RU2627442C2 - Method of diagnostics of infection in sustainable infection in the field of the joint - Google Patents

Method of diagnostics of infection in sustainable infection in the field of the joint Download PDF

Info

Publication number
RU2627442C2
RU2627442C2 RU2015148897A RU2015148897A RU2627442C2 RU 2627442 C2 RU2627442 C2 RU 2627442C2 RU 2015148897 A RU2015148897 A RU 2015148897A RU 2015148897 A RU2015148897 A RU 2015148897A RU 2627442 C2 RU2627442 C2 RU 2627442C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
biological material
days
infection
samples
microorganisms
Prior art date
Application number
RU2015148897A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015148897A (en
Inventor
Людмила Григорьевна Григоричева
Светлана Борисовна Карбышева
Оксана Владимировна Кимайкина
Нина Александровна Кореняк
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное учреждение "Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования" Министерства здравоохранения Российской Федерации (г. Барнаул)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное учреждение "Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования" Министерства здравоохранения Российской Федерации (г. Барнаул) filed Critical федеральное государственное бюджетное учреждение "Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования" Министерства здравоохранения Российской Федерации (г. Барнаул)
Priority to RU2015148897A priority Critical patent/RU2627442C2/en
Publication of RU2015148897A publication Critical patent/RU2015148897A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2627442C2 publication Critical patent/RU2627442C2/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: carry out the collection of biological material and transport for research. The study includes primary microscopy, bacteriological study and the output of the result. As a biological material at the preoperative stage, the synovial fluid is taken before the initial endoprosthetics, aspiration from the joint cavity before the revision prosthetics. As a biological material, samples of periprosthetic tissue and extracted implants in the amount of 4-6 samples from various points, bone cement, adjacent to the implant are used. Synovial fluid or aspirate from the joint cavity is taken for examination both before the operation and during the operation. Perform the preparation of the material for cultivation and its sowing. All cultures are incubated at 35°C up to 14 days. In the absence of growth of microorganisms after 5 days, a preliminary result is given, and within 14 days - the final result.
EFFECT: use of the invention makes it possible to improve the quality of microbiological studies by isolating slow-growing and poorly cultivated microorganisms.
2 ex

Description

Изобретение относится к медицине, в частности к ортопедии и травматологии, и может быть использовано в практической медицине специалистами хирургами-ортопедами, а также врачами-лаборантами клинико-диагностических и биохимических лабораторий при подозрении на инфекцию в области сустава.The invention relates to medicine, in particular to orthopedics and traumatology, and can be used in practical medicine by specialists in orthopedic surgeons, as well as laboratory assistants of clinical diagnostic and biochemical laboratories in cases of infection in the joint.

Инфекционные осложнения являются одной из основных экономических и социально-значимых проблем при эндопротезировании суставов. Данные регистра эндопротезирования, касающиеся первичной замены коленного и тазобедренного сустава, показывают, что риск развития инфекций составляет более 2%, при этом в случае ревизионных оперативных вмешательств этот риск намного выше.Infectious complications are one of the main economic and socially significant problems in joint replacement. The endoprosthetics registry data regarding the primary replacement of the knee and hip joints show that the risk of developing infections is more than 2%, while in the case of revision surgeries this risk is much higher.

По данным отечественных авторов при эндопротезировании тазобедренного сустава среди ранних осложнений инфекции составляют 26,9%, среди поздних - 36,6%. При эндопротезировании коленного сустава среди осложнений инфекция занимает второе место - 30,4%. При ревизионных вмешательствах на тазобедренном суставе инфекция является причиной в 26% случаев, при ревизионных вмешательствах на коленном суставе - в 52,3% (Загородний Н.В., ЦИТО им. Н.Н. Приорова, X Всероссийский съезд травматологов-ортопедов, 2014).According to domestic authors, in case of hip joint replacement, among the early complications of infection, 26.9%, among the later ones, is 36.6%. With knee replacement, among the complications, the infection takes the second place - 30.4%. With revision interventions on the hip joint, infection is the cause in 26% of cases, with revision interventions on the knee joint in 52.3% (Zagorodni N.V., CITO named after N.N. Priorov, X All-Russian Congress of Orthopedic Traumatologists, 2014 )

По данным регистра эндопротезирования РНИИТО частота инфекционных осложнений при первичном эндопротезировании составляет 0,97%. В 45% случаев причиной ревизионных вмешательств являются инфекционные осложнения (Тихилов P.M., VII Межрегиональная научно-практическая конференция «Актуальные вопросы эндопротезирования крупных суставов», 2015). При повторных ревизиях риск инфекционных осложнений увеличивается в 9,6 раз (Huo М.Н. et al., 2009).According to the RNIITO endoprosthetics registry, the incidence of infectious complications in primary endoprosthetics is 0.97%. In 45% of cases, the cause of revision interventions is infectious complications (Tikhilov P.M., VII Interregional Scientific and Practical Conference "Actual Issues of Large Joint Endoprosthetics", 2015). With repeated audits, the risk of infectious complications increases by 9.6 times (Huo MN et al., 2009).

По данным зарубежных авторов, частота инфекционных осложнений при эндопротезировании коленного сустава составляет 0,4-4% и является наибольшей долей среди причин ревизий. При эндопротезировании тазобедренного сустава частота инфекционных осложнений составила 0,3-2,2% (Baek S.H., 2014). По прогнозам, к 2030 году ожидается увеличение инфекционных осложнений: при эндопротезировании коленного сустава - до 6,8%, эндопротезировании тазобедренного сустава - до 6,5% (Usbeck S., Scheuber F., 2014).According to foreign authors, the incidence of infectious complications during knee replacement is 0.4–4% and is the largest share among the causes of revisions. With hip replacement, the frequency of infectious complications was 0.3-2.2% (Baek S.H., 2014). According to forecasts, an increase in infectious complications is expected by 2030: with knee replacement - up to 6.8%, hip replacement - up to 6.5% (Usbeck S., Scheuber F., 2014).

