POCT(刘文恩).ppt

1、新的感染标志物研究进展,中南大学湘雅医院检验科 刘文恩,经验用药是初始治疗的主要手段,细菌报告滞后 感染复杂不易确定病原 最佳时间用药可降低死亡率：,起始恰当经验治疗死亡率低,Adapted with permission from Kollef MH et al. Chest 1999;115:462-474.,医院死亡率 (%),不恰当治疗 恰当治疗,p0.001,p0.001,在一项针对加强监护病房内感染患者 (n=655)的前瞻性定群研究中， 接受起始适当抗生素治疗患者的死亡率较低,恰当治疗和不恰当治疗病死率比较,病种 恰当 不恰当 心梗 84% 85% 肿瘤 42% 67% 非致死性

2、病 10% 29% 总计 28% 49%,临床希望第一时间知道的信息,感染或非感染 细菌感染或非细菌感染 酵母样真菌感染或丝状真菌感染 白色假丝酵母或其他念珠菌感染 曲菌感染或毛霉菌感染 因为上述感染治疗方法不同,临床细菌室的任务是提供:,快速导向治疗的实验结果！ 急诊医学要求40分种有结果,细菌感染标志物,C-反应蛋白 CRP 白介素-6 内毒素 白细胞计数 血沉 降钙素元,细菌感染标志物,ACCP/SCCM Consensus Conference 1992 “Sepsis is the Systemic Inflammatory Response caused by an infecti

3、on” “脓毒症 是由感染引起的全身炎症反应综合症(SIRS)”,脓毒症的定义与诊断条件,SIRS“ 条件 体温 38C or 90/min 呼吸急促 20min or HRventilation (CO2 12,000 or 10% 未成熟中性白细胞 败血症 = SIRS + 感染 严重败血症 =败血症 + 器官机能障碍 败血症性休克 =严重败血症 + 低血压（纵使给于 了体液复苏 fluid resuscitation）,ACCP: American College of Chest Physicians 美国胸科学会 SCCM:Society of Critical Care Medic

4、ine 危重症监护医学学会,死亡率随病程发展而增加,Rangel-Frausto et al, JAMA 1995,器官机能障碍数量: 0 to 1 15%2 33 to 50%3 或更多 70%,Angus, Crit.Care Med. 2001 Moerer et al., Int.Care Med. 2002,病程的严重性,SIRS,败血症,严重 败血症,败血症 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%,诊断上的困难,SIRS 的表征非常不特异， 而且很多非败血症的病人也会出现该表征 败血症: 缺乏特异

5、的临床症状 微生物学上对感染的检测通常是阴性，或需要较长时间才获得结果 微生物培养需时，不一定能反映全身炎症的主体反应或器官机能障碍的出现,过度使用抗生素 使用抗生素疗程过长,病人: 抗生素耐药, 医院内感染. 医院: 病人留院，抗生素成本,如何克服这些困难 ?,有效指标协助临床判断 增加临床早期诊断败血症的准确性 更早作出适当的治疗决定,降钙素原(Procalcitomin PCT),降钙素原是正常人血清中存在的含116个氨基酸组成的糖蛋白，最初由甲状腺细胞产生，血清水平很低。 在非感染或病毒性感染疾病时保持非常低的血清水平，在细菌性感染时含量升高，并与感染程度和预后呈正相关。 PCT含量的

6、变化稳定，并出现在疾病的早期（3-4h）。短半衰期(24h) 国外把 PCT作为最敏感的感染标志。 正常血清水平:100-150pg/ml,Calcitonin,Mller B, et al. J Clin Endocrinol Metab 2001,Propeptide of calcitonin,健康的情况,降钙素原 PCT : 分子结构,PCT,Mller B, et al. J Clin Endocrinol Metab 2001,败血症的情况及 促炎症细胞因子 (TNF),降钙素原 PCT: 分子结构,快速、高特异性的增长在败血症情况下，在传染性的 激发3-6小时即可检测到其水平的增

