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什么是生物标记?

Biomarkers can be used for both prognostic purposes (how a patient will respond) and diagnostic purposes (whether a patient has a certain disease.
A tray of 9 test tubes back lit with blue and red colour
© UoD 和 BSAC

欧洲药物管理局将生物标记定义为:

“… 可用于追踪人和动物体内的机体流程和疾病的检测。它们可用于预测患者将如何应答药物,或者他们是否患有或可能患上特定疾病。”

因此,生物标记既可用于预后(患者将如何应答),又可用于诊断(患者是否患有特定疾病)。

感染病的生物标记可有多种形式:

  1. 解剖学(心内膜炎赘生物大小 ,在心内膜炎中用于预测栓塞风险和手术需要)
  2. 基因组学(例如 HLA-B*57,用于预测对阿巴卡韦的超敏反应)
  3. 生理学(体温升高,作为存在感染的预测指标)
  4. 生物学(非无菌部位的培养中存在细菌)

但是,通俗地来说,我们经常将生化标记称为“生物标记”(请注意,根据此定义,许多微生物学诊断 试验也可归类为“生物标记”)。

很久之前,通过白细胞总数及分类计数确定的“左移”性白细胞增多(即未成熟的粒细胞增加)就已被用作感染预测指标。

但是,它在临床决策中的临床用途(例如,当决定开始还是停止对 Bill 这样的“胸部感染”患者使用抗生素时)会被一些问题限制,这类问题甚至还会困扰更加“现代”的生物标记:缺乏特异性,无法区分“ 炎症”与“感染”。

除了细菌感染,还有多种病症可能与白细胞增多有关,如果仅根据是否存在白细胞增多而做出进行抗生素治疗的决定,将会导致患者受到明显的过度治疗(和治疗不足,因为白细胞增多对于诊断细菌性感染的敏感性同样欠佳)。

由于能够可靠地诊断是否存在细菌性感染的标记前景诱人,因此对更有效的生物标记的探索已持续了数十年。在已经研究的众多潜在的感染生化标记中,能用于常规临床应用的极少。为了达到临床可用性,这些生物标记必须廉价且容易获取(最好在医疗点就可用),同时处理周期短且测试性能特征出色(例如,极高的敏感性和特异性)。

不幸的是,目前在售的生物标记都不能全部满足这些条件。

使用和研究最广泛的感染生物标记是 C 反应蛋白 (CRP) 和降钙素原 (PCT)。CRP 是一种急性阶段的肝源性蛋白,可用于医疗点 检测。最近的一项 Cochrane review(Cochrane 评审) 审视了在医疗点使用 CRP 引导初级医疗中的急性呼吸道感染抗生素治疗实践的可用证据,发现虽然有证据表明这种生物标记可减少抗生素使用,但减少程度仍不确定。

虽然已在一些医院广泛使用,但使用 CRP 引导针对住院患者的抗生素决定的证据要少得多。根据我们的个人体验,CRP 水平升高可能经常会使医生开出抗生素处方,即使先期测试发现存在细菌性感染的几率很低。

降钙素激素的前体降钙素原,已成为建议的生物标记,它区分感染与炎症的非感染诱因的能力更强,换句话说它对细菌性感染的特异性比 CRP 更高。

PCT 在下呼吸道感染中的应用受到了最广泛的研究。但是,它的广泛应用受到其高成本以及目前无法用作“医疗点”检测的现实限制。

随机对照试验 (RCT) 显示,PCT 引导式抗生素治疗能够安全且有效地根据连续 PCT 测量结果进行个体化,并缩短危重成年患者的治疗持续时间。作为败血症患者的全因病死率预后标记,PCT 也很有价值。研究显示,PCT 测量在抗生素的效用过低时说服医生停止使用抗生素方面的影响力似乎较低(至少对于危重患者而言)。

这使我们在任何诊断测试中都面临一个重要的问题:这只有在考虑到先前就可能存在的细菌性感染后才能合理地解释。如果先期检测发现严重细菌性感染几率很高(例如,由于感染性休克的体征和症状而进入 ICU 的患者),处于正常范围的生物标记不应用作停止抗生素治疗的论据。反之,细菌性感染几率很低的患者(例如,存在上呼吸道感染症状但无严重体征的患者),即使生物标记升高也不应进行抗生素治疗。

总的来说,感染的生物标记在减少门诊和住院患者中的抗生素暴露方面是一种有用的工具,但是这种生物标记必须明智地使用。如果使用不当,它们甚至可能会增加抗生素使用。由于“完美”的生物标记仍然离我们很远(极有可能只存在于理论中),因此我们必须结合使用生物标记与所有其他可用的工具。

© UoD 和 BSAC
This article is from the free online

抗菌素管理: 管理抗生素耐药性

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