炎症指标解读:白细胞、淋巴细胞、中性粒细胞、NLR、血沉、C-反应蛋白 、降钙素原 、SAA 、白介素 6
2023-12-26 检验科之窗 检验科之窗 发表于上海
血常规的炎性指标主要包括有白细胞计数 (WBC)、淋巴细胞占白细胞总计数的百分比 (LY%)、中性粒细胞占白细胞总计数的百分比 (Neu%)、中性粒细胞与淋巴细胞比率 (NLR)。
白细胞、淋巴细胞占白细胞总计数的百分比 (LY%)、中性粒细胞占白细胞总计数的百分比 (Neu%)、中性粒细胞与淋巴细胞比率 (NLR)、血沉、C-反应蛋白 (CRP)、降钙素原 (PCT) 、血清淀粉样蛋白 A (SAA) 、白介素 6 (IL-6)
感染性疾病的病原体种类繁多、感染途径多样、症状和体征存在个体差异,如何对感染性疾病进行早期诊断和(或)鉴别诊断是临床亟待解决的实际问题。血常规的炎性指标主要包括有白细胞计数 (WBC)、淋巴细胞占白细胞总计数的百分比 (LY%)、中性粒细胞占白细胞总计数的百分比 (Neu%)、中性粒细胞与淋巴细胞比率 (NLR)。其他血液学检查的炎性指标主要包括 C-反应蛋白 (CRP)、降钙素原 (PCT) 、血清淀粉样蛋白 A (SAA) 和白介素 6 (IL-6)等 。
白细胞
血常规中白细胞计数及分类比例对于临床诊断感染来说是最基本、最常用的指标。不同病原体感染时,白细胞总数可以升高、降低甚至缺乏。白细胞升高和降低的幅度是检验医师和临床医师用作诊断疾病的手段。但由于影响白细胞计数的原因很多,因此单纯白细胞计数的高低缺乏敏感性和特异性。
白细胞可分为 5 种类型,即淋巴细胞、中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞和单核细胞。白细胞具有吞噬异物并产生抗体的作用、机体损伤的治愈能力、抵御病原体入侵的能力、对疾病的产生免疫抵抗力等。
中性粒细胞
中性粒细胞(neutrophil)占血液白细胞总数的50%~70%(2~7/L)。
胞核呈杆状或2~5分叶状。胞质呈无色或极浅的淡红色,有许多弥散分布的细小的浅红或浅紫色的颗粒,浅紫色的为嗜天青颗粒(azurophilic granule),浅红色的为特殊颗粒(specific granule)。
骨髓中性粒细胞系分为造血干细胞池(HSC pool)、分裂池(mitotic pool)(原始粒细胞、早幼粒细胞、中幼粒细胞)和成熟池(post-mitotic pool)(晚幼粒细胞、杆状核中性粒细胞、成熟中性粒细胞),从晚幼粒细胞阶段开始不再具有分裂能力。中性粒细胞在血管内停留的时间平均只有6-8小时,它们很快穿过血管壁进入组织发挥作用,而且进入组织后不再返回血液中来。在血管中的中性粒细胞,约有一半随血流循环,称为循环池(circulating pool);另一半则附着在小血管壁上,称为边缘池(marginated pool)。肾上腺素促使边缘池中性粒细胞进入循环池。从而鉴别假性粒细胞减少。在机体需要时贮备池(骨髓)和边缘池的中性粒细胞可大量进入循环血液。
中性粒细胞是血液中主要的吞噬细胞,处于机体抵御病原体入侵的第一线,感染发生时首先到达炎症部位。
吞噬:当细菌入侵时滚动、黏附、游出、趋化到达炎症部位,吞噬细菌,并通过依氧杀菌(较强)和非氧杀菌杀死细菌。
脱颗粒:中性粒细胞在吞噬过程中脱颗粒(degranulation),释放出一系列物质杀死细菌,同时造成血管和周围组织的损伤。
初级颗粒(嗜天青颗粒):含有髓过氧化物酶(myeloperoxidase)、防御素(defensin)、多种丝氨酸蛋白酶(serine protease)等。
次级颗粒(特殊颗粒):含有溶菌酶(lysozyme)、乳铁蛋白(lactoferrin)(抑制需铁细菌)、中性粒细胞胶原酶(neutrophil collagenase)、OLFM4等。
三级颗粒(tertiary granule):含有溶菌酶、Ⅳ型胶原酶(gelatinase)等。
NETosis:还可向细胞外释放由解聚的染色质和细胞内颗粒蛋白组成的中性粒细胞外部陷阱(neutrophil extracellular traps, NETs),以捕获和杀死病原体,同时伴随细胞死亡。
除NETosis外,中性粒细胞死亡方式还有凋亡、坏死、焦亡等。
焦亡(pyroptosis):细胞内的NLR激活炎性小体的组装,通过接头蛋白ASC激活Caspase-1,继而活化GSDMD蛋白,GSDMD在细胞膜上形成孔道,一方面将炎症因子释放引起局部组织损伤,另一方面使水分子进入细胞直至破裂。
嗜酸性粒细胞
嗜酸性粒细胞(eosinophil)占血液白细胞总数的0.5%~5%(0.02~0.5/L)。体内嗜酸性粒细胞主要存在于组织中,为血液的100倍。
核多为2叶,胞质内充满粗大的鲜红色嗜酸性颗粒,由致密的晶体核心和基质组成,由膜包裹。是一种特殊的溶酶体,含有主要碱性蛋白(major basic protein, MBP)(位于核心)、嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(eosinophil cationic protein, ECP)、嗜酸性粒细胞衍生神经毒素(EDN)、嗜酸性粒细胞过氧化物酶(eosinophil peroxidase, EPO)、酸性磷酸酶(acid phosphatase)、组胺酶(histaminase)、芳基硫酸酯酶(aryl sulfatase)(灭活白三烯,抑制过敏反应)等,及多种趋化因子和细胞因子。
MBP:富含精氨酸的低分子量强碱性蛋白质,释放后才有毒性,能引发气道上皮损伤。致炎,杀伤寄生虫。能引起嗜碱性粒细胞释放组胺。ECP:对寄生虫、离体心肌细胞、气道上皮细胞有毒性,抑制淋巴细胞增殖。EPO:对寄生虫和气道上皮有毒性。EDN:具有核糖核酸酶活性(ribonuclease),神经毒性。含有脂质体(lipid body),参与类花生酸(eicosanoid)(白三烯(leukotriene)、血栓烷(thromboxane)B2、PGE1、PGE2等)合成。表达低亲和性IgE受体FcεRⅡ,CCR1、CCR3等趋化因子受体。
嗜酸性粒细胞脱颗粒有三种方式:
坏死(necrosis)/细胞溶解脱颗粒(cytolytic degranulation):细胞膜破裂后释放完整的颗粒。
胞吐(exocytosis)/经典脱颗粒(classical degranulation):嗜酸性颗粒和细胞膜融合,释放全部颗粒内容物。
零碎脱颗粒(piecemeal degranulation):通过分泌囊泡逐步和有选择性地释放颗粒内容物。
嗜酸性粒细胞的吞噬能力较弱,基本无杀菌作用。主要功能是:
限制嗜碱性粒细胞和肥大细胞在Ⅰ型超敏反应中的作用。产生PGE,抑制嗜碱性粒细胞;吞噬嗜碱性粒细胞和肥大细胞排出的颗粒;释放组胺酶、芳基硫酸酯酶等,灭活组胺、白三烯等生物活性物质。
参与对寄生虫的免疫反应。在抗体和补体的调理作用下黏附于多种幼虫,释放颗粒内所含MBP、EPO、ECP等,损伤虫体。
释放多种趋化因子和细胞因子,参与对其他细胞活动的调控。
嗜碱性粒细胞
嗜碱性粒细胞(basophil)占血液白细胞总数的0%~1%(0~0.1/L)。发生炎症时受趋化因子的诱导,迁移到组织中。胞质内存在较大的嗜碱性颗粒,内含肝素(heparin)、组胺(histamine)、嗜酸性粒细胞趋化因子A等。过去认为嗜碱性粒细胞和肥大细胞有不同的起源,但最近有证据表明存在嗜碱性粒细胞-肥大细胞祖细胞,源于粒细胞-单核细胞祖细胞。嗜碱性粒细胞和肥大细胞表达高亲和力IgE受体FcεRⅠ。
嗜碱性粒细胞是参与变态反应的主要效应细胞。过敏原与IgE受体作用刺激脱颗粒,继而引起:
组胺、白三烯(leukotrienes)释放,引起支气管收缩和血管通透性增加,局部充血水肿。血小板活化因子(PAF)释放,导致血小板凝集及5-HT释放,肾上腺素解除支气管平滑肌痉挛,使外周毛细血管收缩,用于过敏性休克的抢救。
单核细胞
单核细胞(monocyte)占血液白细胞总数的3%~8%(0.12~0.8/L)。
是体积最大的白细胞。核呈肾形、马蹄形、不规则形,着色较浅。胞质弱嗜碱性,呈灰蓝色,内含许多嗜天青颗粒。常有伪足出现。在血液中停留10~20小时,迁移到组织,分化为巨噬细胞等具有吞噬功能的细胞。吞噬能力比中性粒细胞更强,但趋化迁移速度较慢,需数天到数周才能成为炎症局部的主要吞噬细胞。细胞膜上的FcγR与免疫复合物相互作用,导致多种物质释放和吞噬作用增强。
单核细胞(monocytes)是血液中最大的血细胞,也是体积最大的白细胞,在白细胞的占比为3-8%,是机体防御系统的一个重要组成部分。单核细胞来源于骨髓中的造血干细胞,并在骨髓中发育,当它们从骨髓进入血液时仍然是尚未完全成熟的细胞。目前认为它是巨噬细胞和树突状细胞的前身,具有明显的变形运动,能吞噬、清除受伤、衰老的细胞及其碎片。其体积大,胞质丰富,染成灰蓝色,胞核常呈肾形或马蹄形,细胞形状不一,有圆形,多角形。
