Diagnostik der periprothetischen Infektion bei Kunstgelenken Gerne stehen wir Ihnen mit dieser ausgereiften speziellen Labordiagnostik zur Verfügung. Entsprechende Entnahme- und mikrobiologische Transportmaterialien können bei uns im Labor unter Tel.: (040)309 55 - 662 abgefordert werden . Sie erreichen unsere Mitarbeiterinnen im Labor unter (040) 309 55 - 662 Dr. L. Frommelt Dr. Th. Fenner (0179) 29 27 310 (040) 309 55 - 60 Dr. L. Frommelt kooperiert als selbstständiger Berater mit unserem Labor. Es besteht für Sie die Möglichkeit, ihn für weiterführende Befundinterpretationen und zur Antibiotikatherapie bei Infektionen der Bewegungsorgane zu konsultieren. Wie können sie uns erreichen ? MVZ Labor Dr. Fenner & Kollegen Telefon: (040) 309 55 - 0 Telefax: (040) 309 55 - 13 Email: [email protected] Internet: www.fennerlabor.de Bergstr. 14, 20095 Hamburg S-Bahn Jungfernstieg, U-Bahn und Buss Rathausmarkt Medizinisches Versorgungszentrum für Labormedizin und Humangenetik Dr. med. Claus Fenner • Dr. med. Thomas Fenner • Dr. med. Ernst Krasemann • Dr. med. Ines Fenner • Prof. Dr. med. Holger-Andreas Elsner • Prof. Dr. med. Jörg Steinmann Fachärzte für Laboratoriumsmedizin, Mikrobiologie u. Infektionsepidemiologie, Umweltmedizin, Transfusionsmedizin und Humangenetik In Praxisgemeinschaft mit Dr. med. Thilo Hartmann Facharzt für Pathologie In Kooperation mit Prof. Dr. med. Herbert Schmitz Virologe des Bernhard-Nocht-Institutes für Tropenmedizin i. R. Dr. med. Lars Frommelt c/o ENDO-Klinik Hamburg Holstenstr. 2, 22767 Hamburg Email [email protected] Telefon: (040) 31 97 - 12 70 Telefax: (0179) 29 27 310 (040) 890 53 55 Dr. rer. nat. Eckart Schnakenberg Pharmako- und Toxikogenetik Laborfachinformation Zur rationalen mikrobiologischen Diagnostik der periprothetischen Infektion Preise Die mikrobiologischen Befunde werden abhängig vom Arbeitsaufwand und dem tatsächlichen Erregernachweis gem. GoÄ in Rechnung gestellt. Die Konsiliarleistungen werden von Dr. Frommelt unmittelbar von ihm selbst in Rechnung gestellt. Materialannahme Montag bis Freitag von 8 bis 18 Uhr Samstag von 9 bis 12 Uhr Oder nach Vereinbarung Bei Proben außerhalb Hamburgs bitten wir um kurze telefonische Ankündigung unter 040- Labor Dr. Fenner und Kollegen Bergstraße 14 · 20095H amburg Tel.: (040) 309 55-0 Fax .: (040) 30955-13 e-mail: [email protected] Internet: http://www.fennerla bor.de 30955-662 P/ablage/alle/Fachinfo/Brochüren/Laborinfo periproth. Infektionen 2 Bergstraße 14 • 20095 Hamburg Tel.: (040) 309 55-0 Fax.: (040) 309 55-13 e-mail: [email protected] Internet: http://www.fennerlabor.de Periprothetische Infektionen Welche Erreger lassen sich nachweisen ? Die periprothetische Infektion ist mit einer Häufigkeit von 1 bis 2 % eine seltene, aber schwerwiegende Komplikation einer häufig praktizierten Methode, nämlich der Gelenkersatzchirurgie. Diese Infektion geht von einer bakteriellen Besiedelung der Prothesenoberfläche aus, wobei die Bakterien einen Biofilm bilden. Dieser Biofilm breitet sich entlang der Prothesenoberfläche im Interface zwischen Knochen und dem Fremdmaterial langsam aus. Er führt zur Manifestation der periprothetischen Infektion, wenn das Interface überwunden und eine lokale Osteomyelitis des umgebenden Knochengewebes verursacht wird. Der Zeitraum von der Kolonisation bis zur Manifestation kann Wochen bis zu 1 bis 2 Jahre nach Implantation betragen. Das Erregerspektrum wird von grampositiven Bakterien, die auch in der menschlichen Hautflora vorkommen, dominiert, wobei Staphylokokken mit 2/3 der Erreger das Hauptkontingent stellen. Die Erreger erreichen die Prothese unmittelbar intraoperativ bei Implantation oder auf hämatogenem oder lymphangischem Weg. Bemerkenswert ist, dass gegenüber anderen