PCT项目应用介绍
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2、感染后2~4小时升高、12~24小时达峰值，表达水平无生 理性节奏改变。 3、血清和血浆均可检测，不受糖皮质激素用量的影响。
PCT的生物学作用
对PCT 的生物学作用和机制并不完全清楚
• 具有时间依赖的趋化因子作用 • 调节预炎因子的释放 • 调节血管的收缩 • 影响循环和肾功能 • 可能是一个内源性非类固醇抗炎物质, 它可以抑制炎症介
PCT的特点
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
➢快速、高特异性的增长
在脓毒症情况下，2-6 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!
Reinhart K, et al. Crit Care Clin 2006;22;503-519
降钙素原 PCT
Procalcitonin生理情况下降钙素的前体
➢ 血清降钙素(CT)的前肽物质 ➢ 分子量：14.5 kDa ➢ 由116个氨基酸组成的糖蛋白质 ➢ 无激素活性
N 1
N端-ProCT
降钙素（CT）
57-60
91-96
*Morgenthaler N. et al., Clin Lab 2002, 48: 263-270
Linscheid P, et al Crit Care Med 04; 32: 1715-21 Endocrinology 03; 144: 5578-84 & 05; 146: 2699-708
PCT的生物学特点
1、PCT在人体内的半衰期为20-24小时，稳定性好，在正常人 血清中含量极低。
健康人PCT水平: 0. 467 ng/mL(第97.5百分位); 中位值 = 0.127 ng/mL
France 法国 急性细菌性脑膜炎实用指南 Germany 德国 脓毒症诊疗指南 LRTI 诊疗指南 Spain 西班牙 SEUP (西班牙儿科急诊协会) 把PCT 列入婴儿原因不明发热 (FWS)诊断树中
F.M. Brunkhorst, 16th Critical Care Symposium Istanbul, 28th Aptil 2007 Crit Care Med. 2008 Jan;36(1):296-327
PCT反应疾病的严重程度
随着疾病的进展水平持续升高
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
PCT的特点
脓毒血症诊断的特异性指标
• 检测方便性，检测成本，检测时间
• 损伤性，相对较贵 • 检测方便，无损伤，相对较贵
?
出现较晚，半衰期短 特异性差
激素治疗影响其水平
是否存在可以改善临床诊断的其他标志物?
•理想的标志物应具备以下条件：
• •
WBC 内毒素
•检测简单方便
• IL-10 • TNF
• .........
•检测快速，成本低，
PCT 的特点
不受肾上腺皮质激素治疗的影响
健康男性志愿者口服脱氢皮质醇3mg（圆形）、10mg（三角形）、30mg（正方形），对照组 服用安慰剂（实心圆形）2.5小时后给予静脉注射脂多糖（4ng/Kg IV)，观察PCT水平的变化
* p < 0.05 vs. Control group. NS, non significant De Kruif MD et al., Intensive Care Med. 2008 Mar;34(3):518-522
• IL-6 • PCT (降钙素原)
•高的特异性和敏感性
•能够反映疾病的严重程度
•早期准确诊断
•反映预后和治疗的疗效
脓毒症诊断的生物标志物
An Informal Categorization of Biomarkers of Sepsis
Marker
Procalcitonin Interleukin 6 White cell count Endotoxin C-reactive protein HLA-DR Protein C IL-10 HMG-1
降钙素原(PCT) 脓毒症快速诊断和临床感染管理的有效工具
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
➢ 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）
SIRS 20%
