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嘉峪檢測網(wǎng) 2018-12-18 15:46
一
概述
大多數(shù)感染性疾病只要診斷準確,治療恰當,都可望在相對較短時間內(nèi)徹底治愈。感染性疾病的診斷如只靠癥狀、體征及影像學表現(xiàn)有時會遇到困難,感染性疾病可能無典型感染癥狀,非感染疾病可能存在感染癥狀,如沒有實驗室相關檢測指標的幫助就可能發(fā)生誤診,感染相關生物標志物的檢測對鑒別診斷的參考意義更大,某些生物標志物對判定患者的預后與確定抗感染療程也有較大幫助。
同時《共識》指出,沒有任何一個生物標志物是絕對敏感又絕對特異的,不能單憑某個生物標志物的改變來診斷疾病,只有結(jié)合、參照患者的臨床表現(xiàn)與其他實驗室檢查結(jié)果,才能做出正確的判斷。
二
傳統(tǒng)細菌感染生物標志物
1.外周血白細胞總數(shù)及分類:
外周血白細胞是臨床初步鑒別感染與否的最基本、最常用的指標,主要觀察白細胞計數(shù)及分類比例,但因影響因素極多,特異性不高,故需結(jié)合臨床表現(xiàn)及其他實驗室指標綜合判斷。
白細胞升高合并中性粒細胞比例升高常提示急性細菌性感染,特別是革蘭陽性球菌(如金黃色葡萄球菌、溶血性鏈球菌、肺炎鏈球菌等)感染。少數(shù)病毒感染,如流行性乙型腦炎和流行性出血熱也可有上述表現(xiàn)。此外,血液與實體腫瘤、血管炎、成人Still病及腎上腺皮質(zhì)激素的使用等多種非感染原因,也可引起白細胞及中性粒細胞升高。其生理性增高見于新生兒、月經(jīng)期、妊娠、分娩及情緒變化等。
白細胞總數(shù)升高合并淋巴細胞比例升高常提示急性病毒感染,如傳染性單核細胞增多癥,若長期持續(xù)升高,需注意與血液系統(tǒng)疾病,如白血病等進行鑒別。
白細胞升高合并嗜酸粒細胞比例升高常提示寄生蟲感染,也可見于結(jié)核、變態(tài)反應、腫瘤及藥物等原因。
病毒、非典型病原體(如支原體、衣原體、立克次體等)及某些原蟲(如瘧原蟲、黑熱病原蟲)感染可致白細胞減少,在細菌感染中白細胞減少常見于沙門菌感染、結(jié)核和布魯菌病;白細胞正常或減少同時合并嗜酸粒細胞下降常提示沙門菌感染。應當注意的是,除上述情況外,某些細菌引起的嚴重感染(如膿毒癥)時,白細胞總數(shù)也可顯著減少,常提示病情危重。
白細胞檢查雖特異性不強,卻是感染性疾病重要且不可缺少的實驗室檢查項目,在大多數(shù)細菌感染中,白細胞的改變能在一定程度上反映療效與預后。應當強調(diào),自從血常規(guī)自動化檢測推廣以來,實驗室基本已不再報告中性粒細胞桿狀核與分葉核的比例。本共識認為,在除外血液病的前提下,本項檢查結(jié)果對鑒別診斷與病情觀察均有幫助,應提倡在顯微鏡下檢測并報告中性粒細胞的'核左移'與否。
2.紅細胞沉降率(ESR)
ESR為炎癥反應的非特異性指標,對鑒別感染、評價感染嚴重程度和預后的臨床意義均不大,且會受感染之外的多種因素影響,如風濕熱、惡性腫瘤、妊娠及貧血等。ESR升高對診斷風濕性疾病的價值遠高于感染性疾病[1],且常用于觀察疾病的活動性。感染性疾病中ESR檢測只對結(jié)核或植入物繼發(fā)感染的診斷有一定參考價值。
3.中性粒細胞堿性磷酸酶(NAP)積分
NAP是一種細胞內(nèi)水解酶,主要存在于成熟中性粒細胞中,是粒細胞功能的標志酶之一,測定其活力的高低對于某些疾病的鑒別診斷和療效觀察有參考價值。
經(jīng)過HE染色等處理,用顯微油鏡觀察100個成熟中性粒細胞,根據(jù)每個細胞質(zhì)內(nèi)顆粒多少分成5級,分別為0~4分。健康人NAP活性較弱,陽性率約為10%~40%左右,積分值40~80分。當發(fā)生感染或其他炎癥反應時,可促進粒細胞釋放入血,并增強成熟中性粒細胞的趨化及吞噬殺菌功能,使中性粒細胞NAP積分增高[2]。
