© Borgis - Postępy Nauk Medycznych 8/2009, s. 587-589
*Urszula Zielińska-Borkowska
Prokalcytonina w diagnostyce i monitorowaniu zakażeń
Procalcitonin in diagnosis and monitoring of infections
Klinika Anestezjologii i Intensywnej Terapii Centrum Medycznego Kształcenia Podyplomowego
Kierownik Kliniki: prof. dr hab. med. Jacek Jastrzębski
Streszczenie
Wysoka śmiertelność w ciężkich zakażeniach jest związana z opóźnieniem momentu podjęcia interwencji terapeutycznej Znalezienie wskaźnika, który byłby odpowiedzią organizmu na wczesną fazę zakażenia, dałoby możliwość włączenia skutecznego leczenia w początkowej fazie. Liczne badania wieloośrodkowe potwierdzają przydatność oznaczania stężenia prokalcytoniny w wielu niejednoznacznych sytuacjach klinicznych. Wzrost jej stężenia obserwujemy zarówno w procesach zapalnych o etiologii bakteryjnej, jak i grzybiczej. Wzrost stężenia może następować również w ostrych zakażeniach przy braku ogólnych objawów klinicznych i ujemnych posiewach krwi. Monitorując dynamikę stężenia prokalcytoniny można z dużym prawdopodobieństwem rozpoznać powikłania pooperacyjne we wczesnym okresie, a także uchwycić wczesne stadium zakażenia, w którym należałoby włączyć antybiotykoterapię. Oznaczając stężenie PCT można monitorować skuteczności leczenia ostrego zapalenia trzustki, gdzie wartości stężenia korelują ze stanem klinicznym pacjenta. Nie całkowicie wyjaśniono rolę prokalcytoniny zarówno w warunkach fizjologii jak i patologii organizmu. Niektóre wartości stężenia w odniesieniu do stanu klinicznego są trudne do interpretacji. Niemniej jednak prokalcytonina razem z innymi wskaźnikami zakażenia pozwala na stosunkowo wczesne podjęcie interwencji terapeutycznej.
Summary
The high mortality seen in patients with infections is mainly due to late initiation of therapeutic modalities. Discovery of a biomarker that would help to diagnosis the early onset of an inflammatory reaction would have a major impact on the outcome of therapy in such cases. Several multicenter clinical studies have shown that procalcitonin could be such a biomarker. The increase of procalcitonin level has been shown in cases of bacterial and fungal infections. This increase has also been demonstrated in cases of acute infections where no causative agent could be demonstrated without concomitant clinical signs of infection. Monitoring of procalcitonin levels could help in discovery the earliest signs of postsurgical infections in the earliest phase of the disease enabling early antibiotic therapy. Monitoring of procalcitonin levels also help in therapy of acute pancreatitis. The role of procalcitonin in physiology and disease has not been resolved.
Trudności we wczesnym rozpoznaniu zakażenia i w ocenie zaawansowania procesu chorobowego wynikają często z braku jednoznacznych objawów klinicznych. Objawy te często występują dopiero w bardzo zaawansowanej fazie choroby.
U najciężej chorych wzrost leukocytozy lub wzrost stężenia białka C-reaktywnego występuje w późnej fazie zakażenia. A tak popularny objaw jak wzrost ciepłoty ciała nie zawsze jest spostrzegany. Dotyczy to pacjentów, u których stwierdza się niejednokrotnie wiele czynników stymulujących odpowiedź zapalną ale także u tych, u których obserwujemy wiele czynników ryzyka zakażenia.
Wysoka śmiertelność w ciężkich zakażeniach bardzo często związana jest z opóźnieniem interwencji terapeutycznej. Niezależnie od rodzaju interwencji, czas od chwili rozpoznania zakażenia do włączenia leczenia ma kluczowe znaczenie w dalszej skutecznej terapii. Znalezienie wskaźnika, który byłby odpowiedzią organizmu na wczesną fazę zakażenia, dałoby możliwość włączenia skutecznego leczenia w już początkowej fazie. Wczesne podjęcie interwencji skutkowałoby także prawdopodobnie zmniejszeniem śmiertelności.