SIRS + 脓 毒症
脓毒症
40%
脓毒症 + 器 官功能不全
重度脓毒症/ 脓毒症休克
高达 80%
临床排除脓毒症的方法
• 微生物检测 (血液培养) • 影像学 (x-ray, CT) • 分子生物学检测 • 活检 • 生物标志物检测
CRP
• 检测时间，敏感性和特异性 • 检测方便性，检测成本
临床疑似 脓毒血症
PCT<0.5 ng/mL
如果强烈怀疑
排除 脓毒血症
•其他原因的全身感染反应 •局部感染
0.5≤PCT<2 ng/mL
12-24小时后 再次检测PCT
脓毒血症 不能确诊
•检测是否有其 他炎症原因
PCT≥ 2 ng/mL
脓毒血症 确诊
•查找感染源 •是否存在器官灌注不足 •抗生素治疗和对症治疗
*ACCP美国胸内科医师学会/SCCM危症监护医学学会
脓毒症定义
感染导致的SIRS
感染
内毒素
脓毒血症
重度
SIRS
炎症介质
SIRS诊断标准 符合一下标准2条或以上
体温 > 38℃ or < 36 ℃ 心率 > 90/min 呼吸 > 20min 或机械通气过 快
(CO2 <32 Torr, 4.3kPa) 白细胞 >12,000或<4,000 /mm3 or
> 10% 非成熟粒细胞
American college of chest phyicians /society of CCM (ACCP /SCCM) Consensus Conference 1992
证明有感染，且满足SIRS 的2条或以上标准
脓毒血症的死亡率
每年死亡病例明显高于心血管疾病和常见肿瘤
PCT体外稳定性非常好
无需分析前特异性的检测
无论放置4°C 或25°C 对PCT的检测均无影响
样本反复冻溶稳定同样很高
Meisner M.et al., Eur.J.Clin.Chem Clin Biochem 1997
PCT的临床应用
用于脓毒血症的诊断
发热 白细胞异常
低血压 其他体征
PCT 检测
脓毒血症面临的挑战
1、脓毒血症的发病率急剧上升，28天死亡率高达80%。 2、脓毒血症的死亡率与及时诊断正确治疗的时间密切相关。 3、目前的诊断标准主要依据临床症状和体征，缺少一定的 特异性。 4、细菌血培养至少需要48-72小时，超过40%的假阴性。
局部炎症
感染/外伤 28 天死亡率 10%
SIRS
PCT浓度范围 （ng/mL）
细菌病因学 的解释
抗生素治疗的 推荐意见
<0.1
非常不可能 强烈反对
不可能 反对
可能 推荐
非常有可能 强烈推荐
临床评估
6-24小时后监控 6-24小时后监控
PCT
PCT
考虑PCT过程
考虑PCT过程
PCT指导抗生素的合理使用
下呼吸道感染中抗生素的使用
＊ 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：
PCT的临床应用
脓毒症患者治疗效果及预后监测
通过PCT不断在体内衰减，反映出抗生素治疗策略的成功
(n=109)
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
F. Stüber, University Bonn, Lecture at ISICEM, Brussels 2001
质的合成, 参与机体炎症反应的调控. • 可以抑制环氧化酶的活性, 从而使人淋巴细胞产生前列
腺素E2 和血栓素B2 的功能受抑 • 可调节二十烷类的代谢, 其作用与阿司匹林等镇痛药相似
. PhysiolRes, 2000, 49: 57-61. IntenCareM ed, 1996, 22( Suppl 1) : 14-18.
抗钙素（katacalcin）
C
116
降钙素原PCT
生理情况下降钙素的前体
甲状腺
甲状腺C细胞
高尔基体
降钙素
内分泌
11号染色体上
转录
的单拷贝基因 甲状腺滤泡细胞
降钙素原前体
内源多肽酶
正常情况下
降钙素原 PCT
分解
细胞内特殊蛋白酶
降钙素
After P. Linscheid, Endocrinology 2003
1、诊断脓毒血症、重症脓 毒血症和脓毒性休克 2、对临床疑有细菌感染和 脓毒血症患者进行鉴别诊断 3、评价系统性炎症反应和 细菌感染的严重度
ICU患者血清PCT、IL-6和CRP 诊断脓毒血症、重症脓毒血症和脓毒性休克的敏感性和特异性
Muller B,et al. Crit Care Med 2000;28(4):977-983
October 25, 26, 2000.
