生物标志物在呼吸系统疾病的辅助诊断和预后评估中发挥着重要作用。灵敏、可信和可靠的标记物可以帮助鉴别感染、确定疾病的严重程度并识别预后不良的高风险人群,从而帮助医疗决策和加强医疗护理。本文将介绍以下呼吸内科常用的八种感染标志物。

CRP是急性反应蛋白之一,也是炎症反应的敏感指标。CRP水平与感染或炎症的严重程度呈正相关。、CRP不受性别、年龄、贫血等因素的影响,比白细胞计数的变化更具特异性。  CRP水平在不同呼吸系统疾病(如肺炎、支气管炎、哮喘等)期间和不同阶段有显着变化。因此,测定CRP有助于呼吸系统疾病的诊断、鉴别诊断和用药指导。
 

一、C反应蛋白(CRP)

【CRP的临床应用】

1、区分细菌感染和病毒感染。细菌感染时,血清CRP可中度至较高度升高,且与细菌感染程度呈正相关;而在病毒感染期间,CRP水平大多正常或轻度升高。

2、反映感染范围和严重程度。当CRP水平为10~99mg/L时,通常提示局灶性或浅表感染,当≥100mg/L时,通常提示侵袭性感染或脓毒症。但其对严重感染和血流感染的预测价值不如降钙素原(PCT)。

3、监测感染治疗。动态监测血清CRP水平可以预测感染性疾病的预后和复发,并可用于评估抗菌治疗的反应。英国指南建议,CRP动态水平有助于评估社区获得性肺炎 (CAP) 治疗的成功或失败。抗感染治疗过程中,动态监测CRP水平变化可辅助判断疗效,CRP下降至正常可作为停药的指标之一。

【CRP和超敏CRP】

CRP和超灵敏CRP均可测量C反应蛋白,它们仅在测量方法、灵敏度、精度和可测量的线性范围方面有所不同。CRP主要用于感染及各种结缔组织病的鉴别等;而超敏CRP由于其灵敏度高,主要用于心脑血管疾病的诊断和治疗。
 

二、降钙素原(PCT)

PCT是降钙素的前体物质,不具有激素活性,它是一种由116个氨基酸组成的糖蛋白,是临床常用的重要细菌感染生物标志物,具有重要的指导意义。健康成人外周血中PCT含量很低,<0.05μg/L。

【临床应用】

1、细菌感染。细菌性肺炎患者PCT水平升高,且高于其他病原微生物引起的肺炎。PCT水平与肺炎的严重程度呈正相关。低水平的PCT(<0.1 ng/m1)可能表明肺炎较轻,预后较好,是不使用或停用抗生素的参考指标。

2、病毒感染。病毒感染期间,PCT不升高或仅轻度升高,一般不超过1~2ng/ml。PCT鉴别病毒性疾病的敏感性和特异性均高于传统标志物(如C反应蛋白、白细胞、红细胞沉降率等)。

3、脓毒症的鉴别诊断。《降钙素原急诊临床应用的专家共识(2012年)》指出,PCT可作为诊断脓毒症和识别严重细菌感染的生物标志物。当PCT浓度升至2~10μg/L时,很可能是脓毒症、严重脓毒症或脓毒性休克,有器官功能障碍的高风险;当PCT浓度>10μg/L时,高度提示严重细菌性脓毒症或脓毒性休克,并常伴有器官功能衰竭,死亡风险很高。
 

三、血清淀粉样蛋白A(SAA)

SAA是一种非特异性急性时相反应蛋白,在感染性疾病的早期诊断、疗效评估和预后评价中具有重要意义。SAA浓度不受年龄和性别的影响。当血液SAA水平≥10mg/L时,提示有病理状态的可能性。

【临床应用】

1、协助诊断病毒感染。动态检测SAA水平的变化,并12至24小时重新检查一次。如果SAA水平持续在10至100mg/L之间,则表明病毒感染的可能性很高。

2、区分细菌感染急性期和病毒感染急性期。细菌感染急性期SAA水平明显高于病毒感染急性期。如果SAA水平>100mg/L,则表明细菌感染急性期的可能性较大。SAA对新生儿败血症的诊断具有较高的阴性预测价值。

3、当SAA升高时,必须结合临床资料,区分真菌、支原体等病原体感染。

4、确定疾病的严重程度。SAA>500mg/L表明病情严重。

5、SAA结合CRP检测


 

