降钙素原(procalcitonin,PCT)是降钙素的多肽前体,由 116 个氨基酸组成。
PCT 由甲状腺的滤泡旁细胞(C 细胞),以及肺和小肠的神经内分泌细胞分泌。这些部位的神经内分泌肿瘤会使得 PCT 升高。
在健康个体中,PCT 浓度低于 0.01 ng/mL。在全身炎症反应,尤其是细菌感染导致的炎症反应时,PCT 浓度会显著升高,此时主要由肺、肠道分泌。肺、肠道的感染 PCT 更容易升高。
炎症状态时 PCT 在 2 - 4 小时开始升高,8 - 24 小时达到峰值,半衰期 25 - 30 小时,也就是说,如果炎症反应或感染控制,PCT 浓度每天下降一半。炎症时 PCT 的升高不伴有降钙素的升高以及血钙浓度下降。
PCT 在感染中的几个特点: - 严重细菌感染或者脓毒血症时,PCT 显著升高,可达 100 ng/mL 以上,通常见于肠道细菌产生的 LPS 或其他细菌成分跨肠道移位入血。
- 病毒感染通常 PCT 不升高。但在全身严重病毒感染时,PCT 可达 16 ng/mL。
首先,让我们复习一下细菌感染,机体免疫应答与 PCT 之间的关系。机体的先天性免疫系统需要「识别」入侵的病原体,病原体的 LPS 携带有一些高度保守的分子片段,叫做「病原相关分子模块」(Pathogens-Associated Molecular Patterns,PAMPs),能够被免疫细胞表面的「模块识别受体」(Pattern Recognition Receptors,PRRs)所识别,就像钥匙与锁一半的匹配,然后通过免疫细胞的信号传导,释放出促炎症因子(TNF-a、IL-6、IL-8 等),引起全身炎症反应,导致 PCT 升高。 细菌的 PAMPs 是炎症启动、PCT 升高的关键成分,然而...线粒体是细胞内除了细胞核外,唯一拥有 DNA 的细胞器。并且,线粒体与细菌在基因上相似度很高!(线粒体在进化过程中说不定与细菌有些说不清道不明的渊源,让人想起《权利的游戏》中 John Snow 的身份之谜)在细胞坏死后线粒体破裂,释放出一些与 PAMPs 非常相似的物质,叫做「损伤相关分子模块」(Damage-Associated Molecular Patterns, DAMPs),这些 DAMPs 也能够被 PRRs 识别,引起类似严重感染或 sepsis 的全身炎症反应,也会导致 PCT 的升高。严重创伤,大范围的手术,烧伤等,都会导致机体释放大量 DAMPs,引起非感染性炎症反应,此时 PCT 也会升高。也就是说,PAMPs(感染性因素)和 DAMPs(非感染创伤因素)都会引起全身炎症反应和 PCT 的升高。
由上图可见,感染性休克(PAMP 因素)与非感染性休克(DAMP 因素)在 PCT < 36 ng/mL 范围内重叠,也就是说,在 PCT 不是非常高的时候(低于 36 ng/mL),不能区分是否是感染导致的休克。外科病人相对于内科病人,多了手术的创伤(DAMPs),因此,在 SIRS 状态时,内科病人 PCT 不升高而外科病人因为 DAMPs 因素 PCT 轻度升高;在感染性休克时,两类病人因为 PAMPs 因素 PCT 都明显升高,但是外科病人还混杂了手术(DAMPs)因素,PCT 整体更高一些。因此,PCT 的「绝对值」不是感染诊断的良好指标,除非在 PCT 值非常高的时候!但是,PCT 的动态变化(升高)能够更加准确的反映感染的存在,因为创伤性因素是一次性的(静止的),DAMPs 不再增多的情况下,PCT 的升高通常说明 PAMPs 因素的变化。治疗 3 天后对抗生素使用合理性再评估推荐流程图:资料来源:重症医学 |