PCT进入脓毒症诊疗的多个指南
German sepsis guidelines, update 2007:
2008, 瑞典脓毒症指南
Surviving Sepsis Campaign guideline Update 2008: „PCT ...often useful“
PCT的临床应用
评估ICU患者的预后
472名ICU患者PCT ≥1ng/mL 在入院后90天内的存活率明显 低于≤ 1ng/mL。
PCT水平的明显升高或持续升 高常是疾病危重、伴有多器官 衰竭的一个标志。
高PCT水平者死亡率显著高于 PCT水平正常或轻度升高者。
Jensen JU,et al.Crit care Med 2006; 34 :2596-2602
PCT的临床应用
用于脓毒血症疗效监测
脓毒血症 检测PCT
PCT每日下降 30-50%
PCT维持在高水平 或持续升高
每24小 时检测 PCT
PCT每日下 降30-50%持 续数日
感染 控制
每24小时重复检 测PCT直至降至
0.5 g/L
感染未 控制
发生新的感染 抗脓毒血症治疗
12-24小时后 再次检测PCT
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
CT 降钙素
PCT
Mü ller B. et al., JCEM 2001
降钙素原
细菌感染可特异性诱导产生
细菌感染 (e.g.内毒素)
促进
降钙素原
激素因子
抑制 病毒感染
• 在细菌感染时，细菌毒素（主要是内毒素）和 炎症因子诱导PCT的产生。 • 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
Diagnosis
+++ ++ ++ ++ ++ + + + ++
Prognosis
+++ +++
+ ++ ++ +++ ++ ++ ++
Monitoring
+++ ++ ++ ++ ++ ++ + + ++
第5界多伦多脓毒症圆桌会 Report of the 5th Toronto Sepsis Roundtable, Toronto, Ontario, Canada,
PCT的临床应用
降低脓毒血症患者的ICU时间和总住院时间
ICU住院时间从9天降低至4天 总住院时间从25天降低至19天
Nobre V. et al, Am J Respir Crit Care Med 2008, 177: 498–505
PCT指导抗生素的合理使用
下呼吸道感染、门急诊、普通病房中PCT的使用
疾病类型 重症的脓毒症
急性心梗 肺癌
结直肠癌 乳腺癌
死亡病例/年 215,wenku.baidu.com00 193,000 156,000 57,000 42,000
数据来源：礼来网站 DATAMANAGER
脓毒血症的进展和死亡率
正确诊断和治疗推迟1小时，死亡率增加7.6%
Kumar A, et al.Crit Care Med.2006
脓毒症
全身炎症反应综合征 (SIRS) 重度的外伤、烧伤、出血性休克或感染
脓毒症（sepsis） SIRS + 感染
重度脓毒症（severe sepsis） Sepsis + 器官功能不全
脓毒性休克（sepsis shock） Sepsis or severe sepsis + 低血压
多器官功能障碍综合征 (MODS)
PCT的生物学作用
对PCT 的生物学作用和机制并不完全清楚
• 具有时间依赖的趋化因子作用 • 调节预炎因子的释放 • 调节血管的收缩 • 影响循环和肾功能 • 可能是一个内源性非类固醇抗炎物质, 它可以抑制炎症介
PCT的特点
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
➢快速、高特异性的增长
在脓毒症情况下，2-6 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!
Reinhart K, et al. Crit Care Clin 2006;22;503-519
降钙素原 PCT
Procalcitonin生理情况下降钙素的前体
➢ 血清降钙素(CT)的前肽物质 ➢ 分子量：14.5 kDa ➢ 由116个氨基酸组成的糖蛋白质 ➢ 无激素活性
N 1
N端-ProCT
降钙素（CT）
57-60
91-96
*Morgenthaler N. et al., Clin Lab 2002, 48: 263-270
Linscheid P, et al Crit Care Med 04; 32: 1715-21 Endocrinology 03; 144: 5578-84 & 05; 146: 2699-708
PCT的生物学特点
1、PCT在人体内的半衰期为20-24小时，稳定性好，在正常人 血清中含量极低。
健康人PCT水平: 0. 467 ng/mL(第97.5百分位); 中位值 = 0.127 ng/mL
France 法国 急性细菌性脑膜炎实用指南 Germany 德国 脓毒症诊疗指南 LRTI 诊疗指南 Spain 西班牙 SEUP (西班牙儿科急诊协会) 把PCT 列入婴儿原因不明发热 (FWS)诊断树中
F.M. Brunkhorst, 16th Critical Care Symposium Istanbul, 28th Aptil 2007 Crit Care Med. 2008 Jan;36(1):296-327
PCT反应疾病的严重程度
随着疾病的进展水平持续升高
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
PCT的特点
脓毒血症诊断的特异性指标
• 检测方便性，检测成本，检测时间
• 损伤性，相对较贵 • 检测方便，无损伤，相对较贵
?