血液中的单核细胞来源于骨髓中的前单核细胞,是组织巨噬细胞的前体,单核细胞进入组织后成为巨噬细胞,它们共同构成单核-吞噬细胞系统,在机体免疫系统功能的调节和执行中起着重要作用,是一类重要的免疫细胞。成熟的单核细胞主要分布在血液中,骨髓中的单核细胞成熟之后进入外周血,构成了外周血中吞噬细胞的主要组成部分。外周血中,每天有一半的单核细胞穿过血管内皮细胞间隙进入组织,驻留在不同的组织和器官中,并且进一步分化成为巨噬细胞。
单核巨噬细胞系统的功能包括:
吞噬杀伤病原体。杀伤胞内寄生菌和肿瘤等靶细胞。加工提呈外源性抗原。以抗原肽-MHCⅡ类分子表达于细胞表面,供抗原特异性CD4+Th细胞识别引发适应性免疫应答。也可通过交叉提呈途径以抗原肽-MHCⅠ类分子表达,供相应CD8+CTL细胞识别。合成分泌多种趋化因子和细胞因子,参与炎症反应和免疫调节。
淋巴细胞
淋巴细胞(lymphocyte)占血液白细胞总数的20%~40%(0.8~4/L)。
淋巴细胞在免疫应答中起核心作用,分为T细胞、B细胞和NK细胞。T细胞主要与细胞免疫有关,B细胞主要与体液免疫有关。NK细胞是机体固有免疫的重要执行者,能够直接杀伤被病毒感染的自身细胞或者肿瘤细胞。
T细胞
T细胞由骨髓中的淋巴系祖细胞迁移到胸腺(thymus)中成熟形成,定居于外周免疫器官的胸腺依赖区。
T细胞在胸腺中发育的核心事件是获得多样性TCR的表达(TCR基因重排)、自身MHC限制性(阳性选择)以及自身免疫耐受(阴性选择)的形成。经历双阴性细胞(DN细胞,CD4-CD8-)、双阳性细胞(DP细胞,CD4+CD8+)、单阳性细胞(SP细胞,CD4+CD8-或CD4-CD8+)三个阶段。
DN期的胸腺细胞可根据CD44和CD25的表达分为不同的群体,按照发育的先后顺序分别是 DN1(CD44+ CD25- ),DN2(CD44+ CD25+),DN3(CD44-CD25+)和DN4(CD44-CD25-)细胞。在DN2和DN3之间发生TCR重排。
阳性选择(positive selection):在胸腺皮质中,未成熟DP细胞表达的TCR与胸腺上皮细胞表面的“自身抗原肽-自身MHC Ⅰ复合物”或“自身抗原肽-自身MHC Ⅱ复合物”相互作用。能以适当亲和力结合的DP细胞存活,并获得MHC限制性,分化为SP细胞。
阴性选择(negative selection):经过阳性选择的SP细胞在胸腺皮质髓质交界处及髓质区,与树突状细胞、巨噬细胞等表面的“自身抗原肽-自身MHC Ⅰ复合物”或“自身抗原肽-自身MHC Ⅱ复合物”相互作用。高亲和力结合的SP细胞(即自身反应性T细胞)发生凋亡,少部分分化为调节性B细胞。不能结合的SP细胞存活,成为成熟T细胞并进入外周免疫器官。
T细胞的表面分子:TCR-CD3复合物。TCR不能直接识别抗原表位,只能特异性识别抗原肽-MHC复合物(pMHC) ,既需要识别抗原肽,也要识别自身MHC分子的多态性部分。TCR的跨膜区通过盐桥与CD3分子的跨膜区连接,形成TCR-CD3复合体,TCR识别抗原所产生的活化信号由CD3转导至T细胞内。
共受体CD4、CD8:辅助TCR识别抗原和参与T细胞活化信号的转导。CD4是单链跨膜蛋白,结合MHC Ⅱ类分子;CD8是异二聚体,结合MHC Ⅰ类分子。从而增强T细胞与抗原提呈细胞(APC)或靶细胞之间的相互作用,辅助TCR识别抗原,胞质区可结合酪氨酸激酶,参与信号转导。
共刺激分子:最重要的是CD28,与APC或靶细胞表面的B7等共刺激分子相互作用,产生第二信号。
T细胞的完全活化有赖于抗原信号和共刺激信号的双信号激活以及细胞因子的作用。
第一信号:TCR特异性识别抗原肽,导致CD3(与TCR组成TCR-CD3复合物)与共受体(CD4/CD8)的胞浆段相互作用激活其尾部相连的酪氨酸激酶(Src kinase, LCK),使CD3胞浆区免疫受体酪氨酸激活基序(Immunoreceptor tyrosine-based activation motif, ITAM)中的酪氨酸磷酸化,启动级联反应,T细胞初步活化。
第二信号:T细胞与APC表面多对共刺激分子相互作用。活化T细胞和活化APC产生多种细胞因子,为T细胞增殖和分化奠定基础。CD28是最重要的共刺激分子,APC表面的CD80/CD86 (B7)与T细胞表面的CD28结合,促进T细胞内IL-2基因表达。IL-2是初始T细胞产生的最重要的细胞因子,发挥生长因子作用。
T细胞表面还表达CTLA4(与CD28竞争结合B7)和PD1(结合PDL1)等,传递共抑制信号。
MHC Ⅰ类分子由重链(α链)和β2m(基因在另一染色体上)组成,分布于所有有核细胞表面。识别和提呈内源性抗原肽(antigen peptide),与表达CD8的T细胞结合,对细胞毒性T细胞(CTL)识别抗原肽起MHC限制作用。
MHC Ⅱ类分子由α链和β链组成,表达于抗原提呈细胞、活化的T细胞表面,识别和提呈外源性抗原肽,与表达CD4的T细胞结合,对辅助性T细胞(Th)识别抗原肽起MHC限制作用。
初始CD8+T细胞活化后的分化有两种方式:
Th细胞依赖性的:病毒抗原、肿瘤抗原、同种异体MHC抗原等在APC中可以既与MHC Ⅰ也与MHC Ⅱ结合,pMHC Ⅰ活化CD8+T细胞,pMHC Ⅱ激活Th,CD8+T细胞在pMHC Ⅰ的特异性活化信号和Th1细胞释放的IL-2等细胞因子共同作用下增殖分化为CTL。
Th细胞非依赖性的:高表达共刺激分子的病毒感染树突状细胞,直接刺激CD8+T细胞产生IL-2,诱导CD8+T细胞增殖分化为CTL。
细胞毒性T细胞(cytotoxic T cell, CTL)与靶细胞形成免疫突触(immunological synapse)后,释放穿孔素(perforin)导致细胞溶解死亡、分泌颗粒酶(granzyme)诱发凋亡、通过Fas等死亡受体途径诱导凋亡。
初始CD4+T细胞(Th0)活化后受不同细胞因子的调控向不同方向增殖和分化:
IL-12和IFN-γ等诱导Th0向Th1分化,分泌IL-2, IFN-γ, TNF-α等,介导巨噬细胞的激活、CTL增殖、B细胞活化等。防御胞内病原体(intracellular pathogen)。
IL-4等诱导Th0向Th2分化,分泌IL-4, IL-5, IL-13等,介导巨噬细胞去活化、嗜酸性粒细胞激活、B细胞活化等。有助于抵抗寄生虫。其分泌的IL-10是重要的细胞因子合成抑制因子。
IL-23等诱导Th0向Th17分化,分泌IL17、IL-11、IL-22等,募集中性粒细胞清除胞外病原体,介导移植排斥和肿瘤的发生发展。
TGF-β和IL-2可诱导Th0向Treg分化,通过分泌IL-10、TGF-β等细胞因子或接触抑制T细胞等方式发挥负性免疫调节作用,抑制自身反应性T细胞和炎症反应。
滤泡辅助T细胞(follicular helper T cell, Tfh)存在于扁桃体、淋巴结等淋巴组织中。Tfh细胞分泌细胞因子刺激B细胞增殖以及免疫球蛋白的转换,通过刺激生发中心(GC)使B细胞分化成为浆细胞和记忆B细胞,参与体液免疫。并且Tfh细胞通过分泌IL-21增强CD8+T细胞功能,参与细胞免疫。
B细胞
B细胞由骨髓中的淋巴系祖细胞分化发育而来,主要定居于外周免疫器官的淋巴滤泡内。
BCR是表达于B细胞表面的免疫球蛋白(IgM, IgD),在分化发育过程中,BCR基因片段发生重排,从而产生数量巨大、能识别特异性抗原的BCR。可变区(V区)是免疫球蛋白轻链和重链上靠近N端氨基酸序列变化较大的区域,决定抗原的特异性。
B细胞的表面分子:
BCR。包括识别和结合抗原的mIg,但不能直接将抗原刺激的信号传递到胞内;传递抗原刺激信号的Igα/Igβ异二聚体。通过募集下游分子,转导抗原与BCR结合产生的信号。
共受体(co-receptor),由CD19、CD21、CD81非共价结合形成,增强BCR与抗原结合的稳定性,与Igα/Igβ共同传递B细胞活化的第一信号。
共刺激分子(co-stimulatory molecule),产生B细胞活化的第二信号,如CD40。
B细胞介导的免疫应答可分为T细胞依赖性抗原(TD-Ag)的免疫应答和非T细胞依赖性抗原(TI-Ag)的免疫应答。前者需要辅助T细胞的帮助,大多数抗原属于此类。
BCR特异性结合抗原,产生B细胞活化的第一信号;加工形成抗原肽-MHC Ⅱ复合物,提呈给辅助T细胞的TCR,产生T细胞活化的第一信号。
B细胞识别抗原后表达的B7(CD80/86)与T细胞表面的CD28结合,提供T细胞活化的第二信号;活化的Th表达CD40L,与B细胞表面CD40结合,作为B细胞活化的第二信号。
Th细胞分泌多种细胞因子,促进B细胞的活化、增殖和分化
