PCT检测严重细菌感染的有效生物标志物

什么是降钙素原？

结构与合成

降钙素原(PCT)是降钙素(calcitonin，CT)前驱物质，由位于11号染色体上的CALC- 1基因所表现。

图1: 改编自Moullec等人的PCT结构

然而降钙素在受到荷尔蒙刺激后仅由甲状腺的C细胞分泌。而在促炎症刺激下特别是在受到细菌感染是PCT由大量各类细胞核组织产生。

在健康个体的PCT水平低于0.05 ng/mL，但是患有严重脓毒症或脓毒性休克的患者体内PCT数值可以上升到1000 ng/mL。

图2: 改编自Meisner等人8

在感染刺激下3-6小时内，可以观察到上升的PCT数值，而且随着感染的加重而持续上升，使PCT成为严重全身性细菌感染和脓毒症的早期及高专一性的标志物。

图3: 改编自Meisner等人

当严重细菌感染缓解后24小时半衰期内，PCT会重新回到正常值<0.05ng/mL

PCT是有效证明您可以安全减少LRTI抗生素用量的唯一生物标志物

在急部部日常工作中如何使用PCT测试？

我们在急诊中怀疑有下呼吸道感染(LRTI)的患者中使用PCI测试。我们会根据临床表征、病情的严重度及基本临床诊断(慢性阻塞性肺病(COPD)，支气管炎或肺炎)以及PCT值的高低来决定是否使用抗生素。如果开始使用抗生素，那么3、5和7天后将重新检测PCT，以便于能及早停止治疗。我们同时在严重脓毒症治疗中使用PCT监测抗生素的治疗。

PCT是否提高了诊断的准确性?

是的，比起其它感染标志物．PCT确实提高了诊断的准确性．例如，C-反应蛋白(CRP)水平的增高其特异性较低，并且在病毒与细菌疾病中均会出现。

PCT同时让我们对自己的临床工作更加放心，还提供了排除严重细菌感染的安全界限，使我们可以决定何时开始或结束抗生素治疗。

在急诊部设置中，斜对脓毒症诊断使用什么样的临床PCT临界值？

在巴塞尔和其它瑞士医院，我们使用的急诊流程中包含PCT检测。

我们不使用严格的PCT临界值，而是采用临界值范围，因为这更符合生理学，且感染生物学并不是单纯的黑或白。通常对于PCT值<0.1ng/mL患者，仅当儿属于高风险患者，有最严重社区型肺炎或者慢性阻塞性肺病时，我们才对其给予抗生素治疗，(参见小页右侧的流程)。一般情况下，PCT>0.25ng/ml时，我们会在LRTI中开始或继续使用抗生素，当PCT>0.5ng/ml时则会用于重症监护单位的严重脓毒症(见下述流程)。如果抗生素停用而患者未见好转．则必须重新测量PCT。

对于LRTI诊断和抗生素应用，急诊部采用什么样的临界值?

在我们所有研究中使用临床流程和临界值的采用皆出自proRESP，proCAP，等等(如下所述)。

是否可以论证应用PCT检测结果的益处？

我们有许多病例可以证明参照PCT结果的益处，包括随机试验。最近我们刚刚完成多中心试验，包括瑞士北部6个主要医院，以及超过1350名LRTI患者。

如今PCT是严重细菌感染的最佳、也是最具特异性的生物标志物。远超过CRP...

在急诊部门中是如何使用PCT测试的?

在我们的急诊部门中，降钙素原主要应用在两方面

●诊断一对发热但是没有感染的疑似细菌感染病例。

●预后一脓毒症病例中评估感染严重度。

你们使用怎样的临界值？

用于诊断：

●对于疑似社区获得性肺炎(CAP)或慢性阻塞性肺病(COPD)的急性恶化，以及从发热但

没有感染源的病例中排除“假流感”综合症，我们采用的PCT临界值<0.25ng/mL.这可帮助我们决定不使用抗生素治疗。

●对于免疫抑制患者则例外，我们使用的临界值是0.1ng/mL.

用于预后：

●严重度评估使用的临界值>5 ng/mL。

●当PCT>5 ng/ml并出现有严重脓毒血症症状时，我们会对患者实施24小时监控和/或

将患者转入重症监护部。

PCT是如何提高你们诊断准确性的？

PCT测试帮助我们更加精练诊断判断，还在下述方面提高了我们临床准确性：●基于PCT阴性预测值(NPV)的下呼吸道感染(LRTl)。在这种情况下，阴性的PCT结果

(<0 25ng/ml）表明不需使用抗生素。

●COPD的急性恶化：PCT说明我们决定是否需要开抗生素。

●肺炎：如果透视显像无法做出确定判断，那么PCT可以帮助确定呼吸系统症状的感染

或非感染源。

PCT具有何种优于其它炎症生物标志物的特点，例如C-反应蛋白(CRP)?

PCT可以提供预后指示，因为它与严重度相关性很高，而CRP则无法做到。

◆鉴于您的日常PCT检测经验，您有什么建议？

你可能会得到假阴性结果。对于刚刚出现症状的患者，小心不要过早做PCT检测，特别是以急诊模式送入急诊部的患者。另外，还要考虑该患者是否接受了其一般科医生的抗生素处方。最后，局部腹腔内感染的患者也可能出现假阴性结果。

PCT：急诊部中感染预后指示

从马里(中非国家)旅游回来的一名十九岁男性被送往急诊部，病症有：发热、

头痛、腹腔疼痛，但是没有腹泻。没有潜在疾病。

治疗类选法结果

●血压：115/70 ?体温40C

●心跳：70/分钟

-临床检查：非化脓性表皮脱落(刮伤或虫咬)。

-没有明显的感染源。

调查的第一次结果

?WBC：15，500/IJL ?腹部超音波：正常

(9000多核中性白血球) ?腰椎穿刺：正常

?CRP：222mg/L ?疟疾测试：阴性

?胸部X光：正常?尿分析：阴性

-在急诊室观察。

-计划在第二天将患者转入传染病部门(ID)。

PCT检测：168ng/mL.

第二天检查的生命特征

?血压：85/60mmHg ?心率：80/分钟

-取消转入ID部门。

-开始液体复苏及抗生素疗法。

转入ICU部门为严重脓毒症

-在重症监护部治疗了4天。

-血培养阳性结果-化脓链球菌。

-最终判断：从皮肤引起的严重脓毒症。

该名男子状态良好，转出ICU。

结论：

较高PCT测试结果支持严重脓毒症的不良预后，严重脓毒症会需要立即转入ICU和开始脓毒症复苏治疗.

PCT：严重外伤中细菌感染的诊断和监控

一名42岁男性病患

由于严重外伤并带有粉碎性骨折和挤压综合征在重症监护部住院

准许理由：

?简化急性生理参数评分?WBC：21000/HL

(SAPS)II：57 ?格拉斯哥昏迷指数

?治疗介入评分系统(TISS)：50 (GCS)：9(第5天，GCS：15)

-气管内插管和机械通气。

-中心静脉导管．动脉导管和导尿管，胸管和鼻胃管。

-48小时后，体外透析和到第5日的无尿症演变。

-每日微生物培养。

在时间为0时（ICU治疗8天后）

-从凝固酶阴性葡萄球菌发展出来的血液感染。

患者在ICU部B治疗了35天后转出。

结论：

对于送人ICU8天后的外伤患者的脓毒症，PCT是诊断和监控的最佳生物标志物。根据PCT的峰值和随后的下降，可以清楚表明治疗过程的效果。

我们不再在黑暗中摸索

在日常工作中你们什么时候使用PCT检测？

我们医院实验室自1999年开始就使用PCT检测。这使得我们针对不同患者群、住院期间不同时间段的病理方面积累了许多PCT相关的经验。

对病危患者使PCT检测的目标是：

?区别病毒性与细菌脓毒症(例如：脑膜炎)；

?在等待阳性微生物培养结果时可用于脓毒症的临床诊断；

?支持器官衰竭的临床诊断(严重脓毒症，脓毒性休克)，和监控已开展的治疗的效果；?从其它类型的全身炎症反应综合征(SIRS)中迅速区分出由于脓毒症导致的全身炎症反应综合征．例如：外伤、术后、胰腺炎、急性呼吸窘迫综合症，并监控SlRS的变化发展：?在严重外伤的患者入院后，对脓毒症预后做潜力评估

?在实施的治疗基础上监控脓毒性病症的发展。

我们使用PCT作为一般报警，当情况不对时它会发出“注意“信号!