7、长 快速衰减 =半衰期约20小时 = 快速反映治疗效果 (在 24 小时, PCT 的减小必须约 50 %) 稳定的样本 = 容易测量 (没有特异的保存条件),降钙素原 : 在血液中快速升高,PCT产生可能机制,血管内皮细胞在各种败血症相关因子的作用下应急分泌PCT,或由PCT转变为CT(降钙素)的过程中水解酶的缺少而导致PCT升高.,PCT检测的方法学,ELISA 免疫层析法（金标法） 免疫发光法 时间分辨荧光增强发射分析法,1.ELISA,定性检测,2.快速半定量检测金标法,应用胶体金原理，胶体金包被单克隆抗PCT和非特异的抗抗体，标本中的PCT与胶体金标记的抗体结合形成复合物，并在反应膜

8、上移动与抗抗体结合，当含量高于0.5ng/ml,出现红色条带,为阳性. 如质控带出现表示试验有效. 敏感性:90-92% 特异性92-98%,3.自动化系统测定PCT双抗体夹心免疫荧光,荧光素丫啶衍生物标记两个抗PCT克隆抗体,分别与标本中的PCT的C端和中间片段结合. 最低检测值10pg/ml 无交叉反应,VIDAS B.R.A.H.M.S PROCALCITONIN,GoodcorrelationVIDASwith BRAHMS products1,Morin et al, Poster CORATA 2006, Bruges,VIDAS测定 PROCALCITONIN试验条件,4.时间分

9、辩荧光增强发射分析,用两个荧光示踪剂标记抗PCT克隆抗体,分别与标本中的PCT结合,形成三明治式的放大的复合物,荧光增强,增强比例与标本中PCT含量成正相关. 20分钟完成试验 测定范围:0.06-50ng/ml,PCT测定的临床价值,鉴别诊断 Sirs（全身性炎症反应综合症） Sepsis （败血症）、Severe Sepsis（严重败血症）、Sepsis Shock （败血症休克） 细菌感染和病毒感染 细菌感染和真菌感染,PCT 临床参考意义,在病毒感染、慢性的炎症性机能紊乱或自身免疫性疾病中，PCT浓度通常较低 而在严重细菌感染、败血症及多器官衰竭中，PCT通常特异性的升高,PCT 参考

10、范围与临床判断,抽血做血培养的同时 做降钙素原 PCT,何时检测PCT,何时需要复检 PCT,6-24 小时内 败血症的诊断 PCT 轻微升高 (2.0ng/ml) 和/或病人出现败血症的症状 每24 小时 有发展成败血症或器官功能障碍的危机 对败血症病人的治疗监控,新生儿的PCT参考范围,在刚出生的前两天PCT值有一个生理学的增长。因此，适用于早产儿和新生儿的参考范围不同 在刚出生的前两天内参考范围在几小时即发生改变。但是，在刚出生的48小时内，患有早期脓毒症的新生儿的PCT值也明显高于健康的新生儿。 成年人的参考范围从出生后3天起适用。,新生儿的正常范围 （覆盖所有测量值的95）,败血症新

11、生儿 Vs 健康的新生儿,PCT定量检测的临床应用,1.细菌感染与非细菌感染、病毒感染的鉴别诊断,在病毒感染、慢性的炎症性机能紊乱或自身免疫性疾病中，PCT浓度通常较低 而在严重细菌感染、败血症及多器官衰竭中，PCT通常特异性的升高,PCT仅仅在促炎症细胞因子作用下 尤其是细菌激发所引起的促炎症反应 呈现特异性的升高,定性检测：可初步判定 定量检测：灵敏度及准确性更高,Am J Respir Crit Care Med 2001,Most importantly,PCT improves the accuracy of clinical diagnosis 更为重要的是，PCT检测可以改善临床

12、诊断的准确性,使用PCT的临床模型 不使用PCT的临床模型,PCT定量检测的临床应用,2、对细菌感染严重程度的判断,在发生细菌感染和败血症时，PCT浓度快速和非常特异性的增多 且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,协助诊断,只有定量检测能给予准确的判断,PCT定量检测的临床应用,3.对感染患者的治疗效果及预后进行有效的监测,存活百分比,PCT低或渐减,PCT渐增,协助预后监测,升高的PCT水平，对于重症监护病房（ICU）中的患者而言，是 最好的治疗过程监测以及死亡风险预测指标,只有定量检测能给予有效的监测,报警值: 所有数值 1.0ng/ml,

