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摘摘要： 感染是一类常见的疾病，近年来的广泛研究显示，PCT（降钙素原）在感染诊断方面，具有较好的灵敏度和特异度。与此同时，临床上大多数感染的抗生素治疗疗程无明确规定，往往采用长时间抗生素疗法。减少抗生素的使用率和使用时间，可减少细菌耐药性的产生[1]。相关研究表明，PCT在指导抗生素使用方面，亦有显著的成效。本文就PCT指导不同部位感染抗生素治疗方案的研究进展做一综述。
关键词：降钙素原；抗生素治疗；研究进展
· PCT概述
1.1 PCT的分子结构及来源
PCT是降钙素前体物质，无激素活性。其由11号染色体短臂上的Calc-I基因编码，通过选择性剪接生成Calc-I mRNA，转录后，在甲状腺滤泡细胞粗面内质网翻译成降钙素原前体，降钙素原前体再裂解成由116个氨基酸组成、相对分子量为13000的PCT[2， 3]。机体在正常状态下，一般由甲状腺C细胞合成。在全身炎症，尤其是细菌感染时，在炎症性细胞因子和细菌内毒素的影响下，许多组织均可产生PCT（如肺、肝、肾、脂肪组织）并释放入血，血清浓度可增加1000倍[4， 5]。
· PCT生化特点
PCT在感染发生后2-6小时，即可迅速升高，6-12小时后达高峰[6]，并在整个炎症反应过程中持续保持高水平状态，随炎症消除而恢复至正常水平。有效抗感染治疗后，PCT生物半衰期约为24小时[7]。研究提示，健康成人血清PCT<0.05ng/ml[8]，当PCT<0.25ng/ml时，考虑菌血症的可能性低，PCT>0.5ng/ml，尤其是>1ng/ml，高度提示菌血症风险。PCT>2ng/ml，提示脓毒症，PCT>10ng/ml，感染性休克发生的可能性大[9]。
· PCT指导不同部位感染时抗生素的使用
2.1 PCT指导呼吸道感染患者的抗生素使用
即使无临床证据显示细菌感染，呼吸道感染患者多采用抗生素治疗，例如由病毒引起气管炎患者，80%在接受抗生素治疗[10]。2004年，Christ-Crain及其团队首次提出在下呼吸道感染患者，利用PCT指导抗生素的使用。Christ-Crain将243名下呼吸道感染患者，随机分成标准抗生素组（n=119）和PCT指导治疗组（n=124），实验结果证明PCT指导组可减少抗生素的使用，并且不良反应的发生率和对照组相似[11]。此后，Briel等[12]和Kristoffersen等[13]的研究也得到了相似的结果。Michaelidis的临床实验亦表明，PCT在指导成人急性呼吸道感染的抗生素治疗中，不仅可以安全的减少抗生素的使用，还具有良好的经济效益[14]。呼吸道感染的特殊类型，呼吸机相关性肺炎（VAP），按照指南推荐，一般根据72小时后的微生物检查结果调整抗生素。利用PCT指导的话，PCT组整体抗生素使用时间可减少27%，而住院天数及28天死亡率无增加[15]。
· PCT指导脓毒症/严重脓毒症/感染性休克患者的抗生素使用
脓毒症是重症患者的首位死亡原因，及时的诊断和有效的抗生素治疗，有利于患者的预后，并提高患者的生存率。目前已有大量实验室及临床实验证明，PCT在脓毒症/严重脓毒症/感染性休克患者的诊断中，具有不可替代的作用[16-18]。2008年，Nobre在脓毒症患者中，利用PCT避免抗生素的过度使用，结果显示，与对照组相比，PCT组抗生素使用天数缩短了3.5天（P=0.15），ICU住院天数减少2天（P=0.03），抗生素整体暴露较小（P=0.0002），两组在感染复发及死亡率方面，差异无统计学意义[19]。一篇包含了4个临床实验的Meta分析报告，支持PCT指导可减少抗生素的使用，但是在严重脓毒症病人，需要更多的实验来证实，PCT指导组在死亡率、ICU住院天数以及普通病房住院天数方面，与对照组相比无劣势[20] 。
· PCT社区获得性肺炎（CAP）患者的抗生素使用
社区获得性肺炎（CAP）最常见的是由肺炎链球菌引起的肺部感染。对于CAP的抗生素治疗方案，指南一般推荐7—21天。利用PCT指导抗生素治疗，与对照组相比，PCT组整体抗生素暴露减少（相对风险，0.52；95%的置信区间，0.48-0.55；P<0.001），抗生素治疗疗程缩短（中位数，5 vs 12天；P<0.001）[21]。一篇由五个随机对照实验组成的系统回顾，囊括了2322个病人，结果亦证实了此项观点[22]。
· PCT指导其他部位感染的抗生素使用
急性重症胰腺炎（SAP）的患者，慢性阻塞性肺疾病（COPD）急性发作患者，与对照组相比，PCT指导组均减少了抗生素的使用率，或缩短了抗生素的使用疗程，或明显减少了住院费用，而无任何不良疗效[22， 23]。
综上，PCT在指导各部位感染抗生素治疗方案方面，显示出了良好的临床应用前景。根据PCT值的变化，及时使用或停用抗生素，不仅可以减少抗生素的使用，降低细菌耐药性产生的风险，并且可以减少医疗成本，提高经济效益。随着实验研究的不断开展，这一观念必将得到更广泛的认同，带来重大的临床意义。但由于部分实验数目较少，数据尚不充足，仍需进一步的探讨和研究。
参考文献
[1] Hayashi Y， Paterson D L. Strategies for reduction in duration of antibiotic use in hospitalized patients[J]. Clin Infect Dis， 2011，52（10）：1232-1240.
