Infektioiden Vapaan Selviytymisen Farmakologisten Näkökohtien Analyysi Periprotesettisen Polven Infektion Kirurgisen Hoidon Jälkeen: Mikrodialyysitutkimus (PJI_K_MD)

Nivelen tekonivelleikkauksen jälkeinen nivelinfektio (PJI) polvessa on vakava komplikaatio nivelleikkauksen jälkeen, jonka esiintyvyys on nousussa ja uusintainfektioiden määrä jopa 30–35 prosenttia, huolimatta laajalti käytetystä kaksivaiheisesta korjausleikkauksesta (DOI: 10.36186/reporteprd112025). Tämä hoito yhdistää systemaattisen antibioottihoidon ja paikallishoidon antibiooteilla kyllästetyn luusementin – ns. väliaineiden – avulla. Ensimmäisen leikkauksen aikana infektoitunut proteesi poistetaan ja tilapäinen väliaine asetetaan paikalleen. Se on joko valmiiksi muotoiltu lonkanivelle tai leikkauksen aikana muotoiltu polvenivelle, ja sitä käytetään tilapäisesti täyttämään nivelontelo ja stabiloimaan niveltä. Molemmat väliainesuunnitelmat sisältävät samat antibiootit, gentamysiinin ja vankomysiinin. Kuuden kahdeksan viikon jälkeen, jonka aikana systemaattisia antibiootteja (esim. cefuroksiimi, cefatsoliini) annetaan kahden viikon ajan ja jatketaan suun kautta, väliaine poistetaan toisessa leikkauksessa ja uusi proteesi asetetaan patogeenivapaaseen osastoon. Tämän hoidon myötä potilaat kokevat usein pitkittynyttä liikuntakyvyttömyyttä, viivästynyttä kuntoutusta ja alentunutta elämänlaatua, mikä aiheuttaa merkittäviä terveydenhuoltokustannuksia (DOI: 10.1016/j.jiph.2020.09.006, 10.3389/fmed.2021.552669, 10.1016/j.joca.2017.07.022). Huolimatta kliinisestä merkityksestä, kestävästä ja terapeuttisesta paikallisesta antibioottien vapautumisesta väliaineen asennuksen aikana ja niiden korrelaatiosta kliinisiin tuloksiin ei ole riittävästi in vivo -tietoja. Saman tutkimusryhmän aiempi pilottitutkimus käytti mikrodyalyysitekniikkaa 72 tuntia leikkauksen jälkeen vain potilailla, joilla oli PJI polvessa (DOI: 10.3390/antibiotics14080742). Se osoitti mikrodyalyysin toimivaksi menetelmäksi ja näytti nopeasti laskevat, mutta terapeuttiset pitoisuudet, jotka vapautuivat väliaineesta 72 tunnin ajan. Mikrodyalyysi on tekniikka, jolla jatkuvasti otetaan näytteitä kudosten välivedestä perustuen passiiviseen diffuusioon puoliläpäisevän kalvon läpi (DOI: 10.1016/j.xphs.2016.08.016).

Tämän tutkimuksen tavoitteena on nyt laajentaa seuranta-aikaa 14 päivään leikkauksen jälkeen ja tutkia polvenivelen nivelonteloa PJI-hoidon aikana kaksivaiheisella korjausleikkauksella. Mikrodyalyysiä käytetään uudelleen paikallisesti vapautuneiden antibioottien pitoisuuksien sekä tulehdusmarkkerien mittaamiseen. Lisäksi toisen leikkauksen aikana otetaan leikkauksen aikana näytteitä nivelontelosta, jotta voidaan tarkastella antibioottien pitoisuuksia kuuden viikon kuluttua väliaineen poistossa. Löydetyt antibioottipitoisuudet korreloidaan uusintainfektioiden määrään 12 kuukauden kuluttua kaksivaiheisesta korjausleikkauksesta. Lisäksi tutkitaan elämänlaatua ja toiminnallista toipumista suhteessa infektio-vapaaseen selviytymiseen ja paikallisiin antibioottitasoihin. Tätä varten käytetään toiminnallisia testejä (esim. 6 minuutin kävelytestit, Timed-Up-And-Go) sekä potilaan raportoimia tuloksia (esim. SF-36, Knee/Hip Injury and Osteoarthritis Outcome Score), ja tietoa kerätään ennen leikkausta ja useina seuranta-aikoina 12 kuukauden kuluttua leikkauksesta. Käyttämällä kahta erilaista väliainesuunnitelmaa (esim. kirurgin valmistama vs. valmistajan valmistama) vapautumiskinetiikkaa ja pitoisuuksia tutkitaan valmistusprosessin perusteella.

Antibioottilöydösten korrelaation kliinisten ja potilaan raportoimien tulosten kanssa pyritään täyttämään kriittinen tietoaukio väliaineiden farmakologisesta tehokkuudesta kaksivaiheisessa korjausleikkauksessa.