Infektionen die Infektionsdosis deutlich geringer ist. Wird für eine Wundinfektion an Weichteilen eine Infektionsdosis von ca. 105 (= 100.000) Bakterien benötigt, reichen für eine periprothetische Infektion schon 102 (= 100) Keime aus. Das klinische Erscheinungsbild ist vielfältig und beinhaltet sowohl die häufige Low-gradeinfection wie auch selten septikämische, lebensbedrohliche Verlaufsformen. Die Schwierigkeit der Behandlung dieser Infektion beruht auf der Tatsache, dass sessile Bakterien im Biofilm sowohl von der Abwehr als auch durch Antibiotika unzureichend erreicht werden, so dass die Infektion in der Regel ohne Entfernung der Prothese nicht zu kontrollieren ist. Zur Erradikation der Erreger ist das radikale chirurgische Débridement unerlässlich, aber Antibiotika sind in der Lage den Erfolg der Infektionschirurgie abzusichern. Deswegen ist der Erregernachweis im Einzelfall anzustreben. Tab. 1: Erregerspektrum aus 1.077 Isolaten (Auszug) (Frommelt L, Periprosthetic Infection - Bacteria and the Interaface between Prosthsis and Bone, in Learmonth ID (ed) Interface in Total Hip Arthroplasty, Springer Vlg., London, 2000) Bakterienart Anzahl absolut relativ ————————————————————— Staphylococcus epidermidis / spp. 441 42 % Staphylococcus aureus 282 26 % Propionibakterien 93 9% Streptococcus spp. 66 6% Gram negative Erreger 45 5% ——————————————————– Daneben kommen auch Hefen, Tuberkelbakterien, Listerien und anaerobe Erreger vor. Die mikrobiologische Diagnostik Jeder klinische Verdacht auf eine Knochen- und Gelenkinfektion muss mikrobiologisch abgeklärt werden. Zum Nachweis ist es erforderlich, dass die mikrobiologischen Untersuchungstechniken an die Besonderheiten dieser Infektion angepasst sind. Diese weichen von denen in der Routine üblichen Verfahren ab. Das gilt sowohl für die Auswahl der Medien, der Organisation der Diagnostik als auch für die Beobachtungsdauer. Die spezielle Methodik ist erforderlich, um den Bedingungen der Bakterien die bei der periprothetischen Infektion vorkommen Rechnung zu tragen. Diese sind: ¾ Die geringe Keimzahl z.T., an der biologischen Nachweisgrenze ¾ Langsames Wachstum ¾ Schädigungsformen ¾ Keime der Hautflora (Abgrenzung gegen Kontaminationen) Die Proben müssen repräsentativ für den Ort der Infektion sein. Für die periprothetische Infektion haben sich Gelenkpunktate und intraoperative Biopsien - und mit Einschränkungen Fistelabradate - als geeignet erwiesen. Wichtig ist, dass die Entnahme unter aseptischen Bedingungen erfolgt, damit Kontaminationen aus der Hautflora weitestgehend vermieden werden. Auch im Labor muss die Verarbeitung auf Vermeidung von Kontaminationen ausgerichtet sein. Auf diese Weise ist es möglich, im Speziallabor Kontaminationen von „echten“ Erregern abzugrenzen. Aufgrund der langjährigen Erfahrung auf diesem Gebiet im ENDO-Labor für Knochen- und Gelenkinfektionen unter der fachlichen Leitung von Dr. Lars Frommelt sind in unserem Labordie Abläufe für diese spezielle Art der mikrobiologischen Diagnostik optimiert. Spezielle Nährmedien, die Mikroskopie des Untersuchungsmaterials, die Beobachtung der Kulturen über 14 Tagen sowie aufwendige Verfahren der Auswertung ermöglichen es in einem hohen Prozentsatz den Erregernachweis mit einer großen Treffsicherheit zu führen. Dies ist die Grundlage für eine rationale, gezielte Antibiotikatherapie in Ergänzung zur chirurgischen Revision. Grenzen der Erregerdiagnostik ergeben sich durch: ¾ stark geschädigte Keime (z. B. durch vorangegangen Antibiotikatherapie) ¾ nicht kultivierbare Erreger oder Keime unter der Nachweisgrenze der Kultursysteme Zum Lesen empfohlen Hendrich C, Frommelt L, Eulert J (Hrg.). Septische Knochen- und Gelenkchirurgie. Springer Vlg., Berlin, Heidelberg, New York. 2004