每隔多久使用？

每天使用。

一次试验的结果可以有效帮助我们筛选出患者的症状．是否需要入ED部或者确诊脓毒症。

PCT每日检测还可以用于评估ICU患者的临床病程。随着时间的发展为改进的患者管理提供了非常有用的信息。

你们使用的临界值是多少？

在ICU，我们不使用标准化的临界值来诊断脓毒症。

我们知道PCT的值会随着疾病严重度的加深以及潜在器官功能紊乱的恶化而升高。

在缺乏国家或医院指南的情况下．我们部门选择性的对患者实施PCT每日检测并评估动力学，即日与日之间的比值。

当比率>1．O时，表明我们应找寻其它导致PCT值上升的原因，而且还应检查是否应该采用抗生素治疗。

比起其它炎症生物标志物，PCT的优点有哪些？

3小时后即可检测血流中的PCT值，12小时达到峰值。

快速的上升和较长的半衰期(大概22小时)表明它可以进行日常检测。其它标识(IL-6，IL-10，TNF-α)的半衰期较短，所以在一天之内需要多个检测来观察动力学。当怀疑有SIRS 并发症时，PCT动力学非常有用。

◇为什么向其它临床医生推荐PCT?

我建议对病危患者使用PCT检测，并作详细和持续的临床评估。

当然PCT检测也不是完美的生物标志物；它缺乏绝对特异性，但是目前为止，我认为它是现有的最佳生物标志物。仅仅依靠WBC数、体温、呼吸速率、血压过低、上升的乳酸值不足以从SlRS中区分出脓毒症，特别是对于ICU的患者。

优化小儿脓毒血症诊断和减少抗生素应用的有用生物标志物

您在日常实践中是如何使用PCT的？

在儿科重症监护病房中，如果临床上怀疑有感染、全身炎症反应综合症(SIRS)、脓毒血症或感染性休克，我们将使用PCT。

我们每24小时会测定一次PCT，以此追踪患者的临床演变情况。

应用领域有哪些？

?优化感染、脓毒血症和感染性休克的诊断。

? 决定是否开始抗生素治疗。

? 如果PCT水平持续升高，决定更改治疗。

? 帮助决定停止抗生素治疗。

您在儿科ICU中使用的PCT临界值为多少？

临界值范围显然要取决于患者的临床情况。然而，在对PCT进行几年的研究之后，我们已经研发了自己的指南表1和表2以及显示了我们在儿科ICU中如何同时使用绝对和动态PCT 数值。

PCT试验是否改变了您的日常(实践)工作？

借助PCT测定，我们有可能对诊断和脓毒血症进行更早诊断。

现在，借助PCT动态测定，我也减少了抗生素用量，并能更好地控制患者的病情演变。PCT如何提高诊断准确度？

PCT能优化对脓毒血症和感染的诊断以及对休克的病原学诊断，也能改善SIRS分类。PCT如何比其它炎性标志物更好？

PCT的动力学监测和阴性预测值都比其它标志物更好。

在非感染性全身炎症反应综合征中，PCT水平可能会升高(参见下列疾病)。

脚注

(1) PCT升高的其它疾病包括：

? 严重创伤? 应用OKT3抗体治疗? 刺激促炎细胞因子释放的药物? 主要的手术治疗? 侵袭性真菌感染? 小细胞肺癌

? 长期心源性休克? 恶性疟原虫(疟疾) ? 甲状腺的C细胞髓样癌

? 重度烧伤? 长期严重的器官灌注异常

临界值范围要取决于患者的临床情况，必须做出相应修改。

(2)查找感染来源，评估发生器官功能障碍的风险和对治疗的反应。指导抗生素治疗时间。

PCT动力学在监控儿童临床病情变化的效用

1岁男孩

因为高热而去ED就诊

住院接受进一步检查

发生立克次体斑疹

因为怀疑脑膜炎双球菌性脓毒血症，患者被转移

到儿科重症监护病房

进入PICU时(图1)：

?心动过速? PCT水平：50 ng/mL

? 正常血压? CRP水平：50 mg/dL

? 外周灌注减少? 乳酸盐：5 mmol/L

开始使用第三代头孢菌素、等渗盐水和多巴胺连续灌注。

在随后36小时内

PCT水平高于500 ng/mL

? 无临床演变

? 开始给予机械通气

? 连续灌注肾上腺素、胺碘酮和呋塞米

12小时后

? PCT水平开始下降——每24小时大约下降一半

? CRP水平的变化趋势和PCT相同，但要比PCT晚几个小时

? 在这个过程中，乳酸盐的水平大约维持在2 mmol/L

- 临床演变良好。

- 逐渐停止治疗。

- 观察到分析逐渐标准化。

- 在演变的第二天，从血培养中分离到脑膜炎双球菌。

这名婴儿在PICU中待8天后出院，而没有留下任何后遗症

图1. 脑膜炎双球菌性感染性休克病例血中降钙素原(PCT)、C反应蛋白(CRP)和乳酸盐的浓度

结论：

●PCT不仅是脓毒血症的有用标志物，也是疾病严重程度的有用标志物。我们已经证明，

根据脓毒血症到感染性休克的疾病严重程度，PCT水平逐渐升高。

●如果PCT数值在上升，如我们病例中的头36小时，那么病情在恶化。

●脑膜炎球菌性感染通过抗生素得到控制，但是并没有控制脓毒性休克，而且PCT下

的快速上升也使得改变治疗方案变得必要。

●随着脓毒性休克治疗的优化，PCT水平不断下降也逐步说明治疗方案的正确性。

●在发生临床并发症之前的数小时或数日，可以根据日常PCT数值的改变实施治疗。与其诅咒黑暗，不如点燃一只蜡烛

在日常工作中，你们是如何使用PCT检测的？

●在ED部-说明区分细菌和病毒感染；

●在ICU部-为预后和监控：评估严重脓毒症的变化；

●在过敏和风湿部-区别细菌、过敏和自身免疫性疾病感染。

当临床症状、WBC、和CRP无特异性，或者症状不明显时．我们会使用PCT检测。

有什么不同的应用吗？

我们在多种成人与小儿临床治疗中使用PCT辅助诊断、预后和抗生素的指导。包括：

●脓毒症

●下呼吸道感染

●胰腺炎

●发热性中性粒细胞减少症

●脑膜炎、腹膜炎、肾盂肾炎

你们使用什么样的临界值？

我们使用期刊上Lee等人推荐的临界值。当临界值是0.5ng/ml时，对于预测早期（5天）或晚期（6至30天）ED死亡率，PCT有着较高的敏感性。另一方面，临床MEDS评分(急诊部脓毒症死亡率)有着较高的特异性，因此，我们推荐结合PCT检测和MEDS评分来提高预测病情恶化的准确性。

它是否改变了你们的医疗体制呢？

●在ED，我们对于疑似慢性阻塞性肺病(COPD)、支气管炎和哮喘病例，我们使用Schuetz

等人在proHOSP研究中提出的PCT临界值来指导抗生素的使用。

●在ICU，我们使用PCT血清水平来确定患者对抗生素治疗效果的反应。

PCT：在脑膜炎病例中指导使用抗生素进行治疗54岁男性，症状有头痛

前动脉瘤

术后第7天：

?发热；?CSF：-葡萄糖：112mg/dL：

?WBC：13200/pL；-蛋白质：45mg/dL：

?血清CRP：118m/L：-WBC：3/uL；

?血清PCT：<0.05ng/mL；-RBC：2/uL：

-革兰氏染色剂：阴性

在CSF数据可用之前考虑第一次抗生素剂量?

-CSF培养：没有增长：

-唾液培养：混合菌

-不支持CNS感染，所以不使用抗生素

术后两个星期

患者再次入院

无发热

头痛，颈部僵硬

?WBC：9600/uL；?CSF：-葡萄糖：5mg/dL：

?血清CRP：14mdL；-蛋白质：500mg/dL：

?血清PCT：16.7ng/mL -WBC：224/uL；N/L：75/25)

-RBC：3／IJL；

-革兰氏染色剂：阴性

在CSF数据可用之前考虑第一次抗生素剂量?