四、IL-6

IL-6是先天免疫系统在对损伤和感染的初始反应中表达的重要细胞因子,能促进肝脏产生CRP等急性阶段反应物如CRP,它还可以刺激和改变骨髓细胞产生更多的多形核白细胞。

【临床应用】

1、协助急性感染的早期诊断。IL-6在炎症反应过程中比其他细胞因子上升早,也早于CRP和PCT,且持续时间长。然而,IL-6在区分感染与非感染方面特异性不如PCT和CRP。

2、评估感染的严重程度和判断。当IL-6>1 000μg/L时,提示预后不良。动态观察IL-6水平还可以帮助了解感染性疾病的进展和治疗反应。
 

五、红细胞沉降率(ESR)

ESR是红细胞在一定条件下的沉降速度。它是炎症反应的非特异性指标。它对于鉴别感染、评估感染的严重程度和预后作用不大,而且受感染以外的许多因素影响,如风湿热、恶性肿瘤、妊娠和贫血等。

【临床应用】

ESR升高对风湿性疾病的诊断价值远高于感染性疾病,常用于观察疾病活动性。在感染性疾病中,ESR检测仅对结核病或植入物继发感染的诊断有一定的参考价值。
 

六、真菌感染相关生物标志物

1、(1,3)-β-D-葡聚糖 (BG)

BG检测也称为G试验。葡聚糖广泛存在于真菌细胞壁中,其中BG占真菌细胞壁成分的50%以上,是真菌细胞壁的特有成分。

G试验是早期诊断侵袭性真菌感染(IFI)的有效生物标志物,连续两次G试验阳性具有临床诊断意义。虽然动态监测BG水平有助于评估IFI的治疗效果和预后,但单凭BG值降至正常并不能作为停止抗真菌治疗的标准。

2、半乳甘露聚糖(GM)试验

GM是一种广泛存在于曲霉和青霉细胞壁中的多糖,可作为诊断曲霉的微生物标准。对于深部曲霉菌感染的患者,血清GM试验的升高可能比影像学诊断早7天左右出现。对于严重感染患者,动态监测GM试验水平有助于判断真菌传播程度、治疗反应和预后。

研究结果表明,GM检测对于恶性血液病和骨髓造血干细胞移植患者的侵袭性曲霉感染的诊断具有重要价值,但是否也适用于非粒细胞缺乏的患者,特别是对于合并肺部基础疾病患者早期诊断的价值仍有较大争议。

对非粒细胞缺乏症患者侵袭性肺曲霉病的诊断研究结果表明,以0.5μg/L为临界值时,确诊病例血清GM试验的敏感度为40.7%~57.9%,特异度为84.2~89.4%,这些患者血清GM试验的敏感度低于恶性血液疾病和骨髓造血干细胞移植患者。

GM试验可能会出现假阳性和假阴性。静脉注射哌拉西林-他唑巴坦,使用免疫球蛋白、血液制品、大剂量肾上腺皮质激素、透析、化疗引起的严重粘膜炎患者以及儿童和新生儿可能出现假阳性。假阴性的产生与血液中高滴度抗体、血液中真菌数量少以及抗原释放水平低有关。此外,预防性使用抗真菌药物会降低GM试验值并导致阴性结果。

3、隐球菌荚膜多糖抗原

隐球菌感染后,体内可形成大量荚膜多糖,并释放到血液和脑脊液中,通过检测血清和脑脊液中荚膜多糖抗原含量,可以早期、快速诊断隐球菌感染。目前使用的检测方法包括乳胶凝集法(LA)、酶联免疫法(EIA)和侧向层析法(LFA)。LFA是目前最快且在临床实践中最常用的方法。

LFA法检测隐球菌荚膜多糖抗原的灵敏度为99.5%,特异度为98%。该方法在室温下非常稳定,反应时间快,10分钟即可出结果,对实验室条件要求低,也可作为床旁初筛方法。

隐球菌荚膜多糖抗原具有非特异性干扰,类风湿关节炎、系统性红斑狼疮、结节病和结核病患者血清中的类风湿因子和巨球蛋白会影响乳胶凝集法,可能引起假阳性,某些隐球菌外菌种如丝孢酵母菌感染也可引起假阳性。

参考文献
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编辑 :Yan