Koç Üniversitesi Tıp Fakültesi Protez Enfeksiyonlarının Mikrobiyolojisi Doç. Dr. Füsun CAN
Canada France Sweden Switzerland OECD (25) Per 100 000 population 300 Kalça Protezi 2009 Per 100 000 population 300 Diz Protezi Denmark Israel Switzerland United States OECD (21) 250 250 200 200 150 150 100 100 50 50 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 İnsidans: %1.5-2 Diz: %2, Kalça ve Omuz: %1 Mortalite:% 2.7-18 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 http://www.oecd-ilibrary.org/sites/health_glance-2011- en/04/07/index.html?itemid=/content/chapter/health_glance-2011-35-en
Diz Protezi 212,5 212,5 200,0 187,5 178,0 168,0 167,7 160,2 157,9 143,3 140,9 131,6 126,8 124,3 118,8 118,4 111,1 102,3 101,8 99,8 97,8 93,0 75,1 61,7 46,7 5,1 3,4 45,2 41,8 0 100 200 300 Per 100 000 population http://www.oecd- ilibrary.org/sites/health_glance- 2011- en/04/07/index.html?itemid=/co ntent/chapter/health_glance-
Kalça Protezi 240,0 237,8 235,7 232,0 223,8 221,6 214,0 213,1 193,7 193,6 188,2 183,9 172,6 166,4 154,3 153,6 150,0 148,5 139,8 122,5 117,1 99,4 92,6 87,8 87,6 78,1 51,4 43,5 18,7 16,9 7,5 295,7 286,7 0 100 200 300 Per 100 000 population http://www.oecdilibrary.org/sites/health_gl ance-2011- en/04/07/index.html?itemi d=/content/chapter/health _glance-2011-35-en
Protez Enfeksiyonlarının Sınıflandırılması Tip Tanım Zaman Tedavi 1 Erken 1. ay Debridman 2 Geç (kronik) Kronik seyir Protezin değişimi 3 Hematojen Geç, Akut Debridman Tsukayama DT, et al: JBJS 78A: 512, 1996
Protez Enfeksiyonlarında Cerrahi Yaklaşım Semptomlarin süresi<3 hafta veya Protezin suresi>30 gün EVET HAYIR Protez İyi sabitlenmiş Sinüs yok Oral antibiyotiklere duyarlı EVET HAYIR Debridman Protez replasmanı Osmon D.R, et al. CID 2013:56
Protez Enfeksiyonlarının Patogenezi Microorganizma Biyofilm yapımı Yüzeye Bağlanma Virülans- İmmun Sistem Protez Yüzey Özellikleri Biyolojik Uyum Konak Inflamatuar Yanıt Infections associated with orthopedic implants. Trampuz, Andrej; Widmer, Andreasö, Current Opinion in Infectious Diseases. 19(4):349-356, August 2006.
Biyofilm Gelişim Mekanizması
Biyofilm İlişkili Enfeksiyonlarda İmmun Yanıt
Protez Enfeksiyonlarının Biyofilm Ile Ilişkisi ve Klinik Yansıması Özellik Patoloji Klinik Yansıması Yavaş üreme Antibiyotik direnci Uzamış antibiyotik kullanımı Rifampisin ile Polisakkarit Besin dağılımıve kombine uzamış matriks haberleşme artışı antibiyotik kullanımı Yüzeye bağlanma Synovial sıvıdaki bakteri az Bakteriler arası Quarrum sensing haberleşme Doku örneği gerekli Direncin genetik yayılımı, kombine antibiyotik kullanılması
Risk Faktörleri Romatoid Artrit Perioperatif ve post non artikuler infeksiyonlar Eklemdeki önceden geçirilmeş enfeksiyonlar Eklemde önceden geçirilmiş cerrahi Cerrahinin uzaması BMI artmış olması Postoeratif kanama İleri yaş Diabet
Protez Enfeksiyonlarının En Sık Etkenleri Gram pozitif kok %65 Koagulaz negatif stafilokoklar Staphylococcus aureus Streptococcus species Enterococcus species Aerobik Gram negatif basil %6 Enterobacterıaceae Pseudomonas aeruginosa Anaerobik bakteriler %4 Propionibacterium species Peptostreptococcus species Polimikrobiyal %20 Kültür negatif %7 Mantar %1
Nadir Görülen Etkenler Actınomyces israeli Brucella species Bacteroides species Campylobacter species Candida species Capnocytophaga canimorsus Chlamydophila pneumoniae Aspergillus fumigatus Arcanobacterium bernardie Sporothrix schenki Francisella tularensis Cryptococcus neoformans Echinococcus species Clostridium species Erysipelothrix rhusiopathiae Corynebacterium species Mycobacterium abscessus, avium complex,chelonae, farcinogenes, fortuitum, kansasii Listeria monocytogenes
Staphylococcus aureus Small Colony Variants in Prosthetic Joint Infection Small colony variant (A) and normal-phenotype Staphylococcus aureus (B) isolated from patient 1 on Columbia blood agar. Sendi P et al. Clin Infect Dis. 2006;43:961-967 2006 by the Infectious Diseases Society of America
Transmission electron micrography of a sample obtained from the hip joint capsule of patient 5 revealing 3 fibroblasts surrounded by collagen fibers (A). Sendi P et al. Clin Infect Dis. 2006;43:961-967
Protez İnfeksiyonlarında Tanı Krİterleri En az 1 pozitiflik; Protez çevresi dokularda akut inflamasyon Protez ile bağlantılısinüs kanalı Eklemde pürülan akıntı Synovial sıvıve intraoperatif eklem doku kültürlerinin en az ikisinde aynı mikroorganizmanın izole edilmesi Osmon D.R, et al. CID 2013:56
Enfeksiyonların Tanısı Akut ve Kronik Enfeksiyon ESR / CRP / IL-6 / Prokasitonin, TNF-alfa Synovial sıvıda lökosit Kültür ve AST Polimeraz zincir reaksiyon testleri Görüntüleme teknikleri
Konvansiyonel Kültür Tanıda Altın Standart Daha önce antibiyitik kullanımından etkileniyor (14 gün) Tedavi için gerekli Etkenin tiplendirilmesi AST
Kültür Negatif Enfeksiyon 897 Protez enfeksiyonu 60 (%7) Kültür (-) Antimikrobiyal tedavi 32/60 (%53) 5-yıl protez ömrü % 94 %71i debridman ile tedavi Vaka Kontrol Çalışması 135 KN/135 KP Daha önce Antimikrobiyal kullanımıkn 89/KP 34 5 yıl sonra protez sorunu KN %66/ KP %61 Protez debridmanı KN%79/KP %51 Berbari EF, et al Clin Infect Dis 45:1113, 2007 Malekzadeh D, et al..clin Orthop Relat Res. 2010;468(8):2039-40
Kültür Negatifliği Nedenleri %7-30 Yalancı Negatiflik 14 gün içinde antibiyotik kullanımı Protezin antimikrobiyal ile kaplanmış olması Transporta bağlı sorunlar Uygun olmayan ekim teknikleri Biyofilme bağlı inhibisyon Corvec S, Int J Artif Organs. 2012 35(10):923-34.