[2] Kaur K， Mahajan R， Tanwar A. A novel marker procalcitonin may help stem the antibiotic overuse in emergency setting[J]. Int J Appl Basic Med Res， 2013，3（2）：77-83. [3] Wu X， Yu X Z. [Procalcitonin][J]. Zhongguo Yi Xue Ke Xue Yuan Xue Bao， 2008，30（2）：231-235.
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[5] Chan T， Gu F. Early diagnosis of sepsis using serum biomarkers[J]. Expert Rev Mol Diagn， 2011，11（5）：487-496.
[6] Andrejaitiene J. [The diagnostic value of procalcitonin in severe sepsis][J]. Medicina （Kaunas）， 2006，42（1）：69-78.
[7] Bloos F， Reinhart K. Rapid diagnosis of sepsis[J]. Virulence， 2014，5（1）：154-160.
[8] Hesselink D A， Bosmans-Timmerarends H， Burgerhart J S， et al. Procalcitonin as a Biomarker for a Bacterial Infection on Hospital Admission： A Critical Appraisal in a Cohort of Travellers with Fever after a Stay in （Sub）tropics[J]. Interdiscip Perspect Infect Dis， 2009，2009：137609.
[9] Meynaar I A， Droog W， Batstra M， et al. In Critically Ill Patients， Serum Procalcitonin Is More Useful in Differentiating between Sepsis and SIRS than CRP， Il-6， or LBP[J]. Crit Care Res Pract， 2011，2011：594645.
[10] Mehanic S， Baljic R. The Importance of Serum Procalcitonin in Diagnosis and Treatment of Serious Bacterial Infections and Sepsis[J]. Mater Sociomed， 2013，25（4）：277-281.
[11] Christ-Crain M， Jaccard-Stolz D， Bingisser R， et al. Effect of procalcitonin-guided treatment on antibiotic use and outcome in lower respiratory tract infections： cluster-randomised， single-blinded intervention trial[J]. Lancet， 2004，363（9409）：600-607.
[12] Briel M， Schuetz P， Mueller B， et al. Procalcitonin-guided antibiotic use vs a standard approach for acute respiratory tract infections in primary care[J]. Arch Intern Med， 2008，168（18）：2000-2007， 2007-2008.
[13] Kristoffersen K B， Sogaard O S， Wejse C， et al. Antibiotic treatment interruption of suspected lower respiratory tract infections based on a single procalcitonin measurement at hospital admission--a randomized trial[J]. Clin Microbiol Infect， 2009，15（5）：481-487.
[14] Michaelidis C I， Zimmerman R K， Nowalk M P， et al. Cost-Effectiveness of Procalcitonin-Guided Antibiotic Therapy for Outpatient Management of Acute Respiratory Tract Infections in Adults[J]. J Gen Intern Med， 2013.
