Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.


Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

 

"Тrauma" Том 20, №1, 2019

Back to issue

Results of laboratory studies of fluid from the knee and hip joints after arthroplasty for early diagnosis of periprosthetic infection

Authors: Філіпенко В.А.(1), Марущак О.П.(1), Леонтьєва Ф.С.(1), Морозенко Д.В.(2), Кузнєцова Н.В.(1)
1 - ДУ «Інститут патології хребта та суглобів ім. проф. М.І. Ситенка НАМН України», м. Харків, Україна
2 - Національний фармацевтичний університет, м. Харків, Україна

Categories: Traumatology and orthopedics

Sections: Clinical researches

print version


Summary

Актуальність. Перипротезна інфекція є одним із найбільш тяжких ускладнень після тотального ендопротезування кульшових та колінних суглобів, тому визначення кількості лейкоцитів у синовіальній рідині при діагностиці перипротезної інфекції може зменшити кількість сумнівних результатів, що потребують додаткових досліджень. Мета дослідження — проведення клініко-мікроскопічного і біохімічного дослідження рідини, одержаної з колінних та кульшових суглобів після ендопротезування з подальшим визначенням діагностичної чутливості лабораторних показників для ранньої діагностики перипротезної інфекції. Матеріали та методи. Дослідження виконувалось на 53 пацієнтах, яким було проведено 61 оперативне втручання на колінному і кульшовому суглобах. Виконані ендопротезування колінного (n = 41) і кульшового (n = 14) суглобів, дебридмент (n = 6), із них первинних ендопротезувань — 42, ревізійних — 13. Чоловіків було 16, жінок — 37, вік хворих — від 35 до 79 років. Усіх хворих було розподілено на три групи: І група — пацієнти, яким було діагностовано перипротезну інфекцію в термін до 4 тижнів після операції (n = 7); ІІ група — пацієнти, в яких інфекцію було діагностовано при звернені в клініку, але післяопераційний період перебігав без ускладнень (n = 8); ІІІ група — пацієнти, у яких був нормальний перебіг післяопераційного періоду (n = 46). Одержану з колінних та кульшових суглобів рідину досліджували за такими показниками: цитоз, процент нейтрофілів, лімфоцитів, синовіоцитів та макрофагів, вміст загального білка, глікопротеїнів, хондроїтинсульфатів, глюкози, гіалуронової кислоти, С-реактивного білка та інтерлейкінів (ІЛ-1β та -6). Діагностичну чутливість (ДЧ) лабораторних показників розраховували за формулою ДЧ = (ТП/Д) × 100 %, де ТП — істинно позитивні результати дослідження, Д — кількість хворих у групі. Результати. У хворих було встановлено зміни в рідині з колінного та кульшового суглобів за цитологічними та біохімічними показниками на всіх термінах спостереження в післяопераційний період. Висновки. У хворих І групи було встановлено поступове збільшення рівня цитозу та нейтрофілів, загального білка, глікопротеїнів, хондроїтинсульфатів, зниження — лімфоцитів, глюкози і гіалуронової кислоти в післяопераційний період; у ІІ групі хворих рівень цитозу до операції був найвищим, проте після операції з 2-ї до 14-ї доби він суттєво зменшився, кількість нейтрофілів була збільшена до операції та в післяопераційний період; у ІІІ групі хворих рівень цитозу збільшився на 2-гу добу після операції та знизився на 7-му та 14-ту добу, кількість нейтрофілів збільшилась на 2-гу добу після операції, кількість синовіоцитів зменшилась порівняно з показником до операції; ДЧ була найвищою на 2-гу, 7-му та 14-ту добу після операції в показників цитозу, загального білка, С-реактивного білка, гіалуронової кислоти, хондроїтинсульфатів та інтерлейкінів.

