La procalcitonine (PCT) est une pro-hormone dont le taux sanguin s'élève et peut être mesuré en routine de façon précoce et spécifique lors d'une infection bactérienne mais aussi dans le cas d'infection fongiques ou parasitaires. Cela reste malgré tout un marqueur assez spécifique pour être utilisé en pratique clinique.
Description La procalcitonine est un polypeptide composé de 116 acides aminés (). Il correspond à la pro-hormone de la calcitonine (CT). La PCT est stockée, après sa synthèse, dans des granules de sécrétion dans tous les types cellulaires de l’organisme. Seules les cellules C de la thyroïde peuvent cliver ce précurseur en CT correspondant aux acides aminés 60 à 91 du précurseur (+ 2 peptides inactifs : l’aminoPCT correspondant aux acides aminés 1-56 et la katacalcine correspondant aux acides aminés 96 à 116). Ce clivage enzymatique et la sécrétion contrôlée qui le suit a lieu uniquement après un stimulus hormonal spécifique. Remarque : de la PCT est aussi sécrétée en condition normale par les cellules neuroendocriniennes du poumon à des concentrations très faibles (ce qui explique la concentration sanguine retrouvée chez un individu sain pouvant aller jusqu’à ). En réponse à un stimulus pro-inflammatoire (faisant notamment appel à IL1β et TNFα), notamment mais pas uniquement d'origine bactérienne, les granules de PCT peuvent être relargués par tous les types cellulaires.
Les taux sanguins de PCT sont donc d’autant plus élevés que l’infection est étendue, permettant un plus large recrutement cellulaire pour sa sécrétion. Enfin, le fait que la sécrétion fasse appel à un contingent de granules de stockage explique la grande précocité de ce marqueur, permettant de la longueur d’une étape de synthèse préalable à la sécrétion.
La PCT est donc particulièrement intéressante car sa production est spécifique de l'origine bactérienne, parasitaire ou fongique du syndrome inflammatoire (une infection virale, par contre, régule la production de PCT notamment via l’IFNγ) et est très précoce (augmentation mesurable en 3 à 6 heures après le démarrage de l’infection) : elle permet d’améliorer les performances médicales pour le diagnostic précoce de sepsis et la mise en place d’une thérapeutique adaptée. La procalcitonine est un marqueur biologique polyvalent permettant d'aider au diagnostic étiologique d'une infection, aider à déterminer sa gravité, suivre son évolution et la réponse au traitement, adapter la durée d’un traitement antibiotique à chaque patient Bouadma L, Luyt CE, Tubach F, Cracco C, Alvarez A, Schwebel C, Schortgen F, Lasocki S, Veber B, Dehoux M, Bernard M, Pasquet B, Regnier B, Brun-Buisson C, Chastre J et Wolff M. 2010;375(9713):463-474 Heyland DK, Johnson AP, Reynolds SC, Muscedere J. « Procalcitonin for reduced antibiotic exposure in the critical care setting: a systematic review and an economic evaluation » Crit Care Med. 2011;39(7):1792-9. Site biomarqueursinfos.fr rubrique Procalcitonine Site d'information sur les actualités sur la PCT, les vidéos des dernières conférences..
Induction et cinétique d'apparition Après une injection expérimentale d'endotoxine, la PCT est détectable très rapidement (dès la dans le sérum ou plasma) avec un pic entre 6 et 12 heures. La production de PCT sérique suit de très près la production de cytokines pro-inflammatoires (Interleukine 6, TNF alpha). Le TNF semble être en effet un médiateur important dans le déclenchement de la production de PCT alors que l'IFN alpha, anti-viral, aurait un effet inhibiteur.
La demi-vie de la PCT est estimée à environ. Ainsi, la procalcitonine présente le rare avantage de décroître très rapidement après éradication du foyer infectieux, même si le contexte inflammatoire persiste. Elle décroît alors de 30 à 50 % du taux sérique de la PCT dans les 24 heures. Sa production persiste cependant si l'infection perdure, comme le montrent des injections répétées d'endotoxines.
