Uudet merkit proteettisten infektioiden diagnosointiin (Perimarkers)

Nivelproteesitulehdusten hoitoon kuuluu pitkä antibioottihoito ja useimmissa tapauksissa ylimääräinen korjausleikkaus, mikä heikentää potilaiden elämänlaatua ja korkeat kustannukset terveydenhuoltojärjestelmälle. Nivelproteesitulehduksia esiintyy 1-2 %, mutta niiden ilmaantuvuus kasvaa 15-20 % ensimmäisen korjausleikkauksen jälkeen. Gram-positiiviset kokit, erityisesti stafylokokit, ovat tärkeimmät taudinaiheuttajat, jotka aiheuttavat näitä infektioita. Diagnostinen työnkulku on melko monimutkaista, koska kultaista standardimääritystä, jolle on tunnusomaista korkea herkkyys ja spesifisyys, ei ole tunnistettu. Näin ollen diagnoosi perustuu useiden tärkeiden ja vähäisten kriteerien täyttymiseen, jotka on johdettu biokemiallisista, hematologisista, mikrobiologisista ja histologisista analyyseistä yhdistettynä kliinisiin ja radiologisiin havaintoihin. Siksi on ilmeistä, että on kiireellisesti löydettävä varhaisia ​​infektiomarkkereita, joille on ominaista korkea herkkyys ja spesifisyys ja jotka pystyvät erottamaan aseptisen epäonnistumisen ja proteesin nivelinfektiot, jotka ovat aiheuttaneet sekä korkea- että matalavirulenttiset mikro-organismit.

Viime vuosina presepsiiniä on kuvattu sepsiksen merkkiaineeksi, joka pystyy myös erottamaan sepsiksen vakavuuden. Presepsiini on liukoisen reseptorin CD14 fragmentti, joka vapautuu monosyyttien pinnalta tulehduksen aikana. Uusi tulehdusmarkkeri TREM-1 yhdistää presepsiinin aktiivisuuden muihin tulehdusprosessin toimijoihin, kuten Toll Like Receptors, monosyyteihin, tulehduksellisiin sytokiineihin, kuten IL-1 ja IL-6, kemokiini CCL2. Presepsiiniaktiivisuus liittyy myös suPAR:iin, tulehdusmarkkeriin, jonka olemme äskettäin osoittaneet liittyvän proteettisiin nivelinfektioihin. Toinen mahdollinen infektion merkkiaine on osteopontiini (OPN), monitoiminen proteiini, jolla on tulehdusta edistäviä ominaisuuksia ja joka korreloi kuolleisuuden kanssa ja liittyy suPARiin tulehdusvasteessa. Samoin reseptori CD163, jota makrofagit ekspressoivat voimakkaasti tulehduksen aikana, on ehdotettu lupaavaksi tulehduksen seerumimarkkeriksi. Yhtä tärkeä tulehdusprosessissa on neutrofiilien rooli, jotka edustavat ensimmäistä puolustuslinjaa infektioita vastaan, koska ne pystyvät tappamaan bakteereja tuottamalla happireaktiivisia lajeja (ROS). Äskettäin ROS on korreloitu seerumin Advanced Glycation End Products (AGE) kanssa, joita oksidatiivinen stressi lisää. AGE:t pystyvät olemaan vuorovaikutuksessa RAGE-reseptorinsa kanssa, joka esiintyy liukoisissa muodoissaan plasmassa. Tästä syystä RAGE:ta voidaan käyttää seerumin biomarkkerina infektion ja siihen liittyvän oksidatiivisen stressin diagnosoimiseksi. Huolimatta edellä mainittujen molekyylien roolista tehtyjen tieteellisten julkaisujen määrästä, niitä yhdistävää paneelia proteettisten niveltulehdusten diagnosoimiseksi ei ole vielä saatavilla.

Tutkimuksen tavoitteena on arvioida uusia proteettisen nivelinfektion biologisia markkereita diagnostisen työnkulun parantamiseksi mikrobiologisen, hematologisen ja kliinisen tutkimuksen tietojen tukemiseksi ja integroimiseksi.

Tätä tarkoitusta varten erot IL-6:n, TREM-1:n, CCL2:n, MMP-9:n, OPN:n, IL-1RA:n, GP-130:n, C5a:n, sRAGE:n, urokinaasien ja presepsiinin välillä infektoituneiden ja ei-infektoituneiden potilaiden välillä arvioidaan mittaamalla herkkyyttä, spesifisyyttä, positiivisia ja negatiivisia ennustavia arvoja, todennäköisyyssuhdetta jokaiselle parametrille. Lisäksi kunkin biomarkkerin pitoisuus korreloidaan näiden infektioiden diagnosoinnissa rutiininomaisesti käytettyjen merkkiaineiden kanssa.

Tutkimukseen otetaan yhteensä 130 potilasta: 65 potilaalla diagnosoidaan aseptinen vajaatoiminta ja 65 proteettisen implantin infektio.

Kaikki heistä allekirjoittavat tietoisen suostumuksen ennen ilmoittautumista. Laboratorioon lähetetty alikvootti seerumia ennen leikkausta ja sen jälkeen (2 ja 7 päivää leikkauksen jälkeen) rutiinianalyysiä varten säilytetään -20 °C:ssa.

IL-6:n, TREM-1:n, CCL2:n, MMP-9:n, OPN:n, IL-1RA:n, GP-130:n, C5a:n, sRAGE:n, urokinaasin ja presepsiinin seerumipitoisuudet määritetään kaupallisesti saatavilla ELISA-määrityksillä.

Tietoja kerätään myös ennen leikkausta erytrosyyttien sedimentaationopeudesta (ESR) ja C-reaktiivisesta proteiinista (CRP), nivelnesteen analyysistä (jos saatavilla, sekä ennen leikkausta että leikkauksen aikana) ja mikrobiologisesta viljelmästä (implantti- ja periproteesikudokset).