Возможность использования синовиальных С-реактивного белка, интерлейкина-6 и пресепсина в диагностике перипротезной инфекции

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Актуальность. Диагностика инфекционных осложнений при протезировании суставов остается актуальной задачей, особенно в случаях отсутствия роста возбудителей при микробиологическом исследовании биоматериала.

Целью исследования стало определение пороговых значений уровня С-реактивного белка, интерлейкина-6 и пресепсина и их диагностической значимости для выявления перипротезной инфекции.

Материал и методы. Проведено проспективное когортное одноцентровое слепое исследование случаев ревизионной артропластики крупных суставов по поводу перипротезной инфекции (ППИ) и асептической нестабильности эндопротеза. В исследование вошли 66 пациентов, которые были разделены на группы: группа I (n = 17) — случаи подтвержденной ППИ согласно критериям ICM (2018), группа II (n = 49) — случаи асептической нестабильности эндопротеза. Были выполнены бактериологическое и цитологическое исследования образцов синовиальной жидкости с определением уровней С-реактивного белка (СРБ), пресепсина и интерлейкина-6 (ИЛ-6). Для лабораторных данных проводился ROC-анализ, определение чувствительности, специфичности, точности и пороговых значений.

Результаты. Наибольшей достоверностью для диагностики ППИ и асептической нестабильности эндопротеза обладали показатели количества лейкоцитов в синовиальной жидкости (AUC 0,928; ДИ 95%: 0,837–0,977, p<0,0001). При инфекции также имелось повышение синовиального СРБ с AUC 0,776 (ДИ 95%: 0,656–0,870, p = 0,0004) и ИЛ-6 с AUC 0,712 (ДИ 95%: 0,583–0,820; p = 0,0048). В то же время уровень пресепсина не различался между группами (AUC 0,582; ДИ 95%: 0,453–0,703; p = 0,3344). Пороговые значения составили для СРБ 5,6 мг/л, пресепсина — 1212,0 пг/мл, интерлейкина-6 — 988,5 пг/мл. Чувствительность, специфичность и точность для диагностики ППИ определены для СРБ на уровне 62,5%, 85,7% и 80,0%; для интерлейкина-6 — 87,5%, 63,0% и 69,4%; для пресепсина 43,8%, 79,6% и 70,8% соответственно.

Заключение. При пограничных значениях уровня синовиальных лейкоцитов для подтверждения ППИ в дополнение к оценке клеточного состава синовиальной жидкости можно рекомендовать использование таких простых и недорогих исследований, как определение уровня синовиальных СРБ и ИЛ-6.

Об авторах

Людмила Валентиновна Любимова

ФГБУ «Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования» Минздрава России (г. Чебоксары)

Автор, ответственный за переписку.
Email: borisova-80@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5750-4459
Россия, г. Чебоксары

Светлана Ивановна Павлова

ФГБУ «Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования» Минздрава России (г. Чебоксары); ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»

Email: flavonoid@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9976-7866

д-р мед. наук, профессор

Россия, г. Чебоксары; г. Чебоксары

Николай Станиславович Николаев

ФГБУ «Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования» Минздрава России (г. Чебоксары); ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»

Email: nikolaev@orthoscheb.ru
ORCID iD: 0000-0002-1560-470X

д-р мед. наук, профессор

Россия, г. Чебоксары; г. Чебоксары

Евгений Александрович Любимов

ФГБУ «Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования» Минздрава России (г. Чебоксары)

Email: elyubimov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5262-0197
Россия, г. Чебоксары

Надежда Николаевна Пчелова

ФГБУ «Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования» Минздрава России (г. Чебоксары)

Email: nadyapchelova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9507-9118
Россия, г. Чебоксары

Владимир Юрьевич Емельянов

ФГБУ «Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования» Минздрава России (г. Чебоксары); ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»

Email: vemelianov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1720-1741
Россия, г. Чебоксары; г. Чебоксары

