降钙素原(Procalcitonin，PCT)是降钙素的前体，由116个氨基酸组成，分子量为13kDa，无激素活性。免疫组化和原位杂交均证实，在生理状态下，PCT在甲状腺C细胞或其他内分泌细胞内由前降钙素原（Pre-PCT）水解产生，正常人血清PCT水平低于0.1ng/ml，半衰期为20-24h。在病理状态下，PCT由甲状腺外的其他器官组织产生，肝、肺、肾、肾上腺、脑和胰腺等多种组织器官都可能是PCT的生成场所。在内毒素的刺激下，中性白细胞可能是血清PCT的重要来源。

      一．降钙素原的生物学作用

     在病理状态下，PCT的生成过程受细菌毒素和炎性细胞因子（如TNF、IL-6）等多种因素的调节。给动物体内注射内毒素，血清PCT可在2小时内达到高峰，超过基础水平的100倍，并持续升高24小时，给动物体内注射TNF也能达到类似效果。给健康志愿者静脉内注射内毒素，血清PCT均在24小时达到高峰，在第24小时，可溶性肿瘤坏死因子受体加内毒素所刺激的PCT升高是单独使用内毒素的2-3倍，但可溶性IL-1受体不能刺激PCT升高。研究提示内毒素和TNF均可作用于靶细胞，诱导PCT的产生。

      PCT的生物学作用尚不完全清楚，一般认为它是一种非甾体类抗炎物质，在调控细胞因子网络中发挥着重要作用。多种资料表明，在全身严重细菌感染等异常情况下，PCT并不始动或促发IL-6和TNF的表达，相反，PCT持续明显升高受到有关细胞因子的诱导。故认为，PCT是一种继发介质，对感染的炎性反应具有放大效应，但不是始动因素，从而有人设想，通过对PCT的免疫中和作用来治疗早期感染。另有研究发现，PCT可抑制前炎性因子对诱生型一氧化氮合酶的诱生作用，对抗一氧化氮的大量合成，避免感染时低血压的发生。

      二．血清降钙素原的检测

      血清PCT非常稳定，不被降解，因而容易被检测。检测方法有多种，常用的有免疫化学发光法和半定量快速检测法。

      免疫化学发光法采用的是胶体金免疫层析技术，在标准品上结合有胶体金（示踪）的小鼠单克隆抗降钙素抗体和绵羊多克隆抗降钙素抗体，待检标本加上后，示踪元素即与标本中的PCT结合，这样标记的抗原抗体复合物就结合到固定的抗降钙素抗体上，形成一个“三明治式”的复合物，然后通过发光比色判断出PCT的浓度。该方法比较特异，无交叉反应，其检测最低限为10pg/ml，标准曲线线性范围为10-60pg/ml。批内、外变异系数分别为7%和8%，整个检测过程可以在2小时完成。

      半定量快速检测法采用的是专门制备好的PCT-Q检测卡，原理同免疫化学发光法，但简便快捷，整个检测过程不超过30分钟，结果分为<0.5ng/ml；≥0.5ng/ml；≥2.0 ng/ml和≥10 ng/ml 四个等级。正常人血清PCT值<0.1ng/ml，大多数文献以≥0.5ng/ml为阳性阈值。其他方法有放射免疫分析法，其既能检测游离的PCT，又能检测结合型的PCT，也可检测降钙素基因相关肽前体，可信敏感度为4pg/ml，线性范围10-77pg/ml，50%的结合游离比为140pg/ml。该法能检测正常人血清PCT，故较免疫化学发光法敏感。凝胶层析法和高效液相色谱分析法检测结果精确，但比较耗时，费用昂贵。

      三．血清PCT对细菌感染的评价

      鉴于PCT主要是在细菌毒素和炎性细胞因子的诱导刺激下产生，所以促使许多学者去探讨在各种临床背景下（特别是在发热原因不明的情况下）PCT与细菌感染的关系，以指导临床诊断。有学者在对132例肺炎患儿的研究中发现，肺炎双球菌肺炎患者有40%血清PCT >1ng/ml，而病毒性肺炎患儿只有12%达到这一水平。若分别以血清PCT值0.5ng/ml、1.0 ng/ml或2.0 ng/ml为鉴别细菌性肺炎和病毒性肺炎的域值，则以0.5ng/ml阈值的敏感性最高，为55%，以1.0 ng/ml阈值的特异性最高，为88%。

       Connert将127肝硬化患者分为三组（A组为失代偿性肝硬化并有感染，B组为失代偿性肝硬化无感染；C组为代偿性肝硬化无感染）。结果发现，A、B组血清PCT显著升高，平均值分别为 2.8 ng/ml 和0.6ng/ml，而C组平均值为0.4 ng/ml，组间差异有显著性。当PCT值大于0.58 ng/ml时，其诊断感染的敏感性和特异性分别达到92%和78%。

      笔者曾对包括肾综合征出血热、流行性腮腺炎、流行性乙型脑炎、麻疹等病毒性感染和急性细菌性菌痢、细菌性肺炎、细菌性腹膜炎等细菌感染在内的共计342例患者进行了研究，结果提示若以血清PCT≥0.5 ng/ml为阳性阈值，则血清PCT检测对细菌感染诊断的敏感性为75.0%，特异性为68.2%，阳性预测值为43.8%，阴性预测值为89.4%。

      四．降钙素原对病情的评价

      血清PCT同时可以反映疾病的严重程度、转归和预后。有报告认为，全身炎性反应综合征（Systemic inflammatory response syndrome, SIRS）患者PCT平均值为0.6 ng/ ml，轻度细菌感染为3.5 ng/ ml ，重度细菌感染为 6.2 ng/ ml ，感染性休克为 21.3 ng/ ml 。有人在对115例发热并中性粒细胞减少症患者的研究中发现，血清PCT平均值，局部感染时为0.57 ng/mL ，严重细菌感染时为2.62 ng/ml，差异有极显著性。当感染缓解后PCT显著降低，感染加重时PCT升高。PCT还与感染性休克患者器官衰竭的严重程度和病死率有关，在治疗24小时后PCT水平下降者预后较好。

      血清PCT也可用于创伤、大手术等应激状态下患者的预后评价。Wanner等研究发现，机械性创伤所引发的PCT升高与创伤的严重度有关，在创伤后1~3天内血清PCT水平最高，此后逐渐下降。合并有SIRS的患者PCT峰值明显高于无SIRS的患者。感染或多器官功能障碍综合征（MODS）的患者，在创伤后的早期（第1天）PCT水平最高，分别为6.9±2.5 ng/mL 和5.7±2.2 ng/mL，并持续升高至第14天。而且，在创伤后头3天 PCT升高的患者往后都发生严重SIRS、感染或MODS。Hensler等对137例创伤患者和37例健康自愿者进行血清PCT检测，通过多变量逻辑回归分析提示，血清PCT是创伤患者发生感染和严重MODS敏感的预测指标，常规进行血清PCT检测有助于早期认识创伤后并发症，对患者的危险性作出正确评价。

      五．结语

      血清PCT检测可用于细菌感染和病毒感染的鉴别，其阴性预测值(NPV)优于阳性预测值(PPV)，如果血清PCT值不高则细菌感染的可能性不大，如果血清PCT升高则不一定是细菌感染。血清PCT检测并可用于患者的病情评价和预后评判。进一步研究PCT与TNF、IL-6等炎性细胞因子的相互作用关系，有助于揭示SIRS和MODS的发生发展过程；对血清PCT的免疫中和作用可能有利于控制机体的炎性反应，阻断病情的发展。