感染是关节置换术后灾难性的并发症,第一时间确诊并彻底清创是上策;然而,如何确诊PJI却困难重重。由河南省洛阳正骨医院(河南省骨科医院)股骨头坏死科梁大伟医生翻译的德国柏林Charité 大学D. Akgün教授团队发表在THE BONE & JOINT JOURNAL(IF:3.013 )的文章The serum level of C-reactive protein alone cannot be used for the diagnosis of prosthetic joint infections, especially in those caused by organisms of low virulence,一定会让您有所收获。![](//image109.360doc.cn/DownloadImg/2021/08/0617/227773790_1_20210806050302628_wm)
【目的】本研究旨在探讨C-反应蛋白(CRP)为阴性时,人工关节感染(PJI)的发生率、特点及感染生物类型对CRP水平的影响。【方法】我们对2013年3月至2016年12月期间在我院诊断为髋关节或膝关节PJI进行了回顾性分析。共纳入215名患者。他们的平均年龄为71岁(标准差 11),有118名女性(55%)。计算各种感染菌和急性术后、急性血源性及慢性感染患者的血清CRP中位数。使用Kruskal–Wallis检验对数据进行了比较,并使用Dunn检验对多个比较进行了调整。使用Spearman相关系数估计阳性培养物数量与血清CRP水平之间的相关性。
【结果】77例(35.8%)培养阳性的患者术前CRP水平正常(<10 mg/l)。在具有正常CRP水平的66个PJI(85.7%)中分离出低毒性生物。当按物种对生物进行分组时,由丙酸杆菌属、凝固酶阴性葡萄球菌(CNS)和粪肠球菌引起的感染患者的中位血清CRP水平(分别为5.4 mg/l、12.2 mg/l和23.7mg/l),与金黄色葡萄球菌和链球菌感染者相比水平较低(分别为194 mg/l和89.3 mg/l;p<0.001)。慢性PJI患者血清CRP水平中位数(10.6mg/l)明显低于急性术后和急性血源性感染患者(分别为83.7 mg/l和149.4 mg/l;p<0.001)。阳性培养物数量与血清CRP水平呈显著正相关(Spearman相关系数为0.456);p<0.001)。
【结论】单独的CRP水平作为PJI的筛选工具并不准确,可能产生较高的假阴性率,特别是感染菌为低毒性生物。无论CRP水平如何,对于关节置换术后慢性疼痛的患者,均应采用关节穿刺术诊断PJI。
人工关节感染(PJI)一般难以诊断。虽然可能存在炎症或窦道等症状,但低度感染给诊断带来挑战。除临床发现外,血清中C反应蛋白(CRP)水平的是诊断PJI的常用方法。然而,CRP水平在PJI确诊中的作用仍存在争议。许多人主张使用它来明确排除PJI。美国矫形外科医师学会(AAOS)的指南不建议CRP和红细胞沉降率(ESR)正常的患者使用关节穿刺等其他诊断工具,因为已经证明,很少有PJI的患者具有正常的CRP和ESR。然而Pérez-Prieto等人最近报道,几乎有三分之一的PJI和培养阳性的患者CRP水平正常。此外,Deirmengian等人提出由惰性微生物引起的PJI患者可能具有正常的CRP,从而导致误诊。了解CRP水平与PJI之间的确切关系,可能会提高假定无菌性失败患者亚临床感染检测的准确性。
本研究的目的是确定大量患者CRP阴性PJI的患病率和特征,并评估感染生物类型对CRP水平的影响。
