钙卫蛋白（Calprotectin）作为感染性疾病生物标志物的比较综述：与传统炎症标志物的对照分析

作者及发表信息
本文由瑞典乌普萨拉大学医学科学系的Kristina Sejersen、Mats B. Eriksson和Anders O. Larsson合作完成，于2025年7月4日发表在*International Journal of Molecular Sciences*（*Int. J. Mol. Sci.*）上，题为《Calprotectin as a Biomarker for Infectious Diseases: A Comparative Review with Conventional Inflammatory Markers》。

主题与背景
本文是一篇系统性综述，聚焦于钙卫蛋白（Calprotectin，一种由S100A8/S100A9组成的异源二聚体）在感染性疾病诊断中的应用价值，并与传统炎症标志物（如C-反应蛋白CRP、降钙素原PCT、白细胞计数WBC等）进行对比。钙卫蛋白是中性粒细胞胞质中最丰富的蛋白质，在免疫激活时释放，通过螯合金属离子发挥抗菌作用，并参与炎症调节。随着全球感染性疾病（如脓毒症）和抗生素耐药性问题的加剧，开发快速、特异的生物标志物成为临床迫切需求。本文旨在评估钙卫蛋白在血液及其他体液中的检测潜力，尤其关注其在细菌感染早期诊断和鉴别中的优势。

主要观点与论据

1. 钙卫蛋白的生物学特性与病理生理作用
   钙卫蛋白属于S100蛋白家族，主要由中性粒细胞和单核细胞分泌，在炎症部位浓度可升高100倍以上。其功能包括：

   • 抗菌作用：通过结合Zn²⁺和Mn²⁺剥夺病原体必需金属离子；
     
   • 免疫调节：通过与受体RAGE和TLR4结合，激活NF-κB通路，促进TNF-α、IL-6等炎症因子释放；
     
   • 趋化作用：介导白细胞迁移至感染部位。
     *支持证据*：多项研究表明，钙卫蛋白在脓毒症、肺炎等疾病中早于CRP和PCT升高（2小时内即可检测到），且与感染严重程度正相关（如ICU患者30天死亡率预测）[65-67]。
     

2. 钙卫蛋白在感染诊断中的优势

   • 高敏感性与特异性：在细菌性呼吸道感染和脓毒症中，钙卫蛋白水平显著高于病毒性感染（如COVID-19）或非感染性炎症[69,71]。
     
   • 多样本适用性：除血液外，钙卫蛋白在尿液（尿路感染UTI）、滑膜液（假体周围感染PJI）、脑脊液（细菌性脑膜炎）中均表现优异。例如，滑膜液钙卫蛋白诊断PJI的敏感性和特异性超过90%[74-76]。
     
   • 快速检测技术：粒子增强浊度免疫分析法（PETIA）可在10分钟内完成检测，成本低于传统ELISA[80-83]。
     

3. 与传统标志物的比较

   • CRP：虽广泛使用，但上升缓慢（6-12小时），且无法区分感染与非感染性炎症[148,160]。
     
   • PCT：对细菌感染特异性高，但局部感染（如链球菌性扁桃体炎）中可能延迟升高，且受肾功能影响[196-198]。
     
   • 白细胞计数：非特异性，易受应激、激素治疗干扰[94-95]。
     *临床数据*：一项针对ICU患者的研究显示，钙卫蛋白预测细菌感染的效能显著优于WBC和PCT，略优于CRP[65]。
     

4. 临床应用潜力与局限性

   • 经济效益：预测性使用钙卫蛋白可缩短ICU住院时间，降低医疗成本（每患者节省约6000-7000欧元）[66]。
     
   • 局限性：钙卫蛋白在自身免疫疾病（如类风湿关节炎）中也会升高，需结合临床背景解读[72]。此外，检测标准化和细菌-病毒鉴别仍是挑战。
     

意义与价值
本文系统整合了钙卫蛋白的基础与临床研究进展，为其作为新一代感染标志物提供了理论依据。其核心贡献在于：
1. 科学价值：阐明钙卫蛋白在感染免疫中的多效性机制，填补了传统标志物在早期诊断中的空白；
2. 临床价值：推动快速检测技术（如PETIA）的普及，优化抗生素使用策略，对抗全球耐药性问题；
3. 跨学科影响：为脓毒症、创伤性脑损伤（TBI）等重症的预后评估提供新思路[107-108]。

亮点总结
- 创新性结论：钙卫蛋白在细菌感染中的敏感性和时效性超越CRP、PCT；
- 方法学突破：PETIA技术实现快速、低成本检测；
- 多场景验证：涵盖血液、尿液、脑脊液等多种样本类型，扩展临床应用场景。

其他有价值内容
- 粪便钙卫蛋白可鉴别细菌性与病毒性胃肠炎（cut-off值710 mg/kg时敏感性88.9%）[249-250]；
- 在COVID-19重症患者中，钙卫蛋白与异常髓系细胞活化相关，提示其作为炎症风暴标志物的潜力[71]。

本文为感染性疾病的精准诊断提供了重要参考，未来需进一步开展多中心临床验证以推动标准化应用。