Diagnóstico diferencial en artroplastia dolorosa es crucial para el éxito del tratamiento. Aspiración de la articulación se realiza rutinario preoperatorio. Reacción en cadena múltiplex de polimerasa de la articulación aspirada y el fluido de sonicación, una herramienta viable para la detección rápida de patógenos de estas muestras se describe.
En los pacientes ortopédicos, extranjeros cuerpo asociado infecciones, especialmente periprosthetic conjunta (PJIs), son una complicación devastadora de la artroplastia. La infección requiere de tratamiento complejo, puede resultar en costos considerables larga hospitalización y causas. Múltiples revisiones quirúrgicas pueden ser necesarias en estos pacientes, con una pérdida de función de así como en la calidad de vida.
El diagnóstico preoperatorio rutinario incluye el examen de sangre para la proteína C reactiva (PCR) y otros biomarcadores, así como análisis de aspirado común para recuento celular, la diferenciación y la cultura. Intraoperativas muestras para histología y Microbiología son también el procedimiento estándar. El examen microbiológico de los implantes retirados con sonicación, en combinación con la aplicación de técnicas de biología molecular en microbiología, representan dos novedosas técnicas empleadas actualmente para mejorar el diagnóstico diferencial de la PJI.
Presentamos aquí el procedimiento paso a paso del análisis de aspirado común y fluido de sonicación, utilizando un sistema de reacción en cadena (PCR) en base a cartuchos múltiplex de polimerasa. Resultados se comparan con cultivos convencionales y los criterios de consenso para PJI. Cultivos microbiológicos convencionales procedentes de biopsias de tejido, conjunto aspirado y sonicación líquido demostró una sensibilidad del 66,7%, 66.7% y 88.9%, respectivamente y una especificidad de 82,3% 54,6% y 61,5%, respectivamente. La PCR diagnóstica del líquido de la sonicación y el líquido articular mostró una sensibilidad del 50.0% y 55,6%, respectivamente y tanto una especificidad del 100,0%. Ambos diagnósticos PCR combinadas tenían una sensibilidad del 66,7% y una especificidad del 100,0%. Por lo tanto, la PCR multiplex presenta una herramienta de diagnóstico rápida con moderada sensibilidad pero alta especificidad en el diagnóstico de PJI.
Artroplastias dolorosas son un desafío de diagnóstico en cirugía ortopédica. Después de aflojamiento aséptico, PJI es la segunda razón más de fracaso del implante y presenta una complicación devastadora después de la cirugía de artroplastia. PJI es difícil de tratar y difícil de diagnosticar. Faltado diagnosis de un PJI, probablemente, resulte en la infección recurrente, con una morbilidad y pérdida de función pérdida de calidad de vida. Por lo tanto, se debe descartar infección en todos los pacientes que presentan con artroplastia dolorosa, antes de que se inician las medidas terapéuticas.
Historia del paciente, examen clínico, examen de sangre para CRP y conteo de glóbulos blancos, así como radiografía o szintigraphy de la articulación afectada constituyen los diagnósticos básicos1. La rutina preoperatoria debería incluir también una aspiración conjunta bajo condiciones estériles, siempre que sea posible. El aspirado adquirido es un material muy valioso en otros diagnósticos.
Además del recuento y diferenciación celular en aspirado común como bien establecido ensayos2, la detección de biomarcadores de proteínas puede ayudar en el diagnóstico diferencial3,4,5. Cultura microbiológica convencional sigue siendo el estándar de oro para detección de patógenos. Biopelículas, causadas por bacterias Gram positivas y gram-negativas y adherente a las superficies del implante, son un factor patogénico importante en PJI. Por lo tanto, en 2007, el procedimiento de la sonicación se implementó en el diagnóstico de extranjeros cuerpo infecciones en cirugía ortopédica, interrumpir los biofilms sobre implantes quitados para permitir la detección de patógenos. Las bacterias se lo toman de su forma de reposo a una forma activa, haciendo detección en cultura posible otra vez. Sonicación de los implantes retirados mostraron una mayor sensibilidad que las culturas del tejido especímenes (78.5% vs 60,8%)6.
Prueba de amplificación de ácidos nucleicos (NAT), como la PCR, ha movido recientemente en el alcance de los médicos y microbiólogos para diagnosticar PJI. Especialmente en pacientes que recibieron antibioticoterapia antes de la cirugía, fue demostrado que la PCR diagnóstica es beneficiosa en la identificación de los microorganismos causales7,8,9. Últimamente, se introdujo un nuevo sistema PCR multiplex, diseñado especialmente para infecciones del implante y el tejido (ITI). Este sistema basado en cartuchos ofrece una variedad de marcadores genómicos para la identificación de patógenos y resistencia a los antibióticos. Entre su gama de aplicación son numerosas las indicaciones (infecciones protésicas conjuntas, infecciones del sitio quirúrgico, infecciones relacionadas con la cardiología, las infecciones asociadas a catéter, infecciones de pie diabético, profunda de la piel y las infecciones del tejido, implante de infecciones, e infecciones de la herida de la quemadura), y un amplio panel de muestra del material puede ser utilizado para esta técnica (sonicación líquido, líquido sinovial, hisopos, tejidos, pus, exudado aspirado y biofilm)10,11,12.
La mayor ventaja del procedimiento, en comparación con la microbiología convencional, es velocidad: el patógeno causal puede ser identificado dentro de las horas. Además, este sistema PCR detecta un amplio panel de marcadores de resistencia codificada por el gen, lo que permite la iniciación de terapia antibiótica dirigida desde el principio. Con la ayuda de PCR, cirujanos pueden ser capaces de distinguir entre pacientes infectados y no infectados en una etapa muy temprana en el procedimiento de diagnóstico11. Aquí, presentamos el protocolo para llevar a cabo esta PCR múltiplex, diagnosticar rápidamente PJI de aspirado común y fluido de sonicación.
