A ízületi endoprotezisek sikeresen kezelhetik a rokkantító ízületi kopást. Azonban a fertőzés a kudarc fontos oka. A megfelelő diagnosztika továbbra is kihívást jelent. A fejlett képalkotás és az endoszkóposan nyert minták következő generációs szekvenálásának kombinálása segíthet a leképezésben és jellemzésben. (PJI MAP/DEF)

Az ezekből a mintákból származó maradék anyagon (amelyet egyébként el kellene dobni) elvégezhető további DNS-elemzés lehetősége a mikrobiotáról és a protéziselemeken jelenlévő biofilmről pontosabb képet kapni. Ez a projekt célja. A gyanús fertőzésre vonatkozó kritériumok (Mozgásszervi Fertőzések Társasága és az Európai Csont- és Ízületi Fertőzések Társasága) alapján kiválasztott betegek szabványos vizsgálaton esnek át, beleértve a vér, szinoviális folyadék, szövet és csont (velő) minták elemzését, valamint képi vizsgálatokat, mint például röntgen, MRI és nukleáris szkenner. Ha ez alapján (1. fázis) a fertőzés diagnózisa és jellege egyértelmű, akkor az artroszkópia diagnosztikai eljárása kombinálva a protézis körüli szinoviális szövet-, csont- és csontvelő-biopsziákkal (2. fázis) és közvetlenül a nyitott műtétbe lépnek át, amelyben a protézis egy részét vagy egészét egy vagy két ülésben cserélik ki (3. fázis), és szinoviális folyadék-, szövet-, csont- és csontvelő-mintákat is vesznek.

A 1., 2. vagy 3. fázis során nyert összes mintát szabványos mikrobiológiai és patológiai vizsgálatoknak vetik alá; azonban a maradék anyagot most már baktérium/gomba DNS genetikai elemzésének is alávetik. A beteg emberi DNS-ét nem vizsgálják. A mintákat külön eszközökkel nyerik, hogy megakadályozzák a keresztkontaminációt. A protéziselemeken és azok környezetében begyűjtött szinoviális folyadékot (1-10 ml), szinoviális szövetet (2-6 mm³) és csontot (csontvelőt) (2-6 ml) steril tartályokban gyűjtik össze mikrobiológiai vizsgálatra és formaldehidet tartalmazó steril tartályokban patológiai vizsgálatra. Minden tartályt felcímkéznek a betegazonosítóval és a gyűjtés helyével (pl. lábszár, oldalsó rész). Egy 6-8 címkézett tartályt tartalmazó tasakot szállítanak a Mikrobiológiai laborba. Egy hasonló tasakot küldenek a Patológiai laborba. Mindig van felesleges folyadék, szövet, csont vagy csontvelő anyag (1-2 ml vagy mm³ helyenként). Ezt az anyagot általában eldobják. Ehhez a kutatási projekthez begyűjtik, de a mikrobiológiai és patológiai mintákkal ellentétben ezek a tartályok csak kódolva vannak (pl. SEPTORT001 (a szám az első beteget jelöli) szinoviális folyadék, szinovium 1, szinovium 2, (biofilm az) acetabulumon, (biofilm a) femur nagy trochanterén, (biofilm) femur középső diafízisében, (biofilm a) csípőprotézis szárának csúcsán). A munkamenet végén a tartályokat egy kis műanyag tasakban gyűjtik össze. Ezt a tasakot egy nagyobb műanyag tasakba helyezik egy MicroGenDx űrlappal együtt. Ez az űrlap a következő információkat tartalmazza: SEPTORT és betegszám, életkor, nem, jobb vagy bal oldal, ízület (csípő-, térd-, vállprotézis…), a gyűjtés dátuma, a munkadiagnózis (protézis körüli ízületi fertőzés), jelölőnégyzet az ortopédiai vizsgálathoz, jelölőnégyzet a kívánt elemzéshez (qPCR gyors szűrés és NGS), valamint a fővizsgáló aláírása. A műtéti munkamenet végén személyesen viszi ezt a HIRUZ BioBankba az átadáshoz, hogy -80°C-os fagyasztóban tárolják. Miután néhány hét alatt körülbelül öt tasakot gyűjtöttek össze, egy nemzetközi futár veszi át ezeket a tasakokat tartalmazó kartondobozt. Az Orvosi Kutatási dobozt (nem szükséges száraz jég) a HIRUZ Biobank laboratóriumi technikusa lezárja. A dobozt általában kedden délután veszik át, és következő reggel szerdán (helyi idő szerint) érkezik meg a texasi laboratóriumba. A szokásos klinikai munkaterheléstől függően a kutatási mintákat vagy ugyanazon a napon, vagy később, tárolás után dolgozzák fel a mikrobiotáról való genetikai elemzéshez. Az amerikai laboratórium nem kap olyan adatokat, amelyek a beteg azonosítására alkalmasak lennének. A genetikai elemzés eredményeiből származó adatokat titkosítják és elektronikusan biztonságos formátumban továbbítják a fővizsgálónak a UZ Gentben. Csak a fővizsgálónak és David Creytens professzornak van engedélye hozzáférni ehhez az adatbázishoz. Mindketten felelősek a biztonsági rendszer folyamatos minőségellenőrzéséért, ezzel megakadályozva az adatok jogosulatlan hozzáférését, a Jó Klinikai Gyakorlat irányelveinek megfelelően. Ez a kutatás lehetővé teheti számunkra, hogy megerősítsük vagy kizárjuk, hogy a mögöttes protézisfertőzés valóban a beteg tüneteinek oka, de segíthet meghatározni a fertőzés topográfiáját is - konkrétan, hogy diffúz vagy koncentrált egy adott protéziselemben - valamint a mikrobiota és biofilm összetételét.