Infezioni articolari periprotesiche: accuratezza diagnostica e analisi costo-efficacia dei marcatori sierici e sinoviali (DECISION)

Le artroprotesi articolari totali (TJA) sono in costante aumento nei pazienti più anziani e multimorbosi; le articolazioni del ginocchio e dell'anca sono le più frequentemente trattate a causa dell'elevata incidenza di artrosi in queste articolazioni. L'indicazione alla TJA è ora estesa a pazienti più giovani e attivi con elevate esigenze funzionali e maggiore aspettativa di vita. A causa di questi, è previsto anche un aumento degli interventi di revisione e un rischio di PJI. Il tipo di approccio chirurgico di revisione (RS) e di trattamenti antimicrobici si basa sulla presenza o assenza di infezione: revisione in una fase con mantenimento/sostituzione della protesi in combinazione con sbrigliamento e irrigazione (RS asettica); e revisione in due fasi con rimozione della protesi, sbrigliamento e irrigazione, possibile utilizzo di un distanziatore temporaneo e potenziale reimpianto dopo settimane o mesi (RS settica).

Oggi, PJI rimane un'importante complicazione pericolosa e devastante; è stata riportata per le articolazioni dell'anca e del ginocchio un'incidenza dello 0,2-1,5%, fallimento della protesi del 15-25%, tasso di successo della revisione dell'80-95% e costo annuo per infezione di $ 20.000- $ 40.000. La diagnosi tempestiva e più accurata è essenziale per il corretto trattamento della PJI poiché i pazienti sottoposti a revisione necessitano di ampi supporti fisici, psicologici ed economici. Dopo la definizione e la standardizzazione dei criteri diagnostici maggiori e minori per la PJI da parte della Musculoskeletal Infection Society (MSIS), è stato osservato un miglioramento nella diagnosi e nel trattamento della PJI. Recentemente, l'International Consensus Group on PJI ha rivisto i criteri MSIS definendo che i pazienti dovrebbero essere considerati affetti da PJI in presenza di uno dei criteri principali o di tre dei cinque criteri minori. Infine, nel 2018 è stato pubblicato un criterio basato sull'evidenza e convalidato per la definizione di PJI dell'anca e del ginocchio per diagnosticare i pazienti entro il periodo preoperatorio. I pazienti con un punteggio aggregato maggiore o uguale a 6 sono considerati infetti, mentre un punteggio 2-5 richiede l'inclusione dei reperti intraoperatori (istologia positiva, purulenza e singola coltura positiva) per confermare o confutare la diagnosi. Un punteggio di 4-5 non è conclusivo e un punteggio inferiore o uguale a 3 non è infetto.

Durante l'ultimo International Consensus Meeting on Musculoskeletal Infection, sono state discusse varie questioni sulla PJI e tra queste i gruppi di lavoro (WG) hanno fornito raccomandazioni basate su livelli di evidenza limitati (4 - a causa dei piccoli numeri) e moderati (12 e 19): WG4 , su quali fattori specifici del paziente influenzano le soglie per i marcatori sierici e sinoviali nella PJI acuta e cronica; WG12, su quali test sierici hanno la migliore accuratezza diagnostica per PJI e se la combinazione di un numero qualsiasi di test aumenta l'accuratezza diagnostica; WG19, se il profilo dei microrganismi che causano infezione del sito chirurgico o PJI a seguito di procedure ortopediche è cambiato negli ultimi anni. Il WG4 ha evidenziato che non è noto che nessun fattore specifico dell'artrite infiammatoria (IA) influenzi le soglie per i marcatori sierici e sinoviali nelle PJI. Sembra che nei pazienti con IA vi siano sovrapposizioni nei valori dei marcatori sinoviali come l'alfadefensina, la conta dei globuli bianchi (sWBC) e la proteina C-reattiva (CRP), limitando la loro utilità nel differenziare i pazienti settici da quelli asettici. Il WG12 ha affermato che è evidente che la diagnosi di PJI non può basarsi esclusivamente sui test sierologici e che la CRP e la velocità di eritrosedimentazione (VES) sono test di screening ben studiati e hanno un'elevata sensibilità se usati da soli. Tuttavia, la combinazione di test sierologici ha dimostrato di migliorare l'accuratezza diagnostica, ma l'identificazione della combinazione ottimale necessita di ulteriori indagini. Infine, il WG19 ha raccomandato di svolgere ulteriori indagini sul profilo del microrganismo con il sequenziamento di nuova generazione (NGS), in quanto potrebbe conferire significative implicazioni nella selezione degli antibiotici.

Tra i test preoperatori sul liquido sinoviale, l'alfa-defensina ha mostrato il più alto grado di accuratezza nella diagnosi di PJI quando misurata mediante immunodosaggio di laboratorio piuttosto che test di flusso laterale, suggerendo che è necessario prestare attenzione con l'interpretazione del test di flusso laterale quando basandosi sui suoi risultati per la diagnosi intraoperatoria. Il liquido sinoviale potrebbe essere testato per altri nuovi marcatori come calprotectina e catelicidina LL-37, la cui sensibilità e specificità devono essere definite o per test microbiologici.

L'analisi del liquido sinoviale per WBC e %PMN ha un'elevata sensibilità e specificità nella diagnosi di PJI e rappresenta un metodo disponibile facile e diffuso. La nostra meta-analisi ha valutato: 1) l'accuratezza in termini di sensibilità e specificità dei test WBC e %PMN del liquido sinoviale nella diagnosi di PJI dopo artroplastica totale del ginocchio (TKA) e dell'anca (THA); 2) quale test ha prodotto prestazioni di test superiori; e 3) l'influenza delle caratteristiche dello studio come il sito anatomico e il valore di soglia sull'accuratezza diagnostica di questi test. I risultati della meta-analisi hanno rivelato che sia il liquido sinoviale WBC che %PMN hanno un'elevata specificità e sensibilità nel rilevare PJI e non esiste una netta superiorità di un test rispetto all'altro. Inoltre, è stato dimostrato un effetto del sito anatomico sulla sensibilità del liquido sinoviale %PMN, suggerendo che le soglie di cutoff dovrebbero essere identificate separatamente per TKA e THA. Le differenze nelle superfici di appoggio e la possibilità di corrosione da sfregamento nei design dello stelo a doppia conicità potrebbero alterare sostanzialmente l'analisi automatizzata del liquido sinoviale nella PTA rispetto alla TKA.

Lo scopo del progetto è valutare l'accuratezza diagnostica e il rapporto costo-efficacia della combinazione di marcatori sierici e/o sinoviali nella diagnosi pre o intraoperatoria (lateral flow test)/post di PJI. A tal fine verrà condotto uno studio diagnostico clinico su pazienti ricoverati per intervento di revisione sulla base delle linee guida della MSIS; le combinazioni di due o più marcatori con le più alte accuratezze diagnostiche saranno identificate e valutate in termini di costo-efficacia rispetto ai singoli marcatori le cui soglie sono basate sull'MSIS 2013 ICM. Il significato di questa ricerca è quello di fornire evidenze sulla potenzialità della combinazione di alcuni marcatori nell'accelerare la diagnosi di PJI per la migliore selezione della strategia chirurgica da seguire. Una diagnosi tempestiva e il riconoscimento dell'agente eziologico sono fondamentali per definire la terapia antimicrobica appropriata e per ridurre al minimo i casi di errata diagnosi e di conseguente errata condotta chirurgica, con necessità di successivi reinterventi e moltiplicazione del rischio per i pazienti e dei costi per il sistema sanitario.