掌握這些生物標志物,鑒別感染就成功一半了!
感染可發(fā)生在臨床各科,人體任一部位,因此與感染有關(guān)的診斷技術(shù)和治療手段是所有臨床醫生均應掌握的基本功之一。為此,小編摘取了《感染相關(guān)生物標志物臨床意義解讀專(zhuān)家共識》的重點(diǎn)內容,介紹常用的與感染相關(guān)的重要生物標志物,以供大家在臨床實(shí)踐中參考。
特別謹記:沒(méi)有任何一個(gè)生物標志物是絕對敏感又絕對特異的,不能單憑某個(gè)生物標志物的改變來(lái)診斷疾病,只有結合、參照患者的臨床表現與其他實(shí)驗室檢查結果,才能做出正確的判斷。
一、傳統細菌感染生物標志物
1、外周血白細胞總數及分類(lèi):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(guān)察白細胞計數及分類(lèi)比例,但因影響因素極多,特異性不高,故需結合臨床表現及其他實(shí)驗室指標綜合判斷。
白細胞升高:
①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(yáng)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。此外,血液與實(shí)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(jiàn)于新生兒、月經(jīng)期、妊娠、分娩及情緒變化等。
②白細胞總數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(cháng)期持續升高,需注意與血液系統疾病,如白血病等進(jìn)行鑒別。
③白細胞升高合并嗜酸粒細胞比例升高常提示寄生蟲(chóng)感染,也可見(jiàn)于結核、變態(tài)反應、腫瘤及藥物等原因。
白細胞減少:
①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(chóng)(如瘧原蟲(chóng)、黑熱病原蟲(chóng))感染可致白細胞減少。
②在細菌感染中白細胞減少常見(jiàn)于沙門(mén)菌感染、結核和布魯菌??;白細胞正?;驕p少同時(shí)合并嗜酸粒細胞下降常提示沙門(mén)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(shí),白細胞總數也可顯著(zhù)減少,常提示病情危重。
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(jià)感染嚴重程度和預后的臨床意義均不大。
3、中性粒細胞堿性磷酸酶(NAP)積分:NAP是一種細胞內水解酶,主要存在于成熟中性粒細胞中。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。
①在細菌感染時(shí)NAP積分增高明顯;
②而病毒及支原體等非典型病原體感染時(shí)變化不明顯或稍增高;
③而NAP積分在類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節炎、系統性紅斑狼瘡及強直性脊柱炎等自身免疫性疾病中與正常對照無(wú)明顯差異。
4、C反應蛋白(CRP):CRP是急性時(shí)相反應蛋白之一,是一個(gè)敏感的炎癥指標,常于疾病初發(fā)的6~8h開(kāi)始升高,24~48h達到高峰,升高幅度與感染或炎癥嚴重程度呈正相關(guān)。
①細菌感染時(shí),血清CRP可呈中等至較高程度升高,80%的患者CRP超過(guò)100mg/L,88%~94%的患者超過(guò)50mg/L。病毒感染時(shí),CRP的水平多正?;蜉p度升高。但CRP的特異性并不高。
②CRP水平與感染范圍和感染嚴重程度有一定關(guān)系,當CRP水平為10~99mg/L時(shí)多提示局灶性或淺表性感染,≥100mg/L時(shí)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(jià)值不如降鈣素原(PCT)。
5、內毒素:雖然內毒素檢測有助于革蘭陰性菌感染的快速診斷,高內毒素血癥也常提示革蘭陰性菌感染且病情較重,預后不良,但因特異性較差,在臨床工作中并不常用。
二、近年開(kāi)始臨床應用的細菌感染生物標志物
1、降鈣素原(PCT):PCT在細菌感染引起的全身性炎癥反應早期(2~3h)即可升高,感染后12~24h達到高峰,PCT濃度與感染嚴重程度呈正相關(guān),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(jià)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(jià)值。
①對全身與局部感染的診斷價(jià)值:PCT是目前臨床常用的判斷膿毒癥的重要工具。當PCT濃度升至2~10μg/L時(shí),很可能為膿毒癥、嚴重膿毒癥或膿毒性休克,具有高度器官功能障礙的風(fēng)險;當PCT濃度超過(guò)10μg/L時(shí),高度提示為嚴重細菌性膿毒癥或膿毒性休克,并常伴有器官功能衰竭,具有高度死亡風(fēng)險。