Infección de cuerpo extraño es un problema emergente en ortopedia y cirugía de trauma con el costoso tratamiento, hospitalización larga y deficiencia funcional de las articulaciones afectadas. El diagnóstico diferencial es difícil. Muchos investigadores y médicos están dando atención a este tema, tratando de encontrar más precisos y métodos confiables para diagnosticar cuerpos extraños asociados a las infecciones. Hasta la fecha, muchos diferentes herramientas diagnóstico están siendo evaluado y aplicado en el diagnóstico de la ruta32.
El procedimiento de la sonicación es un método valioso, que muestra una mayor sensibilidad que los cultivos convencionales de especímenes de tejido6. En nuestro estudio, hemos mostrado que culturas fluido sonicación tienen una sensibilidad del 88,9% con una especificidad del 61,5%. Cultivos convencionales de muestras de tejido y aspirados conjuntas tuvieron una sensibilidad del 66,7% con una especificidad de 82,3% y 84.6%, respectivamente. Otros investigadores muestran resultados similares para estos procedimientos microbiológicos convencionales6,33,34,35. Se critica a menudo que la sonicación procedimiento es propenso a la contaminación, por lo que debe tenerse especial cuidado en el manejo de las muestras.
La posibilidad de detección de ADN de un patógeno causal en muestras de tejido o fluidos es intrigante. NAT es un procedimiento rápido que puede entregar resultados dentro de un par de horas, en comparación con los métodos de cultivo microbiológico desperdiciador de tiempo. Sin lugar a dudas, NAT tiene una buena sensibilidad en la detección de patógenos, pero mantenga el riesgo de detección de contaminantes, por lo tanto carecer de especificidad36. La gran ventaja de esta técnica PCR en el diagnóstico de PJI fue documentada sobre todo en los pacientes que recibieron antibioticoterapia cerca cirugía o un más largo período7,8. Los estudios sugieren que NAT de líquido de sonicación puede aumentar aún más la sensibilidad y especificidad37. Desafortunadamente, esta técnica no está disponible rutinariamente en los laboratorios, debido a su flujo de trabajo desperdiciador de tiempo.
Hay ciertas limitaciones para la técnica de PCR en general: NAT detecta ADN con la no diferenciación entre las bacterias viables y no viables, dificultando la interpretación de los resultados. Amplia gama PCR sólo detecta el ácido ribonucleico ribosomal 16S (ARNr 16S), no distinguir entre patógenos37. Sistemas más específicos habitualmente no detectan marcadores de resistencia antibiótica codificada por el gen. Por lo tanto, una terapia antibiótica dirigida puede limitarse sin más las pruebas de susceptibilidad.
El sistema aplicado en este estudio supera algunas de estas limitaciones, diferenciar las bacterias específicas y la identificación de marcadores de resistencia codificada por el gen. En general, NAT ensayos pueden considerarse como una complementación útil y rápida para confirmar el PJI7,8,9,38.
Es necesario planificar con antelación en la aspiración común y en la cirugía: los envases de muestra deben ser estériles y listos, y pronto muestra transporte debe estar disponible. Cirujanos deben informar sus microbiólogos sobre procedimientos planificados y qué material a la espera de la muestra. Cuando realizar la aspiración conjunta, condiciones estrictamente estériles debe garantizarse, para prevenir la infección yatrogénica de la articulación. En pacientes adiposos, punción conjunta puede ser desafiador y fluoroscópica puede ser útil. Artroplastia de revisión requiere un muy alto nivel de conocimientos y sólo debe ser realizada por un cirujano experto. Material explantado no debe conservarse en la sala de operaciones ya que es necesario, pero enviará el microbiólogo tan pronto como sea posible. Una parte muy importante dentro de este protocolo es el riesgo potencial de contaminación. No sólo al recoger las muestras, sino también durante la manipulación de las muestras en el laboratorio de Microbiología, todo el personal involucrado (cirujano ortopédico, enfermeras, técnicos, microbiólogos) debe trabajar con rapidez y precisión y tienen una formación adecuada en los procedimientos.
Sonicación y NAT son herramientas valiosas en el diagnóstico de las infecciones asociadas a implantes. Sin embargo, los resultados deben siempre ser interrogados cuidadosamente. Se recomienda discutir los resultados en una mesa redonda de cirujanos ortopédicos, microbiólogos y especialistas en enfermedades contagiosas y patólogos para acordar la estrategia terapéutica individualizada.
Para implementar esta técnica en el diagnóstico camino de PJI puede tener varias ventajas. Es un diagnóstico rápido con un resultado dentro de las horas. Debido al análisis de varios marcadores de resistencia gene codificado, una terapia antibiótica dirigida puede tener lugar en una etapa muy temprana en el curso clínico. Como efecto secundario, amplia gama de antibióticos pueden guardarse para las indicaciones donde realmente se necesitan. También se pueden investigar otros tipos de muestra (muestras de tejidopor ejemplo , hisopos, hematoma, etc.) según nuestro protocolo. Puesto que el cartucho de la polimerización en cadena es un sistema cerrado, problemas no es necesario o posible en el lado del usuario. Cualquier adaptación del protocolo debe ser aplicada por el fabricante. Cambios en software y hardware (cartucho) se hacen continuamente por el fabricante para mejorar el sistema, sin embargo no hay detalles son hechos públicos sobre los cambios exactos en versiones más recientes.
The authors have nothing to disclose.
Los autores desean agradecer a Curetis GmbH por apoyar a este estudio.
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