降钙素原-脓毒症的快速诊断在临床感染管理中的应用ppt课件.ppt

降钙素原Procalcitonin细菌感染 脓毒症的快速诊断在临床感染管理中的应用 临床细菌感染 脓毒血症的挑战 急诊科怀疑感染或不明原因发热患者的鉴别诊断重症监护室 ICU 脓毒血症的诊断 治疗效果监测等儿科 新生儿科不明原因发热的患儿 疑似感染的鉴别诊断呼吸科呼吸系统感染的鉴别诊断 治疗监测 抗生素使用的管理外科病房手术后是否发生细菌感染的监测 血液科是否感染引起的发热 白细胞异常的鉴别诊断风湿免疫科自身免疫性疾病与感染的鉴别诊断肿瘤科放疗 化疗后是否感染引起的发热的鉴别诊断 细菌感染 病毒感染的鉴别诊断脓毒血症的早期诊断 死亡风险评估细菌感染 脓毒血症严重程度的判断细菌感染 脓毒血症治疗效果监测治疗策略的调整 协助管理抗生素的使用 细菌感染 脓毒血症 对临床医生的挑战 几乎威胁所有临床科室 脓毒症的定义 ACCP SCCMConsensusConference1992 SepsisistheSystemicInflammatoryResponsecausedbyaninfection 脓毒症是由感染引起的全身炎症反应综合症 SIRS ACCP AmericanCollegeofChestPhysicians美国胸科学会SCCM SocietyofCriticalCareMedicine危重症监护医学学会 感染 全身炎症反应综合征 脓毒血症 严重脓毒血症 Chest1992 101 1644 55 脓毒症的发展 脓毒症是一种进行性的疾病 死亡率随病程发展而增加 Rangel Fraustoetal JAMA1995 器官机能障碍数量 0to1 15 2 33to50 3或更多 70 Angus Crit CareMed 2001Moereretal Int CareMed 2002 病程的严重性 SIRS 脓毒症 脓毒性休克 死亡率 早期ICU介入改善生存机会 死亡率出现脓毒症后到ICU 47 5 出现脓毒症前到ICU 37 4 死亡率 严重脓毒症 临床指征 不特异SIRS标准 发热 WBC计数 心跳过速 呼吸频率等微生物学 血培养 脓毒症的诊断 培养 鉴定及药敏 报告 微生物感染诊断流程 培养 鉴定及药敏 报告 高特异性生物标记物对脓毒症的快速诊断 降钙素原Procalcitonin PCT WBC白细胞计数Endotoxin内毒素IL 6白介素 6IL 10白介素 10TNF肿瘤坏死因子Procalcitonin降钙素原CRPC反应蛋白ProteinCHMG 1sTREM 1 临床常选择的实验室指标 Reportofthe5thTorontoSepsisRoundtable Toronto Ontario Canada October25 26 2000 对脓毒症的诊断 预后及治疗监测各生物学指标的评估性能 诊断 预后 监测 无论是对脓毒症的诊断 预后评估及治疗监测PCT都体现出最优异的性能 F M Brunkhorst 16thCriticalCareSymposiumIstanbul 28thAptil2007 2008 PCT的临床效用也被写进瑞典关于脓毒血症的诊断指南 SurvivingSepsisCampaignguidelineUpdate2008 PCT oftenuseful Reimbursementsinseveralmarkets CritCareMed 2008Jan 36 1 296 327 德国关于脓毒症的诊断指南 2007更新 临床证据证实 提高细菌感染 脓毒症的诊断质量 降钙素原PCT 血清降钙素 CT 的前肽物质分子量 14 5kDa由116个氨基酸组成的糖蛋白质无激素活性 11号染色体上的单拷贝基因 转录 甲状腺滤泡细胞 降钙素原前体 内源多肽酶 降钙素原PCT 分解 细胞内特殊蛋白酶 降钙素 正常情况下 LinscheidP etalCritCareMed04 32 1715 21Endocrinology03 144 5578 84146 2699 708 在病毒感染时 IFN 干扰素 大量产生 将会抑制PCT的激活及产生因此 