Kirurgisk behandling av osteoartikulära infektioner med bioaktivt bensubstitut

Bakgrund:

Osteoartikulära infektioner utgör en betydande utmaning inom ortopedisk kirurgi, vilket innebär betydande sjuklighet och potentiell dödlighet om de inte hanteras på ett adekvat sätt. Dessa infektioner kan uppstå från olika källor, inklusive hematogen spridning, sammanhängande spridning från intilliggande mjukvävnad eller ben, eller direkt ympning under trauma eller operation. Vanliga patogener associerade med osteoartikulära infektioner inkluderar Staphylococcus aureus, koagulasnegativa stafylokocker, Streptococcus-arter och gramnegativa baciller, bland andra.

Hanteringen av osteoartikulära infektioner involverar vanligtvis en kombination av kirurgiskt ingrepp och antimikrobiell terapi. Kirurgisk behandling syftar till att uppnå fullständig debridering av infekterad vävnad, avlägsnande av nekrotiskt ben och återställande av skelettintegritet. Men att uppnå adekvat debridering och lokal antibiotikatillförsel samtidigt som benstocken bevaras är fortfarande en utmaning.

Traditionella metoder för bendefekthantering förlitar sig ofta på autotransplantat, allotransplantat eller syntetiska bensubstitut. Även om dessa metoder har visat sig vara effektiva för att främja benläkning, kanske de inte tar itu med de specifika utmaningar som osteoartikulära infektioner utgör, särskilt när det gäller infektionsutrotning och lokal antibiotikatillförsel.

Under de senaste åren har det funnits ett växande intresse för användningen av antibiotikaimpregnerade bioaktiva bensubstitut för behandling av osteoartikulära infektioner. Dessa material erbjuder flera potentiella fördelar jämfört med traditionella metoder. För det första tillhandahåller de en ställning för benregenerering, vilket främjar osteogenes och osteokonduktion. För det andra har de kapacitet att frisätta antibiotika lokalt, vilket uppnår höga koncentrationer vid infektionsplatsen samtidigt som systemisk exponering och potentiella negativa effekter minimeras. För det tredje kan de fylla bendefekter och ge strukturellt stöd, vilket underlättar funktionell återhämtning.

Effekten av antibiotikaimpregnerade bioaktiva bensubstitut vid behandling av osteoartikulära infektioner har undersökts i flera prekliniska och kliniska studier. Prekliniska studier har visat förmågan hos dessa material att effektivt leverera antibiotika, hämma bakterietillväxt och främja benläkning i djurmodeller av osteomyelit och septisk artrit. Kliniska studier har rapporterat lovande resultat, inklusive hög grad av infektionsupplösning, benläkning och funktionell återhämtning, med låga återfallsfrekvenser och komplikationer.

Men trots dessa lovande fynd finns det fortfarande ett behov av ytterligare forskning för att utvärdera de långsiktiga resultaten och den jämförande effektiviteten av antibiotikaimpregnerade bioaktiva bensubstitut vid kirurgisk behandling av osteoartikulära infektioner. Dessutom kräver frågor om optimalt urval av antibiotika, tidpunkten och varaktigheten för lokal antibiotikatillförsel och potentialen för antibiotikaresistens utredning.

Därför syftar detta blivande forskningsprojekt till att ta itu med dessa kunskapsluckor genom att utvärdera resultaten av kirurgisk behandling av osteoartikulära infektioner med antibiotikaimpregnerade bioaktiva bensubstitut i en väldefinierad patientpopulation. Genom att systematiskt utvärdera kliniska resultat, inklusive infektionslösning, benläkning, funktionell återhämtning och komplikationsfrekvens, försöker denna studie ge evidensbaserade insikter om effektiviteten och säkerheten hos denna nya metod. I slutändan kan resultaten av denna studie ha konsekvenser för klinisk praxis, vägledande för optimering av kirurgiska hanteringsstrategier för osteoartikulära infektioner och förbättra patientresultat.

Hypotes Användningen av antibiotikaimpregnerade bioaktiva bensubstitut minskar återfall hos patienter med osteoartikulära infektioner jämfört med obehandlade patienter. Det uppvisar klinisk non-inferioritet och minskar sjukhusvistelsetiden i förhållande till användningen av PMMA, eftersom det inte kräver ytterligare ett kirurgiskt ingrepp för att avlägsna material.

Klinisk fråga:

PICOS Strategi P (patienter): Patienter över 12 år med frakturrelaterad infektion (FRI) och indikation för kirurgisk behandling.

I (Intervention): Ortopedisk kirurgisk behandling med standard lokal debridering, kompletterad med implantation av antibiotikaimpregnerat bioaktivt bensubstitut (PerOssal®).

C (Kontroll): Retrospektiv kohort av tidigare opererade patienter utan användning av lokal behandling eller med användning av antibiotikaladdat PMMA.

O (resultat):

Primär: Jämförelsefrekvens av infektionsåterfall inom 1 års uppföljning. Sekundärt: Smärtpoäng, livskvalitet, övergripande komplikationer, mikrobiologisk profil av infektioner, varaktighet av systemisk antibiotikaanvändning, längd på sjukhusvistelse.

S (Studie): Prospektiv kohort.

Metoder:

Detta är en observationell, prospektiv, singelcenterstudie. Metodiken kommer att vägledas av STROBE-checklistan och studien som lämnats till Plataforma Brasil och etikkommittén. Data kommer att samlas in med hjälp av RedCap® Protocol.

Beräkning av provstorlek: För jämförelse av relativ risk mellan grupper, förväntar sig en genomsnittlig skillnad på 20 % i infektionsåterfall mellan patienter utan lokal antibiotikabehandling och patienter med lokal behandling, är det förväntade nödvändiga antalet patienter 20. Motsvarande 20 % förlust för uppföljning kommer det erforderliga antalet patienter i studien att vara 25.

Statistisk analys:

Kvantitativa variabler:

• T-test och ANOVA för parametriska data.
• Mann-Whitney eller Kruskal-Wallis testar för icke-parametriska data.

Kvalitativa variabler:

- Fischers exakta test.

Relativ risk:

- Cox-regression.

Beskrivande värden:

- Medelvärde och standardavvikelse; 95 % konfidensintervall.

Statistisk signifikans:

- p < 0,05.