-开始使用抗生素

-CSF培养：阳性，抗青霉素金黄葡萄球菌

病情好转。

结论：

尚未得到微生物结果时，较高的PCT检测结果让我们决定开始使用抗生素治疗。

PCT使我们的工作进行了调整，而且正逐步减少抗生素的使用

在日常工作中你们是如何使用PCT检测的？

我们对ED的新患者使用PCT检测来诊断不明确的或重迭的病情。PCT还可用于肺炎与充血性心力衰竭重迭在一起的病症。当数值较高时则呈明显的阳性预测值，当数值正常时则为良好的阴性预测。

你们在什么时间以及多久使用一次PCT检测？

?我们对疑似严重细菌感染、而又没有明显临床病症的患者会在头12小时内测量三次PCT 数值。

?数值上升确认了细菌感染，给出了正确的临床结果。一旦患者开始好转，我们每隔一天使用一次PCT检测，并将检测结果与峰值进行比较。在有些情况下，它还可以用于辅助判断何时停止使用抗生素。

降钙素原检测是如何改变你们的日常工作的？

?是帮助我们确认患者好转的另一种检测。例如，患有肺炎或脓毒症的患者在开始抗生素的治疗后通常会持续两到三天的发热。这表明抗生素治疗失败．需要更换抗生素。

?在PCT检测中，尽管发热会持续几天，但是我们仍然可以看到PCT水平的下降。这表明我们的方向正确．抗感染治疗有效。因此，不需要改变抗生素。我们不必再反复猜测抗生素的使用是否正确。

有那些应用？

主要用于肺炎和脓毒症。但是，我们还发现患有慢性阻塞性肺病(COPD)/哮喘/支气管疾病的患者常常抗生素使用过量。现在有了PCT的帮助，我们可以更快的逐步减少抗生素的使用。

对于疑似患者，PCT较低时我们仍然会使用抗生素治疗，因为检测值可能会在头6-24小时内快速上升。有了动态PCT数值，我们可以在数小时内快速决定治疗的相关性以及持续性。

你们是否有国家指导方针可依循？

在美国没有国家指导方针。我们医院所制定的指导方针就是在面对病情时立即对病患实施检测，并且在6小时和12小时后再进行检测。

如果PCT数值较平稳(低于0.05ng/mL)，我们停止检测。如果PCT数值在上升，我们会每隔一天继续检测。通常，尽管开始使用适当的抗生素，但是PCT值会在头12小时内猛增，然后才会对治疗产生反应。

比起其它炎症生物标志物，PCT的优势有哪些？

?我认为PCT优于CRP和WBC，因为PCT检测更具反应性和动态性，而且PCT数值也能很快对治疗产生反应。

?对于近期收治的一个重症胰腺炎患者，我们有一个非常好的曲线图。PCT数值上升的非常快，然后在48小时内又下降到几乎正常水平，而CRP和WBC数值则连续几天都保持较高水平。通过CT扫描没有发现感染迹象。由于没有出现其它感染迹象，使我们能够尽快停用抗生素。

您可以提一个使用PCT检测的临床例子吗？

最近，我们的心胸重症监护部收治了两名术后患者，他们出现了术后发热。

?有发热症状以及咳嗽的患者，PCT数值会随着发热病上升到4-5ng/mL。胸腔x射线(CXR)显示“浸润”，可能是肺膨胀不全或肺炎。在第五天时，PCT数值退回到基线附近，那么在第六天就可以停用抗生素。培养物(血、唾液和尿)呈阴性。

?另一名患者，PCT值并没有随着发热明显上升，尽管CXR的显示相同。连续PCT数值并没有上升超过0.5-1.0ng/mL．而且在48小时后逐渐减少抗生素的使用，有可能是支气管疾病。

如果没有PCT检测的辅助，上述患者可能会连续接受7-10天的抗生素治疗

提高了临床重要细菌感染的诊断精确度

在日常工作中你们什么时候使用PCT检测？

我使用PCT检测对疑似患有细菌感染、伴有发炎反应、或全身炎症反应综合征(SlRS)的危重患者。我对危重部门的所有患者进行PCT检测，以监控细菌感染的病情表现、评估感染是否为良性，并对由于其它原因住院的患者检测重迭感染。

在危重护理部，PCT是如何改变你们的日常工作的呢？

?对于危重患者，细菌感染的中心通常是呼吸相关性肺炎(V AP)，这是比较难诊断的。在这样的情况下，PCT检测可以用来确诊临床怀疑的细菌感染。

?对于神经科患者，发热综合症可能是中心病源，PCT检测可以帮助临床医生缩小中心范围并决定是否采用抗生素治疗。PCT检测是如何提高你们诊断准确性的？

PCT检测是如何提高你们诊断准确性的？

在日常评估疑似感染的危重患者时，当临床背景、以及其它试验检查无法提供足够的安全水平时，PCT可以打破平衡．决定是否需要开始抗生素治疗。

你们使用的临界值是什么样的？

根据目标和临床背景下，可以采用不同的临界值。一般情况下．低于0.25ng/mL的值可以用于排除细菌感染。高于0.5ng/mL的值则表明可能存在细菌感染，在可疑病例中，PCT 动力学的变化加强了这种可能性。

连续PCT测量对于预测预后和危重患者的并发症的表现非常有用。

比起其它炎症生物标志物，PCT的优势有哪些？

在文献中有大量的证据能证明比起白血球计数、红细胞沉降速率或CRP，PCT可更准确的预测细菌感染，辅助诊断肺炎以及危重患者的其它严重感染。

您是否可以提供PCT检测使用的临床例子？

每天，我们都会接触到新的病例说明PCT在临床中的应用。

?最新的一个例子是一名男性患者，患有机械通气相关的慢性阻塞性肺病(COPD),而且准备撤掉呼吸器。该患者之前有间歇性阻抗性T管时期，而现在对T管通气的耐受力开始慢慢下降。

?血像显示不连续的白细胞增多，而临床图片不足以用于诊断。细菌感染可能会使病情变的更为复杂，这时采用了PCT检测。

?两次PCT检测结果正常，所以患者并没有接受任何抗生素治疗，他要求撤除外科所做的胸腔引流并实施适当的镇痛处理。机械呼吸器成功的移除了，而且还避免了不必要的抗生素治疗．x射线以及计算机运作的x线断层摄影排除了外科手术相关的新浸润或积液的存在。

正常的PCT检测结果可以帮助医生排除使用抗生素治疗。

更快的确认哝毒症，编短了做出合适治疗措施的时间

在你们的ICU部门是如何使用PCT检测的？

在日常工作中，我使用PCT检测患有脓毒症的患者以跟踪他们对治疗的反应．同时还对lCu部有脓毒症风险的患者使用。当我无法对病情做出明确诊断时，也会借助PCT检测结果。

我使用检测结果来决定是否开始、改变或停止抗菌剂的治疗。而且，当病源不清楚时，它可以提示需实施进一步检查以找出脓毒症的病原。

它是如何提高你们的诊断准确性的？

通过帮助我们从非感染原因的急性器官功能障碍和休克中区分出感染病例，以此来提高我们的诊断准确性。

当PCT检测结果<0.1ng/mL时，则发生细菌感染的可能性极小。

你们使用什么样的临界值？

这取决于临床病例。例如，你必须要考虑外伤和外科的问题，因为这可能会导致短时间内PCT水平的升高。所以我们要强调的是：不应仅仅考虑一次检测结果，而是要通过实施一系列的PCT测量来跟踪整个疗程，这相当重要。

德国脓毒症学会的指导方针指出”当血清浓度<0.5ng/mL时，严重脓毒症或脓毒性休克则不太可能发生，但是当浓度>2ng/ml时。则发生的可能性较高......

为什么您向其它临床医生推荐PCT检测？

因为它已成为目前的诊断工具之一，而且在大量病例中它都对临床实践产生了影响。PCT检测还可以用于预防过量使用抗生素。

参考文献

1．Christ-Crain M，Muller B细菌感染中的降钙素原

Med Wkly 2005；135：451-460

2．Schuetz P．Christ-Crain M，Muller B降钙素原和其它生物标志物在评估疾病严重度

及治疗细菌感染方面的应用。Adv Sepsis 2008；6：82-89

3 Moullec J M，Jullienne A，Chenais J，Lasmoles F，Guliana J M，Milhaud G，MoLIkhta r M S人类

降钙素原前体的完整序列FEBS Lett 1984，167 93 97．

4．Meisner M，Rotgeri A，Brunkhorst FM降钙素原测量的半定量重点照护检验J Lab

Med 2000；24：176-085

5．Harbarth S，Holekova K，Froidevaux C，Pittet D，Ricou B，Grau GE，Vadas L，Pugin J 日内瓦脓

毒症网络对疑似脓毒症危重患者的降钙素原、白介素-6，白介素-8的诊断

值Am J Respir Crit Care Med 2001，164：396-402

6．MOiler B，gecker KL，Schadinger H，Rickenbacher PR,Huber PR，Zimmedi W，Ritz R 在重症

监护部，降钙素前体是脓毒症的可靠标志Crit Care Med 2000；28：977—983

7 Meisner M Procalcitonin：细菌感染和全身炎症的新诊断工具之使用经验J Lab

Med 1999；23：263—272

8．Christ-Crain M。Jaccard-Stolz，Bingisser R，Gencay MM，Huber PR，Tamm M，MOiler B下呼吸

道感染中前降钙素指导下的抗生素应用：聚类随机、单盲干预试验Lancet

2004；363：600—607(ProRESP study)

9．Christ-Crain M，Stolz D，Bingisser R，MOiler C，Miedinger D，Huber PR，Zimmerli W，Ha rbarth

S，Tamm M，MOiler B社区获得性肺炎中前降钙素原指导下的抗生素治疗Am J Respir Crit Ca re Med 2006；174：84—93(ProCAP study)

10．Stolz D．Christ-Crain M，Bingisser R，Leuppi J，Miedinger D，MOiler C，Huber P，MOI Ler B，Tamm