病毒感染时 PCT的浓度将会保持在较低的水平 BacterialInfection e g Endotoxin PCT浓度会随着细菌感染情况升高而病毒感染却受到产生的 干扰素抑制 PCT M llerB etal JCEM2001 CT降钙素 在细菌感染 脓毒血症状态下PCT在各个组织 器官大量形成并释放进入血液循环系统 正常情况下 脓毒血症及促炎症细胞因子 在一次内毒素刺激的人体试验中不同的标志物的动力学变化 ReinhartK etal CritCareClin2006 22 503 519 快速 高特异性的增长在脓毒症情况下 3 6小时即可检测到其水平的增长快速衰减半衰期约20 24小时 可以快速反映治疗效果 在疾病监测方面 PCT有着自然的优势 PCT与其他炎症反应因子 在对感染程度严重性的判断上 PCT比IL 6 IL 8能更好的区分脓毒症 严重脓毒症 脓毒性休克 有着更好的分析效果 ImpactofguidingATBdurationbyPCTlevelsonATBconsumptioninptswithseveresepsisandnoprovensourceandpathogen 在脓毒血症患者进入重症监护病房当天 进行血清降钙素原 PCT 白介素6 IL 6 和白介素8 IL 8 的检测结果进行的比较分析UseofProcalcitoninlevelaspartofadecisiontreetodiscontinueantibioticswhenstartedempiricallyintheICUinhemodynamicallystablepatientswithnositeofinfectionidentified Allkindofhospitalizedpatients12studies AUCPCT AUCCRP p 0 05 PCT集合的灵敏度 88 集合的特异性 81 CRP集合的灵敏度 75 集合的特异性 67 PCT与其他炎症反应因子 PCT IL 6 CRP PCT比传统的CRP IL 6等炎性指标 有着更好的ROC曲线下分析 体现出更具优势的诊断灵敏度和特异性 M lleretal CCM2000 lactates Mulleretal Circulation2004 在传染性心内膜炎的早期诊断上 PCT体现出比CRP更好的诊断灵敏度和特异性 1 CRP 特异性低 仅仅是急性时相反应标志物PCT 公认的细菌感染的生物标志物 其它诊断 开始抗生素治疗 准确的脓毒症诊断对于抗生素的快速使用非常重要 真的是脓毒症吗 0 5ng ml 问题 降钙素原临界值 2 0ng ml 不太可能是脓毒症 很有可能是脓毒症 临床解释 德国重症学会脓毒血症诊断指南 住院时情况80岁男性 昏迷体温 38 6 C血压90 55 P113 WBC4k肺部罗音 临床推论 监测PCT浓度变化可以提供给临床患者预后重要信息 问题 降钙素原浓度 临床解释 在ICU的第三天仍然使用插管体温低热需要血管升压剂 临床诊断 继续抗生素治疗 其他诊断 预后 降低 没有降低 反应 无反应 德国重症学会脓毒血症诊断指南 脓毒症中PCT的使用 ICU 德国重症学会脓毒症诊断指导方针 PCT2ng ml表明脓毒症或者非常有可能升级为败血性休克 下呼吸道感染 门急诊 普通病房中PCT的使用 0 1 细菌感染 脓毒症的鉴别诊断 降钙素原Procalcitonin PCT 提高细菌感染 脓毒症诊断的准确性 HarbarthS AmJRespirCritCareMed2001 CRP IL6orIL8没有这样的临床改善价值PCT AUC0 92 CRP AUC0 76 IL 6 AUC0 75 IL 8 AUC0 71 临床诊断模式 体温心率血压白细胞计数 临床使用PCT的诊断模型 临床未使用PCT的诊断模型 将PCT综合考虑进临床诊断中可以改善临床对细菌感染 脓毒症诊断的准确性 MHatherilletal ArchDisChild1999 81 417 21 AUC PCTAllPat 0 9636Months0 92 SepsisdiagnosisinpediatricICU儿科ICU中脓毒症的诊断 