[15] Stolz D， Smyrnios N， Eggimann P， et al. Procalcitonin for reduced antibiotic exposure in ventilator-associated pneumonia： a randomised study[J]. Eur Respir J， 2009，34（6）：1364-1375.
[16] Mehanic S， Baljic R. The Importance of Serum Procalcitonin in Diagnosis and Treatment of Serious Bacterial Infections and Sepsis[J]. Mater Sociomed， 2013，25（4）：277-281. [17] Jaimes F A， De La Rosa G D， Valencia M L， et al. A latent class approach for sepsis diagnosis supports use of procalcitonin in the emergency room for diagnosis of severe sepsis[J]. BMC Anesthesiol， 2013，13（1）：23.
[18] Azevedo J R， Torres O J， Czeczko N G， et al. Procalcitonin as a prognostic biomarker of severe sepsis and septic shock[J]. Rev Col Bras Cir， 2012，39（6）：456-461.
[19] Nobre V， Harbarth S， Graf J D， et al. Use of procalcitonin to shorten antibiotic treatment duration in septic patients： a randomized trial[J]. Am J Respir Crit Care Med， 2008，177（5）：498-505.
[20] Prkno A， Wacker C， Brunkhorst F M， et al. Procalcitonin-guided therapy in intensive care unit patients with severe sepsis and septic shock - a systematic review and meta-analysis[J]. Crit Care， 2013，17（6）：R291.
[21] Palmiere C， Bardy D， Mangin P， et al. Value of sTREM-1， procalcitonin and CRP as laboratory parameters for postmortem diagnosis of sepsis[J]. J Infect， 2013，67（6）：545-555.
[22] Zhang L， Huang J， Xu T， et al. [Procalcitonin-guided algorithms of antibiotic therapy in community-acquired lower respiratory tract infections： a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials][J]. Zhonghua Jie He He Hu Xi Za Zhi， 2012，35（4）：275-282.
[23] Daniels J M， Schoorl M， Snijders D， et al. Procalcitonin vs C-reactive protein as predictive markers of response to antibiotic therapy in acute exacerbations of COPD[J]. Chest， 2010，138（5）：1108-1115.
关键词：降钙素原；抗生素治疗；研究进展
· PCT概述
1.1 PCT的分子结构及来源
PCT是降钙素前体物质，无激素活性。其由11号染色体短臂上的Calc-I基因编码，通过选择性剪接生成Calc-I mRNA，转录后，在甲状腺滤泡细胞粗面内质网翻译成降钙素原前体，降钙素原前体再裂解成由116个氨基酸组成、相对分子量为13000的PCT[2， 3]。机体在正常状态下，一般由甲状腺C细胞合成。在全身炎症，尤其是细菌感染时，在炎症性细胞因子和细菌内毒素的影响下，许多组织均可产生PCT（如肺、肝、肾、脂肪组织）并释放入血，血清浓度可增加1000倍[4， 5]。
· PCT生化特点
PCT在感染发生后2-6小时，即可迅速升高，6-12小时后达高峰[6]，并在整个炎症反应过程中持续保持高水平状态，随炎症消除而恢复至正常水平。有效抗感染治疗后，PCT生物半衰期约为24小时[7]。研究提示，健康成人血清PCT<0.05ng/ml[8]，当PCT<0.25ng/ml时，考虑菌血症的可能性低，PCT>0.5ng/ml，尤其是>1ng/ml，高度提示菌血症风险。PCT>2ng/ml，提示脓毒症，PCT>10ng/ml，感染性休克发生的可能性大[9]。