M针对COPD恶化的抗生素治疗：降钙素原指导的治疗与标准治疗的随机对

照试验Chest 2007；151：9-19(ProCOLD study)

11．Briel M，Schuetz P，MOiler B，Young J，Schild U，Nusbaumer C，POriat P，Bucher HC，Christ-Crain

M初级护理中的急性呼吸道感染治疗：降钙素原指导的抗生素使用与标准

治疗方法的对比Arch Intern Med 2008；168：2000-2007(PARTI study)

12．Schuetz P，Christ-Crain M，Wolbers M，Schild U，Thomann R，Fakonnier C，Widmer I，Neidert S，

Bium CA，Sch?nenberger R，Henzen C，Bregenzer T，Hoess C，Krause M，Bucher HC，Zimmerli

W，MOiler B对下呼吸道感染患者实施的降钙素原指导的抗生素治疗与住院：

预期的、多中心、随机对照试验BMC Health Sew Res 2007；7：102(ProHOSP study) 13．Castelli GP，Pognani C，Meisner M，Stuani A，Bellomi D，Sga rbi L在全身炎症反应综合

症、脓毒症和器官功能紊乱期间的降钙素原和C反应蛋白Crit Ca re 2004；8(4)：

R234—42

14．Castelli GP，Pognani C，Cita M，Sga rbi L Paladini R ICU中降钙素原、C一反应蛋白、白细

胞和SOFA评分：脓毒症的诊断和监控Minerva Anestesiol 2006；72：69-80 15．Castdli GP，Pognani C，Cita M，Paladini R降钙素原作为重大创伤后的脓毒性并发症预后和诊断的工具Crit Care Med 2009(in p ress)

16．Rey C，L0s AM，Concha A，Medina A，Prieto S，Martinez P et al降钙素原和C-反应蛋白在

危重疾病患儿中作为全身炎症反应综合症严重度的标志。Intensive Care Med

2007；33：477-484

17．Jensen JU，Heslet LJ Jensen TH，Espersen K，Steffensen P，Tvede M降钙素原提高了高死

亡风险的危重患者的早期识别Crit Care Med 2006；34：2596-2602

18．Lee CC，Chen SY，Tsai CL，Wu SC，Chiang WC，Wang儿，Sum HY，Chen SC，Chen WJ，Hsueh

PR,急诊部脓毒症患者MEDS评分的预测值、降钙素原~ECRP检测Shock 2008；

29：522-327,

19．Reinhart K，Brunkhorst F，Bone H，Gerlach H，GrOndling M，Kreymann G，Kujath P，Marggraf

G Mayer K，Meier-Hellmann A，Peckeisen C，Putensen C，Quintel M，Ragaller M，Rossainl R，

StOber F，Weiler N，Welte T，Werdan K脓毒症的诊断和治疗,德国脓毒症学会和德

国综合学科学会对重症与急诊医疗的指导方针Internist 2006；47：356-373

第三章 第一节 饱和烃生物标志物组合类型及地化特征(1)

第三章烃源岩可溶有机质生物标志物组成特征 第一节饱和烃生物标志物组合类型及地球化学特征 饱和烃生物标志物组成比较复杂，在原油和烃源岩中分布比较广的主要有正构烷烃、类异戊（间）二烯烷烃、环烷烃（甾、萜类化合物）等。这些化合物的相对组成及分布特征取决于烃源岩有机组分的生源母质、沉积环境和成熟度等多种地质和地球化学因素。因此，烃源岩中饱和烃生物标志物组合特征可以反映烃源岩中有机质的原始母质、沉积环境及演化程度。不同层位或同一层位的泥岩，由于沉积环境的差别，地球化学特征也存在一定的差别，为了便于讨论不同层位或同一层位不同岩性组合的烃源岩的油源贡献，根据烃源岩的生物标志物组合特征，可将其划分为三大类型（MA、MB、MC）。 一、烃源岩生物标志物组合类型 1．MA类 MA类烃源岩正构烷烃碳数分布特征呈单峰态前峰型（或正态型，个别为双峰态前峰型），植烷（Ph）相对含量大于姥鲛烷（Pr）的相对含量，β-胡萝卜烷和伽马蜡烷相对含量中等～很高；ααα20RC27、C28、C29甾烷呈“V”型分布，部分样品中ααα20RC27甾烷含量接近于甚至大于ααα20RC29甾烷的含量。表明烃源岩形成于湖水盐度较高的还原环境，有机质生源以低等水生藻类为主，有高等陆源植物生源贡献。这类烃源岩中代表来源于藻类生物的规则甾烷与来源于原核生物细菌的藿烷系列化合物相比，具有一定的优势，这也反映了藻类生物生源的有机质占优势。 根据β-胡萝卜烷和伽马蜡烷的相对含量，MA类烃源岩可进一步划分为MA-I和MA-II 两亚类。MA-I烃源岩中β-胡萝卜烷含量较高，伽马蜡烷含量中等～很高，主要分布在阜二段中部、阜四段上部和泰州组，以黑色、灰黑色和深灰色泥岩为主。不同层段MA-I类烃源岩的主要差别在于，阜二段、泰州组烃源岩样品的C20、C21、C23三环萜烷含量较高，β-胡萝卜烷含量较高，而阜四段烃源岩样品的C20、C21、C23三环萜烷含量较低，β-胡萝卜烷含量相对较低。MA-II类烃源岩中β-胡萝卜烷和伽马蜡烷含量中等，主要分布在阜四段，阜二段也有分布。 2．MB类 MB类烃源岩正构烷烃碳数分布特征为单峰态后峰型或双峰态后峰型，低碳数正构烷烃中不可分辨化合物含量较高，鼓包比较明显。低碳数部分与低等水生生物母质有关，高碳数部分主要来源于高等植物蜡，C27、C28、C29ααα20R甾烷呈上升型或“V”型分布，且ααα20RC27甾烷<ααα20RC29甾烷，表明这类烃源岩中沉积有机质来源以陆源高等植物为主，这类烃源岩中来源于原核生物细菌的藿烷系列化合物与代表来源于藻类生物的规则甾烷相比，具有一

《感染相关生物标志物临床意义解读专家共识》要点

《感染相关生物标志物临床意义解读专家共识》要点 尽管近年来医学科技已有了“飞跃式”的发展，但直到今天医生们所面临的多数疾病，如肿瘤、代谢性疾病、自身免疫性疾病等都是无法彻底治愈的，即使最常见的支气管哮喘和慢阻肺也往往需要终生不间断治疗。感染性疾病与上述疾病截然不同，其中大多数只要诊断准确，治疗恰当，都可望在相对较短时间内彻底治愈。感染可发生在临床各科，人体任一部位，因此，与感染有关的诊断技术和治疗手段是所有临床医生均应掌握的基本功之一。 感染性疾病的诊断如只靠症状、体征及影像学表现有时会遇到困难，如某些老年性肺炎，可以无发热，或仅有轻微发热，也可缺少呼吸道症状，可能只表现为意识的某些改变，在这种情况下如没有实验室相关检测指标的帮助就可能发生误诊。某些非感染性疾病也可有一些酷似感染的临床表现，如血液病、自身免疫性疾病、移植物抗宿主病（GVHD）及隐源性机化性肺炎（COP）等，此时感染相关生物标志物的检测对鉴别诊断的参考意义更大。除感染性疾病的诊断外，某些生物标志物对判定患者的预后与确定抗感染疗程也有较大帮助，甚至也能在一定程度上帮助区别引起感染的致病原（细菌、真菌、结核、病毒）。 基于以上原因，中国医药教育协会感染疾病专业委员会（IDSC）决定编写此共识，争取尽量系统、客观、全面地向临床医生介绍常用的和即将在临床推广的与感染相关的重要生物标志物，以供大家在临床实践中参考。

需要指出的是，没有任何一个生物标志物是绝对敏感又绝对特异的，不能单凭某个生物标志物的改变来诊断疾病，只有结合、参照患者的临床表现与其他实验室检查结果，才能做出正确的判断。 一、传统细菌感染生物标志物 1. 外周血白细胞总数及分类：白细胞升高合并中性粒细胞比例升高常提示急性细菌性感染，特别是革兰阳性球菌（如金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌、肺炎链球菌等）感染。少数病毒感染，如流行性乙型脑炎和流行性出血热也可有上述表现。此外，血液与实体肿瘤、血管炎、成人Still病及肾上腺皮质激素的使用等多种非感染原因，也可引起白细胞及中性粒细胞升高。其生理性增高见于新生儿、月经期、妊娠、分娩及情绪变化等。 白细胞总数升高合并淋巴细胞比例升高常提示急性病毒感染，如传染性单核细胞增多症，若长期持续升高，需注意与血液系统疾病，如白血病等进行鉴别。 白细胞升高合并嗜酸粒细胞比例升高常提示寄生虫感染，也可见于结核、变态反应、肿瘤及药物等原因。 病毒、非典型病原体（如支原体、衣原体、立克次体等）及某些原虫（如疟原虫、黑热病原虫）感染可致白细胞减少，在细菌感染中白细胞减少常见于沙门菌感染、结核和布鲁菌病；白细胞正常或减少同时合并嗜酸粒细胞下降常提示沙门菌感染。应当注意的是，除上述情况外，某些细菌引起的严重感染（如脓毒症）时，白细胞总数也可显著减少，常提示病

