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Procalcitonine et autres biomarqueurs

La Procalcitonine offre des avantages uniques par rapport à d’autres marqueurs inflammatoires courants

Lors de l’évaluation d’un patient présentant une suspicion d’IRB, d’infections bactériennes secondaires associées à une pneumonie COVID-19 ou une suspicion de sepsie, les cliniciens s’appuient sur un certain nombre de biomarqueurs et de tests de laboratoire pour prendre des décisions cliniques en toute confiance. Chaque marqueur offre ses propres avantages et inconvénients. La sensibilité et la spécificité pour la détection de l’infection bactérienne et de sa gravité sont ce qui distingue la procalcitonine (PCT) des autres analyses.

La PCT se distingue des autres biomarqueurs en offrant les avantages suivants :1

  • Haute sensibilité et spécificité pour la détection de l’infection bactérienne
  • Cinétique d’induction rapide de 3 à 6 heures, les concentrations ne sont pas affectées par les corticostéroïdes
  • Les concentrations de PCT augmentent avec la gravité de l’infection bactérienne
  • La cinétique de la PCT reflète la réponse à l’antibiothérapie, avec une demi-vie d’environ 24 heures
  • Les concentrations de PCT qui diminuent lentement (ou pas du tout) indiquent un risque élevé d’issue défavorable

 

Les tests de diagnostic traditionnels utilisés dans le contexte d’une suspicion d’infection, tels que les lactates, la Protéine C-réactive, les hémocultures et la numération des globules blancs, peuvent ne pas fournir d’indication claire d’une infection bactérienne. Cependant, les résultats de ces analyses peuvent être utilisés conjointement avec le dosage de la PCT pour obtenir une image plus précise de l’infection.

 

Voyons comment la PCT se compare à chacun de ces biomarqueurs et les complète.

Vous recherchez un guide rapide et pratique sur les concentrations de PCT et l’interprétation des résultats ?

PCT et lactates

La PCT et les lactates sont des biomarqueurs importants qui fournissent des informations sur deux processus pathophysiologiques différents. Les concentrations de PCT indiquent la probabilité d’une infection bactérienne et peuvent aider à guider la prise de décision concernant l’initiation et l’arrêt d’un traitement antibiotique. En revanche, les concentrations de lactates reflètent l’état de la perfusion tissulaire indépendamment de la présence d’une infection.

 

De plus, la PCT est induite rapidement lors d’une agression infectieuse, alors que les lactates n’augmentent que tardivement au cours du sepsis.3 Au fur et à mesure que la perfusion des tissus s’améliore, par exemple grâce à la réanimation liquidienne, les niveaux de lactates devraient se normaliser.

 

Chez les patients examinés pour une suspicion d’infection bactérienne ou de sepsis, la combinaison de mesures de lactates et de PCT, avec les données cliniques et les paramètres vitaux, fournit des informations complémentaires pour la stratification des risques.4

Sensibilité et spécificité comme marqueur d'une infection bactérienne | biomarqueur PCT

PCT et Protéine C-réactive

La Protéine C-réactive (CRP) est également un marqueur de réponse de l’hôte. Sa sécrétion est déclenchée par des cytokines en réponse à une inflammation aiguë ou chronique avec une sensibilité élevée. Cependant, sa spécificité pour l’infection bactérienne n’est que modérée et la cinétique d’induction est lente, les concentrations n’augmentent que >12 heures après la contamination causale, pour atteindre un pic après 36 à 50 heures.5-7


Le long temps d’induction de la CRP, son manque de spécificité pour l’infection bactérienne cliniquement pertinente, et sa suppression en présence de corticostéroïdes ont réduit sa pertinence  lorsqu’il s’agit de prendre une décision vitale.8 En revanche, le temps d’induction rapide de la PCT de 3 à 6 heures, sa sensibilité et sa spécificité élevées pour l’infection bactérienne systémique, ainsi que sa diminution en réponse à l’antibiothérapie en font un complément précieux à l’évaluation clinique et aux autres biomarqueurs pour l’évaluation des risques de sepsis

et la prise en charge des patients.9

La sensibilité et la spécificité de la PCT en tant que marqueur de l’infection bactérienne systémique en font un complément précieux aux biomarqueurs traditionnels utilisés dans l’évaluation des risques de sepsis.8

PCT et hémocultures

Les hémocultures sont effectuées pour identifier les bactéries, les levures ou d’autres micro-organismes qui peuvent causer l’état clinique d’un patient. Les médecins utilisent ensuite les informations pour prescrire des traitements ciblés. L’hémoculture traditionnelle prend plusieurs jours (généralement 2 à 3, mais parfois 10 jours ou plus, en fonction des germes10-12), bien que des méthodes plus récentes puissent donner un résultat en  quelques heures.13


Compte tenu de la durée d’obtention des cultures, les médecins  doivent prescrire des antibiotiques de manière empirique, car retarder le traitement antibiotique en cas de véritable infection bactérienne peut augmenter le risque d’évolution du patient vers un état pathologique grave. Cependant, cette décision a pour conséquence d’augmenter les risques desurconsommation et de résistance aux antibiotiques.

Une autre difficulté liée aux hémocultures est l’interprétation correcte des résultats, car la sensibilité de l’hémoculture n’est que modérée et peut être encore plus faible chez les patients déjà sous antibiotiques. En outre, il existe un risque de résultats faussement positifs en raison de la contamination des échantillons. Par conséquent, il peut être difficile de déterminer si les bactéries qui se sont développées dans la culture sont la cause de l’état clinique du patient ou non.10-12

Chaque test PCT ne prenant que 20 minutes, les résultats peuvent être disponibles en seulement 1 à 2 heures, en particulier si l’hôpital dispose d’une bonne logistique. Cette information permet aux médecins traitants de compléter leur évaluation clinique en cas de suspicion d’infection bactérienne, y compris les premières décisions sur l’initiation d’une antibiothérapie empirique à large spectre. En plus du test de la PCT, une hémoculture aide à identifier le ou les agents pathogènes et permet de réduire le spectre des antibiotiques.