②PCT在局灶性細菌感染中往往正?;蜉p度升高。當PCT濃度在0.05~0.50μg/L時(shí),患者無(wú)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0.5~2.0μg/L時(shí),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。
③對判定膿毒癥預后及決定抗感染療程的意義:動(dòng)態(tài)監測PCT有助于判斷膿毒癥患者的預后,經(jīng)過(guò)有效的抗感染治療,膿毒癥患者24h后循環(huán)中PCT水平可降低50%。PCT降低的程度和存活率升高正相關(guān),PCT水平持續增高或居高不下者提示預后不良。
④除細菌感染的診斷和預后判斷外,PCT也可用來(lái)指導抗生素的使用。
⑤PCT對鑒別發(fā)熱患者的病因及病原學(xué)有一定的臨床意義。
⑥PCT的檢測結果可受到某些藥物的干擾:如OKT3、單克隆抗體、多克隆抗體及白細胞介素(IL)等,這些藥物可引起內源性細胞因子的急劇改變而導致PCT增高;其他一些藥物如萬(wàn)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,只有在大于常規治療劑量時(shí)才有可能引起PCT的增高。常見(jiàn)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(lèi)藥物,并不會(huì )引起PCT濃度的變化。
PCT是目前臨床常用且參考意義較大的重要細菌感染生物標志物,但僅用PCT來(lái)鑒別感染與否并不可靠。目前主要用于全身重癥細菌感染的診斷,也可根據其動(dòng)態(tài)變化判斷感染的嚴重程度、治療效果、評估預后并指導抗菌藥物治療的啟動(dòng)及停用。
2、IL-6:鑒別感染與非感染的特異性不如PCT和CRP。
3、肺炎鏈球菌尿抗原:可作為肺炎鏈球菌肺炎的輔助診斷。既往發(fā)生過(guò)肺炎鏈球菌感染者可能出現假陽(yáng)性,因此不適用于復發(fā)病例的檢測,也較難區分現癥與既往感染。
4、嗜肺軍團菌尿抗原:軍團菌感染患者的尿液中可排出一種具有熱穩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1d內即被檢測到,大約可在體內持續存在至有效抗菌治療的數日或數周后。因此,可通過(guò)測定尿抗原來(lái)實(shí)現軍團菌感染的快速、早期診斷。
尿抗原檢測法的缺點(diǎn)在于目前僅限于診斷LP1型軍團菌,有文獻報道在用來(lái)檢測其他菌種及血清型時(shí)其敏感度可下降至29%~31%,可能會(huì )導致漏診。此外,部分患者抗原轉陰時(shí)間過(guò)長(cháng),不能確定是新近感染還是既往感染。
三、真菌感染相關(guān)生物標志物
1、G試驗:即(1,3)-β-D-葡聚糖(BG)檢測。G試驗具有較高的敏感度,陰性結果可較好排除肺部真菌感染,導致假陽(yáng)性的各種因素有:輸注白蛋白或球蛋白、血液透析、輸注抗腫瘤的多糖類(lèi)藥物、使用磺胺類(lèi)藥物、外科手術(shù)后及標本接觸紗布等。
2、GM試驗:對于惡性血液疾病及骨髓造血干細胞移植患者的侵襲性曲霉感染的診斷具有重要價(jià)值,但是否同樣適用于非粒細胞缺乏患者,尤其是對合并肺部基礎疾病患者早期診斷的價(jià)值仍有較大爭議。
GM試驗可出現假陽(yáng)性及假陰性現象:
①假陽(yáng)性可見(jiàn)于靜脈用哌拉西林-他唑巴坦,使用免疫球蛋白、血液制品,高劑量腎上腺皮質(zhì)激素,透析,化療導致嚴重黏膜炎的患者以及兒童和新生兒等。
②假陰性的產(chǎn)生與血中存在高滴度抗體、血液中真菌數量較少和抗原釋放水平低有關(guān)。另外,預防性使用抗真菌藥物可降低GM試驗值導致出現陰性結果。
3、隱球菌莢膜多糖抗原:目前使用的檢測方法有乳膠凝集法(latexagglutination,LA)、酶聯(lián)免疫法(enzymeimmunoassay,EIA)和側向層析法(lateralflowassay,LFA)等,其中以L(fǎng)FA法最快速,而臨床實(shí)踐中LA法最為常用。LA法目前市售試劑盒可以檢測出最低為10μg/L的莢膜多糖抗原,文獻報道該方法的敏感度為91.1%~100.0%,特異度為96%~100%。
LA法檢測隱球菌莢膜多糖抗原存在著(zhù)非特異性干擾,類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節炎、系統性紅斑狼瘡、結節病和結核等患者血清中的類(lèi)風(fēng)濕因子、巨球蛋白會(huì )對乳膠凝聚法產(chǎn)生影響,可導致假陽(yáng)性結果,某些隱球菌外菌種如絲孢酵母菌感染也可引起假陽(yáng)性。
四、γ-干擾素釋放試驗(IGRAs)
僅憑IGRAs陽(yáng)性不能區分活動(dòng)性結核病與LTBI,也不能預測LTBI是否會(huì )發(fā)展為活動(dòng)性結核病,但IGRAs陰性對排除MTB感染有一定幫助。與PPD試驗相比,IGRAs不受卡介苗接種與否的影響,也較少受NTM感染的影響,如用于HIV感染人群中篩查L(cháng)TBI,其敏感度會(huì )更高。