降鈣素原檢測在臨床中的應用非常普遍，尤其是對于感染的患者，基本上是必開的一項檢查。
不知各位同仁有無同感，很多社區獲得性肺炎的患者降鈣素原的陽性率并不是很高，患者明明有很明確的感染證據，肺部影像學也有大片狀滲出性病灶，但是降鈣素原水平就是不高，很奇怪有木有？究竟為何會這樣？
醫學人就喜歡這樣刨根問底，遇到問題一定要探個究竟。關于這個問題，讀完本文你心里將有一個答案。
一、什么是降鈣素原
知其然，要知其所以然。在對其深度探究之前，一定要首先對它的原理進行了解。
降鈣素原（PCT）是降鈣素的前肽，一種無激素活性的糖蛋白，由116個氨基酸組成。生理情況下，甲狀腺C細胞可產生極少量的PCT，健康人血清中PCT水平通常測不到。
但在細菌感染時，除甲狀腺外，肝臟的巨噬細胞和單核細胞，肺、腸道組織的淋巴細胞及內分泌細胞都能合成分泌PCT，此時血清PCT水平會明顯升高，且隨感染進展或控制而持續在高水平或逐漸下降。
生成PCT和降鈣素的過程開始于轉錄141個氨基酸組成的多肽-前降鈣素原，它由一個信號序列、PCT的N端、降鈣素序列、PCT的C端組成。
當信號序列介導前降鈣素原被內質網攝取后，信號序列被降解，剩余的蛋白質即為PCT。若蛋白質溶解，降鈣素即從PCT中分離；但在內毒素或某些細胞因子的干預下，這一蛋白質溶解過程可被抑制，此時PCT及其片段被釋放進入循環。
健康人的血漿PCT質量濃度低于0.05 ng/ml。老年人、慢性疾病患者、以及不足10％的健康人血漿PCT質量濃度高于0.05 ng/ml，最高可達0.1 ng/ml，但一般不超過0.3 ng/ml。
二、降鈣素原可以區分細菌或病毒感染
可以確定的是，對于細菌、病毒臨床上難以區分時，PCT的高低可以發揮一定的鑒別診斷作用。
降鈣素原合成途徑在不同的炎癥狀態中有所不同。在沒有全身性炎癥的情況下，降鈣素原合成僅限于甲狀腺神經內分泌細胞，并且蛋白質在被切割成成熟形式降鈣素之前不會釋放到血液中。當全身性炎癥由細菌感染引起時，在幾乎所有組織中誘導降鈣素原合成并釋放到血液中。
已知的合成觸發因素包括細菌毒素，如內毒素，細胞因子包括腫瘤壞死因子（TNF）-α，白細胞介素-1-β和白細胞介素-6。相反，在大多數病毒感染中不會誘導降鈣素原合成，PCT不增高或僅輕度增高，一般不會超過1～2 ng／ml。缺乏誘導可能是由于病毒感染中釋放的細胞因子抑制TNF-α的產生，如干擾素-γ。
PCT鑒別病毒性疾病的敏感度和特異性均高于傳統標記物（如C反應蛋白、白細胞，紅細胞沉降率等）。
近期的一項研究比較了多種生物標記物對于細菌感染和病毒感染的鑒別能力，包括PCT、IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12、TNF-α、IFN-γ、sCD14等，結果發現PCT對于細菌感染的敏感度和特異度最佳，診斷細菌感染的ROC曲線下面積達0.952，此研究中細菌感染的PCT中位數為1.84 ng／ml，而病毒感染的PCT中位數為0.05 ng/ml。
建議對患者檢測PCT來協助判斷病原體是細菌或病毒感染，從而使初始的經驗性抗感染治療具有一定的針對性。
三、所有的細菌感染降鈣素原都升高嗎
非也，并非所有細菌感染都會導致降鈣素原上升或上升到相同程度，這一點也可以解釋為什么許多的社區獲得性肺炎患者PCT均不升高。
空口無憑，循證醫學的時代，一切論點都要拿數據來支撐。打開文獻檢索數據庫，以“降鈣素原、細菌”為檢索詞，可以檢索出數篇相關文獻支持。
Liu HH等人研究了不同細菌降鈣素原的水平差異，共有147名菌血癥患者參與，其中包括56例革蘭氏陽性菌血癥和91例革蘭氏陰性菌血癥，來評估PCT升高水平的差異。在該研究中，在72小時內膿毒癥發作時的血清PCT水平在革蘭氏陰性菌組中顯著高于在革蘭氏陽性菌組中的血清PCT水平。
Charles PE等人進行的另外一項研究為回顧性研究，回顧了2年期間接受過革蘭氏陽性（GP）或革蘭氏陰性（GN）細菌引起的菌血癥的患者的醫療記錄，以及感染開始時的PCT的水平。包括GN菌血癥（n = 52）或GP菌血癥（n = 45）。
