Estimativa de infecção subclínica por Propionibacterium Acnes no disco intervertebral (SPInE-ID) (SPInE-ID)

INTRODUÇÃO A lombalgia é uma condição frequente na população, assim como as anormalidades das placas terminais vertebrais, descritas por Modic et al.(1,2), que acometem até 6% da população geral e, até 46% dos pacientes com lombalgia(3). As alterações módicas do tipo I são descritas como edema da medula óssea vertebral relacionado à lombalgia aguda(4). Quando detectadas alterações do Modic, as chances de alguém apresentar lombalgia inespecífica são 4,5 vezes maiores(1,2).

Infecção subclínica causada por patógeno de baixa virulência pode possivelmente levar a anormalidades da placa terminal vertebral, detectadas em estudos de ressonância magnética (RM), e a diferenciação entre infecção e alterações Modic pode ser difícil(5,6). A infecção subclínica também pode estar associada ao aumento da dor lombar(7). Albert et al(8) relataram 61 pacientes submetidos a tratamento cirúrgico para hérnia de disco lombar, onde 46% dos casos tiveram cultura positiva. Os mesmos autores também relataram que 80% dos pacientes com cultura positiva para patógenos anaeróbios apresentaram alterações Modic tipo I na vértebra adjacente após dois anos de seguimento, contra 44% dos pacientes com cultura negativa. Alguns estudos demonstraram a presença de patógenos de baixa virulência em culturas de tecidos de discos intervertebrais(6-10), mais comumente relatados para Propionibacterium acnes.

A dor lombar crônica e as alterações Modic tipo I têm sido tratadas com antibióticos por até 100 dias com resultados superiores em comparação ao tratamento simulado(7). Os pacientes foram tratados com amoxicilina/clavulanato (500mg/125mg)(7) com base no estudo em que a ciática está associada a Propionibacterium acnes(8).

No entanto, Carricajo et al(11) sugerem que a presença de P. acnes nos discos intervertebrais seja decorrente de contaminação cirúrgica externa ou laboratorial. Esses autores detectaram cultura de disco positiva em apenas 3,7% dos casos de 54 pacientes. Além disso, os mesmos autores demonstraram que amostras de músculo espinhal e ligamento amarelo coletadas no intraoperatório ao final do procedimento tiveram culturas positivas em 14,8% dos casos com cultura de disco negativa.

Uma revisão sistemática realizada por Urquhart et al(12) concluiu que existe evidência moderada de que existe uma relação entre cultura positiva com alterações Modic tipo I e lombalgia, embora tenha havido baixa evidência para relação de causa. Para isso, os autores concluíram que novos estudos devem ser feitos para determinar se os patógenos no disco são originados de contaminação externa ou se estão realmente envolvidos no desenvolvimento de lombalgia crônica.

HIPÓTESE A hérnia de disco lombar está relacionada à infecção subclínica do disco intervertebral Hipótese nula: a incidência de infecção subclínica é igual à incidência de casos sem infecção em pacientes com hérnia de disco lombar tratados cirurgicamente.

OBJETIVOS O objetivo principal deste estudo é identificar se a presença de um patógeno infeccioso no disco intervertebral é real ou se trata-se de contaminação intraoperatória.

Os objetivos secundários são analisar fatores de prognóstico clínico em pacientes e diagnóstico de infecção. O estudo também se propõe a analisar a relação entre alterações radiológicas (Modic I e II) e infecção.

MÉTODOS

Design de estudo:

Será realizado um estudo de coorte prospectivo aberto em um único centro, (Hospital Israelita Albert Einstein - HIAE) com duração de 1 ano para recrutamento e término 1 ano após a inclusão do último paciente. Os dados dos pacientes serão coletados com um formulário específico criado para este estudo. Os pacientes serão convocados para nova ressonância magnética da coluna lombar um ano após o procedimento cirúrgico.

Todos os pacientes incluídos passarão por tratamento adicional de dez sessões de fisioterapia pós-operatória.

População:

Os pacientes que falharam no tratamento conservador para hérnia de disco lombar submetidos à cirurgia aberta de descompressão lombar (microdiscectomia) serão incluídos consecutivamente no estudo.