对2013年3月至2016年12月在我院就诊的所有髋关节和膝关节PJI患者进行回顾性分析。从我们的PJI患者数据库中确定病例,共鉴定了267例PJI患者。排除34例阴性培养结果和18例缺失数据后,215例患者纳入研究:119例全髋关节置换术后感染(THAs)和96例全膝关节置换术后感染(TKAs)。患者的平均年龄为71岁(标准差 11),女性为118(55%)。记录人口统计学数据,如年龄、性别、感染类型(术后急性感染,急性血源性或慢性感染)、临床表现、实验室检查数值,包括血清CRP水平和手术前一周的白细胞计数(如果有多个测量可用,最接近手术时使用),并记录手术时的微生物学和病理学发现。将培养为阴性的PJI患者和缺失数据的患者排除,这些患者可在诊断评估后两周内接受抗生素治疗。我们知道,过早的抗生素治疗与较低的诊断性实验室值中位数相关,也降低了检测浮游细菌和生物膜细菌的能力,导致感染培养物呈阴性。记录每位患者的术中样本数量和阳性培养物的发生率。根据以前的出版物,CRP水平>10 mg/l被认为是升高的。PJI的诊断依据欧洲骨关节感染学会(EBJIS)标准。由于它们在低度感染患者的高敏感性,因此越来越多地被使用。根据这些标准,当满足以下至少一项时,确认PJI: 1)肉眼可见假体周围脓性物质;
2) 窦道;
3) 滑膜液中白细胞计数增加(2000个白细胞/μl) 或差异计数>70%的粒细胞;
4) 滑膜液,假体组织或其他组织的超声培养物中有显着微生物生长;
5) 培养物呈阳性的组织病理学,定义为≥ 每10个高倍视野23个粒细胞,对应于假体周围膜的II型或III型分类。低毒微生物,如凝固酶阴性葡萄球菌(CNS)、芽孢杆菌种、棒状杆菌种或丙酸杆菌种,如果在至少两个样本中分离出同一生物体,或如果满足PJI的另一个诊断标准,则认为是相关。77例患者术前CRP水平正常(<10 mg/l),占阳性培养者的35.8%,平均分布于THA和TKA患者(43例THA和34例TKA);p=1.0)。CRP阴性组的CRP平均水平为4.94 mg/l(标准差 2.8)。感染分为急性血源性35例(16%),术后急性感染26例(12%),慢性感染144例(67%)。在10名患者(5%)中,无法进行精确分类。所有患者共培养1398株,阳性893例(63.9%)。在54名患者(25.1%)中鉴定出多种微生物PJI。表1总结了患者的进一步人口统计学和临床特征。术前CRP水平正常的患者与CRP水平升高的患者相比,阳性培养率显著降低(221/480,46%比672/918,73%);p<0.001)。此外,与毒性较弱的生物相比,毒性较强的生物术中培养是大多是阳性的(表II);由金黄色葡萄球菌引起的PJI有192例(81.3%)阳性,表皮葡萄球菌引起的PJI有297例(56.1%)阳性,丙酸杆菌引起的PJI只有74例(34.6%)阳性。低毒微生物(40例CNS, 20例丙酸杆菌,6例CNS和丙酸杆菌多微生物感染)占CRP水平正常患者PJIs的85.7%。当使用5mg/l的诊断阈值时,有38位患者(17.7%)的CRP结果为假阴性。当按物种对生物进行分组时,丙酸丙酸杆菌,CNS和粪肠球菌患者血清中CRP水平(分别为5.4 mg / l,12.2 mg / l和23.7 mg / l)与金黄色葡萄球菌和链球菌(分别为194 mg / l和89.3 mg / l;p <0.001)相比显著较低(图1)。慢性感染者血清CRP水平中位数(10.6mg/l)明显低于术后急性感染和急性血源性感染者(分别为83.7 mg/l和149.4 mg/l;p<0.001)(图2)。阳性培养物的数量与血清CRP水平呈显著相关性(Spearman相关系数= 0.456;p <0.001),这意味着CRP水平较高的患者术中培养的阳性率更高。最近有人提出,单独使用CRP作为PJI的筛查工具将会导致大量感染患者的误诊。我们的研究结果支持这一建议,因为我们发现使用CRP水平超过三分之一的阳性培养患者不能排除PJI,特别是在由惰性生物引起的感染。