生物标志物

生物标志物 科技名词定义 中文名称：生物标志物 英文名称：biomarker 定义：用于监测和评价能够导致生物有机体的生物化学和生理学改变的化学污染物。 所属学科：海洋科技（一级学科）；海洋科学（二级学科）；环境海洋学（三级学科） 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 生物标志物：在亚个体和个体水平上既可以测定污染物暴露水平，也可以测定污染物效应的生理和生化指标。 对于疾病研究，生物标志物一般是指可供客观测定和评价的一个普通生理或病理或治疗过程中的某种特征性的生化指标，通过对它的测定可以获知机体当前所处的生物学过程中的进程。检查一种疾病特异性的生物标志物，对于疾病的鉴定、早期诊断及预防、治疗过程中的监控可能起到帮助作用。寻找和发现有价值的生物标志物已经成为目前研究的一个重要热点。 自1994年蛋白质组概念提出，定量蛋白质组学已经成为蛋白质组学研究的热点和中心。定量蛋白质组学便是检测正常与疾病状态下组织全部表达蛋白质在量上的差别。 定量蛋白质组学中的蛋白质定量技术也成为发现生物标志物的重要途径。 生物标志物是生物体受到严重损害之前，在不同生物学水平（分子、细胞、个体等）上因受环境污染物影响而异常化的信号指标。它可以对严重毒性伤害提供早期警报。 这种信号指标可以是细胞分子结构和功能的变化、可以是某一生化代谢过程的变化或生成异常的代谢产物或其含量，可以是某一生理活动或某一生理活性物质的异常表现，可以是个体表现出的异常现象，可以是种群或群落的异常变化，可以是生态系统的异常变化。 生物标志物分类 从功能上一般分为: 接触（暴露）生物标志物 （biomarker of exposure）; 效应生物标志物

生物标志物

泥炭沉积的类脂化合物（正构烷烃、脂肪醇、脂肪酸、甾酮、三萜类化合物和类异戊二烯、直链酯类等）、纤维素中C，H，O 同位素，以及泥炭腐殖化度和孢粉、生物化石等都是恢复古环境的良好指标。虽然泥炭的这些气候代用指标能够反演古环境的相对干湿、冷暖，但并不能定量地给出温度值的大小。 1、GDGTs（甘油二烷基甘油四醚脂） 研究较多的GDGTs化合物主要包括类异戊二烯类（GDGT-0~GDGT-4）和支链类（I~III）两大类，类异戊二烯GDGTs被认为是古菌细胞质膜中所特有，是古菌存在的生物标志化合物。 与该指标的相关内容： （1）CBT：环化指数（the Cyclisation ratio of Branched Tetraethers） （2）MBT：甲基化指数（the Methylation index of Branched Tetraethers （3）研究发现支链GDGTs 结构中甲基个数（MBT指数）主要受当地年平均大气温度（MAAT）影响，其次受环境pH影响；支链GDGTs结构中环戊烷个数（CBT指数）主要受环境pH控制。 （4）环化指数（CBT）/甲基化指数（MBT）是近年来根据支链四醚膜类脂（GDGTs）提出的定量化重建土壤pH和陆地年平均大气温度（MAAT）的生物标志物指标。 （5）Weijers等人提出的MBT/CBT 指标在近海、湖泊沉积中都得到了较好应用，并依此将MBT/CBT 指标应用到泥炭沉积中，讨论了指标在泥炭沉积中的适用性和应用潜力。文章发表在2007年的《Geochimica et Cosmochimica Acta》上。 （6）许云平等利用GDGTs来重建全新世渤海湾有机碳的来源及沉积能量（2010年国家自然科学基金项目）。由GDGTS衍生出的指标BIT比值可用作湖相、河口、滨浅海环境沉积物中判识有机质来源的重要指标。 （7）高效液相色谱-质谱仪（HPLC-MS）进行GDGTs分析（当前存在的主要问题）。 2、脱-A-三萜烯系列化合物（属脂肪族） 脱-A-三萜类是地质体中重要的生物标志化合物，已在石油和各种沉积物中多有报道，认为是高等植物三萜类经光化学和/或微生物氧化使得A环丢失的降解产物。该系列化合物在沉积物中的出现一方面说明被子植物的输入，另一方面显示A环的丢失是高等植物五环三萜类较为普遍的转换途径。 与该指标的相关内容 （1）可反映气候的干湿、温度高低以及沼泽水位的高低； （2）研究发现，该指标在泥炭中的积累与沼泽发育期生物群落结构组成差异密不可分；（3）脱-A-三萜烯变化序列与植被群落结构演替具有相关性（可以与孢粉、植物大化石的结果相互验证） （4）GC-MS分析采用惠普6890气相色谱与HP5973质谱联用仪

生物标志物_biologicalmarker_

倍,经χ2检验,差异均有显著性;二项分布拟合与Edward检验均显示,扬中胃癌的发病存在明显的家庭聚集性,符合多基因遗传方式;先证者家庭成员发生胃癌的危险性显著高于均衡可比的对照家庭成员,核心家系成员间患病率的差异,可能与胃癌遗传易感性和家庭内环境因素暴露的差异有关[5,6]。 分析胃癌家族史在家庭聚集性中的作用,结果显示(资料未列出):先证者家系有胃癌家族史的比例为28134%(761/2685),对照家系胃癌家族史的比例为2170%(69/2557),两者差异有极显著性,χ2 =64612,P=01001;同样,胃癌病例有家族史的比例为41175%(291/697),也显著高于非胃癌对照家族史的比例11186%(539/4545),表明遗传易感性因素在胃癌发生中有重要地位。 同时,也应该看到,以肿瘤发病率为观察研究的终点指标,对遗传易感性作用相对较弱的散发性肿瘤而言,敏感性较低,出现一些难于解释的阴性结果,需要借助分子遗传学、分子生物学技术,准确判断肿瘤早期生物学表型与遗传易感性(基因型)之间的关系。根据国内外现有流行病学资料:胃癌是在多种环境和遗传因素长时间、多步骤、交互作用下的结果[2,7],无论是外源性致癌物,或是机体产生的内源性致癌物,都要通过宿主遗传易感性因素(研究比较成熟的是各种代谢酶基因多态性)的作用,才能最终导致癌变,因此,有必要采用分子流行病学方法,进一步阐明在致癌物代谢的各条通路中,易感基因及其多态性所起的作用[8212],我们已经利用在扬中胃癌高发区获得的环境暴露与基因多态性资料,对此进行了探讨。有关结果将另文报道。 参考文献 1李茂森,耿昌友,朱阳春,等.扬中市1991～1995年恶性肿瘤发病及死亡情况调查研究1肿瘤,1997,17:47724781 2C orrea P1Human gastric carcinogenesis:a multistep and multifactorial process2first American cancer s ociety award lecture on cancer epidemiology and prevention1Cancer Res,1992,52:6735267401 3Perera FP1Environment and cancer:who are susceptible?Science, 1997,278:1068210731 4S tadtlander CT,W aterbor JW1M olecular epidemiology,pathogenesis and prevention of gastric cancer1Carcinogenesis,1999,20:2195222081 5Nagase H,Ogino K,Y oshida I,et al1Family history2related risk of gastric cancer in Japan:a hospital2based case2control study1Jpn J Cancer Res,1996,87:1025210281 6La Vacchia C,Negri E,Franceschi S,et al1Family history and the risk of stomach and colorectal cancer1Cancer,1992,70:502551 7T oy oshima H,Hayashi S,Hashim oto S,et al1Familial aggregation and covariation of diseases in a Japanese rural community:com paris on of stomach cancer with other diseases1Ann E pidemiol,1997,7:44624511 8K ato S,Onda M,M atsukura N,et al1G enetic polym orphisms of the cancer related gene and Helicobacter pylori in fection in Japanese gastric cancer patients1An age and gender matched case2control study1Cancer, 1996,77:1654216611 9K ato S,Onda M,M atsukura N,et al1Helicobacter pylori in fection and genetic polym orphisms for cancer2related genes in gastric carcinogenesis1 Biomed Pharmacother,1997,51:14521491 10Ng EK,Sung JJ,Ling TK,et al1Helicobacter pylori and the null genotype of glutathione2S2trans ferase2mu in patients with gastric adenocarcinoma1Cancer,1998,82:26822731 11National Institute of Environmental Health Science.Research on environment2related disease1Environmental G enome Project119981 Available from:http://w w w1niehs1nih1g ov/envgenom1 12沈靖.人类基因组计划与肿瘤预防研究面临的机遇.肿瘤,2000, 20:682721 (收稿日期:2000202220) (本文编辑:邵隽一) ?名词小词典? 生物标志物(biological marker) 能够反映致病因素或毒物从暴露到效应过程各个环节性质的特异性生物分子,如DNA、蛋白质、酶、脂质、糖类等。生物标志物的确定和检测是流行病学研究中的关键问题,因为这种确定和检测可被用来进行病因探讨、危险因素的评价、致病因子致病机理的研究、人群易感性评估、疾病流行规律的掌握、疾病防治措施的研究和评估等。 生物标志物大致上可分为两大类,一类是根据表型和基因型的特点分为表型生物标志物和基因型生物标志物,前者包括蛋白质、多肽、脂质、糖类和其他在血清和体液中可检测到的特异性分子,后者主要包括基因类型及突变型、DNA加合物、DNA多态性等;另一类是根据致病因子作用机体的过程,可划分为暴露生物标志物、作用生物标志物、效应生物标志物等。 随着分子生物学理论和技术的深入发展,研究生物标志物的技术手段日趋先进、完善。现可用先进的核酸研究技术、蛋白质研究技术、酶学研究技术、免疫学研究技术等检测和研究生物标志物。 (方福德100005北京市中国医学科学院基础医学研究所) (收稿日期:2000209219) (本文编辑:邵隽一) ? 6 3 ?中华预防医学杂志2001年1月第35卷第1期　Chin J Prev M ed,January2001,V ol35,N o. 1