· PCT指导不同部位感染时抗生素的使用
2.1 PCT指导呼吸道感染患者的抗生素使用
即使无临床证据显示细菌感染，呼吸道感染患者多采用抗生素治疗，例如由病毒引起气管炎患者，80%在接受抗生素治疗[10]。2004年，Christ-Crain及其团队首次提出在下呼吸道感染患者，利用PCT指导抗生素的使用。Christ-Crain将243名下呼吸道感染患者，随机分成标准抗生素组（n=119）和PCT指导治疗组（n=124），实验结果证明PCT指导组可减少抗生素的使用，并且不良反应的发生率和对照组相似[11]。此后，Briel等[12]和Kristoffersen等[13]的研究也得到了相似的结果。Michaelidis的临床实验亦表明，PCT在指导成人急性呼吸道感染的抗生素治疗中，不仅可以安全的减少抗生素的使用，还具有良好的经济效益[14]。呼吸道感染的特殊类型，呼吸机相关性肺炎（VAP），按照指南推荐，一般根据72小时后的微生物检查结果调整抗生素。利用PCT指导的话，PCT组整体抗生素使用时间可减少27%，而住院天数及28天死亡率无增加[15]。
· PCT指导脓毒症/严重脓毒症/感染性休克患者的抗生素使用
脓毒症是重症患者的首位死亡原因，及时的诊断和有效的抗生素治疗，有利于患者的预后，并提高患者的生存率。目前已有大量实验室及临床实验证明，PCT在脓毒症/严重脓毒症/感染性休克患者的诊断中，具有不可替代的作用[16-18]。2008年，Nobre在脓毒症患者中，利用PCT避免抗生素的过度使用，结果显示，与对照组相比，PCT组抗生素使用天数缩短了3.5天（P=0.15），ICU住院天数减少2天（P=0.03），抗生素整体暴露较小（P=0.0002），两组在感染复发及死亡率方面，差异无统计学意义[19]。一篇包含了4个临床实验的Meta分析报告，支持PCT指导可减少抗生素的使用，但是在严重脓毒症病人，需要更多的实验来证实，PCT指导组在死亡率、ICU住院天数以及普通病房住院天数方面，与对照组相比无劣势[20] 。
· PCT社区获得性肺炎（CAP）患者的抗生素使用
社区获得性肺炎（CAP）最常见的是由肺炎链球菌引起的肺部感染。对于CAP的抗生素治疗方案，指南一般推荐7—21天。利用PCT指导抗生素治疗，与对照组相比，PCT组整体抗生素暴露减少（相对风险，0.52；95%的置信区间，0.48-0.55；P<0.001），抗生素治疗疗程缩短（中位数，5 vs 12天；P<0.001）[21]。一篇由五个随机对照实验组成的系统回顾，囊括了2322个病人，结果亦证实了此项观点[22]。
· PCT指导其他部位感染的抗生素使用
急性重症胰腺炎（SAP）的患者，慢性阻塞性肺疾病（COPD）急性发作患者，与对照组相比，PCT指导组均减少了抗生素的使用率，或缩短了抗生素的使用疗程，或明显减少了住院费用，而无任何不良疗效[22， 23]。
综上，PCT在指导各部位感染抗生素治疗方案方面，显示出了良好的临床应用前景。根据PCT值的变化，及时使用或停用抗生素，不仅可以减少抗生素的使用，降低细菌耐药性产生的风险，并且可以减少医疗成本，提高经济效益。随着实验研究的不断开展，这一观念必将得到更广泛的认同，带来重大的临床意义。但由于部分实验数目较少，数据尚不充足，仍需进一步的探讨和研究。
参考文献
[1] Hayashi Y， Paterson D L. Strategies for reduction in duration of antibiotic use in hospitalized patients[J]. Clin Infect Dis， 2011，52（10）：1232-1240.
[2] Kaur K， Mahajan R， Tanwar A. A novel marker procalcitonin may help stem the antibiotic overuse in emergency setting[J]. Int J Appl Basic Med Res， 2013，3（2）：77-83. [3] Wu X， Yu X Z. [Procalcitonin][J]. Zhongguo Yi Xue Ke Xue Yuan Xue Bao， 2008，30（2）：231-235.
[4] Kibe S， Adams K， Barlow G. Diagnostic and prognostic biomarkers of sepsis in critical care[J]. J Antimicrob Chemother， 2011，66 Suppl 2：i33-i40.
[5] Chan T， Gu F. Early diagnosis of sepsis using serum biomarkers[J]. Expert Rev Mol Diagn， 2011，11（5）：487-496.
[6] Andrejaitiene J. [The diagnostic value of procalcitonin in severe sepsis][J]. Medicina （Kaunas）， 2006，42（1）：69-78.