Актуальность. Перипротезная инфекция является одним из самых тяжелых осложнений после тотального эндопротезирования тазобедренных и коленных суставов, поэтому определение количества лейкоцитов в синовиальной жидкости при диагностике перипротезной инфекции может уменьшить количество сомнительных результатов, которые требуют дополнительных исследований. Цель исследования — проведение клинико-микроскопического и биохимического исследования жидкости, полученной из коленных и тазобедренных суставов после эндопротезирования с последующим определением диагностической чувствительности лабораторных показателей для ранней диагностики перипротезной инфекции. Материалы и методы. Исследование выполнялось на 53 пациентах, которым было проведено 61 оперативное вмешательство на коленном и тазобедренном суставах. Выполнены эндопротезирование коленного (n = 41) и тазобедренного (n = 14) суставов, дебридмент (n = 6), из них первичных эндопротезирований — 42, ревизионных — 13. Мужчин было 16, женщин — 37, возраст больных — от 35 до 79 лет. Все больные были разделены на три группы: I группа — пациенты, которым была диагностирована перипротезная инфекция в срок до 4 недель после операции (n = 7); II группа — пациенты, у которых инфекция была диагностирована при обращении в клинику, но послеоперационный период протекал без осложнений (n = 8); III группа — пациенты, у которых было нормальное течение послеоперационного периода (n = 46). Полученную из коленных и тазобедренных суставов жидкость исследовали по следующим показателям: цитоз, процент нейтрофилов, лимфоцитов, синовиоцитов и макрофагов, содержание общего белка, гликопротеинов, хондроитинсульфатов, глюкозы, гиалуроновой кислоты, С-реактивного белка и интерлейкинов (ИЛ-1β и -6). Диагностическую чувствительность (ДЧ) лабораторных показателей рассчитывали по формуле ДЧ = (ТП/Д) × 100 %, где ТП — истинно положительные результаты исследования, Д — количество больных в группе. Результаты. У больных были установлены изменения в жидкости из коленного и тазобедренного суставов по цитологическим и биохимическим показателям на всех сроках наблюдения в послеоперационный период. Выводы. У больных I группы было установлено постепенное увеличение уровня цитоза и нейтрофилов, общего белка, гликопротеинов, хондроитинсульфатов, снижение — лимфоцитов, глюкозы и гиалуроновой кислоты в послеоперационный период; во II группе больных уровень цитоза к операции был высоким, однако после операции со 2-х до 14-х суток он существенно уменьшился, количество нейтрофилов было увеличено до операции и в послеоперационный период; в III группе больных уровень цитоза увеличился на 2-е сутки после операции и снизился на 7-е и 14-е сутки, количество нейтрофилов увеличилось на 2-е сутки после операции, количество синовиоцитов уменьшилось по сравнению с показателем до операции; ДЧ была самой высокой на 2, 7 и 14-е сутки после операции у показателей цитоза, общего белка, С-реактивного белка, гиалуроновой кислоты, хондроитинсульфатов и интерлейкинов.

Background. Periprosthetic infection is one of the most severe complications after total hip and knee replacement, so evaluation of synovial fluid white blood cell count when diagnosing periprosthetic infection can reduce the number of questionable results that require additional testing. The purpose of the study was to conduct a clinical, microscopic and biochemical study of the fluid from the knee and hip joints after arthroplasty, followed by the determination of the diagnostic sensitivity of laboratory parameters for the early diagnosis of periprosthetic infection. Materials and methods. The study included 53 patients who underwent 61 operations on the knee and hip joints. Knee (n = 41) and hip replacement (n = 14), debridement (n = 6) were performed, of them 42 primary endoprosthetics and 13 revision arthroplasties. There were 16 men and 37 women, the age of patients was 35 to 79 years. All patients were divided into three groups. Group I — patients who were diagnosed with periprosthetic infection within 4 weeks after surgery (n = 7); group II — patients whose infection was diagnosed when they went to the clinic, but the postoperative period was without complications (n = 8); group III — patients who had a normal course of the postoperative period (n = 46). The fluid from the knee and hip joints was studied for the following parameters: cytosis, neutrophil, lymphocyte, synoviocyte and macrophage count, the level of total protein, glycoproteins, chondroitin sulfates, glucose, hyaluronic acid, C-reactive protein, interleukins (IL-1β and IL-6). Diagnostic sensitivity (DS) of laboratory parameters was calculated according to the formula: DS = (TP / D) × 100 %, where TP is a truly positive study result, D is the number of patients in the group. Results. Patients had changes in the fluid from the knee and hip joint in terms of the cytological and biochemical parameters for all periods of observation in the postoperative period. Conclusions. Patients in group I had a gradual increase in the level of cytosis and neutrophils, total protein, glycoproteins, chondroitin sulfates, decrease in lymphocytes, glucose and hyaluronic acid in the postoperative period. In group II, the level of cytosis before surgery was highest, but after operation, from day 2 to day 14, it significantly decreased, the number of neutrophils was increased before surgery and during the postoperative period. In group III of patients, the level of cytosis increased on day 2 after operation and decreased on days 7 and 14, the number of neutrophils increased on day 2 after surgery, the number of synoviocytes decreased compared with that before operation. The DS of cytosis, total protein, C-reactive protein, hyaluronic acid, chondroitin sulfate and interleukin levels was the highest on days 2, 7 and 14 after surgery.


Keywords

кульшові та колінні суглоби; перипротезна інфекція; цитоз; ендопротезування; біохімічні та імунологічні маркери

тазобедренные и коленные суставы; перипротезная инфекция; цитоз; эндопротезирование; биохимические и иммунологические маркеры

hip and knee joints; periprosthetic infection; cytosis; arthroplasty; biochemical and immunological markers