Inscrição do paciente no estudo:

Os pacientes que aceitarem sua participação deverão datar e assinar o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE). Depois que o TCLE estiver devidamente assinado, o paciente passará por uma entrevista para preencher os dados demográficos iniciais e os formulários de pré-tratamento.

O recrutamento de pacientes será realizado por 24 meses, quando 95 pacientes serão incluídos (detalhes do n estimado relatado na determinação do tamanho da amostra).

Alocação de pacientes:

Os pacientes serão submetidos à cirurgia de acordo com a preferência dos cirurgiões. Os cirurgiões assistentes determinarão a técnica operatória escolhida de acordo com sua experiência e preferência.

Cegueira:

Os pacientes não terão acesso aos resultados das culturas de tecidos para patógenos, assim como o médico assistente.

O radiologista que irá analisar os exames de imagem da ressonância magnética realizada também não terá acesso aos dados dos pacientes ou aos resultados das culturas laboratoriais. Um investigador cego analisará os escores de dor e função.

Interrupção precoce da participação no estudo:

Os pacientes serão excluídos do estudo quando:

• Retirado do ICF
• Doente
• Falha na seleção do paciente - critérios de elegibilidade incompatíveis
• Perdido para seguir
• Se o paciente apresentar sintomas clínicos de infecção como dor lombar ou radicular intensa, febre sem outros focos detectados, VHS, PCR, leucograma anormais e exames de imagem alterados que levem à interrupção do cegamento dos resultados dos exames de cultura.

Etapas do estudo

Coleta de amostras:

Os pacientes incluídos serão submetidos à anestesia geral padrão e preparados com solução de clorexidina. A profilaxia antibiótica intravenosa será administrada na primeira hora antes da incisão da pele, de acordo com o protocolo padrão do Comitê de Controle de Infecção do HIAE publicado no Manual Farmacêutico do hospital.

Amostra de sangue pré-operatória será coletada para leucograma, Taxa de Sedimentação Eritrocitária (VHS) e Proteína C-Reativa (PCR). O mesmo laboratório será repetido em 1, 6 e 12 meses.

O fragmento de disco herniado excisado será imediatamente enviado para análise laboratorial de microbiologia em um recipiente estéril universal (tubo com tampa de rosca) em no máximo 30 minutos para ser processado da seguinte forma. O mesmo processo será aplicado às amostras de músculo profundo e ligamento amarelo ao final do procedimento cirúrgico. Serão feitas três culturas do disco intervertebral, três do ligamento amarelo e três do músculo multífido para cada paciente.

Pesquisar patógenos:

O disco intervertebral herniado será dividido em três fragmentos de tamanhos iguais de mais de 2x2x5 mm e esmagados em uma cabine de fluxo laminar até que o material homogêneo seja obtido. O mesmo processo será realizado para as amostras dos músculos ligamento amarelo e multífido, porém divididas em três fragmentos. Os tecidos serão cultivados em meio de crescimento específico e incubados de acordo com o respectivo cultivo:

Serão adotados critérios semelhantes aos utilizados pela Infectious Diseases Society of America (IDSA) para detecção de infecção de substituição articular, que é a recomendação de pelo menos duas culturas de tecidos positivas pelo mesmo patógeno para confirmar o diagnóstico de infecção(13).

• A - Cultura aeróbica Para as culturas aeróbias, as amostras serão cultivadas em ágar sangue de carneiro 5%, ágar chocolate e placa de ágar MacConkey, e serão colocadas em incubadora a 35°C (atmosfera de CO2) por 5 dias. Se uma cultura positiva de bactérias for detectada na placa, a colônia será identificada por MALDI TOF (Matrix Assisted Laser Desorption Ionization-Time of Flight) Microflex LT (Bruker Daltonics/BD).
• B - Cultura anaeróbia Para a cultura anaeróbia, o tecido será cultivado em tubo de Tioglicolato e incubado em incubadora a 35°C por até 21 dias. Caso ocorra turbidez no meio Tioglicolato, o material será cultivado em ágar sangue anaeróbio e a incubação a 35°C será feita em atmosfera anaeróbia. Após o crescimento das colônias, a identificação será feita por MALDI TOF.

