PERİPROSTETİK EKLEM ENFEKSİYONUNUN MİKROBİYOLOJİSİ

Şahan Güven

Ankara Bilkent Şehir Hastanesi Ortopedi ve Travmatoloji Kliniği, Ankara, Türkiye

Güven Ş. Periprostetik Eklem Enfeksiyonunun Mikrobiyolojisi. Karaaslan F. editör. Periprostetik Eklem Enfeksiyonunda Tanı ve Tedavi. 1. Baskı. Ankara: Türkiye Klinikleri; 2024. p.65-72.

ÖZET

Periprostetik eklem enfeksiyonları (PJI), eklem protezi ameliyatlarının en ciddi komplikasyonlarından biridir ve bu enfeksiyonların etkenlerini anlamak, doğru tanı ve tedavi için kritik bir rol oynar. PJI’lerin büyük bir kısmı bakteriyel kaynaklıdır ve genellikle gram pozitif organizmalar ön plandadır. Staphylococcus aureus, bu enfeksiyonların en sık görülen patojenlerinden biridir. Metisiline dirençli Staphylococcus aureus (MRSA), özellikle antibiyotik tedavisine direnç gösteren suşları ile tedaviyi zorlaştırmaktadır. Bu bakterinin protez yüzeylerinde biyofilm oluşturma yeteneği, antibiyotiklerin etkinliğini azaltarak enfek- siyonun kronikleşmesine yol açar. Diğer yaygın bir gram pozitif etken olan Staphylococcus epidermidis, koagülaz-negatif stafilokok (CoNS) grubuna aittir ve özellikle subakut veya kronik enfeksiyonlarda rol oynar. Bu bakterinin biyofilm oluşturma yeteneği, yine kronik enfeksiyona neden olabilir. Bununla birlikte Enterococcus türleri, özellikle vankomisine dirençli Enterococcus (VRE), tedaviye dirençli gram pozitif bakteriler arasında yer alır ve zorlu bir enfeksiyon yönetimi gerektirir. Gram negatif bakteriler de PJI’ye neden olabilir ve bunlar arasında Pseudomonas aeruginosa ve Enterobacteriaceae ailesinin üyeleri önemli rol oynar. Bu bakteriler, beta-laktamaz gibi direnç mekanizmaları geliştirerek tedavi seçenek- lerini kısıtlayabilir. Özellikle akut enfeksiyonlarda bu gram negatif bakteriler sık görülür ve antibiyotik tedavisinin başarı oranını düşürebilir. Daha nadir olmakla birlikte, anaerobik bakteriler de PJI etkenleri arasında sayılabilir. Özellikle Bacteroides spp. ve Clostridium spp., gastrointestinal veya cilt florasının kontaminasyonu ile ilişkili enfeksiyonlarda görülür. Mantar enfeksiyonları ise daha az yaygındır; ancak Candida ve Aspergillus türleri, bağışıklığı baskılanmış hastalarda veya uzun süreli antibiyotik kullanımına maruz kalanlarda ciddi sorunlara yol açabilir. PJI tanısı, genellikle kültür, PCR gibi moleküler testler ve duyarlılık testleri gibi mikrobiyolojik yöntemlerle konur. Tedavi, cerrahi debridman ve enfeksiyona neden olan patojenin antibiyotik direncine uygun olarak seçilen uzun süreli antibiyotik veya antifungal tedavi ile yapılır.

Anahtar Kelimeler: Artroplasti; Replasman; Mikrobiyoloji; Biyofilmler; Gram-pozitif bakterile; Gram-negatif bakteri

