Инфекция протезного сустава

Инфекция протезного сустава
Инфекция протезного сустава
Специальность	Инфекционные болезни , микробиология , ортопедия , ревматология
Симптомы	боль в суставах , отек суставов , эритема , образование свищевых ходов , расшатывание протеза, повышение температуры сустава, лихорадка
Осложнения	Неудачная замена сустава
Продолжительность	Может быть острым, подострым или хроническим, продолжительность варьирует от нескольких дней (острая инфекция) до многих месяцев (хроническая инфекция).
Причины	микроорганизмы (обычно бактерии , но также и грибы ), вызывающие инфекцию протезного сустава
Факторы риска	курение , диабет , иммуносупрессия , ожирение , хронические заболевания печени или почек.
Метод диагностики	На основе культуры микроорганизмов из пораженного сустава или других непрямых методов, таких как воспалительные клетки, обнаруженные в суставном аспирате.
Дифференциальный диагноз	Асептическое расшатывание суставов, кристаллическая артропатия , ревматоидный артрит.
Профилактика	Антибиотикопрофилактика перед операцией по замене сустава
Уход	Системные и местные антибиотики , повторная замена сустава, санационная обработка.
Медикамент	Антибиотики
Частота	Примерно 2% операций по замене тазобедренного и коленного суставов.

Инфекция протезного сустава (ПИИ), также известная как инфекция перипротезного сустава (ППИ), представляет собой острую, подострую или хроническую инфекцию протезного сустава . Это может произойти в период после замены сустава или спустя много лет. Обычно это проявляется болью в суставах, эритемой (покраснением сустава или прилегающей области), отеком сустава и иногда образованием свищевого хода (канала, соединяющего суставную щель с внешней средой). По оценкам, ППИ встречается примерно в 2% операций по замене тазобедренного или коленного сустава и до 4% ревизионных операций по замене тазобедренного или коленного сустава. По другим оценкам, 1,4–2,5% всех замен суставов в мире осложняются ППИ. ^{[ 1 ]} Ожидается, что в будущем заболеваемость значительно возрастет, поскольку замена тазобедренного и коленного сустава станет более распространенной. Обычно его вызывают аэробные грамположительные бактерии, такие как Staph epidermidis или Staphylococcus aureus , но Enterococcus виды , грамотрицательные микроорганизмы и Cutibacterium также являются известными причинами, причем грибковые инфекции являются редкими виновниками. Окончательный диагноз заключается в выделении возбудителя из синовиальной жидкости (суставной жидкости), но признаки воспаления в суставной жидкости и визуализация также могут помочь в постановке диагноза. Лечение представляет собой комбинацию системных антибиотиков , обработки инфекционных и некротических тканей и местных антибиотиков, наносимых на суставную щель. Бактерии, которые обычно вызывают инфекции протезных суставов, обычно образуют биопленку или густую слизь, которая прилипает к поверхности искусственного сустава, что затрудняет лечение.

Признаки и симптомы

Наиболее частым симптомом перипротезных инфекций суставов является боль в суставах . ^{[ 2 ]} Также присутствуют другие местные симптомы, включая эритему (покраснение сустава), отек сустава , повышение температуры сустава и расшатывание протезного сустава. ^{[ 2 ]} Синусовый тракт или путь, соединяющий суставную щель с внешней средой, чаще встречается при хронической ППИ и является окончательным диагностическим признаком ППИ. ^{[ 3 ]} При ППИ может присутствовать лихорадка, но это случается редко. ^{[ 2 ]}