La PCT sérique a été l'objet de nombreuses études d'évaluation clinique de fièvres d'origine bactérienne dans les domaines de la réanimation Rajender Agarwal et David N. Schwartz « Procalcitonin to Guide Duration of Antimicrobial Therapy in Intensive Care Units: A Systematic Review » Clinical Infectious Diseases 2011;53(4):379–387 Hochreiter M, Kohler T, Schweiger AM, Keck FS, Bein B, von Spiegel T et Schroeder S. « Procalcitonin to guide duration of antibiotic therapy in intensive care patients: a randomized prospective controlled Trial » Crit Care 2009;13(3):R83. Schroeder S, Hochreiter M, Koehler T, Schweiger AM, Bein B, Keck FS et von Spiegel T. « Procalcitonin (PCT)-guided algorithm reduces length of antibiotic treatment in surgical intensive care patients with severe sepsis: results of a prospective randomized study » Langenbecks Arch Surg. 2009;394(2):221-6. Philipp Schuetz, Victor Chiappa, Matthias Briel, Jeffrey L. Greenwald « Procalcitonin Algorithms for Antibiotic Therapy Decisions A Systematic Review of Randomized Controlled Trials and Recommendations for Clinical Algorithms » Arch Intern Med. 2011;171(15):1322-31. Kopterides P, Siempos, II, Tsangaris I, Tsantes A and Armaganidis A. « Procalcitonin-guided algorithms of antibiotic therapy in the intensive care unit:a systematic review and metaanalysis of randomized controlled trials » Crit Care Med. 2010;38(11):2229-41. Uzzan B, Cohen R, Nicolas P, Cucherat M, Perret G-Y. « Procalcitonin as a diagnostic test for sepsis in critically ill adults and after surgery or trauma: a systematic review and meta-analysis » Crit Care Med. 2006;34(7):1996-2003. Simon L, Gauvin F, Amre DK, Saint-Louis P, Lacroix J. « Serum procalcitonin and C-reactive protein levels as markers of bacterial infection: a systematic review and meta-analysis » Clin Infect Dis. 2004;39(2):206-17. , de la médecine d'urgenceWerner C Albrich and Beat Mueller.Predicting bacteremia by procalcitonin levels in patients evaluated for sepsis in the emergency department Expert Rev. Anti Infect. Ther. 9(6), 653–656 (2011)Stefan Riedel, Johan H. Melendez, Amanda T. An, Janet E. Rosenbaum and Jonathan M. Zenilman. Procalcitonin as a Marker for the Detection of Bacteremia and Sepsis in the Emergency Department. Am J Clin Pathol 2011;135 :182-189Sofya Tokman, Philipp Schuetz and Stephen Bent.Procalcitonin-guided antibiotic therapy for chronic obstructive pulmonary disease exacerbations. Expert Rev. Anti Infect. Ther. 9(6), 727–735 (2011), de la médecine généraleBriel M, Schuetz P, Mueller B, Young J, Schild U, Nusbaumer C, Periat P, Bucher HC and Christ-Crain M. Procalcitonin guided antibiotic use vs a standard approach for acute respiratory tract infections in primary care. Arch Intern Med 2008;168 (18): 2000-7; discussion 2007-8Burkhardt O, Ewig S, Haagen U, Giersdorf S, Hartmann O, Wegscheider K, Hummers-Pradier E and Welte T. A simple procalcitonin-guided strategy results in safe reductions of antibiotic use in patients with symptoms of acute respiratory tract infections in primary care. Eur Respir J 2010 ou de la pédiatrie (pour identifier les nouveau-nés suspects d'infection materno-fœtale qui n'ont pas besoin d'antibiotiques avec une VPN proche de 100 %Joram N, Muller JB, Denizot S, Orsonneau JL, Caillon J, Rozé JC, Gras-Le Guen C. Umbilical cord blood procalcitonin level in early neonatal infections: a 4-year university hospital cohort study. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2011 Aug;30(8):1005-13. Epub 2011 Feb 12, pour aider à la décision de pratiquer une cystographie rétrograde chez les enfants présentant une infection urinaire fébrileSandrine Leroy and Alain Gervaix. Procalcitonin: A Key Marker in Children with Urinary Tract Infection. Advances in Urology Volume 2011, Article ID 397618)Site biomarqueursinfos.fr rubrique Généralités biochimiques Site d'information sur les actualités sur la PCT, les vidéos des dernières conférences..
Les seuils de significativité admisCentre Suisse de Contrôle de Qualité - Fiche technique 30 : Intérêt du dosage de la procalcitonine http://www.cscq.ch/SiteCSCQ/FichierPDF_FR/procalcitonine.pdf sont : 0,10 µg/l (en dessous duquel l'infection bactérienne est au maximum modérée, et au-dessus duquel il existe un doute sur une infection bactérienne évolutive et où un traitement antibiotique peut être discuté), 0,50 µg/l (à partir duquel il existe dans la pratique un risque significatif de présenter un sepsis) 2,00 µg/l (au-delà duquel l'infection bactérienne peut être considérée sévère) Dans tous les cas, l'interprétation des valeurs doit se faire en fonction de la présentation clinique du sujet.
Intérêt