[7] Bloos F， Reinhart K. Rapid diagnosis of sepsis[J]. Virulence， 2014，5（1）：154-160.
[8] Hesselink D A， Bosmans-Timmerarends H， Burgerhart J S， et al. Procalcitonin as a Biomarker for a Bacterial Infection on Hospital Admission： A Critical Appraisal in a Cohort of Travellers with Fever after a Stay in （Sub）tropics[J]. Interdiscip Perspect Infect Dis， 2009，2009：137609.
[9] Meynaar I A， Droog W， Batstra M， et al. In Critically Ill Patients， Serum Procalcitonin Is More Useful in Differentiating between Sepsis and SIRS than CRP， Il-6， or LBP[J]. Crit Care Res Pract， 2011，2011：594645.
[10] Mehanic S， Baljic R. The Importance of Serum Procalcitonin in Diagnosis and Treatment of Serious Bacterial Infections and Sepsis[J]. Mater Sociomed， 2013，25（4）：277-281.
[11] Christ-Crain M， Jaccard-Stolz D， Bingisser R， et al. Effect of procalcitonin-guided treatment on antibiotic use and outcome in lower respiratory tract infections： cluster-randomised， single-blinded intervention trial[J]. Lancet， 2004，363（9409）：600-607.
[12] Briel M， Schuetz P， Mueller B， et al. Procalcitonin-guided antibiotic use vs a standard approach for acute respiratory tract infections in primary care[J]. Arch Intern Med， 2008，168（18）：2000-2007， 2007-2008.
[13] Kristoffersen K B， Sogaard O S， Wejse C， et al. Antibiotic treatment interruption of suspected lower respiratory tract infections based on a single procalcitonin measurement at hospital admission--a randomized trial[J]. Clin Microbiol Infect， 2009，15（5）：481-487.
[14] Michaelidis C I， Zimmerman R K， Nowalk M P， et al. Cost-Effectiveness of Procalcitonin-Guided Antibiotic Therapy for Outpatient Management of Acute Respiratory Tract Infections in Adults[J]. J Gen Intern Med， 2013.
[15] Stolz D， Smyrnios N， Eggimann P， et al. Procalcitonin for reduced antibiotic exposure in ventilator-associated pneumonia： a randomised study[J]. Eur Respir J， 2009，34（6）：1364-1375.
[16] Mehanic S， Baljic R. The Importance of Serum Procalcitonin in Diagnosis and Treatment of Serious Bacterial Infections and Sepsis[J]. Mater Sociomed， 2013，25（4）：277-281. [17] Jaimes F A， De La Rosa G D， Valencia M L， et al. A latent class approach for sepsis diagnosis supports use of procalcitonin in the emergency room for diagnosis of severe sepsis[J]. BMC Anesthesiol， 2013，13（1）：23.
[18] Azevedo J R， Torres O J， Czeczko N G， et al. Procalcitonin as a prognostic biomarker of severe sepsis and septic shock[J]. Rev Col Bras Cir， 2012，39（6）：456-461.
[19] Nobre V， Harbarth S， Graf J D， et al. Use of procalcitonin to shorten antibiotic treatment duration in septic patients： a randomized trial[J]. Am J Respir Crit Care Med， 2008，177（5）：498-505.
[20] Prkno A， Wacker C， Brunkhorst F M， et al. Procalcitonin-guided therapy in intensive care unit patients with severe sepsis and septic shock - a systematic review and meta-analysis[J]. Crit Care， 2013，17（6）：R291.
[21] Palmiere C， Bardy D， Mangin P， et al. Value of sTREM-1， procalcitonin and CRP as laboratory parameters for postmortem diagnosis of sepsis[J]. J Infect， 2013，67（6）：545-555.
[22] Zhang L， Huang J， Xu T， et al. [Procalcitonin-guided algorithms of antibiotic therapy in community-acquired lower respiratory tract infections： a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials][J]. Zhonghua Jie He He Hu Xi Za Zhi， 2012，35（4）：275-282.
[23] Daniels J M， Schoorl M， Snijders D， et al. Procalcitonin vs C-reactive protein as predictive markers of response to antibiotic therapy in acute exacerbations of COPD[J]. Chest， 2010，138（5）：1108-1115.