Причина

Инфекции протезных суставов могут возникнуть в любое время после замены сустава. Ранние инфекции (возникающие в течение 4 недель после замены сустава) обычно вызываются Staph aureus, стрептококками или энтерококками . ^{[ 4 ]} В то время как поздние инфекции (возникающие через 3 месяца или позже после замены сустава) обычно вызваны коагулазонегативным стафилококком или кутибактерией . ^{[ 4 ]} Самый высокий риск ППИ наблюдается в ближайшем послеоперационном периоде, когда во время операции может произойти прямое занесение бактерий в суставную щель. ^{[ 4 ]} Риск ППИ наиболее высок в этот ранний период; в течение 2 лет после замены сустава. ^{[ 1 ]} Гематогенное распространение стафилококка достигает 34% или инфицирование протезного сустава путем прямого попадания инфекции из кровотока может произойти в любое время после замены сустава, причем риск при бактериемии . ^{[ 4 ]} Дополнительной возможной причиной ППИ является прямое распространение на сустав из-за близлежащей инфекции кожи или мягких тканей, инфекции костей ( остеомиелит ) или более дистальное распространение в сустав из-за инфекции дыхательных путей, гастроэнтерита или инфекции мочевыводящих путей . ^{[ 4 ]} Стоматологические процедуры могут вызвать транзиторную бактериемию, которая может привести к заражению искусственного сустава и ППИ, причем зеленый стрептококк . наиболее частым возбудителем является ^{[ 4 ]}

Наиболее частыми причинами ППИ являются аэробные грамположительные бактерии, в том числе стафилококк и коагулазонегативный стафилококк (например, стафилококк эпидермид ), которые составляют более 50% всех причин ППИ тазобедренного и коленного сустава. ^{[ 3 ]} Что касается острых ППИ, то наиболее частым возбудителем является золотистый стафилококк (составляющий 38% острых инфекций), за которым следуют аэробные грамотрицательные палочки (составляющие 24% острых инфекций). ^{[ 3 ]} 70% ППИ являются мономикробными (с выявлением одного возбудителя), тогда как 25% случаев являются полимикробными (с выявлением нескольких возбудителей). ^{[ 2 ]} 3% ППИ вызваны грибковыми организмами. ^{[ 2 ]} Propionibacterium Acnes является наиболее распространенной причиной ППИ плечевого сустава. ^{[ 3 ]}

Факторы риска ППИ включают диабет , иммуносупрессию , курение , ожирение , хроническое заболевание почек , наличие инфекции мягких тканей или инфекции в другой части тела или увеличение жировой ткани вокруг замененного сустава. ^{[ 1 ]} Хирургические факторы, которые могут привести к повышенному риску ППИ, включают расхождение ран (незапланированное открытие операционной раны после операции) и образование гематомы (скопление крови). ^{[ 1 ]}

Наличие множественных искусственных суставов, ППИ, вызванных MRSA , ревматоидного артрита или бактериемии подвергают людей риску множественных ППИ (как одновременного, так и последующих инфекций). ^{[ 2 ]}

Длительное время операции, в течение которого сустав остается открытым для внешней среды, определенное в одном исследовании как более 90 минут, также увеличивает риск ППИ. ^{[ 2 ]}

Патофизиология

Инфекции протезных суставов, как правило, трудно лечить, поскольку большинство возбудителей образуют биопленку или плотно прилегающую мембрану на поверхности искусственного сустава. Бактерии выделяют белки адгезии , которые помогают им прикрепляться друг к другу и к поверхности сустава. ^{[ 1 ]} Затем бактерии секретируют белки- аутоиндукторы , которые действуют как бактериальные сигналы и способствуют секреции сложного внеклеточного матрикса — биопленки. ^{[ 1 ]} Биопленки значительно снижают проницаемость антибиотиков, тем самым защищая бактерии от бактерицидного действия антибиотиков. ^{[ 2 ]}^{[ 1 ]} Биопленкам обычно требуется 4 недели для полного созревания. ^{[ 4 ]} Гранулоциты снижают фагоцитарную активность при контакте с биопленкой, что также позволяет бактериям сохраняться. ^{[ 2 ]}

Диагностика

Наличие ППИ подтверждается при наличии одного из предложенных основных диагностических критериев: ^{[ 4 ]}

