Biofilmin herkkyystestaus periproteesisten nivelinfektioiden hoidon ohjaamiseksi

Tartuntaprosessissa biofilmejä voi muodostua varhain biomateriaaleihin. On olemassa runsaasti todisteita siitä, että mikrobilääkepitoisuudet moninkertaistuvat, mikä tarvitaan jopa epäkypsien biofilmien hävittämiseen. Kliinisessä käytännössä mikrobilääkkeiden valintaa ohjaa herkkyystestaus, joka perustuu vähimmäisinhibiittoripitoisuuksiin (MIC), jotka heijastavat huonosti biofilmien lisääntynyttä mikrobien vastustuskykyä. Minimibiofilmin hävittämispitoisuudet (MBEC) saattavat vastata paremmin in vivo -tehokkuutta PJI:n ja muiden biofilmikeskeisten infektioiden hoidossa. Kliinisen biofilmibakteerien in vitro -herkkyystestaukseen tarvitaan menetelmiä, jotka ovat toistettavia, edullisia ja aikatehokkaita.

Tämän prospektiivisen satunnaistetun tutkimuksen tarkoituksena on verrata PJI:n antibioottihoito-ohjelmia, jotka ohjataan MIC:n tai MBEC:n ja MIC:n kanssa, ja miten se vaikuttaa infektioiden erotteluun, lääkkeiden siedettävyyteen ja uusiutumisen rasitusresistenssimalleihin.

Tutkijat olettavat, että PJI:n standardoitu kirurginen debridement, antibioottien ja implanttien retentio (DAIR), jota seuraa antibiootteja ohjaava MBEC-diagnostiikka syväkudosnäytteissä, lisää hoidon tehokkuutta ja vähentää infektioiden uusiutumisen ilmaantuvuutta normaaliin hoitoon verrattuna.

Standardisoidun debridementin ja 14 päivän parenteraalisen antibiootin jälkeen; kloksasilliini metisilliinille herkkien stafylokokkien tai vankomysiini metisilliiniresistenttien stafylokokkien hoitoon, potilaat satunnaistetaan saamaan suun kautta annettavia antibioottiyhdistelmiä joko soluseinää aktiivisen hoitostandardin antibioottiyhdistelmän kanssa (MIC-ohjattu) 6 viikon ajan tai ei-soluseinämäaktiivista antibioottiyhdistelmää MIC:n mukaan - ja MBEC-ohjattu päätösalgoritmi 6 viikon ajan.

Potilaat otetaan mukaan Sahlgrenskan yliopistolliseen sairaalaan/Mölndaliin Ortopediseen Infektiokeskukseen (OIC), joka on ortopedisten infektioiden hallinnan optimointiin keskittyvä yksikkö. Potilaiden suostumukset ja satunnaistukset (20 potilasta kussakin ryhmässä) suoritetaan leikkauksen jälkeisen sairaalahoidon aikana. MIC-määritys ja levydiffuusio suoritetaan SWEDAC:n (Swedish Accreditation Body) sertifioidussa kliinisessä bakteriologisessa laboratoriossa. Biomateriaalien laitoksella (Göteborgin yliopisto) MBEC-määritykseen käytetään aiemmin kehitettyä kliinistä diagnostiikkatyökalua. Se koostuu Calgary Biofilm Device -laitteen (MBECTM P&G Assay, Innovotech) ja mittatilaustyönä tehdyn herkkyyslevyn (Substrata-osasto, Sahlgrenska Hospital) yhdistelmästä kuuden antimikrobisen aineen kanssa, joita käytetään yleisesti ortopedisten infektioiden hoitoon.

Osallistumis- ja poissulkemiskriteerit on kuvattu kohdassa "Kelpoisuus".

Ensisijaiset ja toissijaiset päätetapahtumat on kuvattu kohdassa "Tulosmittaukset".