抗体通过中和毒素、激活补体、调理吞噬和抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(ADCC)发挥功能。
BTK(Bruton’s tyrosine kinase)、PI3Kδ(phosphoinositide 3 Kinase)是BCR信号转导通路中的关键激酶,参与B细胞的增殖、分化与凋亡过程。BTK抑制剂(如依鲁替尼(ibrutinib))、PI3Kδ抑制剂(如艾德拉尼(idelalisib))在B细胞类恶性肿瘤的治疗显示出优势。
NK细胞
自然杀伤细胞(natural killer cell, NK)是无须抗原的预先刺激与活化,即能够直接杀伤被病毒感染的自身细胞或肿瘤细胞。NK细胞形态上属于大颗粒淋巴细胞。
活化性和抑制性信号的平衡决定NK细胞的功能。
病毒感染或肿瘤发生时,靶细胞MHCⅠ下调导致抑制性信号减弱,诱导NK细胞活化。
应激状态下(感染、肿瘤、炎症、损伤等),靶细胞活化性信号增强,诱导NK细胞活化。
还可产生抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(ADCC,通过NK细胞表达的Fc受体识别包被于靶细胞抗原上的抗体Fc段,介导杀死靶细胞)。
白细胞正常值参考范围:
临床意义:
淋巴细胞占白细胞总计数的百分比 (LY%)
淋巴细胞是白细胞的一种,由淋巴器官淋巴细胞产生,是机体免疫应答功能的重要细胞成分。淋巴细胞占白细胞总计数的百分比 (LY%) 又称为淋巴细胞比值,是血常规中重要的炎性指标之一。
病毒感染初期白细胞总数一般没有明显升高,甚至出现降低(EB 病毒),但中性粒细胞比例大多不高,以淋巴细胞比例升高为主。因此在临床上,血常规中外周血白细胞计数、中性粒细胞和淋巴细胞百分比可作为鉴别细菌感染和病毒感染的筛查工具之一。
正常值参考范围:
临床意义:
中性粒细胞占白细胞总计数的百分比 (Neu%)
中性粒细胞是免疫系统的重要组成部分。在发生细菌感染时,机体免疫系统激活,白细胞增多,杆状核粒细胞数增加(左移),中性粒细胞比例升高。
中性粒细胞来源于骨髓,是白细胞的一种,具有趋化、吞噬和杀菌等作用。中性粒细胞占白细胞总计数的百分比 (Neu%)又称为中性粒细胞百分比,也是血常规中重要的炎性指标之一。
正常值参考范围:
临床意义:
白细胞计数和中性粒细胞计数或百分比都增高是否一定代表细菌感染
血常规检查对区分细菌感染还是病毒感染具有一定的意义,但并不一定准确,仅靠白细胞计数与中性粒细胞作为细菌的筛查工具特异性差,很多时候并不可靠,如果白细胞、中性粒细胞就能确定细菌感染,那我们就没有必要查C反应蛋白、降钙素原、白介素6等而号称是细菌感染的“金标准”,而且对细菌感染的特异性更强的的降钙素原,就算其明显升高也不能完全判定就是细菌感染,毕竟临床医学往往是没有绝对的,我们万不可根据一个炎症指标就断定一种临床状态。
事实上,即使白细胞计数和中性粒细胞计数或百分比都增高,甚至白细胞和中性粒细胞同时增高,并不能说机体就一定存在感染,更不能说是细菌感染;反过来也可以说,白细胞或中性粒细胞没有升高,也不能完全排除细菌感染。
有些存在免疫缺陷的人即便在没有感染存在时,白细胞和中性粒细胞也是有持续增高的。许多生理因素也可引起白细胞总数增加,如:饱食、情绪激动、剧烈运动、高温或严寒、女性月经期、妊娠分娩期等;药物因素也可引起白细胞增高,如:糖皮质激素、红霉素、头孢类、儿茶酚胺类药物等;某些疾病及应激因素也可导致白细胞计数升高,如白血病、恶性肿瘤、糖尿病酮症酸中毒、较重的组织损伤或坏死等。
很多人认为如果白细胞不高,而有中性粒细胞升高,属于细菌感染,其实也不一定。
其实生理情况下,中性粒细胞在一天中存在变化,下午较早晨为高。妊娠后期及分娩时、剧烈运动或劳动后、饱餐或淋浴后、高温或严寒等均可暂时性升高。中性粒细胞具有趋化、吞噬、杀菌等多种生物学功能,是非常重要的杀伤细胞。所以细菌感染是致中性粒细胞升高的主要因素,但细菌感染并非全部,如非典型病原菌、真菌、寄生虫乃至病毒等感染也可致中性粒细胞升高。而许多非感染因素也会导致中性粒细胞升高。
如急性脑梗死、急性心肌梗死、组组损伤及大量血细胞破坏、外伤、手术后、大面积烧伤,或严重的血管内溶血,白细胞总数及中性粒细胞可增多;在各种急性大出血后1~2小时内,即使血红蛋白的含量及红细胞数尚未下降,而白细胞数及中性粒细胞却可明显增多,尤其是内出血时,白细胞可高达20×109/L;代谢紊乱所致的代谢性中毒,如尿毒症、糖尿病酮症酸中毒、妊娠中毒症、急性化学药物中毒(如急性铅、汞中毒及安眠药中毒等)和生物性中毒(如昆虫毒、蛇毒、毒中毒等);白血病、骨髓增殖性疾病及恶性肿瘤;某些结缔组织疾病和风湿性疾病;中暑……这些因素均可引起白细胞和(或)中性粒细胞增高,甚至明显升高。
因此,白细胞和(或)中性粒细胞增高,不一定就是存在感染,更不能说一定就是细菌感染。
如果疾病开始之初,中性粒细胞绝对计数就明显降低的状态(如中性粒细胞缺乏症),当机体遇到侵袭力强的细菌感染时,感染将无法局限,可能会在短期内播散,从而引起脓毒血症、败血症等,所以感染已如此严重,白细胞和(或)中性粒细胞也不一定高出正常值,甚至许多肝脓肿、重症肺炎的严重感染患者,体温41℃以上,而白细胞和中性粒细胞并不高。
因此,白细胞和(或)中性粒细胞没有升高,并不能完全排除细菌感染。不能因为白细胞和(或)中性粒细胞升高与否来直接断定有无细菌感染。根据《感染相关生物标志物临床意义解读专家共识》,目前还没有任何具既有绝对敏感又具有绝对特异性的生物标志物,所以临床上不能单凭某个生物标志物的变化来断定疾病,任何时候都不要忘了结合患者的临床表现、其他实验室指标和影像学检查等结果进行综合分析,才能更好地做出正确的判断。所以,当出现白细胞和(或)中性粒细胞升高时,要注意结合患者是否存在感染的症状、体征,即使胸部CT报告为肺部炎症,也要注意和非感染性的鉴别;如果患者有明显的感染症状、体征及影像学证据时,即使白细胞和(或)中性粒细胞正常,甚至下降时,也不要随意否定细菌感染的存在。
“单核细胞”如何解读?
单核细胞能吞噬异物产生抗体,在机体损伤治愈、抗御病原的入侵和对疾病的免疫方面起着重要的作用,具有识别和杀伤肿瘤细胞的能力,在非特异性和特异性免疫反应中发挥重要作用。甚至从某种意义而言,单核细胞可以被看作不成熟的巨噬细胞,或是血液中的巨噬细胞。
单核细胞可以通过毛细血管的内皮间隙,从血管内渗出,在组织间隙中游走。它们吞噬侵入的细菌、病毒、寄生虫等病原体和一些坏死的组织碎片。一般认为,单核细胞能向异物处聚集,并将其吞噬,这是因为单核细胞有趋化性。由于细菌体或死亡的细胞所产生的化学刺激,诱发单核细胞向该处移动。组织发炎时产生一种活性多肽,也是单核细胞游动的诱发物质之一。
根据细胞表面的一组蛋白质,单核细胞可以分为两种主要的亚型,分别称为经典和非经典单核细胞,它们在免疫系统中起着不同的作用。典型的单核细胞会迁移到体内的炎症部位,随后会进一步分化,产生一系列特殊的免疫细胞,激活免疫反应的其他成分。
长期以来,非经典单核细胞被认为在免疫系统中发挥着纯粹的监视作用,用来招募其他免疫细胞到血管壁的损伤部位。在《Science Immunology》杂志上发表的一篇文章中的研究成果已经证明,非经典单核细胞在某些组织的适应性免疫反应中也扮演着直接的调节角色。它们能够渗透进入特定类型的炎症组织——称为三级淋巴器官,例如在心肌梗死的情况下,它们通过调节其他免疫细胞的特定亚群的活动来直接调节适应性免疫反应。
单核细胞进入血液之前,经历了一系列的发展历程。在组织中由造血干细胞经历一系列变化逐渐分化形成单核细胞。当单核细胞进入血液后,取决于环境刺激,单核细胞可进入周围组织并进一步分化为巨噬细胞或树突状细胞。单核细胞在免疫应答中发挥着重要作用,因而常被用于免疫调节反应相关的研究中。
单核细胞的数量变化有生理性因素,也有病理性因素。婴幼儿及儿童可出现生理性的增多,出生后两周的婴儿单核细胞可达15%或更多,正常儿童外周血中的单核细胞较成人稍多,平均为9%。当机体发生炎症或其他疾病都可引起单核细胞总数百分比发生变化,因此检查单核细胞计数成为辅助诊断的一种重要方法。单核细胞如果增高,常见于一些病毒感染,如由EB病毒感染引起的传染性单核细胞增多症,和一些慢性感染,如感染性心内膜炎、疟疾等,以及部分血液病,如单核细胞白血病。单核细胞降低没有明显的临床意义,常见于抵抗力比较低下的一些病人和一些用免疫抑制剂治疗的病人。
单核细胞易于纯化和培养观察,已经在诸多方面得到了应用。特别在重大传染性疾病威胁人类健康的同时,加强对于单核细胞的研究,将对抵御疾病的传播、环境监测、肿瘤预防、生物反恐等领域起到重要作用。
单核细胞中与疾病相关的细胞因子表达水平可用于监控该疾病的发展。如心绞痛患者单核细胞的IL-1β、TF、MCP-1、IL-8的表达水平明显高于正常个体,其中有约1/3的病人在之后患上了冠心病。因此,单核细胞的激活状态,可被作为一种新型标记,以预测疾病发生的可能性。