Referanslar

  1. Scheper H, Wubbolts JM, Verhagen JAM, de Visser AW, van der Wal RJP, Visser LG, et al. SAAP-148 Eradicates MRSA Persisters Within Mature Biofilm Models Simulating Pros- thetic Joint Infection. Front Microbiol. 2021;12:625952. [Crossref]  [PubMed]  [PMC]
  2. Zimmerli W, Sendi P. Pathogenesis of implant-associated infection: the role of the host. Semin Immunopathol. 2011;33(3):295-306. [Crossref]  [PubMed]
  3. Zimmerli W, Trampuz A, Ochsner PE. Prosthetic-joint infections. N Engl J Med. 2004;351(16):1645-54. [Crossref]  [PubMed]
  4. Chen JL, Huang TY, Hsu WB, Lee CW, Chiang YC, Chang PJ, Peng KT. Characterization of Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus Isolates from Periprosthetic Joint Infections. Pathogens. 2022;11(7). [Crossref]  [PubMed]  [PMC]
  5. Parvizi J, Gehrke T. Definition of periprosthetic joint infection. J Arthroplasty. 2014;29(7):1331. [Crossref]  [PubMed]
  6. Deirmengian C, Kardos K, Kilmartin P, Cameron A, Schiller K, Parvizi J. Diagnosing periprosthetic joint infection: has the era of the biomarker arrived? Clin Orthop Relat Res. 2014;472(11):3254-62. [Crossref]  [PubMed]  [PMC]
  7. Pietrzak JRT, Maharaj Z, Mokete L. Prevalence of Staphylo- coccus aureus colonization in patients for total joint arthroplasty in South Africa. J Orthop Surg Res. 2020;15(1):123. [Crossref]  [PubMed]  [PMC]
  8. Tande AJ, Patel R. Prosthetic joint infection. Clin Microbiol Rev. 2014;27(2):302-45. [Crossref]  [PubMed]  [PMC]
  9. Gao Z, Du Y, Piao S, Sun J, Li X, Zhou Y. Comparison between the Staphylococci aureus and coagulase-negative staphylococci infected total joint arthroplasty treated by two-stage revision: A retrospective study with two year minimum follow-up. J Orthop Sci. 2019;24(1):109-15. [Crossref]  [PubMed]
  10. Ortega-Peña S, Franco-Cendejas R, Salazar-Sáenz B, Rodríguez-Martínez S, Cancino-Díaz ME, Cancino-Díaz JC. Prevalence and virulence factors of coagulase negative Staphylococcus causative of prosthetic joint infections in an orthopedic hospital of Mexico. Cir Cir. 2019;87(4):428-35. [Crossref]  [PubMed]
  11. Charalambous LT, Kim BI, Schwartz AM, Case A, Seidelman JL, Hendershot EF, et al. Prosthetic Knee Infection With Coagulase-Negative Staphylococcus: A Harbinger of Poor Outcomes. J Arthroplasty. 2022;37(6s):S313-s20. [Crossref]  [PubMed]
  12. Papadopoulos A, Ribera A, Mavrogenis AF, Rodriguez-Pardo D, Bonnet E, Salles MJ, et al. Multidrug-resistant and extensively drug-resistant Gram-negative prosthetic joint infections: Role of surgery and impact of colistin admin- istration. Int J Antimicrob Agents. 2019;53(3):294-301. [Crossref]  [PubMed]
  13. Doub JB, Chan B, Johnson AJ. Salphage: Salvage bacteriophage therapy for a chronic Enterococcus faecalis prosthetic joint infection. IDCases. 2023;33:e01854. [Crossref]  [PubMed]  [PMC]
  14. Crone S, Vives-Flórez M, Kvich L, Saunders AM, Malone M, Nicolaisen MH, et al. The environmental occurrence of Pseudomonas aeruginosa. Apmis. 2020;128(3):220-31. [Crossref]  [PubMed]
  15. Diggle SP, Whiteley M. Microbe Profile: Pseudomonas aeruginosa: opportunistic pathogen and lab rat. Microbiology (Reading). 2020;166(1):30-3. [Crossref]  [PubMed]  [PMC]
  16. Prié H, Meyssonnier V, Kerroumi Y, Heym B, Lidove O, Marmor S, Zeller V. Pseudomonas aeruginosa prosthetic joint-infection outcomes: Prospective, observational study on 43 patients. Front Med (Lausanne). 2022;9:1039596. [Crossref]  [PubMed]  [PMC]
  17. Karczewski D, Scholz J, Hipfl C, Akgün D, Gonzalez MR, Hardt S. Gram negative periprosthetic hip infection: nearly 25% same pathogen infection persistence at a mean of 2 years. Arch Orthop Trauma Surg. 2023. [Crossref]  [PubMed]  [PMC]
  18. Metsemakers WJ, Kuehl R, Moriarty TF, Richards RG, Verhofstad MHJ, Borens O, et al. Infection after fracture fixation: Current surgical and microbiological concepts. Injury. 2018;49(3):511-22. [Crossref]  [PubMed]
  19. Trampuz A, Widmer AF. Infections associated with orthopedic implants. Curr Opin Infect Dis. 2006;19(4):349-56. [Crossref]  [PubMed]
  20. Vila A, Pagella H, Amadio C, Leiva A. Acinetobacter Prosthetic Joint Infection Treated with Debridement and High- Dose Tigecycline. Infect Chemother. 2016;48(4):324-9. [Crossref]  [PubMed]  [PMC]
  21. Shah NB, Tande AJ, Patel R, Berbari EF. Anaerobic prosthetic joint infection. Anaerobe. 2015;36:1-8. [Crossref]  [PubMed]
  22. Darouiche RO. Treatment of infections associated with surgical implants. N Engl J Med. 2004;350(14):1422-9. [Crossref]  [PubMed]
  23. Manceau L, Bémer P, Decroo J, Jolivet-Gougeon A, Plouzeau C, Lartigue MF, et al. Clostridial prosthetic joint infections: A series of 16 cases and literature review. Infect Dis Now. 2023;53(8):104776. [Crossref]  [PubMed]
  24. Uhel F, Corvaisier G, Poinsignon Y, Chirouze C, Beraud G, Grossi O, et al. Mycobacterium tuberculosis prosthetic joint infections: A case series and literature review. J Infect. 2019;78(1):27-34. [Crossref]  [PubMed]
  25. Perez-Jorge C, Gomez-Barrena E, Horcajada JP, Puig-Verdie L, Esteban J. Drug treatments for prosthetic joint infections in the era of multidrug resistance. Expert Opin Pharmacother. 2016;17(9):1233-46. [Crossref]  [PubMed]
  26. Peng SH, Lee SH, Chen CC, Lin YC, Chang Y, Hsieh PH, et al. Nontuberculous mycobacteria peri-prosthetic joint infection: An outcome analysis for two stage revision arthroplasty. J Orthop Surg (Hong Kong). 2022;30(3):10225536221140610. [Crossref]  [PubMed]
  27. Sidhu MS, Cooper G, Jenkins N, Jeys L, Parry M, Stevenson JD. Prosthetic fungal infections: poor prognosis with bacterial co-infection. Bone Joint J. 2019;101-b(5):582-8. [Crossref]  [PubMed]
  28. Koutserimpas C, Chamakioti I, Zervakis S, Raptis K, Alpan- taki K, Kofteridis DP, et al. Non-Candida Fungal Prosthetic Joint Infections. Diagnostics (Basel). 2021;11(8). [Crossref]  [PubMed]  [PMC]
  29. Koutserimpas C, Naoum S, Giovanoulis V, Raptis K, Al- pantaki K, Dretakis K, et al. Fungal Periprosthetic Hip Joint Infections. Diagnostics (Basel). 2022;12(10). [Crossref]  [PubMed]  [PMC]