Синусовый тракт, соединяющий сустав с кожей.
Гной вокруг протеза
Более 2000 лейкоцитов на мкл или более 70% гранулоцитов в анализе суставной жидкости
Наличие более 23 гранулоцитов на 10 полей зрения при большом увеличении при анализе суставной жидкости (что указывает на острое воспаление)
Рост микробов в культуре суставной жидкости, по крайней мере, в 2 биопсиях ткани (или 1 биопсии ткани, если идентифицированный организм высоковирулентный), собранных из ткани, окружающей искусственный сустав, или более 50 колониеобразующих единиц на мл в культуре, полученной при ультразвуковом исследовании. жидкость из искусственного сустава.
- Под ультразвуковой обработкой понимается процесс, при котором протезный сустав извлекается из тела, помещается в жидкую среду, а затем подвергается бомбардировке ультразвуковыми волнами для удаления любых микроорганизмов, прилипших к искусственному суставу. Полученную жидкость, ультразвуковую кислоту, затем культивируют. ^{[ 4 ]}
- Сонификация имеет превосходную чувствительность к посеву суставной жидкости при диагностике ППИ. ^{[ 4 ]}

Полимеразная цепная реакция суставной жидкости или жидкости для ультразвукового исследования может помочь в диагностике. ^{[ 4 ]}

Использование кожных мазков, мазков из свищевых путей, мазков с поверхности искусственного сустава во время операции не рекомендуется из-за высокого риска контаминации и низкой диагностической эффективности (включая риск контаминации, а не культивирования патологического организма). ^{[ 4 ]}^{[ 2 ]}

Культуры крови дают положительный результат примерно в 25% случаев ППИ, особенно при острой ППИ, однако микроорганизм, выделенный из культуры крови, не всегда коррелирует с микроорганизмами, выделенными из суставной жидкости, и поэтому посев крови не является диагностическим признаком ППИ. ^{[ 2 ]}

Обычный анализ крови, пытающийся идентифицировать инфекцию, включая повышенные лейкоциты в общем анализе крови , повышенные маркеры воспаления ( скорость оседания эритроцитов и С-реактивный белок ) или прокальцитонин, не являются чувствительными и специфичными для диагностики ППИ. ^{[ 4 ]}

Обычная рентгенография (рентгенография) имеет низкую чувствительность и специфичность для диагностики ППИ, но может выявить рентгенопрозрачные линии вокруг протезного сустава, разрушение кости, расшатывание или миграцию протезного сустава. ^{[ 2 ]}^{[ 4 ]} Функциональные визуализирующие лейкоцитов тесты, такие как сцинтиграфия или ПЭТ-сканирование, могут помочь выявить гиперметаболические области, соответствующие инфекции, и помочь в постановке диагноза. ^{[ 4 ]}

Магнитно-резонансная томография специфична для инфекций мягких тканей, при этом МРТ с последовательностью уменьшения металлических артефактов (MARS) очень полезна для диагностики ППИ. ^{[ 4 ]}

Уход

Лечение антибиотиками без хирургической обработки обычно приводит к неэффективности лечения. ^{[ 2 ]} Острые инфекции (при которых биопленка считается незрелой) обычно лечат с помощью метода DAIR; хирургическая обработка, системные и местные антибиотики и ретенция имплантата (имплантат не удаляется). ^{[ 4 ]}^{[ 2 ]} Однако при использовании DAIR часто заменяются мобильные, легко заменяемые компоненты имплантата. ^{[ 4 ]} DAIR противопоказан при наличии свищевого хода, расшатывании протеза или невозможности закрытия операционной раны. ^{[ 2 ]} Уровень микробного излечения DAIR составляет 74%, 49% и 44% при ранних, подострых и поздних инфекциях соответственно. ^{[ 2 ]}

биорассасывающиеся местные носители антибиотиков (гранулы сульфата кальция, рассасывающиеся губки с гентамицином Полиметилметакрилат (ПММА), нагруженный антибиотиками, который помещается в сустав, полезен, однако эти нерассасывающиеся шарики сами могут быть колонизированы бактериями с сопутствующей биопленкой, поэтому предпочтительными являются ). . ^{[ 4 ]}

Хронические ППИ можно лечить с помощью одноэтапной ревизии, при которой искусственный сустав заменяют новым во время той же хирургической процедуры, или с помощью двухэтапной ревизии; при котором инфицированный сустав удаляют и устанавливают спейсер с антибиотиком, после чего следует вторая операция, в ходе которой устанавливается новый искусственный сустав. ^{[ 4 ]} Двухэтапная ревизия связана с повышенной заболеваемостью, более длительным пребыванием в больнице, более продолжительным временем иммобилизации, худшими функциональными результатами и более высокими затратами. ^{[ 4 ]} Таким образом, для интактных или практически интактных костей и мягких тканей и без истории ревизий по замене суставов; одноэтапный обмен является методом выбора. ^{[ 4 ]}