出现较晚，半衰期短 特异性差
激素治疗影响其水平
是否存在可以改善临床诊断的其他标志物?
•理想的标志物应具备以下条件：
• •
WBC 内毒素
•检测简单方便
• IL-10 • TNF
• .........
•检测快速，成本低，
PCT 的特点
不受肾上腺皮质激素治疗的影响
健康男性志愿者口服脱氢皮质醇3mg（圆形）、10mg（三角形）、30mg（正方形），对照组 服用安慰剂（实心圆形）2.5小时后给予静脉注射脂多糖（4ng/Kg IV)，观察PCT水平的变化
* p < 0.05 vs. Control group. NS, non significant De Kruif MD et al., Intensive Care Med. 2008 Mar;34(3):518-522
• IL-6 • PCT (降钙素原)
•高的特异性和敏感性
•能够反映疾病的严重程度
•早期准确诊断
•反映预后和治疗的疗效
脓毒症诊断的生物标志物
An Informal Categorization of Biomarkers of Sepsis
Marker
Procalcitonin Interleukin 6 White cell count Endotoxin C-reactive protein HLA-DR Protein C IL-10 HMG-1
降钙素原(PCT) 脓毒症快速诊断和临床感染管理的有效工具
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
➢ 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）
SIRS 20%
SIRS + 脓 毒症
脓毒症
40%
脓毒症 + 器 官功能不全
重度脓毒症/ 脓毒症休克
高达 80%
临床排除脓毒症的方法
• 微生物检测 (血液培养) • 影像学 (x-ray, CT) • 分子生物学检测 • 活检 • 生物标志物检测
CRP
• 检测时间，敏感性和特异性 • 检测方便性，检测成本
临床疑似 脓毒血症
PCT<0.5 ng/mL
如果强烈怀疑
排除 脓毒血症
•其他原因的全身感染反应 •局部感染
0.5≤PCT<2 ng/mL
12-24小时后 再次检测PCT
脓毒血症 不能确诊
•检测是否有其 他炎症原因
PCT≥ 2 ng/mL
脓毒血症 确诊
•查找感染源 •是否存在器官灌注不足 •抗生素治疗和对症治疗
*ACCP美国胸内科医师学会/SCCM危症监护医学学会
脓毒症定义
感染导致的SIRS
感染
内毒素
脓毒血症
重度
SIRS
炎症介质
SIRS诊断标准 符合一下标准2条或以上
体温 > 38℃ or < 36 ℃ 心率 > 90/min 呼吸 > 20min 或机械通气过 快
(CO2 <32 Torr, 4.3kPa) 白细胞 >12,000或<4,000 /mm3 or
> 10% 非成熟粒细胞
American college of chest phyicians /society of CCM (ACCP /SCCM) Consensus Conference 1992
证明有感染，且满足SIRS 的2条或以上标准
脓毒血症的死亡率
每年死亡病例明显高于心血管疾病和常见肿瘤
PCT体外稳定性非常好
无需分析前特异性的检测
无论放置4°C 或25°C 对PCT的检测均无影响
样本反复冻溶稳定同样很高
Meisner M.et al., Eur.J.Clin.Chem Clin Biochem 1997
PCT的临床应用
用于脓毒血症的诊断
发热 白细胞异常
低血压 其他体征
PCT 检测
脓毒血症面临的挑战
1、脓毒血症的发病率急剧上升，28天死亡率高达80%。 2、脓毒血症的死亡率与及时诊断正确治疗的时间密切相关。 3、目前的诊断标准主要依据临床症状和体征，缺少一定的 特异性。 4、细菌血培养至少需要48-72小时，超过40%的假阴性。
局部炎症
感染/外伤 28 天死亡率 10%
SIRS
PCT浓度范围 （ng/mL）
细菌病因学 的解释
抗生素治疗的 推荐意见
<0.1
非常不可能 强烈反对
不可能 反对
可能 推荐
非常有可能 强烈推荐
临床评估
6-24小时后监控 6-24小时后监控
PCT
PCT
考虑PCT过程
考虑PCT过程
PCT指导抗生素的合理使用
下呼吸道感染中抗生素的使用
＊ 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：
PCT的临床应用
脓毒症患者治疗效果及预后监测
通过PCT不断在体内衰减，反映出抗生素治疗策略的成功
(n=109)
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
F. Stüber, University Bonn, Lecture at ISICEM, Brussels 2001
质的合成, 参与机体炎症反应的调控. • 可以抑制环氧化酶的活性, 从而使人淋巴细胞产生前列
腺素E2 和血栓素B2 的功能受抑 • 可调节二十烷类的代谢, 其作用与阿司匹林等镇痛药相似
. PhysiolRes, 2000, 49: 57-61. IntenCareM ed, 1996, 22( Suppl 1) : 14-18.