Zainteresowanie prokalcytoniną datuje się od 1970 roku. Przy poszukiwaniu markerów ostrej niewydolności oddechowej spowodowanej uszkodzeniem płuc (gazy toksyczne), odnaleziono substancję podobną do kalcytoniny. Zasugerowano wtedy, że PCT mogłaby być markerem SIRS w wyniku uszkodzenia płuc.Następnie zauważono wzrost PCT u chorych oparzonych, z zapaleniem opon mózgowo-rdzeniowych, w sepsie i wstrząsie septycznym (1).
Prokalcytonina jest białkiem zbudowanym ze 116 aminokwasów o identycznej sekwencji jak w prohormonie kalcytoniny. Produkowana jest w komórkach neuroendokrynnych tarczycy. W badaniach doświadczalnych izolowano ją również z nadnerczy, rdzenia kręgowego, mózgu, płuc, tkanki tłuszczowej a także z narządów przewodu pokarmowego. Sama nie wykazuje aktywności hormonalnej. Jest również niezależna od aktywności hormonalnej tarczycy. Rola fizjologiczna prokalcytoniny nie jest do końca wyjaśniona. Prawdopodobnie bierze ona udział w produkcji międzykomórkowego cAMP, a także jest modulatorem regulacji integryn. Ma wpływ na chemotaksję monocytów. Natomiast stężenie w surowicy w warunkach zdrowia wynosi poniżej 0,1 ng/ml. Jest ona eliminowana drogą nerkową. Należy pamiętać, że u pacjentów z objawami niewydolności nerek czas półtrwania prokalcytoniny przedłużony jest do 44 godzin (1).
Prokalcytonina nie jest toksyczna. W badaniach doświadczalnych podawano ją zdrowym chomikom i nie spowodowało to żadnych działań niepożądanych (2). Natomiast podanie PCT zwierzętom septycznym spowodowało wzrost śmiertelności (2). Podanie immunoglobulin klasy IgG przeciwko PCT, a więc zablokowanie PCT spowodowało zmniejszenie śmiertelności (2). Co więcej, absorbcja endotoksyny bakteryjnej (zostają również absorbowane cytokiny) powoduje spadek wartości PCT (2). Czy to oznacza, że prokalcytonina wpływa tylko na organizmy chore? Z przeprowadzonych badań nie wynika jednak istnienie korelacji między aktywnością endotoksyny a poziomem PCT (3).
Zainteresowanie prokalcytoniną jako markerem zapalenia, zakażenia, sepsy i wstrząsu septycznego znacząco wzrosło w ciągu ostatniej dekady. Świadczy o tym bardzo duża liczba publikacji, opisujących przede wszystkim coraz liczniej prowadzone badania wieloośrodkowe, a także nie mniej liczne metaanalizy (3, 4, 5). Do chwili obecnej nie ma jednoznacznego „złotego standardu” potwierdzenia rozpoznania i kontroli skuteczności leczenia. Szczególne znaczenie ma to w przypadkach, w których objawy kliniczne są niejednoznaczne lub są słabo zaznaczone (5). Wybór odpowiedniego sposobu leczenia i czas, w jakim doszło do wdrożenia terapii ma podstawowe znaczenie w dalszym rokowaniu. Wyjątkowo trudne jest podjęcie decyzji o reoperacji z powodu wtórnego zakażenia, powstania ropni czy wystąpienia ropniaka, których to powikłań w niektórych przypadkach nie można zdiagnozować metodami obrazowymi (4, 5, 6).
Badania bakteriologiczne potwierdzające etiologię zakażenia są obarczone niejednokrotnie błędami technicznymi, laboratoryjnymi czy interpretacyjnymi. W najbardziej wartościowym badaniu, jakim jest posiew krwi, dodatnie wyniki otrzymujemy tylko w około 30 do 50% (dane mogą się różnić w zależności od ośrodka). Wobec tego, tylko w takim odsetku znamy początkową etiologię zakażenia (5). Wzrost stężenia prokalcytoniny może być w takim przypadku istotnym wskaźnikiem toczącego się procesu zapalnego. Ostre bakteryjne zapalenie stawów powoduje wzrost stężenia PCT przy braku ogólnych objawów klinicznych i ujemnych posiewach krwi (4). Nie wykazano znaczącej różnicy stężenia prokalcytoniny w zakażeniach grzybiczych i bakteryjnych. W zakażeniach grzybiczych dodatkowym markerem może okazać się β-D-glukan lub inny enzym gatunkowo specyficzny (7).