2020泌尿系统感染生物标志物研究进展

2020泌尿系统感染生物标志物研究进展 泌尿系统感染（urinary tract infection, UTI）是临床最常见的感染之一, 发病率及复发率较高。肾脏移植术后感染中有30%以上为UTI[1]。中段尿培养是目前UTI诊断的金标准, 但其阳性检出率低且耗时长, 不能满足临床诊疗的需求。因此, 寻找更加敏感和准确的UTI生物标志物作为中段尿培养方法的补充, 具有重要的临床意义。我们就UTI的生物标志物研究进展进行综述。 1 降钙素原（procalcitonin, PCT） UTI的预后与感染部位有关。因此, 快速而准确地鉴别上尿路感染及下尿路感染有重要的临床意义。PCT和C反应蛋白（C-reactive protein, CRP）是临床上常用的炎症指标, 近年来作为判断UTI的生物标志物, 临床诊断效果很好。XU等[2]对PCT与CRP在鉴别儿童上尿路感染和下尿路感染中的价值进行研究, 结果显示, PCT和CRP 均可作为鉴别诊断儿童上尿路感染与下尿路感染的生物标志物, 但PCT的敏感性（90.47%）及特异性（88.0%）均优于CRP（敏感性为85.7%, 特异性为48%）, 表明PCT是更适合用于鉴别诊断儿童UTI的生物标志物。

LEVINE等[3]研究发现, PCT可以作为排除UTI的生物标志物, 他们分析了293例UTI患者血清PCT水平, 结果显示, PCT< 0.25 ng/mL 可以排除UTI, 这种排除性的生物标志物可以更有效地避免抗菌药物的滥用。 2 肝素结合蛋白（heparin-binding protein, HBP） HBP是相对分子质量为37 000的低分子蛋白质, 储存在人类中性粒细胞分泌体和嗜苯胺蓝颗粒中, 当其从活化的嗜中性粒细胞中被释 放时, 可作为多功能炎症介质引起血管渗漏并趋化和诱导单核细胞[4, 5], HBP是各种潜在细菌感染的生物标志物, 有研究结果表明, 血浆、脑脊液和皮肤中HBP水平的升高与菌血症、细菌性脑膜炎或链球菌感染有关[6]。儿童尿中HBP水平的明显升高可反映UTI程度。KJ? LVMARK等[7]的研究发现, 尿相对于尿白细胞, 诊断尿路感染更敏感且更具特异性。他们对成年患者进行研究后发现, 尿HBP与尿白细胞介素-6、白细胞和亚硝酸盐相比, 尿HBP是区分下尿路感染和肾盂肾炎的最佳的生物标志物[8]。 3 黄嘌呤氧化酶（xanthine oxidase, XO） 人类的XO主要存在于肝脏。CIRAGIL等[9]的研究结果显示, UTI患者尿XO活性会增强, 且仅当尿液中含有> 105/mL的细菌时, XO活性才显著增强, 尿液中XO活性诊断UTI的敏感性和特异性均为100%。尿XO或可成为新的潜在生物标志物, 用于诊断UTI [10]。

检测严重细菌感染的有效生物标志物

什么是降钙素原？ 结构与合成 降钙素原(PCT)是降钙素(calcitonin，CT)前驱物质，由位于11号染色体上的CALC- 1基因所表现。 图1: 改编自Moullec等人的PCT结构 然而降钙素在受到荷尔蒙刺激后仅由甲状腺的C细胞分泌。而在促炎症刺激下特别是在受到细菌感染是PCT由大量各类细胞核组织产生。 在健康个体的PCT水平低于0.05 ng/mL，但是患有严重脓毒症或脓毒性休克的患者体内PCT数值可以上升到1000 ng/mL。 图2: 改编自Meisner等人 在感染刺激下3-6小时内，可以观察到上升的PCT数值，而且随着感染的加重而持续上升，使PCT成为严重全身性细菌感染和脓毒症的早期及高专一性的标志物。 图3: 改编自Meisner等人 当严重细菌感染缓解后24小时半衰期内，PCT会重新回到正常值<0.05ng/mL PCT是有效证明您可以安全减少LRTI抗生素用量的唯一生物标志物 在急部部日常工作中如何使用PCT测试？ 我们在急诊中怀疑有下呼吸道感染(LRTI)的患者中使用PCI测试。我们会根据临床表征、病情的严重度及基本临床诊断(慢性阻塞性肺病(COPD)，支气管炎或肺炎)以及PCT值的高低来决定是否使用抗生素。如果开始使用抗生素，那么3、5和7天后将重新检测PCT，以便于能及早停止治疗。我们同时在严重脓毒症治疗中使用PCT监测抗生素的治疗。PCT是否提高了诊断的准确性? 是的，比起其它感染标志物．PCT确实提高了诊断的准确性．例如，C-反应蛋白(CRP)水平的增高其特异性较低，并且在病毒与细菌疾病中均会出现。 PCT同时让我们对自己的临床工作更加放心，还提供了排除严重细菌感染的安全界限，使我们可以决定何时开始或结束抗生素治疗。 在急诊部设置中，斜对脓毒症诊断使用什么样的临床PCT临界值？ 在巴塞尔和其它瑞士医院，我们使用的急诊流程中包含PCT检测。 我们不使用严格的PCT临界值，而是采用临界值范围，因为这更符合生理学，且感染生物学并不是单纯的黑或白。通常对于PCT值<0.1ng/mL患者，仅当儿属于高风险患者，

《感染相关生物标志物临床意义解读专家共识》专家解读

《感染相关生物标志物临床意义解读专家共识》专家解读 近日，在南京举办的《感染相关生物标志物临床意义解读专家共识》（以下简称《共识》）媒体专访会上，中国人民解放军总医院呼吸科主任解立新教授、解放军南京总医院呼吸病研究所所长施毅教授以及浙江省人民医院检验中心主任周永列教授从不同角度对《共识》内容进行了全面、深入的解读。 感染生物标志物PCT与IL－6 辅助感染性疾病诊疗 感染性疾病不能仅靠症状、体征、影像学表现做出判断，优选良好的感染相关生物标志物对帮助临床鉴别感染与非感染、动态评价疾病严重程度和预后、指导抗菌药物的合理使用具有重要意义。解立新教授指出，优选感染标志物应具备的特性包括：灵敏度高，可以在感染早期即发生显著变化且不受非感染因素影响；高特异性，能够区分病原体类别，鉴别是否为细菌性感染；能够辅助评估感染严重程度和预后，监测治疗应答，并指导抗菌药物的使用等。 C－反应蛋白（CRP）是目前在临床广泛应用的细菌感染生物标志物。作为敏感的炎症指标，CPR检测快速、便捷，其升高幅度与感染或炎症严重程度呈正相关；CRP检测还可辅助区分细菌感染和病毒感染。

