真菌感染，血清PCT才会升高[6]。PCT可以作为严重细菌感染和败血症时的一个监测指标，国外研究发现，在严重感染和败血症的发病机制中，PCT与细菌内毒素、细胞因子如肿瘤坏死因子(TNF-α)、白介素(ILs)、C-反应蛋白(CRP)之间存在相互关系 [2，7] ，因此，在有感染的病人中动态观察PCT的变化对估计病人的预后及评价治疗效果方面等具有重要价值[3]。我们将对PCT进行进一步的研究和观察。
, http://www.100md.com
参考文献
1 Karzai W，Oberhoffer M，Meier-hellmann A，et al.Procalcitonin-A New Indicater of the Systemic Response to Severe Infection.Infection，1997，25(6):329-234
2 Gendrel D，AssicotM，Raymond S，et al.Procalcitonin as a marker for the early diagnosis of neonatal infection.J Pediatr，1996，128(4):570-573.
3 Whang KT，Steinwald PM，White JC，et al.Serum calcitonin precurˉsors in sepsis and systemic inflammation.J Clin Endocrinol Metab，1998，83(9):3296-3301.
, 百拇医药
4 Nylen ES，Snider RH Jr，Thompson KA，et al.Pneumonitis-associatˉed hyperp rocalcitoninemia.Am-J-Med-Sci，1996，321(1):12-18.
5 Gendrel D，Raymond J，AssicotM，et al.Measurement of procalcitonin levels in children with bacterial or virl meningitis.Clin-Infect-Dis，1997，24(6):1240-1242.
6 Eberhard OK，HaubitzM，Brunkhorst FM，et al.Usefulness of Procalˉcitonin for differentiation between activity of systemic autoimmune disˉease(systemic lupus erythematosus/systemic antineutrophil cytoplasmic antibody-associated vasculitis)and invasive bacterial infection.Arthritis-rheum，1997，40(7):1250-1256.
7 Monneret G，Labaune JM，Isaac C，et al.Procalcitonin and C-reactive protein levels in neonatal infections.Acta-Paediatr，1997，86(2):209-212.
作者单位:214002江苏省无锡市第一人民医院生化室
(编辑小川), http://www.100md.com(曹月芳)