序論 – 敗血症におけるプロカルシトニン
敗血症は、集中治療室(ICU)への入院の最も多い病因のひとつである。この生命を脅かす感染に対する全身の反応は、入院患者における罹病および死亡の主な原因でもある。敗血症の原因の適切な診断は、適切な処置を決定するために重要であり、患者の生存の可能性を高めることができる。敗血症に対する最初の12時間の治療において、適切な治療が5分遅れる毎に死亡率が約1%上昇する[1]。
敗血症患者を治療する医師は、高熱の原因が感染症、全身性炎症反応症候群(SIRS)、またはその他の原因であるかどうかを知る必要がある。感染の場合、疾患がウイルス、真菌または細菌感染によって引き起こされているかどうかを判断しなければならない。治療の開始後は、医師は患者の抗生物質に対する反応を追跡し、治療を中止しても安全な時期を判断する必要がある。このために、バイオマーカーが敗血症の管理において重要な役割を果たすことができる。
バイオマーカー – 患者の健康状態を示す生物学的指標は、敗血症のような重篤な状態に対しては、極めて高い感度と特異性を備えている必要がある。それらは(症状が変化する前であっても)治療に対する患者の反応に応じて変動し、使いやすく、手頃な価格でなければならない。
敗血症バイオマーカーとしてのプロカルシトニン
200を超えるバイオマーカーが敗血症について研究されているが、敗血症の診断および予後に一般的に使用されるものは、以下の3つの主要なタンパク質:インターロイキン6(IL-6)、C–反応性タンパク質(CRP) およびプロカルシトニン(PCT)だけが存在する。これらの3つのバイオマーカーは、異なる発現開始時期、ピークおよび半減期を有する。
PCTは、2~6時間で発現を開始し、約24時間でピークを迎え、半減期は24時間である[2]。これらの特徴により、PCTは、実用面で最も好適な バイオマーカータンパク質のひとつになっている[3]。

細菌毒素(グラム陽性と陰性の両方)およびサイトカインは体内のPCT産生を刺激し、一方インターフェロン–α(ウイルス感染時に存在)はPCT分泌を阻害し、PCTを使用してウイルス感染と細菌感染を区別することを可能にする。研究によると、PCTは細菌性敗血症に対して89%の感度、94%の特異度、90%の陰性的中率(NPV)、94%の陽性的中率(PPV)を有し、IL-6、CRP、乳酸バイオマーカーよりも優れていることが示されている[7]。
敗血症の診断および予後におけるPCT
PCTは敗血症診断において十分に研究されている。従来の臨床評価と比較して、早期臨床での敗血症診断の精度を向上させることが知られている。また、ウイルス性肺炎と細菌性市中肺炎を区別する[8]、 ならびに侵襲性真菌感染症と細菌感染症を区別する[9]。
診断の補助に加え、上昇したPCT値は敗血症の重症度と相関する[10]。したがって、PCTは、敗血症、重症敗血症及び敗血症性ショックが疑われる患者における重症度層別化に使用することができる[11]。PCTレベルはまた、手術または移植後、および腹膜炎の場合の患者の管理にも有用であり得る[12]。
さらに、2日目から3日目にかけてPCT値が30%低下することは、抗生物質療法の効果を示す良好な予後指標とされ、生存率の向上と関連している。抗生物質の使用に関するPCTガイド下のアルゴリズムは、臨床的評価と組み合わせると、死亡率に悪影響を与えることなく、 抗生物質治療とICU滞在の期間を短縮することが示されている[13]。
敗血症管理におけるPCTの使用に関する制限
敗血症の診断及び予後におけるPCTの主な利点にもかかわらず、PCTは制限を有する。複数の患者群において偽陽性が発生する可能性がある:
- 生後48時間未満の新生児
- 重度の外傷、熱傷又は大手術による一次炎症症候群を有する患者
- がん患者、特に甲状腺髄様C細胞がん、小細胞肺がん、気管支癌および進行性肝臓がんを有する患者
- ショック状態が持続している患者
- 「サイトカインストーム」を引き起こす可能性のある治療(抗リンパ球グロブリン等)を受けた患者
患者集団間、患者環境別、超高齢層、および異なる測定製品におけるPCT値の差異に関するカットオフ値を精緻化するため、さらなる研究が必要である。
敗血症の病態管理へのPCTの組み込み
現在世界中で使用されている診療ガイドラインの多くは、PCTを含む。例えば、2012年および2016年のSurviving Sepsis Campaignガイドライン[14]は、敗血症患者における抗菌薬治療期間の決定にはPCT値を活用し、経過観察により敗血症の所見がほとんど認められなくなった患者では、経験的な抗菌薬の投与中止を推奨している。
PCTは、敗血症の診断および処置決定中に考慮される排他的な要因とはならないが、患者管理および転帰を改善するための有用で実用的なツールとなり得る。
[1] Funk, D.J., Kumar, A.(2011).生命を脅かす感染症に対する抗菌薬療法:迅速な対応が命を救う。 Critical care clinics, 27(1), pp.53-76.