此外，更多优秀生物标志物如降钙素原（PCT）、白细胞介素6（IL －6）等近年也逐步在临床上开始应用。施毅教授指出，PCT作为目前临床常用的重要细菌感染生物标志物，参考意义较大；IL－6检测的相对优势则在于急性感染的早期发现。 PCT是一种功能蛋白，是降钙素合成过程中的中间产物，是无激素活性的降钙素前肽物质。《共识》指出，PCT对严重细菌感染的早期诊断、判断病情严重程度、预后、评价抗感染疗效、指导抗菌药物应用等方面都具有较高的临床价值，且对全身与局部感染具有较高诊断价值，是判断脓毒症的重要工具。 一项包含30 个临床试验的荟萃分析证实，PCT可有效辅助脓毒症的早期诊断。数据显示：当PCT截断值定为1.1 μg /L 时，早期识别脓毒症的敏感性为77％，特异性为79％。此外，PCT在局灶性细菌感染中往往正常或轻度升高，可辅助诊断局灶性细菌感染。同时，PCT水平可有效反映患者细菌感染严重程度，其浓度与全身性细菌感染严重程度呈正相关。 在判断脓毒症患者预后及辅助指导抗生素治疗方面，研究证实，经过有效的抗感染治疗，脓毒症患者24小时后循环中的PCT水平可降低50％，其降低程度和患者存活率升高呈正相关，而PCT水平仍继续增高或居高不下则提示预后不良；PCT检测结合临床信息能够进一步明确抗生素治疗的必要性以及优化抗生素使用流程，动态监测PCT水平可辅助抗生素治疗，

生物标志物监测环境污染研究新进展

广东化工 2010年第4期· 150 · https://www.sodocs.net/doc/7416844102.html, 第37卷总第204期 生物标志物监测环境污染研究新进展 姜元臻 (中山市环境监测站，广东中山 528400) [摘 要]生物标志物在环境污染监测方面的应用日益重要，文章侧重于对生物标志物在此方面的应用进行全面阐述，包括：生物标志物的定义及分类，生物标志物的特征及优势，生物标志物在检测环境污染的应用，最后还提出了生物标志物在环境监测方向的展望。 [关键词]生物标志物；环境污染；生物监测 [中图分类号]O65 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2010)04-0150-03 New Advances of Study on Monitoring Environmental Pollution by Biomarkers Jiang Yuanzhen (Zhongshan Environmental Monitoring Station, Zhongshan 528400, China) Abstract: Biomarkers is becoming more and more important in the application of environmental monitoring. The article focased on a comprehensive exposition of biomarker application in this regard, which included definition and classification of biomarker, characteristics and advantages of biomarker, biomarker’s application in the detection of environmental pollution, finally made an outlook of biomarker in the direction of environmental monitoring. Keywords: biomarker；environmental pollution；biomonitoring 1 生物标志物概述 1.1 生物标志物的定义 目前，中国的环境监测工作还主要是针对环境中化学成分的存在量进行检测。物理化学监测虽然能清楚地知道环境中各化学成分的具体含量及其变化，但却不能直接反应环境对生物所造成的毒害作用。另外，由于环境中的许多污染物含量很低，相互混合，体系复杂，仅用化学因子监测的手段往往不能够全面的反映环境的污染状况。在环保观念日益增强的今天，社会对环境评价的全面性和准确性的要求也日益增高，这就要求建立一个综合的、多手段的、多参数的环境监测体系以实现快速、高效、准确地对环境状况作出全面的评价。而生物监测正好补充了理化监测的不足。 生物标志物是生物体受到严重损害之前，在分子、细胞、个体或种群水平上因受环境污染物影响而产生异常变化的信号指标。一种标志物应能敏感有效地反映出生物体发生严重损伤之前的生物变化，并能准确评估生物体所处的污染状态及其潜在危害，为环境污染提供早期警报。随着分子生物学理论和技术的迅速发展，生物标志物(biomaker)的研究作为一个崭新的领域逐渐引起了国内外共同关注[1]。1987年美国国家科学院首先将生物标志物定义为由生物体或样品可测出由外来化合物导致的细胞学或生物化学组份或过程、以及结构或功能的变化[2]。Benson和DiGiulo[3]认为生物标志物是在生物个体所测得的生物化学、生理学或病理学反应，而这些生物学反应能给出环境污染物的暴露，或由暴露所引起的亚致死效应资料。 生物指示物(Bioindicators)自上世纪70年代污染生态学中出现并一直沿用至今。最初只是将耐污的生物物种称为指示生物(Indicator species或Bioindicator)，随着污染生态学的野外研究和实验室毒性试验研究，逐渐将生物指示物的应用范围扩大至污染生态学的不同生物学组织层次，小至分子水平，大至生态系统结构与功能，包括发生在分子、生物化学、生理、病理组织、生物个体、种群、群落和生态系统等不同生物学组织水平上的生物学效应，从生物学的角度为环境质量的监测和评价提供依据。简单地讲，生物标志物就是可衡量环境污染物的暴露及效应的生物反应。一个理想的生物标志物应具备化学特异性，能够微量鉴定、试验费用低廉、检验快速，与环境样品中污染物有量的相关性等。寻找理想的生物标志物一直是环境监侧、环境毒理学及环境医学领域研究的重要内容。 1.2 生物标志物的分类和各种类型的生物标志物 从功能上看，生物标志物一般可分为三类[4]，即暴露生物标志物(Biomarkers of exposure)，反应或毒性效应生物标志物(Biomarkers of responser or toxic effect)，易感性生物标志(Biomarkers of susceptibility)。 1.2.1 暴露生物标志物 暴露生物标志物指示机体经化学品的暴露，即污染物引起的物体的反应，如指示对重金属暴露的金属硫蛋白(MTs)，但此类标志物不能指示污染物的毒性效应，有助于研究生物对化学分析方法很难检测到的的环境中的不稳定化合物的暴露。暴露生物标志物一般依靠测定体液和组织中特定化学物质或者其代谢物，或者与生物分子相互作用形成的产物。 1.2.2 反应或毒性效应生物标志物 效应标志物是指在一定的环境暴露作用下，生物体产生相应的可测定的生理生化变化或其它病理方面的改变，即指示污染物对生物体健康状况的损害效应，如指示DNA损伤的DNA 加合物(DNA-adducts)，它可能是生物机体中某一内源性成分或测定机体功能容量，产生疾病或障碍的改变等。确定化学物质的生物学效应的生物标志物很多，从最简单的标志物如监测体重变化至复杂的标志物如采用免疫化学技术测定特定同功酶[5]。酶活性抑制持久，因此，可作为重要的效应生物标志物。如血细胞数和血细胞损伤的检测可提供各种资料，出现姊妹染色单体交换指示染色体潜在损伤，可由环氧乙烯暴露引起；缺乏特有淋巴细胞指示免疫抑制，可由二恶英(TCDD)等化学物质引起。HSP70家族是序列最保守并且对污染物的应激反应最为显著的一类应激蛋白。沈骅等[6]以鲫鱼为实验动物，Cu，EDAT-Cu，Zn，Pb，Cd，染料橙(HC Orange 1)及两种金属同时进行长期低浓度暴露，在不同浓度下，应激蛋白HSP70被不同程度地诱导，并有明显的剂量效应关系。研究发现，在低于国家渔业水质标准的浓度下，HSP70仍然有显著的诱导表达，说明水体中污染物在低于现行渔业水质标准的浓度下，长期暴露仍然会对鱼类产生一定的损伤。HSP70比传统的生长、繁殖等生物指标更为敏感。 1.2.3 易感性生物标志物 易感性标志物是指当生物体暴露于某种特定的外源化合物时，由于其先天遗传性或后天获得性缺陷而反映出其反应能 [收稿日期] 2009-07-31 [作者简介]姜元臻(1982-)，男，山东人，硕士，主要从事环境监测方面的工作。