Pendant la suite du traitement, les tests en série de la PCT (combinés aux antécédents médicaux et à la présentation du patient) peuvent être utilisés pour surveiller l’efficacité du traitement antibiotique.

PCT et numération des globules blancs

La numération de globules blancs est probablement le biomarqueur le plus couramment utilisé pour envisager une infection.4 Une numération élevée peut être le signe d’une infection, mais un traumatisme aigu, des brûlures, des convulsions et certains médicaments peuvent également avoir un effet significatif sur la numération de globules blancs. Par conséquent, la numération offre une faible spécificité d’infection.4 Cela a été soutenu par une étude qui a constaté que plus de 50 % des patients diagnostiqués avec un sepsis avaient une numération normale.14

La PCT est le biomarqueur présentant la plus grande sensibilité et spécificité pour l’infection bactérienne par rapport au lactate, à la CRP14-15 et à la numération lymphocytaire.

Grâce aux résultats d’un dosage de PCT, les cliniciens peuvent mieux évaluer la probabilité d’une infection bactérienne et mettre en place un traitement efficace avec des antibiotiques appropriés ou un traitement alternatif.

La recherche du marqueur ou du test de laboratoire idéal pour une infection bactérienne cliniquement pertinente doit tenir compte de plusieurs éléments importants. Le biomarqueur parfait doit :4

  • Avoir la capacité de différencier les infections bactériennes des infections virales ou d’autres causes d’inflammation non infectieuses
  • Avoir une bonne valeur prédictive positive et négative
  • Stratifier les patients en fonction de la gravité de l’infection et du risque de complications
  • Compléter l’évaluation clinique pour soutenir la prise de décision thérapeutique
  • Permettre le suivi de l’évolution de la maladie et de sa réponse au traitement
  • Améliorer l’utilisation des services d’urgences et des ressources hospitalières

 

La PCT répond aux critères énumérés ci-dessus. Il n’existe pas d’“étalon-or” pour identifier les infections bactériennes cliniquement pertinentes, mais la PCT nous en rapproche un peu plus

Apprenez-en davantage sur la mise en œuvre des tests de procalcitonine dans votre hôpital.
Références
  1. Meisner M. Procalcitonin-biochemistry and clinical diagnosis. Dresden (Allemagne): UNI-MED-Verlag; 2010.
  2. Reinhart K, Meisner M, Brunkhorst FM. Markers for sepsis diagnosis: What is useful? Crit Care Clin. 2006 Jul 1;22(3):503-19.
  3. Freund Y, Delerme S, Goulet H, Bernard M, Riou B, Hausfater P. Serum lactate and procalcitonin measurements in emergency room for the diagnosis and risk-stratification of patients with suspected infection. Biomarkers. 2012 Nov 1;17(7):590-6.
  4. Blomkalns AL. Sick or not sick?: evolving biomarkers for severe bacterial infection. EMCREG. 2007;7:1-1.
  5. Vigushin DM, Pepys MB, Hawkins PN. Metabolic and scintigraphic studies of radioiodinated human C-reactive protein in health and disease. J Clin Invest. 1993 Apr 1;91(4):1351-7. 
  6. Pepys MB, Hirschfield GM. C-reactive protein: A critical update. J Clin Invest. 2003 Jun 15;111(12):1805-12.
  7. Standage SW, Wong HR. Biomarkers for pediatric sepsis and septic shock. Expert Rev Anti Infect Ther. 2011 Jan 1;9(1):71-9.
  8. Morgenthaler NG, Struck J, Fischer-Schulz C, Seidel-Mueller E, Beier W, Bergmann A. Detection of procalcitonin (PCT) in healthy controls and patients with local infection by a sensitive ILMA. Clin Lab. 2002 Jan 1;48(5-6):263-70.  
  9. Müller B, Becker KL, Schächinger H, Rickenbacher PR, Huber PR, Zimmerli W, et al. Calcitonin precursors are reliable markers of sepsis in a medical intensive care unit. Crit Care Med. 2000 Apr 1;28(4):977-83.
  10. Chernecky CC, Berger BJ. Laboratory tests and diagnostic procedures-E-Book. Elsevier Health Sciences. 2012 Oct 31.
  11. Fischbach FT, Dunning MB. A manual of laboratory and diagnostic tests, 8th ed. Lippincott Williams & Wilkins; 2009. 
  12. Pagana KD, Pagana TJ. Mosby’s Manual of Diagnostic and Laboratory Tests-E-Book, 4th ed. Elsevier Health Sciences; 2017 Oct 8.
  13. Bloos F, Sachse S, Kortgen A, Pletz MW, Lehmann M, Straube E, et al. Evaluation of a polymerase chain reaction assay for pathogen detection in septic patients under routine condition: An observational study. PloS one. 2012 Sep 27;7(9):e46003.
  14. Seigel TA, Cocchi MN, Salciccioli J, Shapiro NI, Howell M, Tang A, et al. Inadequacy of temperature and white blood cell count in predicting bacteremia in patients with suspected infection. J Emerg Med. 2012 Mar 1;42(3):254-9.
  15. Lee A, Mirrett S, Reller LB, Weinstein MP. Detection of bloodstream infections in adults: How many blood cultures are needed? J Clin Microbiol. 2007 Nov 1;45(11):3546-8.