DGI:Knochen-, Gelenks- und Protheseninfektionen/Periprothetische Infektionen/Diagnostik

Diagnostik

3.1 Diagnosekriterien

Eine standardisierte Definition gibt es nicht, sondern  es existieren verschiedene Definitionskriterien zur periprothetischen Infektion unterschiedlicher Fachgesellschaften oder Konsensfestlegungen, welche sich nur minimal unterscheiden.

Nach Definition der Infectious Diseases Society of Americ IDSA von 2012 liegt eine periprothetische Infektion vor, wenn eines der folgenden Kriterien erfüllt ist:

–      Fistel zur Prothese

–     eitrige Entzündung

–     histologische Zeichen der akuten Inflammation

–     Erregernachweis in mindestens 2 positiven intraoperativ oder präoperativ entnommenen Proben oder

–      bei hochpathogenen Erreger (u.a. bei S. aureus) auch 1 positive Probe ausreichend

Mindestens 4-6 Gewebeproben aus verschiedenen Lokalisationen sollten zur mikrobiologischen Kultur (aerobe und anaerobe Kultur) entnommen werden, idealerweise vor Beginn einer antiinfektiven Therapie, sowie mindestens eine histologische Probe.

Falsch-positive Ergebnisse sind durch Kontamination möglich, daher ist die Entnahme mehrerer Proben sinnvoll.

Ebenso kann es zu falsch-negativen Ergebnissen durch eine antiinfektive Vortherapie kommen.

3.2 Diagnostische Schritte

An laborchemischen Parametern sind Leukozytenzahl und CRP zur Diagnose insbesondere bei der akuten Form und zur Verlaufsbeurteilung hilfreich.

Bei Zeichen einer akuten Infektion, z.B. Fieber und/oder Sepsis oder Risikofaktoren für eine Bakteriämie (z.B. intravasalem Fremdkörper) sollten 2 Paar Blutkulturen aus verschiedenen Punktionslokalisationen entnommen werden.

Folgende Verfahren können die Diagnose eingrenzen oder beweisen:

–     Konventionelles Röntgen in 2 Ebenen: Prothesenlockerung, Osteolysen, Verkalkungen

–      Gelenksultraschall: Erguss

–      CT oder MRT: bessere Beurteilung des umgebenden Gewebes, aber häufig artefaktüberlagert

–     PET-CT oder weitere nuklearmedizinische Diagnostik selten notwendig, insbesondere bei low-grade Infektionen keine Zusatzinformation

Der Erregernachweis, welcher für die Therapie zwingend erforderlich ist, erfolgt über die Gelenkspunktion. Diese muss unter sterilen Bedingungen erfolgen, um eine iatrogene Erregerverschleppung zu verhindern.

Dabei darf kein Lokalanästhetikum ins Gelenk injiziert werden.

Das Punktat soll mikrobiologisch (Kultur und Gramfärbung) und zytologisch analysiert werden. Erhöhte Leukozyten-Zellzahlen im Punktat (in der Regel > 3000/ul) können als weiterer Baustein für eine Infektion hinweisend sein. Bis zu 3 Monate postoperativ und bei zugrundeliegenden entzündlichen Gelenkerkrankungen, z.B. rheumatoide Arthritis sind auch höhere Zellzahlen im Punktat möglich .

Zur Steigerung der Sensitivität sollte das Punktat in Blutkulturflaschen bebrütet werden, insbesondere bei längeren Transportzeiten.

Bei klinischem Verdacht kann eine Diagnostik auf Kristalle zur Differentialdiagnostik auf Gicht/Pseudogicht sinnvoll sein.

Bei fehlendem Erregernachweis kann eine molekulare Diagnostik ( bakterielle 16s-rRNA-PCR und spezifische PCR auf S. aureus aus Punktat oder Gewebeproben) erwogen werden.

Notwendig ist eine ausreichend lange Bebrütungszeit der mikrobiologischen Proben bis 14 d zur Detektion langsam wachsender Erreger.

Es kann ergänzend eine Sonikation der explantierten Prothese zur Erhöhung der Erregerausbeute erfolgen, aber eine erhöhte Kontaminationsgefahr ist bei der Interperation der Befunde zu berücksichtigen.

Neben den mikrobiologischen Proben, sollten auch immer histologische Proben standardmäßig entnommen werden, da diese zusätzliche Information zu Ursache und Diffentialdiagnostik der periimplantären Infektion liefern können. Bei der histopathologischen Untersuchung der explantierten Hüft- und Knie-Prothese wird die periprothetische Membran nach Morawietz et al.  in 4 Typen unterteilt: Typ 1 abriebinduziert, Typ 2 infektiöser Typ, Typ 3 Mischtyp aus abriebinduzierten und infektiösen Typ, Typ 4 indifferenter Typ, nicht abriebinduziert, nicht infektiös.

3.3 Differentialdiagnosen

Vor allem die chronische Infektion (“Low-grade Infektion”) kann in Abgrenzung zur aseptischen  Implantatkomplikation eine diagnostische Herausforderung darstellen, da diese häufig ohne typische Entzündungszeichen einhergeht. Selten kann auch eine Gicht Ursache der entzündlichen Veränderungen sein.