Procalcitonin und andere Biomarker
Procalcitonin bietet im Vergleich zu anderen häufig eingesetzten Entzündungsmarkern einzigartige Vorteile.
Bei der Beurteilung eines Patienten mit Verdacht auf LRTI, sekundäre bakterielle Infektionen im Zusammenhang mit einer COVID-19-Pneumonie oder einer vermuteten Sepsis verlassen sich Kliniker auf eine Reihe von Biomarkern und Labortests, um sichere klinische Entscheidungen treffen zu können. Jeder Marker bietet einzigartige Vor- und Nachteile. Die Sensitivität und Spezifität zur Bestimmung von bakteriellen Infektionen und des Schweregrads unterscheidet Procalcitonin (PCT) von den übrigen Markern.
PCT zeichnet sich im Vergleich zu anderen Biomarkern durch folgende Vorteile aus:1
- Hohe Sensitivität und Spezifität zur Bestimmung bakterieller Infektionen
- Schnelle Induktionskinetik von 3 bis 6 Stunden, die Werte werden nicht durch Kortikosteroide beeinflusst.
- PCT-Spiegel steigen mit zunehmender Schwere der bakteriellen Infektion an.
- Die PCT-Kinetik spiegelt das Ansprechen auf eine Antibiotikatherapie mit einer Halbwertszeit von ca. 24 Stunden wider.
- PCT-Spiegel, die langsam (oder gar nicht) abnehmen, deuten auf ein hohes Risiko für einen ungünstigen Ausgang hin.
Herkömmliche diagnostische Tests, die im Zusammenhang mit einer vermuteten Infektion verwendet werden – wie Laktat, C-reaktives Protein, Blutkulturen und die Leukozytenzahl – bieten möglicherweise keine klare Indikation für eine bakterielle Infektion. Die Ergebnisse dieser Tests können jedoch zusammen mit PCT-Tests verwendet werden, um ein genaueres Bild der Infektion zu erhalten.
Betrachten wir nun, wie PCT im Vergleich zu jedem dieser Biomarker eingesetzt werden kann und sie ergänzt.
PCT und Laktat
PCT und Laktat sind wichtige Biomarker, die Informationen über zwei verschiedene pathophysiologische Prozesse bieten. PCT-Werte zeigen die Wahrscheinlichkeit einer bakteriellen Infektion an und können bei der Entscheidungsfindung im Zusammenhang mit der Einleitung und Beendigung einer Antibiotikabehandlung helfen. Im Gegensatz dazu spiegeln die Laktatwerte den Status der Gewebeperfusion unabhängig vom Vorhandensein einer Infektion wider.
Darüber hinaus wird PCT bei einer bakteriellen Infektion schnell induziert, während Laktat erst spät im Verlauf der Sepsis ansteigt.3 Wenn sich die Gewebeperfusion verbessert – z. B. durch Flüssigkeitsreanimation – sollten sich die Laktatwerte normalisieren.
Bei Patienten, die auf eine vermutete bakterielle Infektion oder Sepsis untersucht wurden, bietet die Kombination von Laktat- und PCT-Messungen zusammen mit klinischen Daten und Vitalparametern ergänzende Informationen zur Risikostratifizierung.4
Procalcitonin und Laktat als komplementäre Marker
Hypotonie/Schock
▼
PCT
▼
Flüssigkeit
Menge/Rate
Infektion/Sepsis
▼
Laktat
▼
Antibiotika
Initiierung/Dauer
Dank seiner Sensitivität und Spezifität als Marker für eine systemische bakterielle Infektion ist PCT eine wertvolle Ergänzung zu traditionellen Biomarkern, die bei der Beurteilung des Sepsisrisikos verwendet werden.8
PCT und C-reaktives Protein
C-reaktives Protein (CRP) ist auch ein Marker der Wirtsanwort. Seine Sekretion wird durch Zytokine als Reaktion auf akute oder chronische Entzündungen mit hoher Sensitivität ausgelöst. Die Spezifität für bakterielle Infektionen ist jedoch nur moderat und die Induktionskinetik ist langsam, mit ansteigenden Spiegeln erst zwölf Stunden nach ursächlicher Infektion, die nach 36 bis 50 Stunden den Peak erreichen.5-7
Die lange Induktionszeit von CRP, die fehlende Spezifität für klinisch relevante bakterielle Infektionen und die Suppression bei Gabe von Kortikosteroiden haben die Relevanz von CRP bei lebensrettenden Entscheidungen verringert.8 Im Gegensatz dazu machen die schnelle Induktionszeit von 3-6 Stunden, die hohe Sensitivität und Spezifität von PCT für systemische bakterielle Infektionen und seine Abnahme als Reaktion auf eine Antibiotikatherapie PCT zu einer wertvollen Ergänzung der klinischen Beurteilung und anderer Biomarker für die Bewertung des Sepsisrisikos und das Patientenmanagement.9
PCT und Blutkulturen10
Blutkulturen werden angelegt, um Bakterien, Hefepilze oder andere Mikroorganismen zu identifizieren, die für den Krankheitszustand eines Patienten verantwortlich sein könnten. Ärzte verwenden die Informationen dann, um zielgerichtete Behandlungen einzuleiten. Herkömmliche Blutkulturen dauern mehrere Tage (normalerweise zwei bis drei, manchmal aber auch je nach Keim zehn Tage oder länger10-12), obwohl neuere Methoden bereits nach wenigen Stunden ein Ergebnis liefern können.13
Angesichts der Turnaround-Zeiten von Kulturen müssen Ärzte Antibiotika empirisch verschreiben, da eine Verzögerung der Antibiotikabehandlung in Fällen einer echten bakteriellen Infektion das Risiko des Patienten erhöht, dass sich ein schwerer Krankheitsverlauf entwickelt. Diese Entscheidung hat jedoch den Nachteil, dass sie möglicherweise das Risiko eines übermäßigen Einsatzes von Antibiotika und einer Resistenz erhöht.
