Kritische Evaluation unerkannter periprothetischer Infektionen in einem Patientenkollektiv von 1064 Hüftprothesenwechseln

Abstract

Einleitung: Aufgrund einer steigenden Anzahl von Primärimplantationen von Hüfttotalendoprothesen (Hüft- TEP) und einer wachsenden Lebenserwartung der Bevölkerung erlangt die Revisionsendoprothetik eine zunehmende Bedeutung. Die korrekte Identifikation der zugrundeliegenden Revisionsursachen ist entscheidend für einen langfristigen Therapierfolg. Die Abgrenzung der periprothetischen Infektion von der aseptischen Lockerung ist präoperativ oftmals nicht eindeutig und kann erst unter Einbeziehung intraoperativer Proben erfolgen. Die international angewandten AAOS- und Zimmerli- Klassifikationen dienen einer einheitlichen und verbesserten Identifikation der periprothetischen Infektion, definieren diese jedoch nach unterschiedlichen Kriterien. Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Quantifizierung unerkannter Infektionen bei Anwendung beider Klassifikationen auf ein definiertes Patientenkollektiv (n=1064) und deren Vergleich. Methodik: Es wurden konsekutiv alle Hüft-TEP-Revisionsoperationen erfasst, die im Zeitraum Januar 2006 bis Dezember 2012 am Centrum für Muskuloskeletale Chirurgie der Charité Universitätsmedizin Berlin, Standort Campus Charité Mitte, durchgeführt wurden. Zunächst erfolgte eine Analyse der Revisionsursachen auf Grundlage der Arbeitsdiagnosen während des stationären Aufenthaltes. Anschließend wurden alle Fälle unter Berücksichtigung der intraoperativen Proben für Mikrobiologie und Histopathologie reevaluiert und entsprechend der AAOS- und Zimmerli- Klassifikationen als aseptisch oder septisch gewertet. Weiterhin wurde die diagnostische Wertigkeit des präoperativ bestimmten C-reaktiven Proteins (CRP) sowie der intraoperativen Proben für Mikrobiologie und Histopathologie berechnet. Ergebnisse: Es wurden 1064 konsekutive Fälle für die Analyse der Revisionsursachen eingeschlossen. Die häufigste Revisionsursache war die aseptische Lockerung (n=600, 56%), gefolgt von der periprothetischen Infektion (n=187, 17%) und der Luxation (n=105, 10%). In 858 dieser Fälle waren Ergebnisse intraoperativer Proben für eine Reevaluation verfügbar. Bei Anwendung der AAOS- bzw. Zimmerli- Klassifikation wurden 37 (5,5%) bzw. 107 (15,9%) der aseptisch gewechselten Fälle als PPI identifiziert. Demgegenüber wurden 33 (17,6%) bzw. 21 (1,1%) der septisch gewechselten Fälle als aseptisch gewertet. Für die mikrobiologische Kultur aus intraoperativen Proben wurden unter Anwendung der AAOS- bzw. Zimmerli-Klassifikation eine Sensitivität von 67,5% bzw. 47,3% und eine Spezifität von jeweils 100% berechnet. Die Sensitivität der intraoperativen histopathologischen Analyse lag bei 81,3% (AAOS) bzw. 87,1% (Zimmerli), die Spezifität bei 87,6% (AAOS) bzw. 100% (Zimmerli). Das präoperative CRP hatte eine Sensitivität von 79,2% (AAOS) bzw. 63,1% (Zimmerli) sowie eine Spezifität von 79,7% (AAOS) bzw. 80,6% (Zimmerli). Interpretation: Ein relevanter Anteil der periprothetischen Infektionen wird präoperativ nicht als solche erkannt und folglich falsch therapiert. International angewandte Klassifikationen verwenden unterschiedliche Definitionskriterien für die periprothetischen Infektion, woraus insbesondere bei low-grade Infektionen widersprüchliche Diagnosen hervorgehen. Ebenfalls resultieren je nach zugrundeliegender Klassifikation unterschiedliche Wertigkeiten der diagnostischen Parameter. Die Verbesserung der präoperativen Infektidentifikation sowie die Vereinheitlichung der Klassifikation erscheinen von klarer Notwendigkeit in der Revisionsendoprothetik.

Background: Due to a rising number of primary total hip replacement and a rising life expectancy, revision arthroplasty is of increasing relevance. Diagnosing the reason for reoperation is essential for its success. Differentiation between aseptic loosening and low-grade infection is difficult and can often only be achieved when considering intraoperative samples. There are several internationally applied classification systems aiming to simplify and improve the detection of periprosthetic joint infection (PJI). Two of them are the definition according to the AAOS and the definition according to Zimmerli et al. The present investigation aims to quantify the portion of misdiagnosed PJI in a patient cohort of 1064 revision operations and to compare both classifications. Methods: All consecutive cases of hip revision surgery carried out at the Center for Musculoskeletal Surgery, Charité Universitätsmedizin Berlin, Campus Charité Mitte, between January 2006 and December 2012 are included. Causes for revision according to diagnoses during the inpatient stay were analysed. Subsequently, all cases were re-evaluated considering the results of intraoperative samples for microbiological culture and histopathology, followed by a reclassification in septic and aseptic according to the criteria of AAOS and Zimmerli. Furthermore, sensitivities and specificities of preoperative C-reactive protein and intraoperative samples were calculated. Results: The study includes 1064 consecutive cases, which were mostly diagnosed with aseptic loosening (n=600, 56%), PJI (n=187, 17%) and dislocation (n=105, 10%). The results of intraoperative samples were available in 858 cases. After reevaluation, 37 (5,5%, AAOS) / 107 (15,9%, Zimmerli) of the cases initially diagnosed with aseptic loosening were identified as PJI. Furthermore, 33 (17,6%, AAOS) / 21 (1,1%, Zimmerli) of the cases initially diagnosed with PJI were classified as aseptic loosening. Intraoperative samples for microbiology yielded a sensitivity of 67,5% (AAOS) / 47,3% (Zimmerli) and a specificity of 100%. Intraoperative samples for histopathologic analysis yielded a sensitivity of 81,3% (AAOS) / 87,1% (Zimmerli) and a specificity of 87,6% (AAOS) / 100% (Zimmerli). For preoperative CRP, a sensitivity of 79,2% (AAOS) / 63,1% (Zimmerli) and a specificity of 79,7% (AAOS) / 80,6% (Zimmerli) were obtained. Conclusions: There is a relevant amount of PJI not being diagnosed prior to surgery, being therefore wrongly treated. Internationally applied classifications use different criteria to define PJI, which leads to contradictory diagnoses, particularly in low-grade infections. Different sensitivities and specificities of diagnostic parameters result by applying one or the other classification. It is necessary to improve the preoperative detection of PJI and apply unified criteria for revision surgery.