Definition der histologischen Kriterien zur Differenzierung zwischen aseptischer und septischer Prothesenlockerung

Abstract

Ziel: Obwohl bereits mehrere Arbeiten zu dieser Fragestellung publiziert wurden, war es nach wie vor unklar, welcher Grenzwert von neutrophilen Granulozyten im periprothetischen Membrangewebe für die Unterscheidung zwischen einer infektiösen und einer nicht-infektiösen Prothesenlockerung optimal ist. Daher war das Ziel die Definition der histologischen Kriterien zur Differenzierung zwischen aseptischer und septischer Prothesenlockerung Methoden und Ergebnisse: In 147 Fällen in den septisches oder aseptisches periprothetischen Membrangewebe vorlag, wurde histopathologisch durch den gebrauch von Perjodsäure-Schiff-Reaktion (PAS) und CD15-Immunzytochemischer Färbung die Anzahl von neutrophilen Granulozyten ermittelt. Dieses Ergebnis wurde mit den mikrobiologischen Untersuchungsbefund und dem klinischen Untersuchungsbefund verglichen. Durch den gebrauch von Grenzwertoptimierungskurven wurde der optimale Grenzwert von 23NG pro 10 high- power fields (HPF) ermittelt. Mit diesem Algorithmus wurde eine Sensitivität von 73% und eine Spezifität von 95% für die histopathologische Diagnose in Bezug auf den mikrobiologischen Untersuchungsbefund ermittelt. Im Bezug auf die klinische Diagnose erreichte unser Algorithmus eine Sensitivität von 77% und eine Spezifität von 97%. Zusammenfassung: Basierend auf der vorliegenden Arbeit empfehlen wir einen Zählalgorithmus mit einem Grenzwert von mehr als 23 NG in 10 HPF (400x Vergrößerung) In histomorphologisch nicht eindeutigen Fällen wird die Anfertigung einer CD15-Faerbung empfohlen. Die CD15-Faerbung ist im Vergleich zu der PAS-Färbung die deutlich sensitivere der beiden und liefert genauere Werte.

Aims: The histopathological diagnosis of infection in periprosthetic tissue from loose total joint endoprosthesis has been the subject of controversy. The aim was to define a histological criterion that would best differentiate between aseptic and septic endoprosthesis loosening. Methods and results: Neutrophilic granulocytes (NG) were enumerated histopathologically in 147 periprosthetic membranes obtained from aseptic and septic revision surgery, using periodic acid–Schiff (PAS) stains and CD15 immunohistochemistry. Cell numbers were correlated with the results of microbiological culture and the clinical diagnoses. Using receiver–operating characteristics, an optimized threshold was found at 23 NG in 10 high-power fields (HPF). Using this threshold, histopathological examination had a sensitivity of 73% and specificity of 95% when compared with micro- biological diagnosis and a sensitivity of 77% and specificity of 97% when compared with clinical diagnosis. Conclusions: We therefore recommend a counting algorithm with a threshold of ‡23 NG in 10 HPF (400x magnification,) for the histopathological diagnosis of septic endoprosthesis loosening. If the enumeration of NG is difficult CD15 immunohistochemistry should be performed, whereas the PAS stain has not proven to be helpful.