Лечение ран отрицательным давлением не рекомендуется, поскольку используемые губки часто сами колонизируются биопленкой или новыми организмами из окружающей среды (включая организмы с множественной лекарственной устойчивостью ). ^{[ 4 ]}

При ППИ требуется длительный курс антибиотиков, обычно длительность антибиотикотерапии составляет 6–12 недель. ^{[ 2 ]}^{[ 4 ]} Первоначально используются внутривенные антибиотики, а затем переходят на пероральные антибиотики. Иногда используется стратегия хирургической обработки для уменьшения бактериальной нагрузки перед началом системного лечения антибиотиками. ^{[ 4 ]} Обычная практика предполагает переход на пероральные антибиотики через 14 дней. ^{[ 4 ]} Внутривенное введение ампициллина-сульбактама или амоксициллина с клавулановой кислотой с добавлением ванкомицина в случаях MRSA является широко используемой стратегией эмпирического лечения антибиотиками. ^{[ 4 ]}

резекционное артропластику бедра с псевдоартрозом ( остэктомию головки бедренной кости ). Если операция не удалась или ППИ сохраняется, несмотря на оптимальную антибиотикотерапию, иногда проводят ^{[ 2 ]} Или в случаях, когда лечение ППИ коленного сустава не помогло; производят артродез ( искусственное вызывание окостенения коленного сустава). ^{[ 2 ]} Они считаются терапией последней линии из-за значительной инвалидности. ^{[ 2 ]}

Профилактика

Считается, что антибиотикопрофилактика или назначение небольших доз антибиотиков в качестве профилактической меры в периоперационном периоде (обычно менее чем за 60 минут до начала замены суставов) (обычно с использованием цефалоспоринов второго поколения ) снижает риск острых ППИ. ^{[ 2 ]}^{[ 1 ]}

Скрининг и искоренение носительства MRSA, а также использование салфеток с хлоргексидином или обработка кожи мылом и водой перед операцией могут снизить риск ППИ. ^{[ 2 ]}

По данным Американской стоматологической ассоциации : пациентам с протезами суставов с имплантатами профилактический прием антибиотиков перед рутинными стоматологическими процедурами обычно не рекомендуется для профилактики ППИ. Однако конкретные обстоятельства, подвергающие пациентов повышенному риску, по мнению стоматолога или других врачей, могут служить основанием для профилактики антибиотиками. ^{[ 5 ]}

Прогноз

Пятилетняя смертность после ППИ тазобедренного сустава составляет 21%, что в 4 раза выше, чем в контрольной группе с поправкой на возраст. ^{[ 2 ]} А 10-летняя смертность после ППИ тазобедренного сустава составила 45% по сравнению с 29% у людей с неинфицированными заменами тазобедренного сустава. ^{[ 2 ]} У 25% людей с ППИ случается незапланированная повторная операция в течение 1 года после лечения ППИ. ^{[ 2 ]} Пребывание в больнице дольше у пациентов с ППИ коленного и тазобедренного сустава по сравнению с контрольной группой, не инфицированной при замене коленного и тазобедренного сустава; 5,3 против 3 дней (колено) и 7,6 против 3,3 дней (бедро). ^{[ 2 ]}

Эпидемиология

ППИ являются наиболее распространенной причиной неудач при замене коленного сустава и третьей по распространенности причиной неудач при замене тазобедренного сустава. ^{[ 1 ]} По состоянию на 2017 год у 2,1% операций по замене тазобедренного сустава и 2,3% операций по замене коленного сустава в какой-то момент разовьется ППИ. ^{[ 2 ]} За последние 20 лет заболеваемость ППИ выросла более чем в три раза, и ожидается, что в будущем эта заболеваемость будет продолжать расти. Считается, что это увеличение связано с гораздо большим количеством операций по эндопротезированию тазобедренного и коленного суставов, выполняемых в настоящее время. ^{[ 2 ]}