单核细胞可以在体外分化成为抗原呈递能力最强的树突状细胞,从而诱导特异性T细胞对肿瘤的免疫反应。因此,单核细胞在抗肿瘤方面也具有非常重要的作用。外周血单核细胞的比例,也可作为肿瘤免疫疗法的生物标记。
中性粒细胞与淋巴细胞比率 (NLR)
中性粒细胞与淋巴细胞比率 (NLR) 作为一种新兴的疾病标志物的评估已成为生物医学研究的一个引人注目的领域。虽然尚未找到精确且独特的截止值,但其作为免疫系统稳态标志的作用已得到公认。NLR 具有众所周知的预后价值,并与一般人群和几种特定疾病亚群(脓毒症、肺炎、COVID-19、癌症等)的死亡率独立相关。此外,NLR 最近被视为有关 COVID-19 肺炎患者入院/康复决策过程的一部分。
中性粒细胞与淋巴细胞比率 (NLR),计算为外周血中测量的中性粒细胞和淋巴细胞计数之间的简单比率,是结合免疫系统两个方面的生物标志物:先天免疫反应,主要是由于中性粒细胞,和适应性免疫,由淋巴细胞支持。中性粒细胞通过不同的机制负责宿主抵抗入侵病原体的第一道免疫反应,包括趋化作用、吞噬作用、释放活性氧 (ROS)、颗粒蛋白以及细胞因子的产生和释放,中性粒细胞在适应性免疫中也起着重要的调节作用,是全身炎症反应 (SIRS) 过程中的主要效应细胞。作为先天免疫的调节剂,中性粒细胞募集、激活和编程其他免疫细胞,分泌一系列促炎和免疫调节细胞因子和趋化因子,能够增强其他免疫细胞的募集和效应功能。在几种情况下可以观察到中性粒细胞计数的单独升高,以及因此升高的 NLR:细菌或真菌感染、急性中风、心肌梗塞、动脉粥样硬化 、严重创伤、癌症、手术后并发症以及任何以激活 SIRS 的组织损伤为特征的病症。这是因为感染的早期高动力阶段以促炎状态为特征,由中性粒细胞和其他炎症细胞介导,SIRS 与嗜中性粒细胞凋亡的抑制有关,后者增强了嗜中性粒细胞介导的杀伤作为先天反应的一部分。因此,NLR 通常以中性粒细胞增加和淋巴细胞减少为特征。此外,NLR 可以预测一般人群的死亡率。NLR 与更高的总体死亡率显著相关。 此外,有研究表明,NLR 水平与全因死亡率风险增加独立且显著相关。急性生理应激后 NLR 的早期增加(<6 小时)可能赋予 NLR 比其他实验室参数(例如,白细胞计数、菌血症、C 反应蛋白、CRP)更早的急性应激标志物的作用。淋巴细胞活性参与宿主对病毒、肿瘤细胞、特应性和 SIRS 的反应。较低的 NLR 通常与每个应用领域的有利预后因素相关,反映出免疫平衡得到保护。NLR 被证明是几种疾病发病率和死亡率的独立预后因素,其正常临界值仍在争论中。有学者在一项大型回顾性病例对照研究中,观察到健康状况良好的成人、非老年人群的正常 NLR 值可能在 0.78 和 3.53 之间。
NLR 被认为是诊断菌血症和脓毒症的可靠标志物。最近的一项荟萃分析 表明,较高的 NLR 与脓毒症患者的不良预后相关(平均 HR 1.75),并且非幸存者的 NLR 高于脓毒症幸存者(平均 HR 1.18)。此外,在一项对入住重症监护病房 (ICU) 的脓毒症患者进行的单中心前瞻性观察研究中,NLR 值 (9.53 ± 2.31) 与脓毒症严重程度相关,与 CRP和白细胞计数 (WBC) 相比,NLR 具有中等敏感性 (57.8%) 和高特异性 (84%)。NLR 增加先于 WBC 和 CRP改变,这是脓毒症期间免疫系统激活的第一个迹象。
肺炎
社区获得性肺炎是需要住院治疗的脓毒症的最常见原因之一。它的特点是死亡率和发病率高,尤其是在老年患者中。NLR 已证明对短期和长期死亡率、是否需要入住 ICU 和再住院具有很强的预测价值。因此,NLR 与 CAP后死亡率的相关性优于传统肺炎评分(肺炎严重程度指数,PSI;以及混淆、尿素、呼吸频率和血压,65 岁及以上,CURB-65)、WBC 和 CRP,NLR 大于 28.3 的患者预后最差,因此可以假设他们需要入住呼吸 ICU,而 NLR 小于 11.12 的患者可以安全出院并通过门诊随访进行管理。此外,3 个月内再住院的可能性随着 NLR 的增加而增加,当 NLR >20 时,再住院率 >75% 。
COVID-19 肺炎
在整个持续的大流行期间,COVID-19 肺炎经常导致严重的呼吸衰竭。迄今为止,众所周知,SARS-CoV-2 感染的发作以淋巴细胞减少为特征,并且这种减少的速度与疾病严重程度呈负相关 。特别是,控制病毒感染所必需的 T 细胞和 NK 细胞显著减少,而 B 细胞处于正常范围的较低水平。在 COVID-19 患者中,NK 和 CD8+ T 细胞的数量和功能都受到损害。原因之一似乎是 COVID-19 患者中抑制性受体 NKG2A 的表达增加。 值得注意的是,NKG2A 是一种异二聚体抑制性受体,主要由 NK 细胞和 CD8+ T 细胞等细胞毒性淋巴细胞表达。重要的是,治疗后,COVID-19 患者的 NK 和 CD8+ T 细胞数量得到恢复,NKG2A 的表达减少。这些结果表明,细胞毒性淋巴细胞的功能衰竭与 SARS-CoV-2 感染的急性期有关。NLR 是 COVID-19 中研究最多的生物标志物。它对严重疾病进展和死亡率的预测价值已在很大程度上得到多项研究的证实。最近的两项大型荟萃分析表明,重症和非幸存者COVID -19 患者入院时的 NLR 水平高于非重症和幸存者。NLR 评估可以对严重病例进行早期诊断,从而降低 COVID-19 的总体死亡率。此外,在一项包括 12,862 名 COVID-19 患者的大型队列研究中,NLR 已被提议作为预测皮质类固醇治疗疗效的指南针。特别是,入院 NLR 值 > 6.11 与接受皮质类固醇治疗的患者的更严重疾病和 60 天死亡率降低相关。相反,入院 NLR 值 ≤ 6.11 与不能从皮质类固醇治疗中获益的轻度至中度疾病相关。
心血管疾病
在多项研究中,NLR 已被证明可以预测心血管事件。沙阿等发现,在一般健康人群中,NLR > 4.5 可独立预测长期(14 年)冠心病 (CHD) 相关死亡。越来越多的证据表明,无论血运重建程序如何,NLR 对急性冠脉综合征 (ACS) 疾病严重程度和死亡率具有预测价值,并且它可以与其他经典风险因素相关联。此外,还在糖尿病患者中研究了 NLR 预后值,表明 NLR 独立预测患者的主要不良心脏事件 (MACE)。心血管疾病中 NLR 升高的原因与炎症和氧化应激在动脉粥样硬化和内皮功能障碍的病理生理学中众所周知的作用密切相关。特别强调NPL3 炎性体的激活和随之而来的 IL-1 及其拮抗剂之间稳态的损害。
癌症
炎症在大多数实体瘤和造血系统恶性肿瘤的病理生理学中起着关键作用 。炎症诱导肿瘤发生,作为对慢性感染、免疫紊乱和易感受试者衰老的慢性病理反应。肿瘤启动开启所谓的“癌症引发的炎症 (CEI)”,通过促炎细胞因子和趋化因子风暴,进而决定免疫细胞的募集、血管生成的诱导和转移到促进阶段 刺激肿瘤相关巨噬细胞 (TAM) 分泌 IL-1β,以及刺激肿瘤相关中性粒细胞 (TAN) 导致转移进展并增强全身中性粒细胞炎症。这支持了这样一种观点,即它可以被认为是正在进行的癌症相关炎症的可靠且廉价的标志物,也是实体瘤预后的有效指标。NLR 也可用于癌症的分层,与肿瘤大小、肿瘤分期、转移潜能和淋巴浸润相关。胶质母细胞瘤和 NLR 低于 4.7 的患者具有显著更高的无进展生存期。至于其他类型的脑肿瘤,在 IV 期非小细胞肺癌患者中检查了基线 NLR 对脑转移的预测价值,发现高于 4.95 的 NLR 与更多的脑转移相关。NLR 对结直肠癌的潜在预后作用仍存在争议。
NLR 是一种廉价且易于获得的生物标志物,它反映了免疫过程两个方面之间的平衡:(1) 急性和慢性炎症和 (2) 适应性免疫。即使仍然没有固定的截止值可用,NLR 随时间的变化也是免疫系统紊乱的标志。然而,NLR 可被视为疾病严重程度和死亡率预测指标的有力预后标志物,同时考虑混杂因素的影响并考虑疾病、合并症和治疗策略的特定背景。进一步的病例对照研究也有助于明确确定其正常范围,并根据年龄类别进行调整。最后,基于疾病严重程度而不是临界值的范围值的三分位数提高这种有前途的生物标志物的性能。
红细胞沉降率(ESR)
血沉是红细胞沉降率的简称。是指红细胞在一定条件下沉降的速度。红细胞沉降率是急性期反应和急性期反应物(尤其是纤维蛋白原)水平的间接衡量指标。事实上,红细胞沉降率的检查对于疾病的诊断是十分重要的。
血沉的正常值
当年龄在50岁以下时,一般为男性低于15mm/h,女性低于20mm/h。
当年龄大于50岁时,男性低于20mm/h,女性低于30mm/h。
当年龄超过85岁时,男性低于30mm/h,女性低于42mm/h。
老年人红细胞沉降率测定值会随着年龄逐渐升高,老年人的血沉相对较高,故老年人红细胞沉降率稍高时,有可能是生理性增高,不必太在意。
什么情况下血沉会升高?