臨床上常用NAP積分來鑒別白細胞異常增高的疾病,如慢性粒細胞白血病和類白血病反應(前者減低,后者升高)。NAP積分也可以作為鑒別細菌性感染和病毒及支原體等非典型病原體感染的指標之一,在細菌感染時NAP積分增高明顯,而病毒及支原體等非典型病原體感染時變化不明顯或稍增高[3,4]。某些自身免疫性疾病也常表現(xiàn)為發(fā)熱,全身炎癥反應增強,往往會被誤認為感染。而NAP積分在類風濕性關節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡及強直性脊柱炎等疾病中與正常對照無明顯差異[5]。
臨床上也可出現(xiàn)非感染性疾病時NAP積分增高的現(xiàn)象,如外科手術(shù)后、使用集落刺激因子(CSF)后及某些腫瘤(如肝癌、胃癌)等。生理情況下如妊娠時也可出現(xiàn)NAP積分增高。血液系統(tǒng)疾病中的真性紅細胞增多癥、再生障礙性貧血及急性淋巴細胞白血病等也可導致NAP積分增高。NAP積分降低主要見于慢性粒細胞白血病、陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿及惡性組織細胞病等。
NAP積分的影響因素相對較少,在診斷細菌性感染時是一項比較穩(wěn)定的指標,有助于與血液病或風濕病等鑒別,但因其操作相對繁瑣,不能為臨床提供快速簡便的實驗室結(jié)果,目前在臨床應用已不廣泛,但仍不失為一個有意義的生物標志物。
4.C反應蛋白(CRP)
CRP是急性時相反應蛋白之一,是一個敏感的炎癥指標,常于疾病初發(fā)的6~8 h開始升高,24~48 h達到高峰,升高幅度與感染或炎癥嚴重程度呈正相關。CRP檢測快速、便捷,不受年齡、性別、貧血與否等因素的影響,且較白細胞計數(shù)變化更具特異性。近年來,臨床實驗室采用了超敏感檢測技術(shù),能準確檢測低濃度的CRP,提高了試驗本身的敏感度和準確度,稱為超敏CRP。
細菌感染時,血清CRP可呈中等至較高程度升高,80%的患者CRP超過100 mg/L,88%~94%的患者超過50mg/L[6,7]。病毒感染時,CRP的水平多正常或輕度升高[8]。定量測定腦脊液及其他漿膜腔積液中的CRP水平亦可對腦膜炎和漿膜腔炎癥的鑒別診斷有一定幫助。但CRP的特異性并不高,在許多非感染性疾病如外傷、手術(shù)、心肌梗死、惡性腫瘤,特別是自身免疫性疾病時也可顯著升高[9]。
CRP水平與感染范圍和感染嚴重程度有一定關系,當CRP水平為10~99 mg/L時多提示局灶性或淺表性感染,≥100 mg/L時多提示膿毒癥或侵襲性感染。但其對重癥感染及血流感染的預測價值不如降鈣素原(PCT)。
血清CRP水平動態(tài)變化的過程在一定程度上可以用來預測感染性疾病的預后和復發(fā),并可用來評估抗菌治療的反應。英國胸科協(xié)會制定的指南中推薦,監(jiān)測CRP水平是評價社區(qū)獲得性肺炎(CAP)治療成敗的有用指標[10]。CRP ≤100 mg/L具有與CURB-65(C:意識障礙,U:尿素氮,R:呼吸頻率,B:血壓,65:年齡)和肺炎嚴重指數(shù)(pneumonia severity index,PSI)評分類似的陰性預測效果,提示無需有創(chuàng)呼吸支持和(或)應用血管活性藥物。因此,CRP水平低的CAP患者在門診治療是比較安全的。抗感染治療過程中,動態(tài)監(jiān)測CRP水平的變化可輔助判斷療效,CRP下降至正??勺鳛橥K幍闹笜酥?。但CRP并不是病死率的有效預測指標[11,12]。
三
近年開始臨床應用的細菌感染生物標志物
1.降鈣素原(PCT)