結果發現GN菌血癥患者的降鈣素原水平明顯高于GP菌血癥患者，而兩組的SOFA評分值相似。此外，在研究人群中，發現高PCT值與GN菌血癥獨立相關。甚至有相似的研究直接表明PCT可以代表用于區分革蘭氏陽性和革蘭氏陰性血流感染的有用工具，其具有顯著更高的PCT水平，表明革蘭氏陰性菌血癥。
也許你會說這都是小樣本研究，結論并沒有那么的有說服力，那再來看一個Meta分析的研究結果，一項Meta分析比較了肺炎患者革蘭氏陽性、革蘭氏陰性菌以及真菌感染中PCT水平的差異，共涉及876名肺部感染患者，結果同樣提示革蘭氏陰性細菌感染患者的PCT水平均高于革蘭氏陽性細菌感染和真菌感染者，但革蘭氏陽性菌和真菌感染患者之間的比較并無差異。
革蘭氏陰性感染可能比革蘭氏陽性感染更多地增加腫瘤壞死因子α的產生，并且在白細胞介素（IL）-1，IL-6，IL-10和IL-8的血漿水平中也發現了差異，會引起更大的炎癥反應，這可能有助于解釋為何革蘭氏陰性菌血癥中有較高的PCT水平。
我們再來回顧一下肺炎患者常見的病原體，肺炎患者常見的細菌包括：革蘭氏陽性球菌中的葡萄球菌和鏈球菌，包括金黃色葡萄球菌，凝血酶陽性的溶血性葡萄球菌，腸球菌和肺炎鏈球菌，革蘭氏陰性菌中的大腸埃希氏菌，肺炎克雷伯菌和非發酵性革蘭氏陰性桿菌，包括鮑曼不動桿菌和銅綠假單胞菌，以及沙門氏菌等。
如果患者是由革蘭氏陽性球菌感染所致的肺炎，可想而知，就會出現PCT水平升高不明顯或不升高的情況。
四、降鈣素原水平與重癥感染線性相關
PCT在SIRS、膿毒癥、嚴重膿毒癥和膿毒性休克患者的質量濃度依次增高，并且具有統計學差異，與病情的嚴重程度呈正相關。
PCT質量濃度從0.5 ng/ml上升超過2 ng/ml時，嚴重細菌感染或膿毒癥的發生率將明顯增加。
PCT水平超過2 ng/ml甚至大于10 ng/ml時，膿毒癥、嚴重膿毒癥或膿毒性休克的可能性非常大（超過90％）。高水平的PCT表明全身炎癥反應非常嚴重，死亡風險很高，應立即開始抗生素及其他針對性治療。
因為PCT與膿毒癥的病情嚴重程度相關，所以動態監測PCT水平的變化趨勢可以判斷病情進展情況。PCT持續升高提示感染加重或治療失敗，PCT降低可以視為感染好轉和治療成功。治療后PCT水平迅速下降通常提示預后良好，而PCT維持原水平或升高則提示預后不良。
患者PCT升高不明顯，也可能是感染或菌血癥病情不夠嚴重。
血清降鈣素原水平在炎癥刺激的2至4小時內升高，通常在24至48小時內達到峰值。峰值水平與感染嚴重程度相關，膿毒性休克和敗血癥患者的水平高于無并發癥的肺炎或其他局部感染。
隨著炎癥的消退，降鈣素原水平以可預測的速率快速下降。達到峰值后，每1至1.5天下降約50％。當炎癥刺激持續時，降鈣素原的產生繼續并達到平穩水平。我們都知道肺炎的影像學的吸收要明顯滯后，如果患者在炎癥緩解期查的降鈣素原，當然也可以出現不升高的情況。
五、推薦使用降鈣素原來指導抗生素應用
幾個大型的臨床試驗都顯示了PCT結合臨床信息能夠進一步明確抗生素治療的必要性和優化抗生素療程。通過每日監測PCT作為使用抗生素的指征可使抗生素治療的療程縮短，從而減少了不必要的抗生素使用，使耐藥率和不良反應發生率降低。
2017年2月美國FDA也批準了降鈣素原化驗結果可以用來協助指導急診室或醫院懷疑下呼吸道感染者啟用和停止抗生素使用。同樣我國制定的降鈣素原（PCT）急診臨床應用的專家共識中同樣做出了相似推薦，PCT可以作為開始抗生素治療的指征、作為抗生素療效判斷的標準以及根據PCT水平確定抗生素療程。
當然也有唱反調的，2018年7月來自美國的D.T. Huang等在NEJM上公布了他們的ProACT試驗結果，目的在于評價降鈣素原指導懷疑下呼吸道感染患者的抗生素使用是否能夠降低抗生素的暴露率。
最終作者認為給急診室和住院處的臨床醫生提供降鈣素原結果并為他們解釋降鈣素原結果的意義并未降低懷疑下呼吸道感染患者使用抗生素的天數。但是通篇來看，這個結果也并未完全否定降鈣素原作為指導抗生素治療的作用，導致這個結果的原因可能也與美國醫生不會隨意的給患者處方抗生素有一定關系。
當然不可否認的是，PCT對指導我們臨床上抗生素的應用的確能起到一定的指導作用。
但是，也不能片面的根據這一結果就對抗感染治療進行調整或停藥，還需綜合臨床癥狀及影像學及其他炎癥指標情況綜合來看。
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