大多数病因导致的机体的活动性炎症一般都会引起血沉增高。比如:各种感染、包括大部分细菌感染、螺旋体感染、支原体感染、立克次体感染、布鲁菌病、结核感染等时明显增强,但是在病毒感染时可能血沉不会升高或仅有轻度升高。
特别值得注意的是,在风湿免疫性疾病、血管炎、类风湿性关节炎、皮肌炎、多发性肌炎、系统性红斑狼疮、成人still病等胶原血管疾病时,血沉往往会明显上升。
因此,当红细胞沉降率明显升高,而没有感染性疾病的依据,患者发热或者关节症状、皮疹等明显时,一定要考虑到风湿免疫性疾病可能,即使各种风湿免疫抗体阴性,也不能轻易排除。
此外,全身性的炎症、局部炎症、恶性肿瘤、组织损伤/缺血、创伤等等都有可能出现血沉的升高。值得注意的是,对于长期发热的患者,诊断为淋巴瘤的,其血沉可以不高,也可以很高,我们无法通过血沉的高低来判断病情,必须进一步检查如行PET-CT检查、淋巴结活检等进一步明确诊断。而有些肿瘤性疾病,如肾癌等,往往会血沉增高,有时候血沉升高会是肾癌的唯一表现,值得引起大家的警惕。
与炎症无关的引起血沉
增快的疾病和因素
1.女性的血沉比男性略高。男性血沉的参考范围上限=年龄(岁)/2,女性参考范围上限=(年龄(岁)+10)/2。
2.贫血患者的血沉也会加快。红细胞沉降率可能受其他红细胞的阻断,因此贫血时沉降速率更快,这是因为贫血时这种阻碍作用减弱,血沉增加。
3.几乎所有终末期肾病或者肾病综合征患者的血沉均会升高,并且血沉不受血液透析的影响。将近60%的终末期肾病患者的红细胞沉降率超过60mm/h,而20%患者的血沉大幅度升高至100mm/h以上。因此,肾病患者如仅有血沉升高而没有其他全身性征象,则不一定存在感染、疾病活动和基础恶性肿瘤。
4.肥胖患者的血沉有可能会升高,部分原因是肥胖患者的脂肪组织会分泌白介素-6。
5.血沉管倾斜或者室温升高都可能是血沉的实验室数值升高。
血沉降低的原因
在急性或慢性炎症患者中,许多因素可导致假性血沉极低或血沉低于预期水平。其中包括:
红细胞形状或数量的改变可降低血沉,如镰状细胞病、红细胞大小不均症、球形红细胞症、棘红细胞增多症、小红细胞症和红细胞增多症等。白细胞极端增多。血清胆盐水平极高。心力衰竭。低纤维蛋白原血症。恶病质。技术因素,包括:血样凝结或检测延迟超过12小时;
室温低;血沉管短。总之,很多种疾病可以导致血沉增快。血沉的检测对炎症性疾病如结核、胶原血管病等有及其重要的意义。同时,结核和胶原血管疾病经积极治疗后血沉水平会下降,血沉也是判断治疗效果及药物能否减量的指标。
C-反应蛋白 (CRP)
C-反应蛋白在1930年由Tiller和Francis发现,他们观察到一些急性病人的血清能和肺炎链球菌的荚膜C-多糖物质起沉淀反应,以后证实血清中造成沉淀反应的是一种蛋白质,称之为C-反应蛋白(CRP)C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)是由五个相同的非共价结合的单体组成,呈对称的环状五球体,分子量约为120KD,分子代谢周期的半衰期仅为5-7小时。CRP是非特异性免疫机制的一部分,它可以结合肺炎链球菌荚膜C-多糖,在钙离子存在下可结合膜上的磷酸胆碱,可结合染色质,可檄活补体的经典途径,增强白细胞吞噬作用,刺激淋巴细胞或单核细胞/巨噬细胞活化时起调理素作用。CRP也在动脉粥样硬化斑块中检测到,主要结合于部分降解的低密度脂蛋白。CRP也可促进巨噬细胞组织因子的生成。
C-反应蛋白在体内的合成
C-反应蛋白是炎性淋巴因子(白介素-6 IL-6、白介素-1 IL-1、肿瘤坏死因子 TNF)刺激肝脏和上皮细胞合成。
C-反应蛋白不仅仅是炎症指标
医院里,大家开具血常规检查,是不是都有C-反应蛋白这一项?也一直被教导着,C-反应蛋白就是“炎症”的代名词。C-反应蛋白确实可以作为一项检测炎症的指标。在CRP之前己发现血沉是非特异性炎症指标,现仍常用作多种器官慢性感染或恶性肿瘤的指标。
CRP测试可以且将会在许多诊断领域替代血沉,因为C-反应蛋白能更快地反映炎症的变化,又是一种国际标准化的免疫比浊测定,结果可靠。
血沉是一个复杂的现象,不仅与炎症状态有关,也与红细胞数量、血浆渗透压、红细胞形态及血红蛋自含量有关。血沉的参考范围与性别、年龄有关,妊娠和肥胖也对之产生影响。同时对很多参数过于敏感,所以血沉测定很难标准化,诸如测试温度、血沉管的颤动、血沉管的倾斜、样本稀释精度及红细胞比积等都会影响结果。
在鉴别细菌或病毒感染方面,CRP比WBC更准确。WBC在判定细菌感染的抗生素疗效时,表现出许多不一致的情况。CRP可以很好地用来检测急性细菌感染及判定抗生素疗效,在粒细胞缺乏或作免疫抑制疗法时尤为适用。
C-反应蛋白(CRP)是一种由肝脏合成的蛋白质,在急性炎症反应阶段其含量可迅速升高。C-反应蛋白是人体急性时相反应最主要、最敏感的标志物之一。除了在急性感染中能够应用,其临床意义远不止这些。
C-反应蛋白可以作为区分细菌和病毒感染的“指南针”,C-反应蛋白己被证实在鉴别细菌和病毒感染方面非常有用,血清CRP浓度在细菌感染时增高,而病毒感染时不增高,升高的幅度与细茵感染的程度相符合。对病毒感染病例,CRP正常或呈现低值,但腺病毒及某些疱疹病毒可造成较大的组织损伤使得CRP轻度增高。
C-反应蛋白的敏感性和阴性预期值都很高。CRP的应用极大地促进了感染疾病的治疗。对许多病毒感染病人可以避免使用不必要的抗生素。C-反应蛋白是为数不多的几个诊断指标之一,可在感染早期可靠地判断究竞是细菌感染还是病毒感染,以决定是否进行抗生素治疗。
对病毒感染患者使用抗生素是无意义的,而且更会引起细菌耐药的潜在危险。C-反应蛋白可以作为监控抗生素治疗的“有效手段”,如怀疑存在较重的细菌感染,通常的做法就是立即给以抗生素治疗,而不去理会C-反应蛋白或其他炎症指标并未增高。肝脏合成C-反应蛋白的延迟期为6-12小时,所以在感染发生后的头几个小时内,不宜用C-反应蛋白去检测细菌感染的存在。对疑有败血症的新生儿,在24-48小时内作C-反应蛋白的动态监测,可作为是否停止抗生素治疗的可靠证据,而血培养需要48-72小时的培养时间,培养结果出来前无法排除败血症。
对细菌感染作抗生素治疗时,动态检测C-反应蛋白是最有用的手段。血液中的C-反应蛋白量随着炎性因了的升高而增加,其中有数小时的延迟,活性淋巴细胞分泌的淋巴因子不久即降至正常,然而如治疗无效,C-反应蛋白可维持在高浓度水平,感染加剧,则其浓度还会上升。动态监测C-反应蛋白,比临床体征更早作出并发症警报和治疗效果的判定,在粒细胞缺乏症与做免疫抑制状态时更有临床意义。
不同临床状态时的C-反应蛋白
感染严重程度的“风向标”
许多疾病都存在菌血症阶段,如肺炎、细菌性脑膜炎、伤寒、化脓性关节炎等,此期症状与病毒感染几乎相同。在炎症症状不明显时,显著增高的CRP(>100mg/L)提示存在细菌或霉菌感染。不过有的病人在细菌感染时,CRP只略增高甚至仍在分界值以下,在感染发生后的6-12小时内更是如此。与血沉相比,在诊断感染性脑膜炎,特别在疾病早期(>12小时),CRP更为灵敏。在病原体消灭后,比血沉史快降到止常。治疗时发生并发症,此时动态测CRP是非常有效的方法。早产婴儿在败血症发生时,CRP的增加比成人少的多。骨感染的特征是渐进的感染过程。造成骨结构破坏、坏死、及新骨生成。骨髓炎发生时,CRP可增高100倍。CRP显著增高(>100mg/L)提示存在严重的细菌感染。已经证实脑膜炎时检测CRP测试很有用处,因为它可以用来区别细菌或病毒感染,3个月以上儿童的敏感性96%,特异性93%,阴性预期值99%,其他实验室指标无一能达到此水平。小于20mg/L提示病毒性脑膜炎。
鉴别肺炎和支气管炎的“工具”
呼吸道感染是个难题,因为许多下呼吸道感染是混合感染,结合病史及物理检查,再测定CRP有助于鉴别诊断。对疑似肺炎者,CRP被认为是筛查的第一线检查方法。CRP大于约60mg/L提示为细菌性肺炎。急性支气管炎很少源于细菌感染,也很少导致CRP显著升高。所以CRP测定可以鉴别肺炎和支气管炎。测试CRP可以减少对急性支气管炎和无特别指征的上呼吸道感染作抗生素治疗。对下呼吸道感染区别肺炎和支气管炎时推荐CRP作为诊断工具。
急性胰腺炎发展到什么程度了
CRP用于评估急性胰腺炎的严重程度。当CRP高于250mg/L,则提示广泛坏死性胰腺炎。
上颌窦炎和咽炎的准确诊疗
上颌窦炎
流感杆菌是急性上颌窦炎的最常见病因,此时的CRP约为20mg/L,更高的CRP浓度(>40mg/L)提示有可能为化脓性链球菌、肺炎链球菌感染,如不及时治疗,可能会发展为脓窦。
CRP增高可以作为使用抗生素治疗很好的标准,比单纯的临床检查要好得多。
细菌性咽炎
测定CRP可以提高对咽喉部感染的诊断精度,与单纯的临床检查比较,可明显提高诊断的准确率,进行恰当治疗。抗菌素的不必要或超量使用,可引起耐药菌株的增加,测CRP可减少这种情况的出现。细菌或非细菌性咽喉炎的CRP分界值约35mg/L。
尿路感染区分指标
CRP在区分一般的下尿道感染(膀胱炎)及较严重的上尿道感染(肾盂肾炎)时,是一个可靠的实验室指标。CRP大于约100-140mg/L提示肾盂肾炎。
类风湿关节炎和系统红斑狼疮
CRP和血沉是二个在监控类风湿关节炎时常用的实验室指标。但血沉无法很好地反映炎症的程度,因为很多因素会直接影响血沉的价值,包括免疫球蛋白、类风湿因子(RF)和血红蛋白。而CRP与疾病的活动程度、关节的咬合程度及受累的关节数相关,这也提示可用CRP来检测急性相反应。免疫球蛋白通常不能反映急性相反映的程度,相类似地,类风湿因子也不是急性相指标。免疫球蛋白、类风湿因子和血沉只能作为慢性及病情严重的指标。系统红斑狼疮(SLE)不管活动与否,CRP仅呈现轻度升高,甚至不升高,而血沉在绝大多数病例中都升高。用CRP可以检出与SLE本身活动性无关的细菌感染或其他炎症过程。有研究表明,合并浆膜炎时CRP大于60mg/L,比无浆膜炎者高。
还能预测心血管病的发生?