PCT是無激素活性的降鈣素的前體物質(zhì),是由116個氨基酸組成的糖蛋白,結(jié)構(gòu)上包括降鈣蛋白、降鈣素和N端殘基片段。生理情況下,PCT主要由甲狀腺C細胞合成分泌。法國學者Assicot等[15]在1993年首先提出,PCT可以作為細菌感染的標志物。在細菌感染時,肝臟的巨噬細胞和單核細胞、肺及腸道組織的淋巴細胞及內(nèi)分泌細胞,在內(nèi)毒素、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)及IL-6等作用下合成分泌大量的PCT,導致血清PCT水平顯著升高。
常用的檢測方法、動態(tài)變化及干擾藥物:目前PCT可通過定量、半定量和定性的方法檢測。定量檢測的方法主要有電化學發(fā)光法(ECLIA)和酶聯(lián)免疫熒光法。電化學發(fā)光法和酶聯(lián)免疫熒光法的檢測特異度、敏感度和精密度均較高。定性檢測的方法主要為免疫層析法,常用于床旁檢測(POCT),其特點是機器小型便捷,樣本周轉(zhuǎn)時間短,但該方法的精密度相對較低。目前,國內(nèi)外最常用的檢測方法有瑞士羅氏公司的電化學發(fā)光法,法國梅里埃公司的酶聯(lián)免疫熒光法,美國賽默飛公司的膠體金比色法和化學發(fā)光法。
PCT在細菌感染引起的全身性炎癥反應早期(2~3 h)即可升高,感染后12~24 h達到高峰,PCT濃度與感染嚴重程度呈正相關,感染消失后恢復正常,因此對嚴重細菌感染的早期診斷、判斷病情嚴重程度、預后、評價抗感染療效、指導抗菌藥物應用等方面都具有較高的臨床價值。在慢性非特異性炎癥、自身免疫性疾病、腫瘤發(fā)熱、移植物抗宿主排斥反應等疾病中,PCT濃度不增加或僅輕度增加,因此也可用于發(fā)熱等疑似感染的鑒別診斷。一些藥物如萬古霉素、亞胺培南、頭孢噻肟、去甲腎上腺素、多巴胺、多巴酚丁胺、肝素和呋塞米等,只有在大于常規(guī)治療劑量時才有可能引起PCT的增高。常見可以影響CRP、末梢血白細胞等炎癥指標的藥物如腎上腺皮質(zhì)激素和非甾體類藥物,并不會引起PCT濃度的變化
我國2012年制定的'降鈣素原急診臨床應用專家共識'中提到,當PCT濃度在0.05~0.50 μg/L時,患者無或僅有輕度全身炎癥反應,可能為局部炎癥或局部感染;當PCT濃度在0.5~2.0 μg/L時,提示中度全身炎癥反應,可能存在感染,也可能為嚴重創(chuàng)傷、大型手術(shù)、心源性休克等所致。
2、白介素6(IL-6)
IL-6是固有免疫系統(tǒng)對損傷和感染最初反應所表達的重要細胞因子,可促進肝臟產(chǎn)生急性階段反應物如CRP,同時也可刺激和改變骨髓細胞,產(chǎn)生更多的多形核白細胞。在炎癥反應中,IL-6的升高早于其他細胞因子,也早于CRP和PCT,而且持續(xù)時間長,因此可用來輔助急性感染的早期診斷。細菌感染后IL-6水平迅速升高,可在2 h達高峰,其升高水平與感染的嚴重程度相一致,但IL-6用來鑒別感染與非感染的特異性不如PCT和CRP。某些非感染狀態(tài)下也可以出現(xiàn)IL-6升高,如手術(shù)、創(chuàng)傷、無菌性急性胰腺炎及自身免疫性疾病等。IL-6也可用來評價感染嚴重程度和判斷預后,當IL-6>1 000 μg/L時提示預后不良。動態(tài)觀察IL-6水平也有助于了解感染性疾病的進展和對治療的反應。
IL-6的檢測方法主要有生物學檢測方法和免疫學檢測方法。前者因操作復雜、周期長且需細胞培養(yǎng)等,目前已較少用。后者是臨床常用的檢測方法,已有商品化試劑盒供應,如IL-6電化學發(fā)光免疫分析試劑盒等。由于內(nèi)毒素和一些細胞因子可能誘導IL-6產(chǎn)生,標本最好采集在無內(nèi)毒素的試管內(nèi),迅速分離血清、冷藏。健康人血清中IL-6含量極低,各地報道的正常參考值因所采用的方法和實驗條件不同而差異較大,因此各實驗室自己正常參考值的確定十分重要。IL-6檢測的相對優(yōu)勢在于急性感染的早期發(fā)現(xiàn)。