Список литературы

  1. Gehrke T., Alijanipour P., Parvizi J. The management of an infected total knee arthroplasty. Bone Joint J. 2015;97-B(10 Suppl A):20-29. doi: 10.1302/0301-620X.97B10.36475.
  2. Tsang S.T.J., Gwynne P.J., Gallagher M.P., Simpson A.H.R.W. The biofilm eradication activity of acetic acid in the management of periprosthetic joint infection. Bone Joint Res. 2018;7(8):517-523. doi: 10.1302/2046-3758.78.BJR-2018-0045.R1.
  3. Romanò C.L., Khawashki H.A., Benzakour T., Bozhkova S., Del Sel H., Hafez M. et al. The W.A.I.O.T. Definition of High-Grade and Low-Grade Peri-Prosthetic Joint Infection. J Clin Med. 2019;8(5):650. doi: 10.3390/jcm8050650.
  4. Parvizi J., Tan T.L., Goswami K., Higuera C., Della Valle C., Chen A.F. et al. The 2018 Definition of Periprosthetic Hip and Knee Infection: An Evidence-Based and Validated Criteria. J Arthroplasty. 2018;33(5): 1309-1314.e2. doi: 10.1016/j.arth.2018.02.078.
  5. Della Valle C., Parvizi J., Bauer T.W., DiCesare P.E., Evans R.P., Segreti J. et al. American Academy of Orthopaedic Surgeons clinical practice guideline on: the diagnosis of periprosthetic joint infections of the hip and knee. J Bone Joint Surg Am. 2011;93(14):1355-1357. doi: 10.2106/JBJS.9314ebo.
  6. McNally M., Sousa R., Wouthuyzen-Bakker M., Chen A.F., Soriano A., Vogely H.C. et al. The EBJIS definition of periprosthetic joint infection. Bone Joint J. 2021;103-B(1):18-25. doi: 10.1302/0301-620X.103B1.BJJ-2020-1381.R1.
  7. Любимова Л.В., Божкова С.А., Пчелова Н.Н., Преображенская Е.В., Любимов Е.А. Роль культуронегативной инфекции в структуре инфекционных осложнений после эндопротезирования коленных суставов. Гений ортопедии. 2023;29(4):402-409. doi: 10.18019/1028-4427-2023-29-4-402-409. Lyubimova L.V., Bozhkova S.A., Pchelova N.N., Preobrazhenskaya E.V., Lyubimov E.A. The role of culture-negative infection among infectious complications after total knee arthroplasty. Genij Ortopedii. 2023;29(4):402-409. (In Russian). doi: 10.18019/1028-4427-2023-29-4-402-409.
  8. Fernandez-Sampedro M., Salas-Venero C., Fariñas-Álvarez C., Sumillera M., Pérez-Carro L., Fakkas-Fernandez M. et al. 26 Postoperative diagnosis and outcome in patients with revision arthroplasty for aseptic loosening. BMC Infect Dis. 2015;15:232. doi: 10.1186/s12879-015-0976-y.
  9. Osmon D.R., Berbari E.F., Berendt A.R., Lew D., Zimmerli W., Steckelberg J.M. et al. Diagnosis and management of prosthetic joint infection: clinical practice guidelines by the Infectious Diseases Society of America. Clin Infect Dis. 2013;56(1):e1-e25. doi: 10.1093/cid/cis803.
  10. Пантелеев А.Н., Божкова С.А., Тихилов Р.М., Каземирский А.В., Анисимова Л.О., Гузюкина С.А. и др. Экстренное гистологическое исследование в диагностике перипротезной инфекции при ревизионном эндопротезировании коленного сустава. Гений ортопедии. 2023;29(2):180-189. doi: 10.18019/1028-4427-2023-29-2-180-189. Panteleev A.N., Bozhkova S.A., Tikhilov R.M., Kazemirsky A.V., Anisimova L.O., Guzyukina S.A. et al. Emergency histological examination in diagnosis of periprosthetic joint infection in revision total knee arthroplasty. Genij Ortopedii. 2023;29(2):180-189. (In Russian). doi: 10.18019/1028-4427-2023-29-2-180-189.
  11. Marazzi M.G., Randelli F., Brioschi M., Drago L., Romanò C.L., Banfi G. et al. Presepsin: A potential biomarker of PJI? A comparative analysis with known and new infection biomarkers. Int J Immunopathol Pharmacol. 2018;31:394632017749356. doi: 10.1177/0394632017749356.