研究发现,较高C-反应蛋白水平是心血管发病率和死亡的重要危险因素。急性心梗时CRP升高,在无溶栓治疗时与梗死范围呈正相关。在与梗塞有关的冠状动脉完全堵塞时CRP更高。 广泛梗死时CRP平均16Omg/L,局部梗死时CRP平均60mg/L,CRP也是缺血性中风预后的独立预报指标,CRP大于10mg/L者比小于10mg/L者危险得多。轻微的CRP升高现己认为可用于预测动脉粥样硬化。
外科 术后感染 创伤
广泛烧伤时CRP显著增高,如无感染,三天后即下降且在超过一个月的愈合期内持续下降。如期间有感染发生,CRP又会升高,所以CRP可用来监测整个病程。CRP增高可警示烧伤病人的败血症,以及时应对治疗。术后6小时内CRP增高,无并发症时应在二三天后下降直至正常。术后如出现感染,则CRP长时问不下降。术前CRP升高者,术后感染发生率远高于术前CRP不高者,前者住院日也显著大于后者。
器官移植
器官移植后,CRP是一个很有用的监测指标。移植后头3天升高,后即开始下降,如CRP不降可怀疑存在早期排异反应。推荐移植术前测每个患者的CRP基础浓度,作为移植后的参考,这样要比使用一个固定参考值准确得多。
阑尾炎
急性阑尾炎的诊断常基于医生对临床症状的检查,误诊率不低,约15%~25%。
阑尾穿孔病人CRP常超过10Omg/L,未穿孔者CRP轻度增高,在20mg/L以上。如WBC和CRP均正常,则急性阑尾炎的可能性不大。使用CRP作急性阑尾炎的辅助诊断指标有助于减少不必要的手术。对不典型病人的诊断存在疑问时,作临床检查及CRP测定是合适的,对疑为阑尾炎者推荐把CRP作为常规检测项目。CRP>100mg/L提示可能穿孔。
C-反应蛋白与川崎病
CRP测定是诊断川畸病的一个十分敏感指标,它同疾病的程度、病程和治疗效果密切相关。病情开始时通常>160mg/L,平均在140mg/L左右。随着临床治疗、病情的好转,CRP值也随之下降。从>160mg/L→100mg/L→50mg/L→20mg/L→<8mg/L。这过程一般要1-2周。
因此,CRP测定是监视川畸病菌治疗效果的一个较为理想的观察指标。
床旁检测CRP的意义(POCT)
儿童
快速CRP分析仪样本需要量小(仅20u1与血常规需样量相同),可用全血测试,非常方便(也可用血清或血浆)。因为对较重的细菌感染应尽快作出诊断及时治疗,所以很有必要及早得到CRP的测试结果。年幼者易患呼吸道感染,首诊常去小门诊或基层医院,此时快速CRP测试可用来鉴别病毒或细菌感染,减少不必要的抗生素治疗。
年老者
老年人可能有感染较重却无发热、白细胞升高等情况,这时测CRP有助于检出细菌感染。
减少抗生素的滥用
随着耐药菌株的不断增加,对所有怀疑细菌感染者做CRP测试就变得更为重要,可据此适当避免抗生素的滥用,因为抗生素对病毒感染是无效的。
治疗
因为CRP测试可以快速进行,结果可在短时间内得到,所以病人在首诊时即可得到合适的治疗方案,获得及时治疗。C-反应蛋白是指在机体受到感染或组织损伤时,血浆中一些急剧上升的蛋白质 (急性蛋白)。CRP 可以激活补体和加强吞噬细胞的吞噬而起调理作用,从而清除入侵机体的病原微生物和损伤、坏死、凋亡的组织细胞,在机体的天然免疫过程中发挥重要的保护作用。CRP 是来源于肝脏的 APP 之一,也是目前临床上运用最为广泛的评估炎症反应的指标之一。当体内有急性炎症反应时,CRP 在 6 ~ 8 h 开始升高,24 ~ 48 h 达到高峰,峰值是正常值的几百倍。同时,CRP 的升高幅度与炎症的程度具有明显相关性,因此临床上通常会对 CRP 的动态变化进行监测并发症警报和治疗效果的判定。
正常值参考范围:数值:≤10mg/L。
临床意义:
降钙素原 (PCT)
降钙素原( Procalcitonin,PCT) 是无激素活性的降钙素前肽糖蛋白,正常生理条件下由甲状腺旁C细胞生产,故又被称为甲状腺降钙素。但在细菌感染时,肝脏的巨噬细胞和单核细胞等也可以合成并分泌PCT,在严重系统感染特别是细菌感染的条件下,释放到患者循环系统的可溶性蛋白,导致PCT水平显著升高。正常生理状态下,CALC-1基因转录表达的PCT局限于甲状腺C细胞及肺的神经内分泌细胞κ细胞上,PCT在健康人体内浓度非常低[(0.033±0.003)ng/ml],且男性体内PCT水平高于女性。
正常情况下,PCT产生后仅有少量进入外周血,因此其在健康成年人外周血中的含量很低<0.05μg/L,以常用的检测手段无法有效地检出。但人感染后外周血中的PCT水平会快速升高,3 h后即可在外周血中检出,6~12 h后达到峰值(可高达1 000μg/L),且几乎不受肾功能状态的影响。此外,PCT水平升高的发生早于其他感染标志物水平的变化,可用于感染的早期快速诊断。与其他感染标志物相比,PCT对细菌感染的特异性更好,可以帮助医生更好地区分细菌和非细菌性感染。
PCT无激素活性,其检测过程几乎不受外界干扰,敏感性和特异性都很高,广泛地用于感染的诊断。
PCT 的 3 种临床应用
鉴别无菌性炎症反应
心胸外科手术出现轻微的升高
胃肠道手术及严重多发伤、烧伤病人血浆 PCT 通常在术后或伤后两天内出现暂时升高
术后或伤后若不并发细菌感染、脓毒症和 MODS 则很快下降
鉴别感染性疾病
病毒感染:包括肠道病毒、乙型脑炎病毒、腺病毒、流感病毒等,PCT 多不升高或仅稍有升高
真菌感染:局灶性或轻症真菌感染 PCT 很少升高;侵袭性真菌感染时可升高
细菌感染:2~3 小时即可升高,感染后 12~24 小时达到高峰,感染消失后恢复正常
判断疾病严重程度(脓毒症)
0.05~0.5 μg/L,脓毒症风险很低
0.5~2 μg/L,警惕全身性细菌感染和脓毒症的风险
> 2 μg/L,提示存在全身性细菌感染和脓毒症的可能
注意
1. 局部细菌感染通常不会诱导 PCT 的产生,如扁桃体炎、轻度软组织感染、脓肿、局部脑室引流感染、甚至单纯性阑尾炎或胆囊炎。因此,血清 PCT 不能用于诊断局部感染。
2. 每种 PCT 检测方法都有局限性,包括出现假阳性和假阴性的结果。
3. 之前使用过抗生素治疗可导致较低的 PCT 水平。
感染性疾病
细菌感染
呼吸系统感染:引起肺炎的病原微生物种类较多,包括病毒、细菌、真菌和不典型病原体。因此PCT水平在肺炎患者中呈现多样性,主要与病原体的类型、肺炎的严重程度以及全身炎症反应的严重程度有关。细菌性肺炎患者的PCT水平高于病毒、不典型病原体(军团菌除外)和结核菌导致的肺炎,但PCT正常或轻度增高不能排除细菌性肺炎。初始PCT水平高并且在治疗过程中持续升高或不降是预后不良的标志。慢性支气管炎急性加重期、社区获得性肺炎病原菌多由细菌感染引起,其PCT水平高于病毒、不典型病原体和结核菌导致的感染。PCT水平与痰细菌培养阳性率、病情严重程度呈正相关。低水平PCT(<0.1ng/ml)提示肺部感染较轻,预后良好,但是病毒、非典型病原体导致的肺炎,是不使用或停用抗生素的参考指标。初始PCT水平高并且在治疗过程中持续升高或不降是预后不良的标志。
细菌性心内膜炎:细菌性心内膜炎初期症状没有特异性,但是PCT水平可能增高。对于存在相关危险因素(如心脏瓣膜病、瓣膜置换术后、免疫力低下、静脉吸毒等)并出现非特异性感染症状的患者,如果PCT水平增高,需要考虑细菌性心内膜炎的可能。PCT诊断心内膜炎的最适界值为2~3ng/ml,而排除界值为0.1~0.25ng/ml。
可反映胰腺炎患者病情严重程度:有学者将50例急性胰腺炎患者,分为轻度胰腺炎组和重度胰腺炎组,分别检测血清PCT、CRP和WBC水平。结果重度胰腺炎组PCT水平[1. 86( 0. 52-3. 98)μg/L,P<0. 01]显著高于轻度胰腺炎组[0. 42( 0. 00-1. 67)μg/L],PCT与急性胰腺炎的轻重程度呈正相关(r= 0. 745,P<0. 05),提示PCT可反映胰腺炎患者病情严重程度。急性胰腺炎是引起SIRS的重要非感染性疾病,高水平PCT提示病情严重、出现器官功能障碍及预后不良指征。如果胰腺炎患者PCT>1ng/ml,则高度提示感染性坏死性可能。
PCT可用于脓毒症的诊断和鉴别诊断
2012年《降钙素原急诊临床应用的专家共识》指出:脓毒症患者PCT水平明显高于非脓毒症患者,细菌性脓毒症患者PCT水平显著高于非细菌性脓毒症患者。且PCT升高对细菌感染导致的脓毒症特异性很高,因此可作为诊断脓毒症和鉴别严重细菌感染的生物学标记物,并已被美国药品管理局批准作为重度脓毒症患者病死率的可能性指标。
PCT在SIRS、脓毒症、严重脓毒症及脓毒性休克患者的质量浓度依次升高,有统计学意义,与病情严重程度相关。PCT质量浓度从0.5ng/ml升高甚至超过2ng/ml时,提示严重细菌感染或脓毒症。但若存在严重肝肾功能障碍或手术及外伤后的最初几天,PCT可在0.5-2ng/ml范围内。PCT水平超过2ng/ml甚至大于10ng/ml时,脓毒症、严重脓毒症或脓毒性休克可能性非常大,超过90%。高水平PCT表明全身炎症反应非常严重,死亡风险很高,应立即应用抗生素及其他针对性治疗。