175Children PICU PCT0 96 CRP0 83 WCC0 51 对各年龄段 处于危急状态的儿科脓毒症患者 PCT比CRP WBC有着更好的诊断优势 在急诊科 MEDSScore PCT与CRP在对脓毒血症患者预后的价值评估李建璋 陈世英 薛博仁台大急诊医学部 台大检验医学部 急诊科 按照SIRS诊断标准 怀疑有感染因素存在的患者进入急诊科后2小时内收集静脉血液样本VIDASPCT进行PCT浓度检测 Shock2008 29 322 327 PCT是否能准确区分菌血症与非菌血症 P 0 001PCT P 0 029CRP P 0 510WBC MeanareaAUCinpreviousstudiesof0 78 95 CI0 73 0 83 PCT比CRP WBC体现出更好的诊断准确性 CorrelationwithsepsisclinicalseverityPCT与脓毒症严重程度的相关性 全定量PCT检测的临床优势 TheMEDS MortalityforEmergencyDepartmentSepsis scoringsystem 急诊科 脓毒症死亡率预测评分系统 Sharpirpoetal CritCareMed 2003 31 670 675 MEDSScore PCT CRP对脓毒症患者预后评估价值 CombinePCTandMEDSImprovesMortalityPredictionPCT与MEDS评分系统联合运用可提高预后评估准确性 Gendreletal ClinicalInfectiousDiseases 1997 PCTtodifferentiatebetweenbacterialandviralmeningitisinchildren在儿科患者中 PCT区分细菌性脑膜炎和病毒性脑膜炎 PCTlevels 0 5ng mlindicateviralmeningitis 与CRP相比 PCT有着更好的浓度落差 Diagnosisofbacterialinfectioninfebrilepatientswithmalignantdiseases differentiationfromothercauseofinflammation对某些恶性疾病患者的发热是否由于细菌感染引起的早期诊断 Sch ttrumpfS etal CID2006 43 468 473 感染引起药物引起肿瘤引起 PCT CRP PCTdifferentiatesfeverduetobacterialinfectionsfromothercausesinneutropenialeukemiapatients对嗜中性白细胞减少症的患者 PCT可以很好的区分出细菌感染引起的发热 Febrile bacterialinfection Febrile viralinfection Febrile noinfection Afebrile noinfection PCT P 0 001 bacterial viralinfection PCT 2ng ml Sensitivity 96 5 Specificity 97 HatzistilianouM etal ClinInvestMed Vol30 no2 April2007 UninfectedpatientsWith withoutfever PCT 0 3ng ml 2 CRPandIL 6donotdifferentiatebacterialinfectionfromothercausesoffeverinneutropenicleukemiapatientsCRP和IL 6没有这种临床效果 此类患者一般在48 72小时以内 PCT血清浓度会明显上升 但是72小时以后 如果患者没有出现细菌性感染 那么PCT血清浓度会急剧下降 因此 对于此类患者是否出现细菌感染的监测 一般采用在48小时左右先进行一次PCT检测 然后在72小时以后 第4天或第5天 再检测一次PCT浓度 如果PCT呈现进行性降低 再一定程度可说明患者并没有出现感染迹象 但是如果患者在以后仍出现持续性发热等感染症状 