  12. Saleh A., Ramanathan D., Siqueira M.B.P., Klika A.K., Barsoum W.K., Rueda C.A.H. The Diagnostic Utility of Synovial Fluid Markers in Periprosthetic Joint Infection: A Systematic Review and Meta-analysis. J Am Acad Orthop Surg. 2017;25(11):763-772. doi: 10.5435/JAAOS-D-16-00548.
  13. Lee Y.S., Koo K.H., Kim H.J., Tian S., Kim T.Y., Maltenfort M.G. et al. Synovial Fluid Biomarkers for the Diagnosis of Periprosthetic Joint Infection: A Systematic Review and Meta-Analysis. J Bone Joint Surg Am. 2017;99(24):2077-2084. doi: 10.2106/JBJS.17.00123.
  14. Николаев Н.С., Пчелова Н.Н., Преображенская Е.В., Назарова В.В., Добровольская Н.Ю. «Неожиданные» инфекции при асептических ревизиях. Травматология и ортопедия России. 2021;27(3):56-70. doi: 10.21823/2311-2905-2021-27-3-56-70. Nikolaev N.S., Pchelova N.N., Preobrazhenskaya E.V., Nazarova V.V., Dobrovol’skaya N.Y. “Unexpected” Infections in Revision Arthroplasty for Aseptic Loosening. Traumatology and Orthopedics of Russia. 2021;27(3):56-70. (In Russian). doi: 10.21823/2311-2905-2021-27-3-56-70.
  15. Qin L., Li X., Wang J., Gong X., Hu N., Huang W. Improved diagnosis of chronic hip and knee prosthetic joint infection using combined serum and synovial IL-6 tests. Bone Joint Res. 2020;9(9):587-592. doi: 10.1302/2046-3758.99.BJR-2020-0095.R1.
  16. Delva M.L., Samuel L.T., Acuña A.J., Kamath A.F. Presepsin as a diagnostic biomarker of peri-prosthetic joint infection: a review of the literature. Eur J Orthop Surg Traumatol. 2023;33(4):695-700. doi: 10.1007/s00590-022-03232-z.
  17. Busch A., Jäger M., Engler H., Wasssenaar D., Bielefeld C., Wegner A. Diagnostic Accuracy of Synovial Neopterin, TNF-α and Presepsin in Periprosthetic Joint Infection: A Prospective Study. Z Orthop Unfall. 2022;160(3): 299-306. (In English). doi: 10.1055/a-1303-5105.
  18. Miamidian J.L., Toler K., McLaren A., Deirmengian C. Synovial Fluid C-reactive Protein Clinical Decision Limit and Diagnostic Accuracy for Periprosthetic Joint Infection. Cureus. 2024;16(1):e52749. doi: 10.7759/cureus.52749.
  19. Diniz S.E., Ribau A., Vinha A., Oliveira J.C., Abreu M.A., Sousa R. Simple and inexpensive synovial fluid biomarkers for the diagnosis of prosthetic joint infection according to the new EBJIS definition. J Bone Jt Infect. 2023;8(2):109-118. doi: 10.5194/jbji-8-109-2023.
  20. Ottink K.D., Strahm C., Muller-Kobold A., Sendi P., Wouthuyzen-Bakker M. Factors to Consider When Assessing the Diagnostic Accuracy of Synovial Leukocyte Count in Periprosthetic Joint Infection. J Bone Jt Infect. 2019;4(4):167-173. doi: 10.7150/jbji.34854.
  21. Zahar A., Lausmann C., Cavalheiro C., Dhamangaonkar A.C., Bonanzinga T., Gehrke T. et al. How Reliable Is the Cell Count Analysis in the Diagnosis of Prosthetic Joint Infection? J Arthroplasty. 2018;33(10):3257-3262. doi: 10.1016/j.arth.2018.05.018.
  22. Sousa R., Serrano P., Gomes Dias J., Oliveira J.C., Oliveira A. Improving the accuracy of synovial fluid analysis in the diagnosis of prosthetic joint infection with simple and inexpensive biomarkers: C-reactive protein and adenosine deaminase. Bone Joint J. 2017;99-B(3):351-357. doi: 10.1302/0301-620X.99B3.BJJ-2016-0684.R1.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Блок-схема дизайна исследования

Скачать (131KB)
3. Рис. 2. Видовой спектр возбудителей ППИ

Скачать (24KB)
4. Рис. 3. ROC-кривые для маркеров воспаления в синовиальной жидкости: а — лейкоциты; b — ПЯН; c — СРБ; d — пресепсин; e — ИЛ-6

Скачать (64KB)

© Эко-Вектор, 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».