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я Зарди, Энрико Мария; Франчески, Франческо (1 декабря 2020 г.). «Инфекция протезных суставов. Актуальная проблема здравоохранения» . Журнал инфекций и общественного здравоохранения . 13 (12): 1888–1891. дои : 10.1016/j.jiph.2020.09.006 . ПМИД 33289642 . S2CID 226330424 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н ^тот ^п ^д ^р ^с ^т ^в ^v ^В ^х ^и ^С ^аа ^аб Патель, Робин (19 января 2023 г.). «Перипротезная инфекция суставов». Медицинский журнал Новой Англии . 388 (3): 251–262. дои : 10.1056/NEJMra2203477 . ПМИД 36652356 . S2CID 255972293 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Танде, Аарон Дж.; Патель, Робин (апрель 2014 г.). «Инфекция протезного сустава» . Обзоры клинической микробиологии . 27 (2): 302–345. дои : 10.1128/CMR.00111-13 . ПМЦ 3993098 . ПМИД 24696437 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н ^тот ^п ^д ^р ^с ^т ^в ^v ^В ^х ^и ^С ^аа Изаковичова, Петра; Боренс, Оливье; Трампуз, Андрей (июль 2019 г.). «Перипротезная инфекция суставов: современные представления и перспективы» . EFORT Открытые обзоры . 4 (7): 482–494. дои : 10.1302/2058-5241.4.180092 . ПМК 6667982 . ПМИД 31423332 .
^ Соллечито, Томас П.; Абт, Эллиот; Локхарт, Питер Б.; Трулав, Эдмонд; Паумье, Томас М.; Трейси, Шэрон Л.; Тампи, Малавика; Бельтран-Агилар, Эухенио Д.; Францве-Хоули, Джули (январь 2015 г.). «Профилактическое применение антибиотиков перед стоматологическими манипуляциями у пациентов с протезами суставов». Журнал Американской стоматологической ассоциации . 146 (1): 11–16.e8. дои : 10.1016/j.adaj.2014.11.012 . ПМИД 25569493 .

[Zardi_2020-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я Зарди, Энрико Мария; Франчески, Франческо (1 декабря 2020 г.). «Инфекция протезных суставов. Актуальная проблема здравоохранения» . Журнал инфекций и общественного здравоохранения . 13 (12): 1888–1891. дои : 10.1016/j.jiph.2020.09.006 . ПМИД 33289642 . S2CID 226330424 .

[NEJM_Patel_2023-2] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н ^тот ^п ^д ^р ^с ^т ^в ^v ^В ^х ^и ^С ^аа ^аб Патель, Робин (19 января 2023 г.). «Перипротезная инфекция суставов». Медицинский журнал Новой Англии . 388 (3): 251–262. дои : 10.1056/NEJMra2203477 . ПМИД 36652356 . S2CID 255972293 .

[Tande_2014-3] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Танде, Аарон Дж.; Патель, Робин (апрель 2014 г.). «Инфекция протезного сустава» . Обзоры клинической микробиологии . 27 (2): 302–345. дои : 10.1128/CMR.00111-13 . ПМЦ 3993098 . ПМИД 24696437 .

[Izakovicova_2019-4] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н ^тот ^п ^д ^р ^с ^т ^в ^v ^В ^х ^и ^С ^аа Изаковичова, Петра; Боренс, Оливье; Трампуз, Андрей (июль 2019 г.). «Перипротезная инфекция суставов: современные представления и перспективы» . EFORT Открытые обзоры . 4 (7): 482–494. дои : 10.1302/2058-5241.4.180092 . ПМК 6667982 . ПМИД 31423332 .

[Sollecito_ADA_2014-5] Соллечито, Томас П.; Абт, Эллиот; Локхарт, Питер Б.; Трулав, Эдмонд; Паумье, Томас М.; Трейси, Шэрон Л.; Тампи, Малавика; Бельтран-Агилар, Эухенио Д.; Францве-Хоули, Джули (январь 2015 г.). «Профилактическое применение антибиотиков перед стоматологическими манипуляциями у пациентов с протезами суставов». Журнал Американской стоматологической ассоциации . 146 (1): 11–16.e8. дои : 10.1016/j.adaj.2014.11.012 . ПМИД 25569493 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]