建议每隔1 2天可进行PCT监测 外科术后 大面积创伤 烧伤等患者血清PCT浓度变化 85岁老年女性进入急诊科时主要临床症状 进行性呼吸困难3周 3周以来 患者感觉呼吸急促进行性加重 有轻微咳嗽但没有咳痰 无胸痛既往病史 慢性阻塞性肺病 冠心病 有安装心脏起搏器 轻微痴呆基础生命体征 BP130 75mmHg BT38 1 C HR95 min RR27 min SpO2 88 inroomair体格检查 听诊时可听到双肺罗音及明显的喘息声 wheezing 双腿凹陷性水肿 临床病例1急性的呼吸困难对临床是一个严峻的挑战 鉴别诊断临床医生需要尽快明确呼吸困难的病源 心源性还是肺源性 还是必须要考虑综合因素影响 充血性心衰 慢性阻塞性肺病的恶化 慢性阻塞性肺病伴二次感染 在这个病例中 胸片没有任何的临床辅助作用 急诊科医生面临的难题 患者年龄较大并且体质很差 必须被尽快处理及监护体格检查没有特异性胸部X光检查没有任何帮助呼吸困难有可能来自于 心脏 肺 其治疗有一定难度 必须立刻明确病因来源当然 在这个病例中 呼吸困难也有可能来源于综合因素在这个病例中 急性呼吸困难的治疗是一个挑战 因此我们需要得到一些辅助的临床信息 并立即开始经验性的治疗手段 TnI NTproBNP 明确是否是心梗或心衰 以排除心脏方面引起呼吸困难的可能性D 二聚体 明确是否有肺栓塞发生的可能性PCT 明确是否有细菌感染 以及是否需要进行抗生素治疗 上述特异性较高的临床实验室指标将有可能确定患者病情发展的倾向 同时改变临床医生的治疗决策 病情进展 实验室数据 WBCcount 4800 mm3 4000 10000 mm3 Procalcitonin 1 67ng mL 0 5ng ml NTproBNP 200pg ml cutoff450pg mL TnI 0 04ug L cutoff0 16ug L D Dimer 416ug L cutoff500ug L 根据实验室数据 临床考虑是COPD伴发二次细菌感染引起的肺炎可能性很大 立即开始抗生素治疗策略 急诊生物标志物对临床医师帮助诊断 鉴别急性呼吸困难 临床病例2 58岁老年男性进入急诊科时主要的临床症状头晕 全身无力 间隙性上腹部疼痛 解黑便并伴有呕吐咖啡色物一天 近几天以来咳嗽并伴有黄色浓痰等临床症状 但没有发热 畏寒等指征基础性疾病 糖尿病 肝硬化基础生命指征 BT36 7 HR108 min RR20 min BP80 55mmHg胃镜检查 发现胃内壁呈现炎性反应 在胃底及胃体有多处溃疡 并附有咖啡色粘液 但没有活动性出血 胸部X光检查正常 07 01 实验室数据 初步诊断 上消化道出血 压力性溃疡 糖尿病 肝硬化 初步处理 静脉滴注1000ml生理盐水输血红细胞2个单位NPOPPIwasusedforUGIbleeding上消化道出血 压力性溃疡的病因 休克 低氧血症or脓毒血症 脓毒血症 临床线索 休克 黄色浓痰 压力性溃疡 免疫功能低下etc 大面积烧伤严重外伤可能性很小头部外伤 损伤 如何决策患者的后续治疗方案 Procalcitonin PCT 9 78ng mL高度怀疑脓毒血症感染 脓毒血症导致压力性溃疡的出现急诊科综合上述临床指征及相关实验室检查之后决定立即启用第一代抗生素进行经验性治疗 并同时在启用抗生素之前留取标本进行血培养 2套 痰培养 1套 尿液分析及培养 1套 之后立即转入感染科进行相关治疗进入感染科后的第二天 患者开始出现发热等临床指征 并持续近6天 立即改用第三代抗生素进行治疗第四天 痰培养 肺炎克雷伯立即调整相关抗生素治疗策略第七天 血培养 阴性并再次安排胸部X光检查 07 08 X光检查右肺叶下段呈现侵润性感染指向 继续抗生素治疗策略 患者状况逐渐改善入院23天后痊愈出院胸部X光检查 恢复正常出院时复查PCT血清浓度 0 05ng ml 07 15 CXR date 07 01 07 08 07 15 PCT血清浓度 9 78ng ml 0 05ng ml 降钙素原Procalcitonin PCT 细菌感染 脓毒症严重程度判断脓毒症治疗效果监测及预后评估 细菌感染严重程度判断 