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Diagnosis of Periprosthetic Joint Infection-An Algorithm-Based Approach / Ting N.T., Della Valle C.J. // J. Arthroplasty. — 2017 Jul. — 32(7). — Р. 2047-2050. Doi: 10.1016/j.arth.2017.02.070.
2. The Leukocyte Esterase Strip Test has Practical Value for Diagnosing Periprosthetic Joint Infection After Total Knee Arthroplasty: A Multicenter Study / Koh I.J., Han S.B., In Y., Oh K.J., Lee D.H., Kim T.K. // J. Arthroplasty. — 2017 Nov. — 32(11). — Р. 3519-3523. Doi: 10.1016/j.arth.2017.06.008.
3. Leukocyte Esterase as a Biomarker in the Diagnosis of Periprosthetic Joint Infection / Wang C., Li R., Wang Q., Duan J., Wang C. // Med. Sci. Monit. — 2017 Jan 21. — 23. — Р. 353-358.
4. Comparison of Leukocyte Esterase Testing of Synovial Fluid with Synovial Histology for the Diagnosis of Periprosthetic Joint Infection / Li R., Li X., Yu B., Li X., Song X., Li H., Xu C., Chen J. // Med. Sci. Monit. — 2017 Sep 15. — 23. — Р. 4440-4446.
5. The alpha-defensin test for periprosthetic joint infection outperforms the leukocyte esterase test strip / Deirmengian C., Kardos K., Kilmartin P., Cameron A., Schiller K., Booth R.E. Jr, Parvizi J. // Clin. Orthop. Relat. Res. — 2015 Jan. — 473(1). — Р. 198-203. Doi: 10.1007/s11999-014-3722-7.
6. Low sensitivity of a-defensin (Synovasure) test for intra-operative exclusion of prosthetic joint infection / Scholten R., Visser J., Van Susante J.L.C., Van Loon C.J.M. // Acta. Orthop. — 2018 Jun. — 89(3). — Р. 357-359. Doi: 10.1080/17453674.2018.1444301.
7. Diagnostic Value of Synovial White Blood Cell Count and Serum C-Reactive Protein for Acute Periprosthetic Joint Infection After Knee Arthroplasty / Kim S.G., Kim J.G., Jang K.M., Han S.B., Lim H.C., Bae J.H. // J. Arthroplasty. — 2017 Dec. — 32(12). — Р. 3724-3728. Doi: 10.1016/j.arth.2017.07.013. 
8. 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 / Sousa R., Serrano P., Gomes Dias J., Oliveira J.C., Oliveira A. // Bone Joint J. — 2017 Mar. — 99-B(3). — Р. 351-357. Doi: 10.1302/0301-620X.99B3.BJJ-2016-0684.R1.
9. Диагностика и консервативное лечение заболеваний и повреждений опорно-двигательной системы / А.А. Корж, В.Н. Коваленко, Н.А. Корж, Л.Д. Горидова, Н.В. Дедух, И.А. Зупанец, В.А. Филиппенко, Т.Н. Гращенкова, Ф.С. Леонтьева, А.И. Ивашковский. — Х.: Основа, 1998. — 149 с.
10. Методы клинических лабораторных исследований: Учебное пособие/ В.С. Камышников и др. / Под ред. В.С. Камышникова — 6-е изд., перераб. — М.: МЕДпресс-Информ, 2013 — 736 с.
11. Методи дослідження маркерів метаболізму сполучної тканини у клінічній та експериментальній медицині / Д.В. Морозенко, Ф.С. Леонтьєва // Молодий вчений. — 2016. — № 2 (29). — С. 168–172.
12. Гланц С. Медико-биологическая статистика: Пер. с англ. / С. Гланц. — М.: Практика, 1998. — 459 с.
13. Порівняльний аналіз крові та синовіальної рідини при різних стадіях остеоартрозу / М.О. Корж, Ф.С. Леонтьєва, О.П. Вікторов, І.В. Лисенко // Український ревматологічний журнал. — 2005. — № 3 (21). — С. 45-47.
14. Бондаренко Г.М. Цитокиновый статус синовиальной жидкости при болезни Рейтера / Г.М. Бондаренко // Український журнал дерматології, венерології, косметології. — 2003. — № 4. — С. 77-82.

Similar articles

Biochemical and immunological blood markers of patients after knee and hip replacement for early diagnosis of periprosthetic infection
Authors: Філіпенко В.А.(1), Марущак О.П.(1), Леонтьєва Ф.С.(1), Морозенко Д.В.(2)
1 - ДУ «Інститут патології хребта та суглобів ім. проф. М.І. Ситенка НАМН України», м. Харків, Україна
2 - Національний фармацевтичний університет, м. Харків, Україна

"Тrauma" Том 19, №6, 2018
Date: 2019.01.16
Categories: Traumatology and orthopedics
Sections: Specialist manual
Osteoporosis and Joint Replacement
Authors: Lukas A. Holzer(1, 2), Gerold Holzer(3)
(1) — AUVA Trauma Center Klagenfurt, Klagenfurt am Wörthersee, Austria
(2) — Department of Orthopedics and Traumatology, Medical University of Graz, Graz, Austria
(3) — Department of Orthopedics and Traumatology, Medical University of Vienna, Vienna, Austria

"Pain. Joints. Spine." Том 8, №1, 2018
Date: 2018.06.04
Categories: Rheumatology, Traumatology and orthopedics
Sections: Specialist manual
Клінічні результати одновиросткового ендопротезування колінного суглоба при медіальному остеоартрозі
Authors: Білоножкін Г.Г. - Національна медична академія післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика, м. Київ
"Тrauma" Том 15, №3, 2014
Date: 2014.07.08
Categories: Traumatology and orthopedics
Sections: Clinical researches

Back to issue