Hoitokriteerit: kaikille annetuille mikrobilääkkeille stafylokokkikantojen on oltava herkkiä levydiffuusiotesteissä/MIC:ssä MBEC-tasosta riippumatta. Antibioottiyhdistelmät valitaan viidestä jo suositellusta ei-soluseinämäaktiivisesta stafylokokkiantibiootista, joilla on korkea peroraalinen biologinen hyötyosuus ja hyväksyttävä luutunkeutuminen, joita käytetään PJI:n hoidossa: rifampisiini (RIF), fusidiinihappo (FUS), siprofloksasiini ( CIP)/levofloksasiini (LEV) ja klindamysiini (CLI).

Kliiniset raja-arvot ilmaistaan ​​MIC-arvoina (EUCAST ja CLSI), mutta ne perustuvat muuhun kuin MIC-jakaumaan (epidemiologinen raja-arvo), nimittäin:

• Antibiootin farmakokineettiset ja farmakodynaamiset analyysit.
• MIC:n ja paranemistodennäköisyyden välinen suhde kliinisissä tutkimuksissa.

Jos antibiootit ovat todennäköisesti tehokkaita EUCASTin kliinisten raja-arvojen mukaan, ne luokitellaan edelleen MBEC-hoitoalgoritmissa luun tunkeutumis-/herkkyysalueen ja puolimielivaltaisesti kliinisen tehokkuuden mukaan proteesin nivelinfektioissa.

MBEC/MIC-raja rifampisiinin korvaamiseksi huolimatta herkkyydestä MIC:n mukaan:

• C-Max (oraalinen annos 750 mg) 10 mg/l x 0,4 (luu/seerumi) = 4 mg/l
• RIF-MIC:n kliininen raja-arvo stafylokokeille on 0,5 mg/l.
• Kliininen tehotekijä 1.
• MBEC/MIC ≥ 8 kertaa MIC.

MBEC/MIC-raja levofloksasiinin korvaamiseksi huolimatta MIC:n mukaisesta herkkyydestä:

• C-Max (oraalinen annos 750 mg) 12 mg/l x 0,6 (luu/seerumi) = 7,2 mg/l
• LEV-MIC-raja-arvo stafylokokeille on 1 mg/l
• Kliininen tehokerroin 0,75.
• MBEC/MIC ≥ 5 x MIC.

MBEC/MIC-raja, jos fusidiinihappoa ei valita seuralaislääkkeeksi:

• C-Max (500 mg) 30 mg/l x 0,2 (luu/seerumi) = 6 mg/l
• FUS-MIC-raja-arvo stafylokokeille on 1 mg/l.
• Kliininen tehokerroin 0,5.
• MBEC 3 kertaa MIC tai enemmän, jos parempi kumppanilääke.

MBEC/MIC-raja, jos klindamysiiniä ei valita seuralaislääkkeeksi:

• C-Max (600 mg) 12 mg/l x 0,3 (luu/seerumi) = 3,6 mg/l
• Stafylokokkien CLI-MIC-raja-arvo on 0,5 mg/l
• Kliininen tehokerroin 0,5.
• MBEC/MIC 4 x MIC tai enemmän, jos parempi kumppanilääke.

MBEC/MIC-raja, jos et valitse linetsolidia (LIN) ainoaksi lääkkeeksi:

• C-Max 21 mg/l x 0,4 (luu/seerumi) = 8,4 mg/l
• LIN-MIC-raja-arvo stafylokokeille on 4 mg/l
• Kliininen tehokerroin 0,5.
• MBEC 2 kertaa MIC tai enemmän.

MBEC-raja, jos sulfametoksatsolia (SMX)/trimetopriimia (TMP) ei valita ainoaksi lääkkeeksi:

• C-Max (3200/640 mg SMX/TMP) on 145 ja 7,5 mg/l vastaavasti. x 0,25 (luu/seerumi) = 36 ja 1,9 mg/l vast.
• SMX/TMP-MIC-raja-arvo stafylokokeille on 2 mg/l. (EUCASTin mukaan ilmaistuna Trimetoprim-konc.)
• Kliininen tehokerroin 0,5.
• MBEC > MIC
• *Tulkitse paremmaksi kuin yllä olevan perustelun mukaan.

Kaikki seuranta vuoteen asti tehdään kliinisten rutiinien mukaisesti.