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Taiwan Society of Emergency Medicine
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台灣急診醫學通訊
 第八卷第三期 點閱次數：67 PDF下載次數：1 生物標記(biomarkers)在急診肺部感染診斷的發展: Procalcitonin與新一代指標
吳雅萱、黃昭硯 中山醫學大學附設醫院急診部 前言：肺部感染診斷困境與生物標記的角色 急診中肺部感染的早期診斷具挑戰性。非特異性的臨床症狀常難以區分細菌與病毒感染；影像變化常延遲出現，痰液與血液培養亦需耗時數日。傳統發炎指標如白血球與CRP雖廣泛使用，但敏感性與特異性皆有限，難以有效區分感染嚴重度或預測預後【1,2】。在此背景下，前降鈣素原（Procalcitonin, PCT）成為首個被廣泛研究並具臨床價值的細菌性感染生物指標。PCT具備良好反應動力學，能較傳統指標更早區分細菌感染與其他發炎狀態【1,3】。 近年來更有多項研究關注其他新興生物標記，如白介素-6、Presepsin 與乳酸等，這些指標除可補足PCT的診斷限制外，亦展現在病情嚴重程度與死亡預測中的潛力，為精準急診醫療發展提供重要工具。 Procalcitonin 的定位與限制 PCT為降鈣素的前驅物，正常血中濃度極低（<0.1 ng/mL），但在細菌感染時，受到微生物毒素與促發炎介質（如IL-1β、TNF-α、IL-6）刺激迅速上升，具良好反應動力學。與傳統發炎指標相比，PCT 對細菌性感染具更高特異性，因病毒感染時產生的干擾素（如INF-γ）會抑制其表現【1,4】。 臨床研究顯示，PCT 可應用於疑似社區型肺炎（Community acquired pneumonia, CAP）患者的輔助診斷，其濃度與疾病嚴重程度及死亡率呈正相關。CAP患者若入院時PCT升高(傳統使用 0.5 ng/mL)，14至30日死亡風險顯著上升，支持其作為中重度肺炎預後風險評估工具，特別是在CURB-65分數不高但PCT顯著升高時，應提高警覺【3】。加護病房族群亦顯示相似趨勢，其中對神經外科加護病房疑似肺炎病患使用PCT具高敏感性與特異性，優於CRP或影像判讀【5】。PCT亦被用於指導抗生素使用與停藥時機。在敗血症或呼吸道感染患者中，以PCT導引抗生素策略可顯著降低住院期間死亡率、抗生素使用天數及副作用風險，而在住院天數、再感染率方面則無統計差異，因此支持其作為抗生素管理輔助工具【4】。 然而PCT 亦有其限制。在非感染情況也可能導致其濃度上升(表一)，降低其診斷特異性。因此PCT 並不足以作為單獨診斷工具來區分細菌性與病毒性肺炎，需結合多重臨床與檢驗資訊，發揮最大診斷效益【6】。 新一代生物指標——補足診斷與預後的空缺 為補足其不足，近年研究關注更多新興生物標記，以提升急診現場的風險評估準確性。 (A) 發炎細胞激素：IL-6 與 IL-8 白介素-6（IL-6）與白介素-8（IL-8）為急性期發炎反應的重要介質，與感染嚴重度及死亡風險顯著相關。IL-6 尤其可作為監測治療反應與病程進展的指標，其濃度變化反映抗生素治療效果，對急診全身性發炎反應症候群(Systemic inflammatory response syndrome, SIRS)患者進行連續動態監測，發現IL-6濃度在接受抗生素治療後於存活組快速下降【2】。 近年研究更強調生物標記的動態變化比單一時間點的靜態濃度更具預測價值。在快速改善型急性呼吸窘迫症候群（Rapidly Improving ARDS）患者中，血漿 IL-6 與 IL-8 濃度顯著較低，顯示低發炎狀態與預後良好有關【7】。另有研究指出，ARDS 患者若能從高發炎型轉變為低發炎型，90 天內死亡率明顯下降，該預後改善主要來自免疫發炎表現的變化，而非單純SOFA分數的提升【8】。這些結果顯示，IL-6 與 IL-8 不僅具靜態參考價值，其時序性變化更可能成為未來精準預後的重要依據。 (B) 組織灌流與代謝指標：乳酸（Lactate） 乳酸為組織灌流不足的代謝反應產物。在急診社區肺炎患者中，入院時乳酸濃度與加護病房住院和死亡風險密切相關。將乳酸 >1.8 mmol/L 納入 CRB-65/CURB-65 評分後，AUC 分別從 0.69 提升至 0.74（p=0.005）和從 0.71 提升至 0.75（p=0.008），因次加入乳酸可提升社區型肺炎風險評估的準確性【9】。 (C) 免疫與凝血功能標記：Presepsin 與 Protein C Presepsin（sCD14-ST）為單核球活化產物，反映免疫活性，並與肺炎患者的病情嚴重度、ARDS 與DIC風險相關，在急診肺炎患者中可輔助辨識高危重症（如預測呼吸衰竭、凝血異常）並預測短期預後【10】。 Protein C 則具抗凝與免疫調節功能，其活性下降與高齡 CAP 患者的院內死亡率顯著相關。Protein C活性<55%是院內死亡的獨立預測因子（OR 7.38），尤其在養護機構相關肺炎族群中更加明顯【11】。 新一代指標從多面向反映感染病理變化，包含發炎、免疫、代謝與凝血，有助於補足傳統指標的限制。雖部分仍處於研究階段，但已展現臨床應用潛力，也為未來與人工智慧整合分析鋪路。 多生物標記診斷工具於急診肺部感染之應用潛力 為提升急診對呼吸道感染者是否需住院的決策效率，目前已有RALI-Dx（Respiratory Acute Lung Infection Diagnostic panel）結合多項血中生物標記（IL-6、IL-8、IP-10、, soluble tumour necrosis factor receptor 1 (sTNFR1)、soluble triggering receptor expressed on myeloid cells 1 (sTREM1))進行多重免疫分析，並結合機器學習演算法，在跨國研究中顯示RALI-Dx 能準確辨識急診中需住院者，其 AUC 為 87%，優於 CURB-65 與 PSI，且操作快速（<50分鐘）。對高風險族群具預測力，可正確預測 74% 的加護病房住院個案; 28 天內死亡者中有89% 正確預測住院需求，在急診來院後 7 天內死亡者同樣為 89% 準確率【12】。未來或許可推動生物標記與臨床評估、AI 模型整合，強化急診現場的決策品質，朝向精準與個別化感染照護邁進。 表一：PCT（procalcitonin）濃度於不同病原與臨床狀況下之整體趨勢【1】，此表格整理並列舉了在有無肺炎情況下，可能導致 PCT 濃度升高的臨床情境。  Reference |