Eine weitere Herausforderung bei der Verwendung von Blutkulturen besteht darin, das Ergebnis richtig zu interpretieren, da die Sensitivität von Blutkulturen nur moderat ist und bei Patienten, die bereits Antibiotika einnehmen, möglicherweise weiter verringert wird. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit falsch-positiver Ergebnisse aufgrund von Probenkontamination. Folglich kann es schwierig sein, festzustellen, ob die Bakterien, die in der Kultur gewachsen sind, die Ursache für den klinischen Zustand des Patienten sind oder nicht.10-12
Da jeder PCT-Test nur 20 Minuten dauert, können die Ergebnisse in nur ein bis zwei Stunden vorliegen, insbesondere wenn das Krankenhaus über eine gute Logistik verfügt. Diese Informationen ermöglichen es den behandelnden Ärzten, ihre klinische Beurteilung bei Verdacht auf eine bakterielle Infektion zu ergänzen, einschließlich erster Entscheidungen über die Einleitung einer empirischen Breitspektrum-Antibiotikatherapie. Zusätzlich zum PCT-Test hilft eine Blutkultur bei der Erkennung des Erregers bzw. der Erreger und bei der Eingrenzung des Antibiotikaspektrums.
Während des weiteren Behandlungsverlaufs können serielle PCT-Tests – in Verbindung mit der Anamnese und der Vorstellung des Patienten – zur Überwachung der Wirksamkeit der Antibiotikabehandlung verwendet werden.
PCT und die Leukozytenzahl
Die Leukozytenzahl (WBC) ist wahrscheinlich der am häufigsten verwendete Biomarker für die Einschätzung einer Infektion.4 Eine erhöhte Leukozytenzahl kann auf eine Infektion hindeuten, aber ein akutes Trauma, Verbrennungen, Krampfanfälle und einige Medikamente können ebenfalls einen signifikanten Einfluss auf die Leukozytenzahl haben. Daher bietet die Leukozytenzahl eine geringe Infektionsspezifität.4 Dies wurde durch eine Studie bestätigt, in der gezeigt wurde, dass mehr als 50 % der Patienten, bei denen eine Sepsis diagnostiziert wurde, eine normale Leukozytenzahl hatten.14
PCT ist der Biomarker mit der höchsten Sensitivität und Spezifität für bakterielle Infektionen im Vergleich zu Laktat, CRP14-15 und der Leukozytenzahl.
Anhand der Ergebnisse eines PCT-Tests kann der Arzt die Wahrscheinlichkeit einer bakteriellen Infektion besser einschätzen und den Patienten auf eine erfolgreiche Behandlung mit geeigneten Antibiotika oder einer alternativen Therapie vorbereiten.
Bei der Suche nach dem idealen Marker oder Labortest für klinisch relevante bakterielle Infektionen gibt es mehrere wichtige Überlegungen. Der perfekte Biomarker bietet folgende Vorteile:4
- Unterscheidung zwischen bakteriellen und viralen Infektionen oder anderen, nichtinfektiösen Entzündungsursachen
- Bereitstellung guter positiver und negativer prädiktiver Werte
- Stratifizierung von Patienten hinsichtlich des Schweregrads der Infektion und des Outcome-Risikos
- Bereitstellung einer ergänzenden klinischen Beurteilung zur Unterstützung der therapeutischen Entscheidungsfindung
- Überwachung des Krankheitsverlaufs und des Ansprechens auf die Therapie
- Verbesserung der Ressourcennutzung in der Notaufnahme und im Krankenhaus
PCT erfüllt die oben aufgeführten Kriterien. Es gibt keinen „Goldstandard“ für die Erkennung klinisch relevanter bakterieller Infektionen, aber PCT bringt uns einen Schritt näher.
Learn more about implementing optimized procalcitonin testing in your hospital.
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