Wzrost stężenia PCT obserwowany jest również u chorych, u których nie dochodzi do powstania procesu zapalnego lub nie występują kliniczne objawy zakażenia. W raku tarczycy, guzach neuroendokrynnych, zawale krezki, zawale mięśnia serca, po urazach mechanicznych, w oparzeniach, a także po zabiegach operacyjnych dochodzi do czasowego wzrostu stężenia PCT. W przeważającej większości przypadków (z wyjątkiem raka tarczycy) wzrost stężenia następował w 2 do 4 godzin od urazu, a najwyższe wartości obserwowano w pierwszej bądź drugiej dobie. W zależności od rozległości urazu (traktując zabieg operacyjny jako uraz) stężenie PCT wynosiło nawet do 20 ng/ml. Średnie wartości mieściły się w przedziale 2,0-3,0 ng/ml (4). Poziomy PCT były, więc proporcjonalne do zastosowanej procedury operacyjnej lub rozległości urazu (4, 8). Szczególne trudne do interpretacji są poziomy PCT pomiędzy 0,5 ng/ml a 2,0 ng/ml (9) licząc od 3 dnia po urazie (lub zabiegu operacyjnym). Różnicowanie między SIRS (SIRS – System Inflammatory Reaction Syndrome) a sepsą, tylko na podstawie wyniku tego badania jest w tej sytuacji niemożliwe (10).
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
24 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
59 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
119 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 28 zł
Piśmiennictwo
1. Brodska H et al.: Elevation of procalcytonin in chronic dialysed patients. Critical Care 2008; 12 (Suppl 2): P179.
2. Ikeda T et al.: Endotoxin adsorption metod may affect serum procalcytonin. Critical Care 2008; 12 (Suppl 2): P186.
3. Nobre V et al.: Use of procalcytonin to shorten antibiotic treatment duration in septic patients. Am J Respir Crit Care Med 2008; 177: 498-505.
4. Becker KL, Snider R, Nylen ES: Procalcitonin assay in systemic inflammation, infection, and sepsis: Clinical utility and limitations. Crit Care Med 2008; 36, 3: 941-952.
5. Uzzan B et al.: Procalcytonin as a diagnostic test for sepsis in critically ill adults and after surgery or trauma: a systematic review and meta-analysis. Crit Care Med 2006; 34, 7: 1996-2003.
6. Chromik A et al.: Procalcytonin in elective colorectal surgery and its predictive value for an early discharge of fast-track patients. Critical Care 2008; 12 (Suppl 2): P185.
7. Kikuchi S et al.: Assessment of procalcytonin values in deep mycosis associated with high β-D-glucan values. Critical Care 2008; 12 (Suppl 2): P178.
8. Fazakas J et al.: Analysis of systemic and regional procalcytonin serum levels during liver transplantation. Transpl Int 2003; 16: 465-470.
9. Vaisman M et al.: Validation of procalcytonin measurement to the side of the stream bed as marking infection in intensive therapy patients. Critical Care 2008; 12 (Suppl 2): P183.
10. Gharsallah H et al.: Discriminative procalcytonin values for diagnosis of systemic inflammatory response syndrome and sepsis in the ICU. Critical Care 2008; 12 (Suppl 2): P187.
11. Popugaev K et al.: Role of procalcytonin in diagnostics of acute adrenal insufficiency. Critical Care 2008; 12 (Suppl 2): P180.
12. Hammer S et al.: Procalcytonin: a new marker for diagnosis of acute rejection and bacterial infection in patients after heart and lung transplantation. Transplant Immunology 1998; 6: 235-241.
13. Kylänpää-Bäck ML et al.: Procalcytonin strip test in the early detection of severe acute pancreatitis. British Journal of Surgery 2001; 88: 222-227.
14. Veenith T, Louv J, Moondi P: Prognostic value of raised procalcytonin when combined with routine biomarkers of sepsis among critically ill patients. Critical Care 2008; 12 (Suppl 2): P184.
15. Chromik A et al.: Pre-emptive antibiotic treatment vs ´standard´ treatment in patients with elevated serum procalcytonin levels after elective colorectal surgery: a prospective randomized pilot study. Langenbecks Arch Surg 2006; 391: 187-194.