• C - Análise histológica Será feita a análise anatomopatológica do outro fragmento da hérnia de disco (2x2x5 mm). A amostra será transportada em recipiente universal com formol tamponado (10%), seguida de desidratação em álcool diafanizado em xilol e inclusão em parafina (60-65°C), que será corada em hematoxilina-eosina (HE) e coloração GRAM .

  • HE: Serão realizados cortes histológicos de 4μm, seguidos de clareamento com xilol por 10 minutos duas vezes, embebição em álcool em concentrações crescentes e corado com hematoxilina por 5 minutos, água corrente por 5 minutos, eosina por 1 minuto e água corrente por 2 minutos seguida da montagem da lâmina de microscópio de vidro com Entellan®.
  • GRAM: Outra lâmina será embebida em cristal violeta por 1 minuto, água corrente por 1 minuto seguido de lugol por mais 1 minuto e lavagem adicional com água corrente. A descoloração da lâmina será feita com álcool 95% por 10 segundos seguido de água corrente e em seguida, coloração com fucsina por 30 segundos, lavagem novamente com água corrente, secagem e montagem da lâmina com Entellan®.
• D - Análise molecular de patógenos Culturas positivas que apresentem cultivo de patógenos aeróbios ou anaeróbios, serão isoladas e armazenadas refrigeradas em freezer a -80°C para posterior análise molecular.

A tipagem molecular será realizada pela técnica de Eletroforese em Gel de Campo Pulsado de amostras isoladas de acordo com o protocolo descrito por Oprica et al.(14) utilizando a enzima de restrição Spe-I e o software Bionumerics para análise dos resultados.

Questionários Ver medidas de resultados

Estudos de imagem Os estudos de ressonância magnética serão realizados em aparelhos Siemens ou General Electric 1.5T.

A hérnia de disco lombar será diagnosticada por ressonância magnética em pacientes elegíveis. Os pacientes incluídos serão submetidos a nova ressonância magnética 12 meses após a cirurgia.

Dois radiologistas com experiência em ressonância magnética musculoesquelética classificarão e realizarão medições de forma independente.

Variáveis ​​de confusão Serão coletados dados das seguintes variáveis ​​de confusão: idade, sexo, consumo de álcool, tabagismo, índice de massa corporal (IMC), injeções espinhais com corticoide até 6 meses antes da cirurgia, uso de corticoide oral até 3 meses antes da cirurgia, diabetes .

Como essas informações podem mudar ao longo do tempo, os dados serão considerados no momento da última avaliação antes da cirurgia.

Planejamento estatístico A taxa de infecção subclínica (ou alteração Modic) será obtida pela razão entre o número de culturas positivas de amostras cirúrgicas e o número total de pacientes, e as estimativas seguirão intervalos de confiança de 95%. Após a identificação dos casos de infecção, investigaremos se há associação entre a infecção detectada e os resultados dos pacientes por meio de modelos de regressão logística para alterações Modic, regressão logística ordinal para volume e tamanho Modic e regressão linear ou modelos lineares gerais para resultados numéricos, como : lombalgia, qualidade de vida e função. Todos os modelos considerarão variáveis ​​de confusão, como: tabagismo e ingestão de álcool, diabetes, injeção de corticosteróides, IMC, sexo e idade. Os resultados serão apresentados como estimativas de efeitos, como odds ratio ou razão média, intervalos de confiança de 95% e valores de p. Casos de abandono do estudo, por qualquer motivo, serão considerados para análise final.

Cálculo do tamanho da amostra O tamanho da amostra foi calculado para estimar a incidência de infecção subclínica em pacientes com hérnia de disco lombar. Considerando que a taxa de infecção gira em torno de 46%(3), precisamos observar um mínimo de 95 pacientes para atingir um intervalo de confiança de 95% com 10% de precisão absoluta.

O tamanho de amostra necessário para analisar desfechos secundários dependerá da taxa observada de casos com infecção subclínica em nossa amostra de estudo. Se a taxa observada for muito pequena, será necessário aumentar o número de pacientes incluídos. Para melhor avaliar isso, o cálculo do tamanho da amostra será revisto quando atingirmos a metade do tamanho da amostra inicialmente planejado (48 pacientes).