Periprotetiske ledinfektioner: Diagnostisk nøjagtighed og omkostningseffektivitetsanalyse af serum- og synovialmarkører (DECISION)

Totale ledarthroplasties (TJA) er konstant stigende hos ældre og multi-morbide patienter; knæ- og hofteled er de hyppigst behandlede på grund af høj forekomst af slidgigt i disse led. Indikationen for TJA er nu udvidet til yngre og aktive patienter med høje funktionskrav og længere forventet levetid. På grund af disse forventes også en stigning i revisionsoperationer og en PJI-risiko. Typen af ​​revisionskirurgi (RS) tilgang og antimikrobielle behandlinger er baseret på tilstedeværelsen eller fraværet af infektion: et-trins revision med vedligeholdelse/udskiftning af protese i kombination med debridement og irrigation (aseptisk RS); og to-trins revision med protesefjernelse, debridering og skylning, mulig brug af en midlertidig spacer og den potentielle reimplantation efter uger eller måneder (septisk RS).

I dag er PJI fortsat en vigtig farlig og ødelæggende komplikation; det er blevet rapporteret for hofte- og knæled en forekomst på 0,2-1,5 %, protesesvigt på 15-25%, revisionssuccesrate på 80-95% og årlige omkostninger pr. infektion på $20.000-$40.000. Den rettidige og mest nøjagtige diagnose er afgørende for den korrekte behandling af PJI, da patienter, der gennemgår revision, har brug for omfattende fysisk, psykologisk og økonomisk støtte. Efter definition og standardisering af diagnostiske større og mindre kriterier for PJI af Musculoskeletal Infection Society (MSIS) blev der observeret en forbedring i diagnosticering og behandling af PJI. For nylig reviderede den internationale konsensusgruppe om PJI MSIS-kriterier, der definerer, at patienter skal anses for at have PJI i nærværelse af et af hovedkriterierne eller tre af fem mindre kriterier. Endelig blev et evidensbaseret og valideret kriterier for hofte- og knæ-PJI-definition til diagnosticering af patienter inden for den præoperative periode offentliggjort i 2018. Patienter med en samlet score på mere end eller lig med 6 betragtes som inficerede, mens en score på 2-5 kræver inddragelse af intraoperative fund (positiv histologi, purulens og enkelt positiv dyrkning) for at bekræfte eller afkræfte diagnosen. En 4-5-score er ikke entydig, og en score på mindre end eller lig med 3 er ikke inficeret.

Under det sidste internationale konsensusmøde om muskuloskeletal infektion blev forskellige spørgsmål om PJI diskuteret, og blandt dem gav arbejdsgrupperne (WG) anbefalinger baseret på begrænsede (4 - på grund af små antal) og moderate (12 og 19) niveauer af evidens: WG4 , hvorpå patientspecifikke faktorer påvirker tærsklerne for serum- og synoviale markører ved akut og kronisk PJI; WG12, hvor serumtests har den bedste diagnostiske nøjagtighed for PJI, og hvis kombinationen af ​​et hvilket som helst antal tests øger den diagnostiske nøjagtighed; WG19, hvis profilen af ​​organismer, der forårsager infektion på operationsstedet eller PJI efter ortopædiske procedurer, har ændret sig i løbet af de seneste år. WG4 fremhævede, at ingen inflammatorisk arthritis (IA)-specifikke faktorer vides at påvirke tærsklerne for serum- og synoviale markører i PJI'er. Det ser ud til, at der hos IA-patienter er overlapninger i værdier af synoviale markører, såsom alphadefensin, antal hvide blodlegemer (sWBC) og C-reaktivt protein (CRP), hvilket begrænser deres anvendelighed til at differentiere septiske fra aseptiske patienter. WG12 anførte, at det er indlysende, at diagnosticering af PJI ikke udelukkende kan baseres på serologiske tests, og at CRP og erytrocytsedimentationshastighed (ESR) er velundersøgte screeningstest og har høj følsomhed, når de anvendes alene. Kombinationen af ​​serologiske test har imidlertid vist sig at forbedre diagnostisk nøjagtighed, men identifikationen af ​​den optimale kombination kræver yderligere undersøgelser. Endelig anbefalede WG19 at udføre yderligere undersøgelser vedrørende profilen af ​​mikroorganismer med næste generations sekventering (NGS), da det kan give betydelige antibiotikaudvælgelsesimplikationer.

Blandt præoperative test på ledvæske viste alfa-defensin den højeste grad af nøjagtighed i diagnosen PJI målt ved laboratoriebaseret immunoassay snarere end lateral flow test, hvilket tyder på, at der skal udvises forsigtighed med fortolkning af lateral flow test, når stole på resultaterne for den intraoperative diagnose. Synovialvæske kunne testes for andre nye markører såsom calprotectin og cathelicidin LL-37, hvis følsomhed og specificitet skal defineres, eller for mikrobiologiske tests.

Synovialvæskeanalyse for WBC og %PMN har høj sensitivitet og specificitet ved diagnosticering af PJI, og den repræsenterer en nem og udbredt tilgængelig metode. Vores meta-analyse evaluerede: 1) nøjagtighed med hensyn til sensitivitet og specificitet af synovialvæske WBC og %PMN tests i diagnosticering af PJI efter total knæ (TKA) og hofte (THA) artroplastik; 2) hvilken test, der gav overlegen testydelse; og 3) indflydelsen af ​​undersøgelseskarakteristika såsom anatomisk sted og tærskelværdi på den diagnostiske nøjagtighed af disse tests. Meta-analyseresultaterne afslørede, at både synovialvæske WBC og %PMN har en høj specificitet og sensitivitet til påvisning af PJI, og der eksisterer ingen klar overlegenhed af den ene test i forhold til den anden. Derudover blev der påvist en anatomisk stedeffekt på følsomheden af ​​ledvæske %PMN, hvilket tyder på, at cutoff-tærskler bør identificeres separat for TKA og THA. Forskellene i lejeoverflader og muligheden for gnidning af korrosion i design med dobbelt koniske stamme kan væsentligt ændre automatiseret synovialvæskeanalyse i THA sammenlignet med TKA.

Formålet med projektet er at evaluere den diagnostiske nøjagtighed og omkostningseffektivitet af kombinationen af ​​serum- og/eller synoviale markører i den præ- eller intraoperative (laterale flowtest)/postdiagnose af PJI. Til dette formål vil der blive udført en klinisk diagnostisk undersøgelse af patienter indlagt til revisionskirurgi baseret på retningslinjerne for MSIS; kombinationerne af to eller flere markører med den højeste diagnostiske nøjagtighed vil blive identificeret og evalueret med hensyn til omkostningseffektivitet over for individuelle markører, hvis tærskler er baseret på MSIS 2013 ICM. Betydningen af ​​denne forskning er at give beviser på potentialet af kombinationen af ​​nogle markører til at accelerere PJI-diagnosen for det bedste valg af kirurgisk strategi, der skal følges. En hurtig diagnose og anerkendelse af det ætiologiske agens er afgørende for at definere den passende antimikrobielle terapi og for at reducere til et minimum tilfælde af fejlagtig diagnose og deraf følgende fejlagtig kirurgisk adfærd med behov for efterfølgende re-operationer og multiplikation af risiko for patienter og udgifter til sundhedsvæsenet.