13、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),Jensen et al., Crit Care Med, 2006,PCT定量检测的临床应用,协助预后监测,只有定量检测能给予有效的监测,变化的PCT水平，可监测威胁生命的全身细菌感染的病程进展、预后以及更有效地指导治疗地介入 同时可准确的预示抗生素的治疗效果,随着脓毒症的消退，PCT值准确的回到0.5ng/ml以下。 随患者对抗生素治疗的响应，引起了PCT血清水平的典型变化过程,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

14、,病人数 (ww):900 M 100 M 10M 1-2M,-,+,问题 :工作? 使用抗生素? 住院? 停用 AB?,PCT定量检测的临床应用,4、协助判断抗生素的使用，减少临床抗生素的滥用,只有PCT定量检测能有效的协助抗生素的正确、合理使用,PCT定量检测的临床应用,对在ICU病房中，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,Christ-Crain et al., Lancet 2004,标准组: n=119 PCT 指导组: n= 124 4/5 有病毒感染 共235例（97%）标准组及PCT 指导组的临床及检验结果一致，而且治疗结果良好

15、 抗生素的使用及抗生素的成本减少50,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,Christ-Crain et al., Lancet 2004,PCT定量检测的临床应用,*如果是细菌性的CAP，快速启动抗生素治疗对患者的存活率至关重要。但抗生素治疗的最佳持续时间存在相当大的不确定性，其治疗延迟时间与死亡率增加相关 *实验证明，通过测定PCT水平及其在整个抗生素治疗中的变化，可以有效的确定其治疗的启用和持续时间，有效的控制抗生素的使用,但却可以达到同样的治 疗效果,约20的

16、社区获得性肺炎（CAP）病例是由病毒引起的，并不需要使用抗生素,PCT定量检测的临床应用,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,Christ-Crain et al., Am J Resp Crit Care Med 2006,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=151 PCT 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

17、% Vs 85%), 再整个疗程中，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,Pneumonia,PCT监控抗生素治疗疗程,对PCT 指导组, 基于 PCT 值而停用AB : - 不建议使用: 0.25 AB yes 0.5 AB YES ! PCT control after 6-24h AB withheld,AB 疗程减短约55%,Christ-Crain et al., Am J Resp Crit Care Med 2006,PSI I-III: PCT 中位数 0.3ug/L PSI IV-V: PCT中

18、位数0.7ug/L PCT 指导组:高 PSI需要相对长的疗程,12 Vs 5 日,PCT定量检测的临床应用,PCT定量检测的临床应用,针对慢性阻塞性肺疾病患者(COPD),PCT指导抗生素的使用,Stolz et al. Chest 2007,抗生素使用减少 (40% vs 72%) 短期及长期跟踪,COPD 可由不同的因素引起,如病毒, 细菌,污染物等 所以,皮质类固醇, 抗氧化剂, 抗生素等为治疗的选择,106 标准治疗组 102 PCT 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

19、治疗均有一至的成功率 (82.4% vs 83.9%),PCT定量检测的临床应用,因此，系统性的测量PCT，可有效的指导临床抗生素的合理及正确使用，有助于减少抗生素滥用，缩短病人在病房的逗留时间，但却可以达到相同的治疗效果 国外有文献表明：将PCT检测用于门诊 快速的对细菌感染进行早期诊断，将有效的减少临床抗生素的滥用,只有定量检测能给予临床正确的指导,PCT定量检测的临床应用,降钙素原PCT的定量检测 将提供给临床更多的指示,PCT 与 其他炎症反应因子,PCT比CRP更早出现峰值 更好的灵敏度,Septic shocks in neonates,(Monneret et al., Acta

20、 Paediatr 1997),PCT与其他炎症反应因子,PCT,IL-6,CRP,更好的灵敏度、更好的特异性 更好的ROC分析,Mller et al., CCM 2000,lactates,Muller et al.,Circulation 2004,PCT与传染性心内膜炎的早期诊断,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能更好的区分败血症、严重败血症、败血症性休克，有着更好的分析效果,Impact of guiding ATB duration by PCT levels on ATB consumption in pts with severe