神经生物学常见标志物

神经生物学研究中的常用标志物 每一类列举了常用标志物，有的给出了解释和用途。 神经元轴突标志物 Tau： Neuron Type of MAP; helps maintain structure of the axon ---------------------------------------------------------------------------- 神经元树突标志物 Drebrin、MAP、SAP102 微管相关蛋白Microtubule-associated protein-2(MAP-2)：Neuron Dendrite-specific MAP; protein found specifically in dendritic branching of neuron 是组成神经元细胞骨架的重要组成成分，包括：MAP5、MAP1.2和MAP1(x)三种不同类型。在神经系统发育、形成和再生过程的不同时期扮演着重要的角色。其中MAP5为早期微观相关蛋白，在胚胎期和新生动物大脑中有较高表达，并随大脑的逐渐成熟而退化，对神经元突起的生长具有重要的引导作用。MAP2包括三种亚型：MAP2a、MAP2b和MAP2c。其中MAP2b和MAP2c出现较早。随着 年龄的增长MAP2被组织蛋白酶D所降解，在不同类型的神经元中表达量存在差异。 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 神经元早期标志物 Tubulin、b-4 tubulin ：Neuron Important structural protein for neuron; identifies differentiated neuron Nervous System微管蛋白为球形分子, 分为两种类型:a微管蛋白(a-tubulin)和β 微管蛋白(β-tubulin), 这两种微管蛋白具有相似的三维结构, 能够紧密地结合成二聚体, 作为微管组装的亚基，能够聚合并且参与细胞分裂。a和β微管蛋白各有一个GTP结合位点, 位于a亚基上的GTP结合位点, 是不可逆的结合位点，结合上去的GTP不能被水解，也不能被GDP替换。位于β亚基上的GTP结合位点结合GTP后能够被水解成GDP，所以这个 位点又称为可交换的位点(exchangeable site,E位点)。β-III Tubulin又名tubulin β-4，是原始神经上皮中所表达的最早的神经元标志物之一。其作为神经元特有标志物，被广泛应用于神经生物学研究。 Noggin： Neuron A neuron-specific gene expressed during the development of neurons Neurosphere Embryoid body (EB)： ES Cluster of primitive neural cells in culture of differentiating ES cells; indicates presence of early neurons and glia ----------------------------------------------------------------------------------------- 星型胶质细胞标志物 Astrocyte、S-100、Microglia Markers Glial fibrillary acidic protein (GFAP) ：Astrocyte Protein specifically produced by astrocyte属于三型中间丝蛋白家族成员，在星型胶质细胞中大量特异性表达。在外周 神经系统中的卫星细胞和部分雪旺氏细胞中也有少量表达。神经干细胞也会频繁并大量的表达GFAP。因此，GFAP抗体经常被作为星型胶质细胞的标志物用于神经生物学研究。另外，对于一些来源于星型胶质细胞的脑源性肿瘤，GFAP的表达量也较高。最近研究表明：在位 于肝脏的枯否细胞、镜上皮细胞、唾液腺肿瘤细胞和红细胞中亦有GFAP的表达。 ------------------------------------------------------------------------------------------- 少突胶质细胞标志物 Myelin basic protein (MPB) ：Oligodendrocyte Protein produced by mature

生物标志物分类及其在临床医学中的应用

生物标志物分类及其在临床医学中的应用 【摘要】随着科学的不断进步，生物标志物在临床中的使用越来越多。其是一种能够对疾病发生过程中进行判断的指示物，从标志物的特质上可以分成小分子、大分子、复合生物以及生物种群等几种。这种标志物主要是用于医学中对疾病进行梳理和判断，并且能够对疾病发生过程中的发展方向及轻重程度进行检测。尤其是对高危人群进行药物的临床治疗具体效果和预测其发病风险有着非常重要的意?x。本文简述了生物标志物的种类以及其在临床医学中的应用。 【关键词】生物标志物；分类；临床医学；应用 生物标志物是一种对生理状态、病理过程以及利用药物后的集体反应进行客观判断的指示物。其可以对生物集体和环境之间发生作用时的特征性改变进行反应和检测。其作为一种临床医学中的辅助手段，可以有效的判断疾病的发生原因，并对其发展方向和后续的治疗手段应用有着非常关键的作用。但是生物标志物的选择需要进行研究和详细的临床医学验证，并要对其在特殊情况下的可行性进行充分考虑。随着目前对生物标志物的深入研究，通过将生物标志物与临床医学上的检测手段进行共同运用，可以使疾病病情更准确更快速的诊断和判断。随着生命科学的发展推动了对其的研究

进展，并使生物标志物在医学中的应用更加的广泛。 1生物标志物的分类 1.1小分子生物标志物 小分子的生物物种非常多，其能够使人体进行生命活动和代谢的基础。但是一些小分子的化合物也对人体有着一定的危害。其在人体内所发生的变化可以当做对疾病判断和检测的具体指标。如临床上对糖尿病的判断可以利用人体中的血糖或尿糖浓度作为依据。肾功能疾病的判断可以根据肌酐浓度作为依据，冠心病的判断可以通过胆固醇的水平以及动脉硬化程度作为依据等[1]。 1.2大分子生物标志物 大分子生物标志物可以分为核酸类、蛋白质类以及糖类和脂类等。首先，核酸类主要说的是体内核糖核酸的水平。核糖核酸（缩写为RNA），存在于生物细胞以及部分病毒、类病毒中的遗传信息载体。主要功能是实现遗传信息在蛋白质上的表达，是遗传信息向表型转化过程中的桥梁。RNA水平的变化能够对人体的疾病状态变化进行充分的反应。通过相关研究表明，利用芯片技术掌握RNA水平的变化，并通过其与疾病变化的相关性研究可以用于对并且的综合判断。如在美国批准的一种对乳腺癌进行检测的医学系统，就是通过对分析样本中的基因强度，从而对患病人群的复发概率进行预测，从而能够有效的避免不必要的化疗。其次，是蛋白质

生物标志物

生物标志物（biomarker） 思路总结： 第一部分：Biomarkers Introduction 1.什么是生物标志物？ 生物标志物是生物体内对于单个或多个环境压力（污染物） 和非化学的。 生物标志物反应， 因此能够提供不良反应的早期预警。生物标志物反应通常在亚致命毒性范围内观察到，作为对生长、繁殖和生存影响的前兆。它们包括正常生理功能的细微变化，如生殖行为、疾病复原力和捕食能力，这些能力会对生物体的长期生存和生殖输出产生深远影响;最终，这些会影响生态系统健康 (生物体受到严重损害之前，在不同生物学水平（分子、细胞、个体等）上因受环境污染物影响而异常化的信号指标。 它可以对严重毒性伤害提供早期警报。这种信号指标可以 是细胞分子结构和功能的变化、 的变化或生成异常的代谢产物或其含量，可以是某一生理 可以是个体表现出的异常现象，可以是种群或群落的异常变化，可以是

系统的异常变化。 ) 2. 生物标志物的选择原则: 1) 生物标志物必须能够表明暴露于污染物。 2) 生物标记物的反应必须能够与对个体和生态系统的影响联系起来 3) 必须具有足够的灵敏度，即所选标志物的水平与外接触水平要有剂量-反应关系，在无害效应接触水平下仍能维持这种关系。 3. 生物标志物的具体应用： 种群或群体-- 但在这一水平上的影响通常是由于许多个体适应度的变化而产生的。对于一个个体的有机体来说，接触污染物是有害的，因为它们改变了个体的正常生理，而这些变化通常可以在分子或亚细胞水平上测量。在分子或亚细胞水平上的损伤是由酶过程、蛋白质表达和功能的变化、突变或Pollutant Exposure Molecular Sub-cellular (organelle) Cellular Tissue Systematic (organ) Organism Population Community Ecosystem ‘Early’ biomarker signals ( rapid ) ‘Later’ effects ( slow )

心血管疾病生物标志物

心血管疾病生物标志物 近年来，随着基因组学，蛋白组学和系统生物学的迅猛进展，大量生物信息的不断涌现，确定心血管疾病的生物标志物已经成为一种迫切的需求，目前正在不断的从定义到方法学上进行规范化。本文简述临床相关内容。 生物标志物是指能够客观反映正常生物学进程，致病机制或对治疗干预的药理学改变的可测定或评估的特征性指标。它可以通过测定生物样本，或直接检查病人的体征，或影像学检测获得。生物标志物分为三级：①0级：反映疾病的自然进程和已知的临床指标长期相关的标志物；②1级：反映治疗干预的疗效及其相关作用机制的指标；③2级（替代终点）：根据流行病学研究或治疗或其他科学依据证实能够替代临床终点并且能够预测临床获益（有害及无益）的指标。 生物标志物能够反映疾病发生发展全过程，从疾病最初的轨迹，危险因素或危险标志物；到疾病的状态，亚临床或临床；到疾病的进展速度。生物标志物可以分为以下五类：前期指标：确定发生疾病的危险；筛选指标：发现亚临床情况；诊断指标：识别明显的疾病；分类指标：疾病的分类或程度；预后指标：预测疾病未来的进展，包括复发或对治疗的反应以及监测治疗的疗效。 生物标志物的确立是一个复杂的过程，一般需要经过五个阶段，临床前探索期，发现靶目标，确定生物标志物，明确可行性；临床验证期，生物标志物的检测方法标准化，得到公认并且与疾病相关；回顾性研究期，由临床流行病研究中心将库存的标本进行回顾性的研究；临床前瞻性研究期，通过纵向的前瞻性研究筛选疾病；临床应用期，通过在随机对照的临床研究或临床实践中的应用，达到控制疾病的目的。 一个新的生物标志物在应用前需要回答如下关键问题；检测方法是否标准化？能否重复？准确性、有效性如何？生物标志物在一般人群或选择的健康人群中的分布情况？异常水平（参照标准和分辨值）？是否与已知的心血管危险因素相关？是否揭示新的发病机制？能否预测疾病的进程？解释新的生物标志物与心血管疾病的关系时哪些情况需要排除？新的标志物是否优于现有的标志物或增强其效益？新的标志物与已知的标志物联合，多重标志物检验能否使心血管疾病的诊断得以改善？是否增加预测危险能力？新的标志物能否反映药物的治疗疗效或