在感染疾病严重程度的发展过程中 PCT随着严重程度的不同 局部感染 脓毒血症 严重脓毒血症 脓毒性休克 呈现由低到高的浓度变化 PCT血中浓度与病程发展呈正相关对于感染程度及器官机能障碍的严重性进行准确的判断 脓毒症患者治疗效果及预后监测 n 109 F St ber UniversityBonn LectureatISICEM Brussels2001 通过PCT不断在体内衰减 反映出抗生素治疗策略的成功 随着患者对抗生素治疗的响应 引起了PCT血中浓度水平的典型变化过程 腹膜炎患者 差的预后效果 持续升高的PCT水平 提示比较差的预后 程度加重 死亡 连续的监测PCT血中浓度可以更好的评估患者的预后 严重外伤导致脓毒血症患者 生存者 PCT呈快速下降趋势 预示着成功的治疗效果 感染控制 存活 连续的监测PCT血中浓度可以更好的评估患者的预后 存活百分比 PCT低或渐减 PCT渐增 报警值 所有数值 1 0ng ml 从第一天高于1 0ng ml时开始计算非报警值 从第一天高于1 0ng ml时开始减少 并以后数值均1 0ng Jensenetal CritCareMed 2006 PCT浓度每天的变化可协助预测ICU病房中脓毒血症患者存在的死亡风险 结论 我们发现 PCT水平上升一天 1 0ng ml 是90天生存率的独立指标 而且PCT水平每天的改变可鉴定ICU病房中处于高危的严重重症人 相对的 CRP和WBC并不能提供相似的功能 66岁老年男性反复腹胀2周 加重伴肛门停止排气排便 低热1天 无腹部绞痛 呕吐 当地医院治疗无好转 胃管引流咖啡样胃液 2009 4 3行手术治疗颈椎病 术后便秘基础性疾病 高血压 糖尿病体格检查 血压 100 74mmHg呼吸频率 30 min体温 39 6 C心率 166 min 临床病例1 腹部膨隆 腹胀明显 听诊未闻及肠鸣音 全身浮肿明显 以双下肢显著 胸腹X射线检查呈低位小肠梗阻临床实验室数据 WBC 22010 cummCRP 334mg lPCT 77 86ng ml急行剖腹探查提示患者胆囊穿孔 行胆囊切除术 诊断感染性休克成立PCT 77 86ng ml使用泰能 替考拉宁治疗 72小时后好转PCT水平也随之下降 77 86 63 94 49 69 2 68 1 60ng ml 抗生素的有效管理 降钙素原Procalcitonin PCT 细菌感染 病毒感染的判断感染的严重程度判断是否真正需要进行抗生素治疗 治疗效果的评估 治疗策略的调整 普通感冒支气管炎肺炎VAP 脓毒症死亡率 1 3 14 30 50 严重性 呼吸系统疾病 Lancet2004 363 600 607 怀疑下呼吸道感染 LRTI 的病人使用PCT进行早期的诊断以及指导临床抗生素的使用 研究背景 在西方国家 下呼吸道感染 LRTI 是应用抗生素最常见的指征目前临床症状 体征以及常用的实验室检查 均无法分辨LRTI的病原体 细菌 病毒 因此约75 的患者接受抗生素的治疗 尽管有时候是病毒感染针对细菌感染 PCT是一个敏感性较高的生物学指标 它在一定程度上可以协助临床内科医师管理抗生素的使用 研究病例组成 总共243例怀疑LRTI的患者 随机分组 标准组 119例采用临床经验性方法进行诊断及治疗 PCT指导组 124例将PCT纳入诊断及治疗流程 抗生素应用原则 对于临床评价认为需要抗生素治疗但其PCT值较低 0 25ng ml 的患者 建议不应使用抗生素对于有极低PCT值 0 1ng ml 的患者 应强烈禁止抗生素治疗 6 24小時後控制PCT水準可以考慮抗生素 呼吸道或血液迴圈不穩定 威脅生命的共存慢性病 需要轉入ICU PCT3 COPDGOLD標準第四級以上 PCTIV或者CURB 2 COPD和GOLD III 局部感染 膿腫 積膿 宿主防禦免疫不全 例如 使用非皮質激素類免疫抑制劑 伴隨感染 需要使用抗生素 考慮PCT過程如果已經使用了抗生素 在第3 5 7天的時候重新測量PCT值 使用上述相同的界點值停止抗生素 如果一開始PCT水準 10 g l 那麼當PCT峰值下降80 90 後停止抗生素 如果PCT持續較高水準 