プロカルシトニンと細菌感染マーカー

プロカルシトニンはカルシトニンのペプチド前駆体であり、全身性細菌感染症の際にその循環レベルが著しく上昇する一方で、多くのウイルス性および非感染性炎症状態では比較的低いままである。この相対的な選択性により、プロカルシトニンは細菌感染症と敗血症を他の炎症原因から区別するための最も研究されているバイオマーカーとなっている。

Definition

プロカルシトニンは、ホルモンであるカルシトニンの116アミノ酸前駆体である。甲状腺C細胞以外では、全身性細菌感染症の際に広範な組織でその産生が誘導されるため、その血漿濃度は炎症の比較的細菌選択的なマーカーとして機能する。

Scope

この項目では、プロカルシトニンを分析物として、その起源、細菌選択性を生み出す刺激パターン、その動態、および関連する感染マーカーとともに、細菌感染症と敗血症が疑われる場合のマーカーとしての一般的な使用について記述する。これは参照記述であり、診断のカットオフ値、抗生物質に関する決定、または治療プロトコルを提供するものではない。

Core questions

• プロカルシトニンはウイルス感染症よりも細菌感染症でなぜより上昇するのか？
• 細菌刺激後のプロカルシトニンの動態はどのようなものか？
• 感染マーカーとしてプロカルシトニンはCRPとどのように比較されるか？
• 研究環境におけるプロカルシトニンガイド下の評価とは何を意味するのか？

Key concepts

• カルシトニン前駆体ペプチド
• 細菌選択的誘導
• サイトカインおよび細菌産物による刺激
• ウイルス感染症におけるインターフェロンガンマによる抑制
• 動態（数時間以内の上昇、解決に伴う日ごとの減少）
• 敗血症バイオマーカー
• CRP特異性との比較

Mechanisms

健康な状態では、プロカルシトニンは甲状腺C細胞によって産生され、カルシトニンに切断されるため、血漿レベルは非常に低い。重度の全身性細菌感染症の間、エンドトキシンや炎症性サイトカインなどの細菌産物は、多くの甲状腺外組織でプロカルシトニン発現を誘導し、未処理のペプチドが血漿中に蓄積する。ウイルス感染症はインターフェロンガンマを増加させる傾向があり、これがこの誘導を減衰させるため、細菌性疾患における相対的に大きな上昇に寄与している。プロカルシトニンは細菌刺激から数時間以内に増加し、感染が制御されるにつれて減少するため、経過を追跡するのに有用な動態を示す。

Clinical relevance

プロカルシトニンは、他のいくつかの急性期反応物質と比較して、全身性細菌感染症および敗血症とより密接に関連するマーカーとして使用されており、研究環境では抗生物質使用に関する決定を支援するツールとして研究されてきた。これは完全に特異的ではなく、臨床的状況と合わせて解釈する必要がある。この項目はマーカーについて記述するものであり、閾値、抗生物質に関するガイダンス、または個別のアドバイスを提供するものではない。

Epidemiology

プロカルシトニンは、細菌感染症や敗血症が頻繁に発生する救急および集中治療の現場で広く測定されている。システマティックレビューの証拠は、多くの研究（Wacker et al., 2013）において敗血症に対するその診断性能を評価している。

Evidence & guidelines

システマティックレビューとメタアナリシスは、敗血症に対するプロカルシトニンの診断精度を要約しており（Wacker et al., 2013）、ランダム化研究では呼吸器感染症におけるプロカルシトニンガイド下の抗生物質戦略が検討されている（Christ-Crain et al., 2004）。より広範な敗血症バイオマーカーの文脈は、Pierrakos and Vincent（2010）によってレビューされている。この項目は、ガイドラインの指示としてではなく、参照レベルでその文献を報告する。

History

重度の細菌感染症におけるプロカルシトニンの上昇は1990年代初頭に報告され、ホルモンの正常な甲状腺機能とは区別された。2000年代を通じて行われたその後の臨床研究では、その動態が特徴づけられ、CRPとの比較が行われ、プロカルシトニンガイド下の抗生物質戦略が試験され、主要な感染症および敗血症バイオマーカーとしての地位を確立した。

Debates

プロカルシトニンは細菌性炎症と非細菌性炎症を確実に区別できるか？

プロカルシトニンはCRPよりも細菌選択性が高いが、その感度と特異性は状況によって異なり、単独で感染症の有無を決定的に判断することはできないため、その単独での診断的価値については依然として議論がある。

Key figures

• Beat Müller
• Mirjam Christ-Crain
• Frank Brunkhorst
• Jean-Louis Vincent

Seminal works

• christ-crain-2004
• wacker-2013

Frequently asked questions

プロカルシトニンがCRPよりも細菌感染症に特異的であると考えられるのはなぜですか？

その産生は細菌産物によって強く誘導され、ウイルス感染症で見られるインターフェロン応答によって抑制される傾向があるため、細菌性疾患でより上昇しますが、それでも完全に特異的ではありません。

プロカルシトニンはホルモンですか？

それはホルモンであるカルシトニンの前駆体です。全身性細菌感染症では、前駆体自体が通常のホルモン処理なしに血漿中に蓄積するため、ホルモンシグナルとしてではなく感染マーカーとして機能します。