Ledproteser kan framgångsrikt behandla invalidiserande artros. Infektion är dock en viktig orsak till misslyckande. Tillräcklig diagnostik förblir utmanande. Att kombinera avancerad avbildning med nästa generations sekvensering av prov som erhållits endoskopiskt bör hjälpa till att kartlägga och karakterisera. (PJI MAP/DEF)

Möjligheten att utföra ytterligare DNA-analys på det återstående materialet från dessa prover (som annars skulle kasseras) erbjuder utsikten att få en mer exakt bild av mikrobiomet och biofilmen som finns på proteskomponenterna. Detta är projektets syfte. Baserat på kriterier för misstänkt infektion (Musculoskeletal Infection Society och European Society for Bone and Joint Infections) genomgår utvalda patienter standardtestning via analys av blod, ledvätska, vävnad och ben (märg) prover, samt bildtagning som röntgen, MRI och kärnmedicinska skanningar. Om, baserat på detta (Fas 1), diagnosen och arten av en infektion är tydliga, fortsätter den diagnostiska proceduren med artroskopi kombinerat med periprotetisk synovialvävnad, ben och benmärgsbiopsier (Fas 2) och går direkt vidare till öppen kirurgi, där en del eller hela protesen byts ut i en eller två sessioner (Fas 3), och synovialvätska, vävnad, ben och benmärgsprover också tas.

Alla prover som erhålls under Fas 1, 2 eller 3 genomgår standard mikrobiologisk och patologisk testning; det återstående materialet utsätts nu också för genetisk analys av bakterie-/svamp-DNA. Patientens mänskliga DNA testas inte. Prover tas med separata instrument för att förhindra korskontamination. Synovialvätska (1 till 10 ml), synovialvävnad (2 till 6 mm³) och ben (benmärg) (2 till 6 ml) som skördas i och runt proteskomponenterna samlas in och förvaras i sterila behållare för mikrobiologisk undersökning och i sterila behållare innehållande formalin för patologisk undersökning. Varje behållare märks med patientidentifiering och skördeplats (t.ex. underben, lateralsida). En påse innehållande 6 till 8 märkta behållare transporteras till mikrobiologilabbet. En liknande påse skickas till patologilabbet. Det finns alltid överskottsvätska, vävnad, ben eller benmärgsmaterial (1 till 2 ml eller mm³ per plats). Detta material kasseras normalt. För detta forskningsprojekt samlas det in, men till skillnad från de mikrobiologiska och patologiska proverna är dessa behållare endast kodade (t.ex. SEPTORT001 (siffran står för patient ett) synovialvätska, synovium 1, synovium 2, (biofilm i) acetabulum, (biofilm i) femur greater trochanter, (biofilm) femur mid-diaphysis, (biofilm på) toppen av stammen i en höftprotes). I slutet av sessionen samlas behållarna i en liten plastpåse. Denna påse placeras i en större plastpåse tillsammans med ett MicroGenDx-formulär. Detta formulär innehåller följande information: SEPTORT och patientnummer, ålder, kön, höger eller vänster sida, led (höft, knä, axelprotes...), insamlingsdatum, arbetsdiagnos (periprotetisk ledinfektion), kryssruta för ortopedisk undersökning, kryssruta för önskad analys (qPCR Rapid Screening och NGS), samt huvudundersökarens underskrift. I slutet av den kirurgiska sessionen tar han personligen detta till HIRUZ BioBank för överlämnande för att förvaras i en -80°C frys. När ungefär fem påsar har samlats in under en period av några veckor hämtar en internationell kurir en kartonglåda som innehåller dessa påsar. Medicinska forskningslådan (ingen torris krävs) försluts av en labbtekniker på HIRUZ Biobank. Lådan hämtas vanligtvis på en tisdagseftermiddag och anländer till laboratoriet i Texas följande morgon på onsdag (lokal tid). Beroende på den normala kliniska arbetsbelastningen bearbetas forskningsproverna för genetisk analys av mikrobiomet antingen samma dag eller vid ett senare tillfälle efter förvaring. Det amerikanska laboratoriet får inga data som skulle kunna identifiera patienten. Data från resultaten av den genetiska analysen krypteras och överförs elektroniskt i ett säkert format till huvudundersökaren på UZ Gent. Endast huvudundersökaren och professor David Creytens har behörighet att komma åt denna databas. Båda är ansvariga för kontinuerlig kvalitetskontroll av säkerhetssystemet, vilket förhindrar obehörig åtkomst till data, i enlighet med Good Clinical Practice-riktlinjer. Denna forskning bör göra det möjligt för oss att bekräfta eller utesluta om en underliggande protesinfektion verkligen är orsaken till patientens symptom, men den kan också hjälpa till att bestämma infektionens topografi – specifikt om den är diffus eller koncentrerad i en specifik proteskomponent – samt sammansättningen av mikrobiomet och biofilmen.