3.肺炎鏈球菌尿抗原
軍團菌屬種類繁多,目前已確認的有52種,70多個血清型,常見的有嗜肺軍團菌(Legionellli pneumophila,LP)、米克戴德軍團菌、杜莫夫軍團菌、佐丹軍團菌、博茲曼軍團菌及長灘軍團菌等,其中與人類疾病關系最為密切的是LP,目前已發(fā)現(xiàn)有16個血清型,我國軍團菌肺炎以LP1和LP6為主。軍團菌感染患者的尿液中可排出一種具有熱穩(wěn)定性及抗胰蛋白酶活性的抗原,其在尿液中的濃度是血清中的30~100倍。尿抗原可在發(fā)病1 d內(nèi)即被檢測到,大約可在體內(nèi)持續(xù)存在至有效抗菌治療的數(shù)日或數(shù)周后[50]。因此,可通過測定尿抗原來實現(xiàn)軍團菌感染的快速、早期診斷。
肺炎鏈球菌屬難培養(yǎng)的'苛養(yǎng)菌'之一。傳統(tǒng)的細菌培養(yǎng)方法陽性率低、周期長,再加上使用抗生素后陽性率更低等因素限制了其診斷價值。
中國醫(yī)藥教育協(xié)會感染疾病專業(yè)委員會
《中華結(jié)核和呼吸雜志》, 2017, 40 (4)
以下為專家精彩解讀部分:
感染性疾病是嚴重的公共衛(wèi)生問題和造成人類死亡的重要因素。據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,全球每年約有1,500萬人死于感染,約占全球每年總體死亡率的25.5%。大多數(shù)感染性疾病只要得到及時、準確的診斷,并給予科學合理的治療,都有可能在相對較短的時間內(nèi)徹底治愈。但由于某些感染性疾病可能無典型感染癥狀,而某些非感染疾病可能存在酷似感染的臨床表現(xiàn),如沒有實驗室相關感染生物標志物的幫助很容易發(fā)生誤診或漏診。
感染相關生物標志物的檢測對感染性疾病的輔助診斷、判斷預后、確定抗感染療程與連續(xù)監(jiān)測方面都有較大幫助,甚至能在一定程度上幫助區(qū)別引起感染的致病原。鑒于此,2017年,中國醫(yī)藥教育協(xié)會感染疾病專業(yè)委員會發(fā)布了《感染相關生物標志物臨床意義解讀專家共識》(以下簡稱《共識》),系統(tǒng)、客觀、全面地介紹了臨床上常用的和即將在臨床上推廣的與感染相關的重要生物標志物,旨在進一步優(yōu)化感染相關生物標志物在臨床上的應用,為臨床實踐提供參考和指導。
近日,在南京舉辦的《共識》媒體專訪會上,中國人民解放軍總醫(yī)院呼吸科主任解立新教授、解放軍南京總醫(yī)院呼吸病研究所所長施毅教授以及浙江省人民醫(yī)院檢驗中心主任周永列教授從不同角度對《共識》內(nèi)容進行了全面、深入的解讀。
感染生物標志物PCT與IL-6
輔助感染性疾病診療
“感染性疾病不能僅靠癥狀、體征、影像學表現(xiàn)做出判斷,優(yōu)選良好的感染相關生物標志物對于幫助臨床鑒別感染與非感染、動態(tài)評價疾病嚴重程度和預后、指導抗菌藥物的合理使用具有重要意義。”解立新教授指出,“優(yōu)選感染標志物應具備的特性包括:靈敏度高,可以在感染早期即發(fā)生顯著變化且不受非感染因素影響;具有高特異性,能夠區(qū)分病原體類別,鑒別是否為細菌性感染;能夠輔助評估感染嚴重程度和預后,監(jiān)測治療應答,并指導抗菌藥物的使用等。”
傳統(tǒng)的細菌感染生物標志物包括外周血白細胞(WBC)、紅細胞沉降率(ESR)、中性粒細胞堿性磷酸酶(NAP) 積分、內(nèi)毒素水平等,其或因影響因素較多、特異性不高,或因操作相對繁瑣,目前臨床價值有限且已不再廣泛應用。C-反應蛋白(CRP)是目前在臨床廣泛應用的細菌感染生物標志物。作為敏感的炎癥指標,CPR檢測快速、便捷,其升高幅度與感染或炎癥嚴重程度呈正相關;CRP檢測還可輔助區(qū)分細菌感染和病毒感染。