[2] Meisner, M.(1996). PCT、プロカルシトニン:新たな革新的な感染指標:生化学的および臨床的側面。Berlin, Brahms Diagnostica.
[3] Reinhart, K., Meisner, M.(2011).重症患者におけるバイオマーカー:プロカルシトニン。 Critical care clinics, 27(2), pp.253-263.
[4] Meisner M.(2002).プロカルシトニンの病態生化学と臨床応用 Clinica chimica acta; international journal of clinical chemistry, 323(1-2), pp.17–29.
[5] Morgenthaler, N.G., et al., (2002).高感度ILMAによる健常対照群および局所感染患者におけるプロカルシトニン(PCT)の検出 Clinical laboratory, 48(5-6), pp.263-270.
[6] Müller, B., et al., (2001).敗血症に対する反応、カルシトニン-i遺伝子の複数組織での普遍的な発現。 The Journal of clinical endocrinology and metabolism, 86(1), pp.396-404.
[7] Simon, L., et al., (2004).細菌感染のマーカーとしての血清プロカルシトニンおよびC-反応性蛋白レベル:系統的レビューとメタ分析 Clinical infectious diseases : an official publication of the Infectious Diseases Society of America, 39(2), pp.206-217.
[8] Cuquemelle, E., et al., (2011).プロカルシトニンは、重症インフルエンザ肺炎患者における関連する細菌感染症の同定に役立つか?多施設共同研究 Intensive care medicine, 37(5), pp.796-800.
[9] Aznar-Oroval, E., et al., (2010). がん患者における菌血症および真菌血症の検出におけるプロカルシトニン、インターロイキン8、インターロイキン6、C-反応性蛋白の診断的価値 Enfermedades infecciosas y microbiologia clinica, 28(5), pp.273-277.
[10] Harbarth, S., et al., (2001).敗血症が疑われる重症患者における、プロカルシトニン、インターロイキン-6、およびインターロイキン-8の診断的価値。 American journal of respiratory and critical care medicine, 164(3), pp.396-402.
[11] Krüger, S., et al., (2008).すべてのCRB-65分類における、プロカルシトニンによる市中肺炎死亡リスクが低い患者の予測。 The European respiratory journal, 31(2), pp.349-355.
[12] Meisner, M., et al., (1999).敗血症および多臓器不全(MODS)の経過における、SOFAスコア別のプロカルシトニン(PCT)およびC-反応性蛋白(CRP)血漿濃度の比較 救命医療(ロンドン、イングランド), 3(1), pp.45-50.
[13] Charles, P.E., et al., (2009).敗血症発症後数日間のプロカルシトニン動態:抗生物質療法の適切性と転帰との関連性 Critical care(ロンドン、イングランド), 13(2), R38.
[14] Rhodes, A., et al., (2017). 敗血症生存キャンペーン:International Guidelines for Management of Sepsis and Septic Shock: 2016. Intensive Care Med, 43, pp.304-377.
この記事は、タイのデュシタニホアヒンで開催されたRoche Scientific Days 2018:「ラボが主導する次の段階への強化」でのプレゼンテーション「敗血症を乗り越えて」 に基づく。