病毒感染:病毒性疾病时PCT不增高或仅轻度增高,一般不会超过1~2ng/ml。建议对患者检测PCT来协助判断病原体是细菌性抑或病毒感染。
真菌感染:PCT对真菌感染的诊断价值有限。抗生素治疗后PCT不能回复到正常范围的,考虑合并真菌感染可能。
影响 PCT水平的非感染性疾病
外科手术和创伤:外科手术和创伤后PCT可升高,一般在术后1、2天达高峰,峰值可达2ng/ml。吴文川等人对432例腹部大手术患者进行前瞻性分析,发现PCT感染性并发症患者于术后第3天PCT水平显著升高,非感染性并发症者PCT仅轻微升高,未发生术后并发症者,术后1、3、5天PCT临界值分别为1.8、0.7、0.4μg/L,与Novonty研究结果相似,其术后或创伤后PCT增高推测可能与术区血肿及肠道内毒素释放量增加有关。若术后或创伤后并发细菌感染,血清PCT持续升高或保持高水平,若感染或脓毒症得到有效控制,PCT则很快下降至正常。
器官移植:器官移植后的急性排异反应与感染的临床表现类似,研究发现急性排异反应时CRP和白细胞计数增高,而PCT水平正常。使用免疫抑制剂不会明显抑制PCT的产生。
肾功能不全:肾脏对PCT的清除不是影响PCT血浆质量浓度的决定因素,但是严重肾功能不全(肌酐清除率<25ml/min)的患者,建议使用0.5~1.5ng/ml作为脓毒症的诊断界值。PCT增高的肾功能不全患者应首先考虑合并脓毒症。
肿瘤:肿瘤性疾病PCT水平<0.5ng/ml,一般不会诱导PCT生成,但应警惕甲状腺髓样细胞癌或甲状腺滤泡癌,此时PCT可作为肿瘤标记物之一。肿瘤广泛转移可致PCT轻度升高,值得注意的是肝转移患者PCT在0.5ng/ml左右,全身转移时可高达1ng/ml。
用于指导抗生素的起始治疗
PCT是一种敏感性较高的感染相关生物标志物,其水平能用于较早地诊断是否发生了细菌感染,以指导抗生素的使用,减少抗生素的滥用。在大量临床研究的基础上,有研究者总结出了在不同降钙素原水平时的抗生素使用建议。
在感染性疾病治疗的初始阶段常有抗生素过度使用的情况,如研究显示呼吸道感染患者中有 75% 接受过抗菌治疗,尽管呼吸道感染的最主要原因是病毒感染。
若患者PCT<0.1ng/ml,不建议使用抗生素;若PCT>0.5ng/ml提示存在严重细菌感染或脓毒症,需要开始抗生素治疗;在急诊,PCT>0.25ng/ml也可意味着感染,若有其他支持感染证据,则可以开始抗生素治疗。
用于指导抗生素的减量和停用
长时间使用抗生素会增加产生细菌耐药和发生毒副反应的风险,因此适时的抗菌药物减量和停用至关重要。降钙素原是一种敏感性较高的感染相关生物标志物,其水平可有效地反映治疗效果,以指导抗菌药物的使用,避免耐药菌产生。
动态监测PCT水平可以判断病情进展情况,故对于接受抗生素治疗、需要暂停或终止抗生素治疗、监测感染灶的患者,每天均应监测PCT变化。如果在治疗开始72h内每天较前一天下降30%以上,认为治疗有效,若PCT水平持续升高提示感染加重或治疗失败,PCT水平降低可以视为感染好转和治疗成功。
PCT 也是来源于肝脏的感染急性期蛋白之一,是无激素活性的降钙素前肽物质,在机体正常情况下含量极低;而在机体发生感染,尤其是受到细菌内毒素刺激时,几乎所有器官中的实质组织细胞均可合成 PCT,大量的降钙素原释放到血液中,导致其在血浆中的水平显著升高。病毒感染导致的炎症反应时 PCT 一般不升高,而在全身性细菌感染导致的炎症早期即可有明显升高。
PCT 在体内外较稳定,PCT 浓度的升高不受机体的免疫抑制状态的影响,同时与机体细菌感染的严重程度呈正相关性并不受大多数临床药物的影响。因此,PCT 浓度的变化能用于判断感染性疾病的预后和监测疗效。尤其是在早期全身性细菌感染(如脓毒症)的诊断、病情监测及预后评估中,PCT 拥有较高的敏感性和特异性。PCT 与炎症活动的相关性较弱,这是其与 CRP 等炎症标志物的差别。
注:a)用药后每2~3d检测1次降钙素原水平,若<0.25μgL,建议停药:b)用药后每1~2d检测1次降钙素原水平,若<0.5ugL或下降>80%,建议停药。
血清淀粉样蛋白 A (SAA)
SAA是一种由多基因编码合成的急性时相反应蛋白SAA, SAA的分子结构:SAA是一种由多基因编码合成的急性时相反应蛋白,在感染急性期3~6 h内迅速升高,并且在疾病的恢复期迅速下降;在病毒感染性疾病中,SAA显著升高,CRP不升高;在细菌感染性疾病中,SAA的敏感性高于CRP,上升早、幅度大。SAA作为血清学炎症标志物,与现有的血清学标志物联合检测,在机体急性感染性疾病早期诊断和鉴别诊断中发挥重要作用。
正常人体内的SAA含量较低,机体受到刺激后(炎症、感染、损伤、肿瘤等)产生一系列细胞因子,调控A-SAA的表达升高,成为此时体内主要的SAA。在炎症刺激急性期,SAA由被激活的巨噬细胞和纤维母细胞快速大量合成和释放进人血液中,与高密度脂蛋白(high-density lipoprotein, HDL)迅速结合,在感染3~6 h开始升高,半衰期约50 min,升高幅度可达正常值的10~1 000倍,清除病原体后又可迅速的降低至正常水平,是反映机体感染情况和炎症恢复的灵敏指标。SAA主要通过存在于血液中、细胞表面及细胞内的蛋白酶降解,肝脏是其主要的降解场所。3. SAA的参考区间:血清SAA水平在健康人群中大多处于3 mg/L以下,96%小于10 mg/L,并且不受性别和年龄影响,血清SAA参考区间为<10 mg/L,当血清SAA水平>10 mg/L时提示病理状态(感染性疾病、肿瘤等)的可能。
SAA在感染性疾病中的应用
SAA作为急性时相反应蛋白,在多种病毒感染急性期都有较显著的升高至10~100 mg/L,而WBC,CRP和PCT一般无明显升高,如流感病毒、呼吸道合胞病毒、腺病毒、肠道病毒等。因此检测SAA对于辅助诊断病毒感染具有重要价值,动态观察SAA水平变化,12~24 h复检,SAA水平持续高于10 mg/L而低于100 mg/L,病毒感染可能性大。
不同类型的细菌感染均能引起体内SAA水平上升。革兰阳性菌与革兰阴性菌感染SAA水平无明显差异。SAA在细菌感染急性期的水平显著高于病毒感染急性期,SAA水平持续高于100 mg/L对于细菌感染的急性期具有较强的提示性作用。SAA对新生儿败血症的诊断具有较高的阴性预测价值。
SAA在真菌感染(念珠菌)中升高的幅度与细菌感染相似,甚至更高,而CRP无明显升高。在肺炎支原体感染时,SAA也表现明显升高,升高幅度可达100 mg/L,是CRP的7.24倍。川崎病时,SAA升高幅度较高,平均达514 mg/L,是CRP的6.31倍。因此SAA升高时需结合临床信息,以区别真菌、支原体等其他病原体的感染。
SAA对感染性疾病严重程度、预后和疗效的评估:SAA是一个较为敏感的急性炎症指标,其升高的幅度主要取决于感染的严重程度。可作为独立的因素对细菌、病毒等感染性疾病及炎症进行严重程度判断,大于500 mg/L提示病情严重;在预后评估方面,抗生素治疗24 h后下降30%可判断治疗有效.下降幅度越大.提示预后良好。
SAA联合CRP对急性期感染类型的鉴别:在病毒感染急性期,SAA水平明显升高,而CRP升高并不明显;在细菌感染急性期,CRP, SAA均会出现明显的升高,且SAA升高的幅度要高于CRP 在感染性疾病早期诊断中,SAA联合CRP检测可对病毒和细菌感染进行早期识别:当SAA与CRP同时升高,提示细菌感染的可能;如果SAA升高而CRP不升高,提示病毒感染的可能。临床疗效评估需动态监测。
SAA 是组织淀粉样蛋白 A 的前体物质,也是来源于肝脏的 APP 之一。在受到炎症刺激损伤后,SAA 在 3 ~ 6 h 内可迅速升高,早于 CRP。同时,SAA 作为新一代的炎症感染指标弥补了目前常用炎症标志物不能提示病毒感染的不足,不仅在机体受到细菌感染时升高,其在病毒感染时亦有显著升高。SAA 与其他炎症标志物(如 CRP)联合运用可对病毒和细菌感染进行早期鉴别:例如当 SAA 与 CRP 同时升高,提示细菌性炎症可能性较大;如果 SAA 升高而 CRP 不升高或仅有轻度增高(≤ 50 mg/L),提示病毒性感染可能。
临床意义:
白介素-6 (IL-6)
IL-6是一种多功能细胞因子,由纤维母细胞、单核/巨噬细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞、上皮细胞、角质细胞、以及多种瘤细胞所产生。在急性炎症反应中处于中心地位,可介导肝脏的急性期反应,刺激CRP和纤维蛋白原的生成。IL-6主要作用是参与免疫调节、造血和炎症过程。IL-6的过表达或调控可扰乱人体多器官系统的正常功能。