Uygun Örnek Perkutanöz eklem aspirasyon sıvısı Perkutanöz eklem biyopsi örneği (3-6) Intraoperatif biyopsi örneği (3-6) Swab uygun değil Osmon D.R, et al. CID 2013:56
Örneklerin İşlenmesi Synovial sıvı Doku örnekleri Cam boncuk ile parçalama (Beadmill processing) Biyofilm tabakasının parçalanması Ultrasonifikasyon Kazıma Sürüntü Konsantrasyon
Cam Boncuk ile Homojenizasyon 95 rev TKP/TDP 495 örnek Cam boncuk Konvansiyonel kültür İzolasyon %83.7 Kontaminasyon %8.7 Diger yöntemler: İzolasyon oranı %60.7-64.9-83.6 Kontaminasyon %12.9-10.8-22.9 Roux AL, et al 17-3:447-450,2011
Protez Biyofilm Tabakasının Ultrasonifikasyonu Konsantrasyon
Micro-Organism Biofilm Disruption
Tissue Sonicate
Protez Biyofilm Sonikasyonu Prospektif çalşma 331 rev TKP/TDP 252 aseptik; 79 infekte 14/79 (%18) sonikasyon (+)/ Kultur (-) Kultur Sonikasyon+kultur Spesifite %99.2 %98.8 Sensitivite %60.8 %78.5 p<0.001 Sensitivite <14g Ab %45 %75 p<0.001 Trapeze A, et al New Engl J Med 16:1654, 2007
Figure 2. Effect of Preoperative Antimicrobial Therapy on Culture Sensitivity in Patients with Prosthetic-Joint Infection. Trapeze A, et al New Engl J Med 16:1654, 2007
Aerobik ve Anaerobik Sonikasyon SıvısıKültürlerinde Üreyen Mikroorganizmalar Trapeze A, et al New Engl J Med 16:1654, 2007
Portillo M.E, et al. JCM 2013:51:595-594
Sınır Deger??? Effect of previous antimicrobial therapy on sensitivity of sonication and vortexing fluid cultures, using cutoffs of 50 CFU/ml (A) and 1 CFU/ml (B), or stratified according to patients with acute PJI (C) and chronic PJI (D) using a cutoff of 50 CFU/ml. Portillo M.E, et al. JCM 2013:51:595-594
Protez Enfeksiyonlarinin Tanısında Önerilen Agoritma Enfeksiyon? Direkt grafi Eritrosit Sedimantasyon hızıve CRP ölçümü Kan Kültürü* Artrosentez Hücre sayımı Gram boyama Aerobik ve anaerobik kültür Negatif İntraoperatif Kültür Histopatoloji 3-6 biyopsi örneği veya protez Sonikasyon Negatif Matthews P C et al. BMJ 2009;338:bmj.b1773
Bakteriyolojik Kültür Kanlıagar Çikolata agar Anaerob kanlıagar 5 gün Broth ve/veya 14 gün Otomatize kan kültürü sistemi 5 gün
Protez Enfeksiyonlarının Tanısında Yenilikler: Sonikasyon sıvısında multiplex PCR Sensitivite % 100 75 50 25 KL SN P < 0.01 0 Tüm vakalar All Cases Toplam 37 vaka Ab With kullanan Abx Achermann Y, et al J Clin Microbiol 48:1208, 2010
Protez Enfeksiyonlarının Tanısında PCR Testi Synovial sıvı Doku Doku+Sonikasyo n Genel Spesifite %84 Sensitivite %89 Spesifite %95 Sensitivite %81 Spesifite %81 Sensitivite %96 Spesifite %86 Sensitivite %94 Qu X, et al J Clin Microbiol 51:2742, 2013
Forest plots of subgroup analyses of sensitivity and specificity. Tanı testi olarak kullanılabilir Qu X, et al J Clin Microbiol 51:2742, 2013
Moleküler Testler İle İlgili IDSA Ne Öneriyor Moleküler testlerin şu aşamada rutin tanıda kullanılamayacağı Daha çok kanıta dayalı çalışma yapılması gerektiği Osmon D.R, et al. CID 2013:56
Yeni Testler Mikroarray Testleri Floresan Insıtu Hibridizasyon Biyofilm Mikroskopisi Serolojik Testler
Polip yuva arıyor