虽然以前的研究涉及的人群中只有4%到6%的感染患者出现血清阴性,但Pérez-Prieto等人在他们的队列中鉴定了23名CRP阴性患者,占所有PJI阳性培养物的32%,这与我们的研究结果相当。在先前的研究中,最初的CRP和ESR水平正常的患者,可以将这种差异归因于诊断PJI的不同标准以及进一步诊断检查水平的不同。AAOS指南认为CRP和ESR水平正常的患者不太可能感染,因此不需要进一步调查,这可能导致血清阴性患者的漏报,这也解释了这些研究中血清阴性PJI的低发生率。此外,ESR的敏感性和特异性分别为42%至94%和33%至87%;CRP的敏感性和特异性分别为74%至94%和20%至100%。由于其不确定的特异性,这些测试必须辅之以更具体的滑膜检测和微生物学发现,不应单独用于排除PJI。此外,我们研究人群中CRP水平阴性的患者中有30名(14%)不符合MSIS感染标准,将被误诊为无菌,导致管理不当。Parvizi等人先前已经注意到这些标准在检测PJI中的低灵敏度,并且他们提出了具有更好准确性的PJI新标准。先前在我们的研究中已经报道了CRP阴性PJI中低毒生物的高患病率。McArthur等人发现,血清CRP假阴性结果与低毒力生物体相关的可能性较高毒力生物更高。显然,CRP水平对金黄色葡萄球菌或链球菌等有毒生物有强烈的反应。但是在低毒力生物的条件下通常不会发现数值升高。我们的研究结果支持这样的假设,即低毒力生物引起的PJI患者的CRP反应可能很弱,甚至被忽略。这可归因于与植入物相关的感染中粘附细菌的表面的生物膜形成性质。生物膜感染的一个重要特征是它们对宿主防御的抗性和慢性PJI中缺乏全身性炎症。低毒力的生物迅速粘附在植入物上,在那里它们逃避宿主免疫,导致炎症减弱。相反,高毒力生物在几天内引起急性浮游生物感染,其随着细胞因子的释放和CRP的升高而引起急性反应和许多炎症。这也解释了慢性和急性感染之间CRP水平的差异,这在我们的研究中再次被确定。Alijanipour等也报道术后PJI早期CRP水平高于慢性PJI晚期水平。PJI的诊断受生物体生物膜形成特性的挑战,其在实验室培养中不易复制。在我们的研究中,与高毒力生物引起的PJI相比,这一点得到了证实。这也导致阳性培养物数量与血清CRP水平之间的显著相关性。对生物膜概念的理解已经产生了用于研究PJI的新技术,例如通过荧光原位杂交或基于扩增的分子技术可视化生物膜以鉴定细菌的特定种类。这些进步可以提高我们诊断PJI的能力,并有可能在将来取代传统的血清标志物。这项研究存在着局限性。首先,我们没有排除炎症性关节炎患者,包括系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎和痛风。尽管这些患者中升高的CRP水平可能会改变结果,但已显示在患有或不患有炎性关节炎的患者中,用于诊断PJI的CRP水平阈值没有差异。其次,该研究是对在单个机构接受治疗的患者的前瞻性收集数据进行的回顾性分析,并带有相关的偏见。第三,我们没有纳入感染后培养物呈阴性的患者,其占PJI患者的7%至12%。这也可能导致偏见。第四,我们选择了先前研究中所用的CRP水平阈值10mg/ l。在我们的结果部分中使用较低的阈值5mg/l的目的是证明以下事实:确切的阈值对于我们的研究结论并不重要,因为CRP对低毒力生物的反应较弱。同样,当阈值为5mg/l时,几乎五分之一的患者将被误诊为未感染。总之,CRP阴性PJI患者代表了一个显著且具有临床挑战性的亚群。临床医生必须注意,单独使用CRP作为PJI的筛查工具并不准确,并且可能产生较高的假阴性率,特别是对于低毒性生物。无论CRP水平如何,慢性疼痛性关节置换术患者都应考虑关节液的抽取培养。
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