IL-6参与许多疾病的发生和发展,炎症、病毒感染、自身免疫疾病等均可导致其血清水平升高,而且它的变化比CRP更早,细菌感染时IL-6迅速升高,PCT在2h后增加,而CRP在6h后才迅速增加,因此可用来辅助急性感染的早期诊断。
IL-6 水平与患者感染严重程度和预后密切相关,当IL-6>1000μg/L时提示预后不良,《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第七版)》中指出外周血炎症因子IL-6进行性上升是重型、危重型的临床预警指标,因此动态观察IL-6水平有助于了解感染性疾病的进展和对治疗的反应。
IL-6的分子与表达
白细胞介素-6(IL-6),于1980年被Weissenbach最早发现,命名为B2干扰素。在随后,不断被其他人发现并先后命名为杂交瘤、浆细胞瘤生长因子、B细胞生长因子、肝细胞刺激因子等,直到将这些细胞因子的基因克隆出来后,才将其命名为IL-6。
IL-6家族包括:IL-6、IL-11、CNTF、LIF、OSM、CT-l、CLC、NPN、IL-27和IL-31,且这些细胞因子间的作用具有重叠性。
IL-6在免疫应答、急性期反应、造血调节中发挥重要作用,其受体的变化与系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎、多发性骨髓瘤、糖尿病等疾病发生有关,也可能是心血管疾病的重要致病因子之一。
IL-6属于糖蛋白家族,由于细胞特异性翻译后的修饰不同,分子量大小从26到30 kDa不等。人IL-6中有212个氨基酸,与小鼠/大鼠中产生的对应氨基酸有65%的结构同源性。
当受到特定的诱导物刺激时,IL-6由多种细胞分泌,如角质形成细胞、内皮细胞、神经细胞、淋巴细胞和骨细胞;不过,组成性表达会触发肿瘤的形成。
在组织/细胞受伤、慢性感染、烧伤或内部损伤后,IL-6通过神经内分泌系统释放的一组激素引起免疫反应。神经细胞中IL-6的分泌是由IL-1和肿瘤坏死因子(TNF)启动的。在这里,它作为一种自分泌生长因子,并与IL-1协同诱导激素的释放,包括促肾上腺皮质激素(ACTH)和促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)(图1)。神经内分泌途径是由CRF积极反馈的。如果感染,ACTH与IL-6协同作用于肾上腺,开始产生糖皮质激素(GCC)。因此,在IL-6和糖皮质激素的刺激下,肝细胞开始合成急性时相反应蛋白,包括C-反应蛋白(CRP)、血清淀粉样蛋白A(SAA)、调理素及一些凝血和愈合因子。
疾病中IL-6的升高水平
1、在严重烧伤中,IL-6诱导的循环CRP水平升高,在脓毒症中,它增加到100,000 pg/mL (表1)。在脓毒症休克和类风湿关节炎中,IL-6激活的磷脂酶A2增强了炎症相关活性。
2、阿尔茨海默病(AD)中受损的神经元过度产生IL-6,与IL-1结合,激活α2巨球蛋白(α2- M)。α2-M抑制淀粉样前体的翻译后修饰,并触发老年斑中致病性β4淀粉样蛋白的沉积。β4淀粉样蛋白与AD相关的痴呆有关(图1,红色线途径)。表1显示AD患者IL-6异常高水平。表1 不同病理状态下IL-6水平
3、很多时候,风湿性疾病合并感染难以与自身免疫系统疾病区分,对患者的身心健康影响严重。早期发现、早期诊断风湿性疾病合并感染尤为重要。研究发现:SF、PCT、CRP及IL-6水平在风湿性疾病合并感染患者中常异常升高,相关检查可以用于对风湿性疾病合并感染患者的鉴别诊断,且临床意义重大。
4、在临床患者诊治中,感染是常见且多发的一种疾病,通常来说患者的全身感染症状并不典型。IL-6是细菌感染早期敏感性指标之一,作为多细胞广泛来源的一种细胞炎性因子,当机体受到细菌感染时,促进IL-6的合成和释放,可在2h达高峰,其含量与细菌感染程度呈正相关。因此,广泛用于临床各类感染性疾病的早期诊断,还可诱导机体CRP和PCT的释放大量释放。
5、在骨骼中,成骨细胞和破骨细胞在TNF、IL-1或甲状旁腺激素刺激下产生的IL-6作为促骨素细胞因子,调节骨代谢。老年女性雌激素水平下降,导致破骨细胞产生IL-6增加,从而加速骨吸收过程。IL-6可作为判断类风湿性关节炎患者骨质疏松严重程度的预后标志物。它还与C反应蛋白(CRP)的水平升高有关,CRP触发和辅助患者关节内炎症组织的形成。
6、细菌感染是慢性乙肝常见的并发症之一,也是导致病情加重甚至死亡的重要因素。常见的感染部位包括呼吸道、腹腔、泌尿系统及全身等。临床上,早期发现并控制感染对改善患者的病情及预后是至关重要的。研究发现:PCT、CRP、IL-6等指标在慢性乙肝患者发生细菌感染的诊断治疗过程中具有重要价值,可为预测慢性乙肝患者发生细菌感染提供参考依据。临床可将慢性乙肝患者血清中PCT、CRP、IL-6等作为预测细菌感染的标志物,通过对患者血清中PCT、CRP、IL-6的水平行动态监测,便于及时采取对策预防感染。乙型肝炎病毒感染患者的IL-6水平可作为癌症易感性的预后工具。
7、由血管平滑肌细胞(VSMCs)产生的IL-6参与维持心脏收缩活动,它在血管平滑肌细胞中的过量产生导致一氧化氮通路的激活,从而延长血管舒张期。心脏组织供血不足会导致心肌梗死。心室平滑肌细胞中IL-6的结构性表达也可导致心脏黏液瘤。
8、脓毒症是由于细菌或病毒感染所引发的全身性恶性炎性反应综合征,病死率高达30%~50%,早期诊断对患者的治疗及康复有着重要的意义。而IL-6、CRP及PCT水平差异能很好地反映细菌感染及非细菌感染脓毒症者的病情严重程度,对脓毒症的早期诊断具有一定的诊断价值。
9、慢性炎症及炎性因子与肿瘤的发生密切相关,不能早期诊断是导致肿瘤高死亡率的一个重要原因,多数患者被发现时已属晚期,错过了最佳治疗时机。所以,肿瘤的早期诊断至关重要。众多学者通过研究发现:常规的肿瘤诊断联合测定IL-6的水平,在肿瘤的诊断和预后中具有重要意义。
10、慢性阻塞性肺病(COPD)的急性加重是患者病死的主要因素之一,在治疗中,需对感染类型加以判断后科学选择抗生素。虽然血清内所含C反应蛋白水平被当做慢性阻塞性肺病患者细菌感染严重性判断的敏感性指标。但也有学者在临床实践研究中发现:在慢性阻塞性肺病患者急性加重时期,血清内所含IL-6的水平会明显提高,而且具体含量和慢性阻塞性肺疾病患者的急性严重程度存在正比例关联。
11、慢性肾炎发病机制复杂,免疫介导的炎症反应是其主要病因,本病的发生发展与炎症因子的调节紊乱有密切关系。有研究发现:急性感染期慢性肾炎患者的血清PCT、IL-6、TNF-α水平上升,导致患者肝肾肺的损伤加重;而严密监测患者血清PCT、IL-6、TNF-α水平有利于评估病情,指导治疗,促进预后的改善。IL-6参与许多疾病的发生和发展,其血液水平与炎症、病毒感染、自身免疫疾病密切相关。对于炎症和感染性疾病,联合检测PCT、IL-6、CRP既可以提高感染的早期诊断率,避免漏诊,又可以减少误诊。因此,IL-6作为一种感染诊断和肿瘤预后评价的重要指标,临床上不容忽视。
12、在造血过程中,IL-6作为一种自分泌生长因子存在于脾脏和骨髓、巨核细胞、髓系细胞、浆细胞瘤和骨髓瘤细胞的多能干细胞上。其生长刺激活动的功能障碍导致骨髓中肿瘤细胞异常肿块的形成。IL-6致病性的促进免疫细胞中淋巴瘤异常生长和形成的诱导物有Epstein Barr转化B细胞、OKT3和OKT4单克隆抗体(在心脏移植患者中)、DNA和核小体,它们参与非霍奇金淋巴瘤、移植后淋巴增殖性疾病(PTLD)和系统性红斑狼疮。血浆细胞恶变患者血清中异常高水平的IL-6与晚期多发性骨髓瘤有关。上述疾病的预后值在5-11,020 pg/mL范围内。银屑病患者的角化过度是由IL-6促进的,它有助于炎症斑块/病变的形成。
正常情况下,人体内IL-6水平< 7pg /mL。根据疾病类型和严重程度的不同,它在许多病理条件下会显著增加。例如,在慢性脓毒症时,它可超过5000 pg/mL,甚至高达100,000 pg/mL。上述IL-6的多功能作用表明其定量检测在评估不同病理条件的严重程度方面的重要性,其预后价值随疾病类型和严重程度的不同而不同。
项目 |
细菌感染 |
病毒感染 |
细菌与病毒混合感染 |
CRP |
明显升高 |
不升高或略升高 |
明显升高 |
PCT |
升高 |
无明显变化 |
升高 |
IL-6 |
比CRP升高更早、下降更快、幅度更大 |
略升高 |
升高 |
SAA |
3~6h内迅速升高,并且在疾病的恢复期迅速下降 |
明显升高 |
明显升高 |
纤维蛋白原 (Fb)
Fb 是一种由肝脏合成的具有凝血功能的 APP。在感染性疾病中,Fb 水平明显增高,目前也被视为早期感染的一个辅助诊断指标。
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