21、 sepsis and no proven source and pathogen.,ROC曲线对血清降钙素原（PCT）、白介素6（IL-6）和白介素8（IL-8）在患者进入重症监护病房当天进行败血症检测进行的比较 Use of Procalcitonin level as part of a decision tree to discontinue antibiotics when started empirically in the ICU in hemodynamically stable patients with no site of infection identified,All

22、 kind of hospitalized patients 12 studies,AUC PCT AUC CRP (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,AUC PCT AUC CRP (p 0.05),ICU patients (n = 2966),PCT与其他炎症反应因子,与CRP、IL-6、IL-8、TNF等炎症反应因子相比较 PCT可更好的协助临床医生管理细菌感染的病人 目前唯一被认可用于诊断及监控细菌感染的 高灵敏度、高特异性的生物指标,PCT的其他临床价值,早期诊断 在感染发生2-3h血浆PCT浓度就会升

23、高. 病情监测 在败血症和休克时PCT含量最高,随着感染的恢复PCT也随着下降. 预后判断 动物实验证明，PCT是一个潜在的致死因子，本身不会启动脓毒性反应但可放大并加重脓毒性的病理反应，当PCT含量升高时死亡率也升高。,不同病情PCT含量变化,PCT预测预后,25例细菌性脑膜炎和57例病毒性脑膜炎PCT变化,细菌性脑膜炎和病毒性脑膜炎,细菌性感染不同病情PCT含量变化,败血症和严重败血症PCT含量ng/ml,真菌感染标志物,非培养检测真菌,血清学诊断 1.检测循环抗原 2.检测循环抗体 分子生物学方法,常用的非培养真菌感染检测方法,1-3-D葡聚糖：诊断是否真菌感染，但不能区别是曲菌或酵母样

24、真菌 甘露聚糖：诊断是否念珠菌感染 半乳-甘露聚糖：诊断是否曲霉菌感染,1.G试验检测(1-3)-D-葡聚糖,是多种不同类真菌的细胞壁的共有成分其相对分子量6800部分可激活马蹄蟹的协同凝集酶-G因子(发生凝集),用于系统性真菌病的筛选. 特点:与症状的消长成正比,可用于疗效观察 正常人含量为4pg/ul,深部念珠菌病人可增加数倍.,1-3-D-葡聚糖测定原理,1-3-D-葡聚糖是真菌细胞壁的共有成分，通过检测1-3-D-葡聚糖的含量可用于评估患者是否真菌感染或感染的程度,1-3-D-葡聚糖测定的临床价值,提示有无真菌感染 不能提示哪一种真菌感染 含量与疗效有相关性，定量测定范围5-9000p

25、g，可作为疗效观察 特异性和敏感性不受抗生素影响,1-3-D-葡聚糖测定的正常值,10pg/ml 以下 无真菌感染 10-20pg/ml 病情观察期 大于20pg/ml 真菌感染,2.念珠菌表面抗原(1),甘露聚糖(Mannan):念珠菌表面抗原 热不稳定蛋白 用LA方法,3.念珠菌蛋白抗原:ELISA和免疫印迹法,检测物: 念珠菌胞浆蛋白抗原烯醇化酶 系统性念珠菌感染初期抗原血症多在5ng/ul以下,且可能在短期内消失.要求早期采血,用敏感的方法,193 patients (392 samples); 43 with IC Sensitivity Specificity Mannan (ag

26、)40 %98 % Antimannan (ab)53 %94 % ag and/ ab80 %93 %,抗原：甘露聚糖念珠菌抗原：诊断侵袭性念珠菌感染,Sendid B et al, J Clin Microbiol 1999;37:1510-7,4.曲霉菌抗原半乳甘露聚糖Serial Aspergillus Galactomannan Screening,n = 362 high-risk neutropenic patients Sandwich ELISA 2 times weekly, 11.7% positive n = 30 proven IA 感染 n = 9 probable IA可能感染 n = 264 with no IA未感染 Sensitivity89.7% Specificity98.1% PPV87