此外更值得關注的是,更多優(yōu)秀生物標志物如降鈣素原(PCT)、白細胞介素6(IL-6)等近年也逐步在臨床上開始應用,具有廣闊的應用前景。施毅教授指出:“PCT作為目前臨床常用的重要細菌感染生物標志物,參考意義較大;IL-6檢測的相對優(yōu)勢則在于急性感染的早期發(fā)現(xiàn)。”
PCT是一種功能蛋白,是降鈣素合成過程中的中間產(chǎn)物,是無激素活性的降鈣素前肽物質(zhì)。正常情況下,PCT由甲狀腺C細胞產(chǎn)生與分泌,在健康人血液中濃度非常低,通常小于0.05ng/ml。在細菌感染誘導下,PCT可在全身產(chǎn)生并釋放入血液循環(huán),是感染和膿毒癥的標記蛋白?!豆沧R》指出,PCT對嚴重細菌感染的早期診斷、判斷病情嚴重程度、預后、評價抗感染療效、指導抗菌藥物應用等方面都具有較高的臨床價值,且對全身與局部感染具有較高診斷價值,是判斷膿毒癥的重要工具。
PCT在細菌感染引起的全身性炎癥反應早期反應快速,2-3小時即可檢測到,感染后12-24小時左右達到高峰。一項包含 30 個臨床試驗的薈萃分析證實PCT可有效輔助膿毒癥的早期診斷。實驗數(shù)據(jù)顯示:當PCT截斷值定為 1.1μg /L 時,早期識別膿毒癥的敏感性為77%,特異性為79%。此外,PCT在局灶性細菌感染中往往正?;蜉p度升高,可輔助診斷局灶性細菌感染。同時,PCT水平可有效反映患者細菌感染嚴重程度,其濃度與全身性細菌感染嚴重程度呈正相關。相比CRP,PCT用于診斷可疑細菌感染患者的準確性更優(yōu);在區(qū)分細菌性感染和非感染性炎癥,以及區(qū)分細菌性感染和病毒性感染時,PCT的敏感性也更高,并可減少不必要的血培養(yǎng)。
在判斷膿毒癥患者預后及輔助指導抗生素治療方面,研究證實,經(jīng)過有效的抗感染治療,膿毒癥患者24小時后循環(huán)中的PCT水平可降低50%,其降低程度和患者存活率升高呈正相關,而PCT水平仍繼續(xù)增高或居高不下則提示預后不良;PCT檢測結(jié)合臨床信息能夠進一步明確抗生素治療的必要性以及優(yōu)化抗生素使用流程,動態(tài)監(jiān)測PCT水平可輔助抗生素治療,檢測結(jié)果可作為開始抗生素治療的指征以及抗生素療效判斷的標準,從而顯著減少抗生素暴露時間,且安全性良好。
IL-6是參與膿毒癥等感染的重要炎性介質(zhì),在感染發(fā)生后很快釋放入血,可作為感染程度的指標。《共識》指出,在炎癥反應中,IL-6的升高早于其他細胞因子,也早于CRP和PCT,2小時即達峰值且持續(xù)時間長,因此可用來輔助急性感染的早期診斷。日本指南推薦將IL-6用于膿毒癥輔助診斷,截斷值高于1000 pg/ml可診斷為嚴重膿毒癥。IL-6也可用于評價感染嚴重程度和判斷預后,當IL-6水平高于1000 μg/L時提示預后不良,此外,其水平增高與膿毒癥相關死亡的增加相關。
《共識》強調(diào),沒有任何一個生物標志物是絕對敏感又絕對特異的,不能單憑某個生物標志物的改變來診斷疾病,只有結(jié)合、參照患者的臨床表現(xiàn)與其他實驗室檢查結(jié)果,才能做出正確的判斷。施毅教授指出:“多個指標的聯(lián)合檢測將是未來的發(fā)展趨勢,可提高對感染性疾病的早期診斷率和預后判斷價值。”PCT聯(lián)合IL-6檢測可用于細菌性感染輔助診斷,避免單一指標對感染類別判斷的誤差,從而幫助臨床醫(yī)師快速確定患者的治療方案、提高治療成功率,具有重要的臨床應用價值。

來源:AnyTesting