抗钙素（katacalcin）
C
116
降钙素原PCT
生理情况下降钙素的前体
甲状腺
甲状腺C细胞
高尔基体
降钙素
内分泌
11号染色体上
转录
的单拷贝基因 甲状腺滤泡细胞
降钙素原前体
内源多肽酶
正常情况下
降钙素原 PCT
分解
细胞内特殊蛋白酶
降钙素
After P. Linscheid, Endocrinology 2003
1、诊断脓毒血症、重症脓 毒血症和脓毒性休克 2、对临床疑有细菌感染和 脓毒血症患者进行鉴别诊断 3、评价系统性炎症反应和 细菌感染的严重度
ICU患者血清PCT、IL-6和CRP 诊断脓毒血症、重症脓毒血症和脓毒性休克的敏感性和特异性
Muller B,et al. Crit Care Med 2000;28(4):977-983
October 25, 26, 2000.
PCT进入脓毒症诊疗的多个指南
German sepsis guidelines, update 2007:
2008, 瑞典脓毒症指南
Surviving Sepsis Campaign guideline Update 2008: „PCT ...often useful“
PCT的临床应用
评估ICU患者的预后
472名ICU患者PCT ≥1ng/mL 在入院后90天内的存活率明显 低于≤ 1ng/mL。
PCT水平的明显升高或持续升 高常是疾病危重、伴有多器官 衰竭的一个标志。
高PCT水平者死亡率显著高于 PCT水平正常或轻度升高者。
Jensen JU,et al.Crit care Med 2006; 34 :2596-2602
PCT的临床应用
用于脓毒血症疗效监测
脓毒血症 检测PCT
PCT每日下降 30-50%
PCT维持在高水平 或持续升高
每24小 时检测 PCT
PCT每日下 降30-50%持 续数日
感染 控制
每24小时重复检 测PCT直至降至
0.5 g/L
感染未 控制
发生新的感染 抗脓毒血症治疗
12-24小时后 再次检测PCT
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
CT 降钙素
PCT
Mü ller B. et al., JCEM 2001
降钙素原
细菌感染可特异性诱导产生
细菌感染 (e.g.内毒素)
促进
降钙素原
激素因子
抑制 病毒感染
• 在细菌感染时，细菌毒素（主要是内毒素）和 炎症因子诱导PCT的产生。 • 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
Diagnosis
+++ ++ ++ ++ ++ + + + ++
Prognosis
+++ +++
+ ++ ++ +++ ++ ++ ++
Monitoring
+++ ++ ++ ++ ++ ++ + + ++
第5界多伦多脓毒症圆桌会 Report of the 5th Toronto Sepsis Roundtable, Toronto, Ontario, Canada,
PCT的临床应用
降低脓毒血症患者的ICU时间和总住院时间
ICU住院时间从9天降低至4天 总住院时间从25天降低至19天
Nobre V. et al, Am J Respir Crit Care Med 2008, 177: 498–505
PCT指导抗生素的合理使用
下呼吸道感染、门急诊、普通病房中PCT的使用
疾病类型 重症的脓毒症
急性心梗 肺癌
结直肠癌 乳腺癌
死亡病例/年 215,wenku.baidu.com00 193,000 156,000 57,000 42,000
数据来源：礼来网站 DATAMANAGER
脓毒血症的进展和死亡率
正确诊断和治疗推迟1小时，死亡率增加7.6%
Kumar A, et al.Crit Care Med.2006
脓毒症
全身炎症反应综合征 (SIRS) 重度的外伤、烧伤、出血性休克或感染
脓毒症（sepsis） SIRS + 感染
重度脓毒症（severe sepsis） Sepsis + 器官功能不全
脓毒性休克（sepsis shock） Sepsis or severe sepsis + 低血压
多器官功能障碍综合征 (MODS)