考慮治療失敗 例如抗性菌株 積膿症 ARDS 門診病人 根據上次PCT結果決定抗生素使用的時間 0 25 0 5 g l 3天 0 5 1 0 g l 5天 1 0 g l 7天 两组抗生素使用量比较 抗生素的使用及成本减少 50 83 44 p 0 03 p 0 003 p 0 001 p 0 001 p 0 003 Christ Crainetal Lancet2004 Cut offPCTvalue 0 1ng mL 标准组PCT指导组Goodclinicaloutcome好的临床效果97 97 ATBprescribed抗生素用量83 44 DurationofATBtreatment d 抗生素治疗天数12 810 9ATBcostperpatients US 抗生素成本202 596 3 针对社区获得性肺炎 CAP 患者PCT指导临床抗生素的使用 如何确定何时停用抗生素的困难 多达40 的CAP病人不出现发热 70 推测为细菌感染的CAP病人鉴定不出致病细菌 结果表明 使用PCT指导抗生素的使用 其用药疗程由12天降至5天 缩短约 55 但其治疗效果不变 n 151 标准组 n 151PCT指导组PCT指导下 在病人到达医院当天 抗生素使用减少14 99 Vs85 在整个疗程中 PCT指导组的疗程时间为5天 标准组为12天两组的治疗结果相约 整体为83 减少抗生素的消耗 缩短治疗天数 Christ CrainMetal AmJRespirCritCareMed 2006Apr7 抗生素治疗加重的慢性阻塞性肺疾病患者 COPD PCT指导抗生素的使用 COPD可由不同的因素引起 如病毒 细菌 污染物等皮质类固醇 抗氧化剂 抗生素等为治疗的选择 在治疗加重的慢性阻塞性肺疾病方面 普遍的都会采用抗生素进行治疗近年来美国的一项调查研究发现 在360家医院 总共69820位慢性阻塞性肺病的患者 有85 左右采用了抗生素治疗 Stolzetal Chest2007 抗生素使用减少 40 vs72 短期及长期跟踪 106标准治疗组 102PCT指导组短期跟踪 14 21日 长期跟踪 6个月早期的抗生素使用并未导致后期 住院后6个月 的抗生素使用增加PCT指导组治疗与标准组治疗均有一致的成功率 82 4 vs83 9 SchuetzPetal JAMA 2009 302 10 1059 1066 应用血清PCT水平指导抗生素使用 以治疗呼吸道感染的ProHOSP随机控制研究 目的 监测血清PCT水平是否能在不增加严重并发症风险的情况下 最大程度地减少滥用抗生素对象 2006年10月 2008年3月瑞士6家医院的1359例严重LRTI患者设计 该研究是一项多中心 非劣性 随机控制研究将入选患者随机分为对照组和PCT指导治疗组 PCT组 对照组根据标准指南确定的抗生素治疗方案 PCT组则同时参考血清PCT水平终点 死亡 入ICU 发生并发症以及30天内复发感染需要抗生素治疗 入选患者流程图 PhillipSchuetz etal JAMA 2009 302 10 1059 1066 ProHOSP FeasibilityinaMulticenterSetting PCT与控制组比较 监测PCT浓度 结合病情发展 在一定程度上可节省抗生素的使用 PCT组抗生素使用时间低于对照组 患者总数 n 1359 PhillipSchuetz etal JAMA 2009 302 10 1059 1066 研究后列入时间 天 PCT组的总体抗生素使用水平比对照组平均低25 7 38 7 在ICU 利用PCT减少患者抗生素的使用 PRORATAtrial 一个多中心随机对照试验 PublishedonlineJanuary23 2010DOI 10 1016 S0140 6736 09 61879 1 背景 在重症监护室 ICU 治疗中缩短抗生素疗程可能会造成具有多重抗药性细菌的出现 我们旨在建立一个有效的基于生物标记物降钙素的运算法则以降低抗生素用量 5所大学附属医院的7个 5个内科 2个外科 重症监护室1所综合医院的内外科重症监护室共计630名的疑似细菌感染的患者