Причиной инфицирования могут быть как контаминация патогенной или условно-патогенной флорой самого пациента, так и контаминация госпитальной инфекцией послеорперационного поля вмешательства, что в итоге приводит к возникновению инфекционных осложнений.The cause of infection can be either contamination with the pathogenic or conditionally pathogenic flora of the patient himself or contamination with a hospital infection of the postoperative intervention field, which ultimately leads to infectious complications.

Кроме того, для пациентов перипротезная инфекция сопряжена с ухудшением качества жизни, болями, как правило, двумя дополнительными операциями с утратой костей и мягких тканей, дополнительным стационарным лечением. В результате длительного пребывания в стационаре, операций, наркозов, иммобилизации пациенты сталкиваются с мультирезистентными возбудителями и имеют риск возникновения сопутствующих осложнений, приводящих к летальным исходам.In addition, for patients, periprosthetic infection is associated with a deterioration in the quality of life, pain, as a rule, two additional operations with loss of bones and soft tissues, and additional inpatient treatment. As a result of a long hospital stay, operations, anesthesia, immobilization, patients are faced with multi-resistant pathogens and are at risk of concomitant complications leading to death.

Залогом успешного лечения перипротезной инфекции является раннее выявление возбудителя, точная идентификация, определение чувствительности к антибиотикам и назначение эффективной этиотропной терапии. Объективными трудностями микробиологической диагностики при инфекции протезированных суставов являются труднокультивируемые и анаэробные микроорганизмы, микроорганизмы на имплантах в составе биопленок, а также низкая концентрация возбудителя в образце, способная вызвать инфекционный процесс.The key to successful treatment of periprosthetic infection is the early detection of the pathogen, accurate identification, determination of sensitivity to antibiotics and the appointment of effective etiotropic therapy. Objective difficulties in microbiological diagnostics for infections of prosthetic joints are difficult to cultivate and anaerobic microorganisms, microorganisms on implants in biofilms, and a low concentration of the pathogen in the sample, which can cause an infectious process.

В Российской Федерации отсутствуют клинические рекомендации и нормативные акты, регламентирующие стандартизованную комплексную лабораторную диагностику по раннему выявлению инфекции при эндопротезировании и других травматолого-ортопедических операциях с целью профилактики и контроля лечения перипротезной инфекции.In the Russian Federation, there are no clinical recommendations and normative acts that regulate standardized comprehensive laboratory diagnostics for early detection of infection during endoprosthetics and other traumatologic and orthopedic surgeries for the prevention and control of treatment of periprosthetic infection.

Известны способы диагностики инфекции в травматологии и ортопедии при подозрении на инфекцию в области сустава, включающие взятие биологического материала, транспортировку, идентификацию и исследование материала с выдачей результата, причем взятие биологического материала осуществляют свабами - из места установки протеза, а ультразвуковая обработка биологического материала осуществляется в контейнерах (см. например, Henry D. Isenderg. Clinical Microbiology Procedures Handbook. 3rd ed Washington, DC: ASM Press, а также см. Douglas R. Osmon et al. Diagnosis and Management of Prosthetic Joint Infection: Clinical Practice Guidelines by the Infectious Diseases Society of America).Known methods for diagnosing infection in traumatology and orthopedics in cases of infection in the joint are suspected, including taking biological material, transporting, identifying and examining the material with the result, the biological material being taken by swabs from the installation site of the prosthesis, and ultrasonic processing of the biological material is carried containers (see e.g. Henry D. Isenderg. Clinical Microbiology Procedures Handbook. 3rd ed Washington, DC: ASM Press, and also see Douglas R. Osmon et al. Diagnosis and Management of Prosthetic Joint Infection: Clinical Practice Gui delines by the Infectious Diseases Society of America).

Наиболее близким по технической сущности является способ диагностики инфекции в травматологии и ортопедии при подозрении на инфекцию в области сустава, включающий взятие биологического материала, транспортировку, исследование биологического материала, включающее первичную микроскопию и бактериологическое исследование (см. Douglas R. Osmon et al. Diagnosis and Management of Prosthetic Joint Infection: Clinical Practice Guidelines by the Infectious Diseases Society of America).The closest in technical essence is a method for the diagnosis of infection in traumatology and orthopedics in case of suspected infection in the joint area, including taking biological material, transportation, examination of biological material, including primary microscopy and bacteriological examination (see Douglas R. Osmon et al. Diagnosis and Management of Prosthetic Joint Infection: Clinical Practice Guidelines by the Infectious Diseases Society of America).

Общими недостатками известных способов является отсутствие взятия образцов перипротезной ткани во время первичного эндопротезирования суставов, когда требуется от четырех до шести образцов ткани, так как количество микроорганизмов в перипротезных тканях невелико. Отсутствуют рекомендации по исследованию при ревизионном эндопротезировании костного цемента, прилегающего к имплантату, который также дает информацию о наличии или отсутствии возбудителя. Нет указаний о повторном взятии синовиальной жидкости при наличии клинических признаков инфекции у пациента при получении отрицательного результата на 5 сутки бактериологического исследования, так как малое количество возбудителя при данной патологии может привести к ложноотрицательным результатам. Также недостатком известных способов является рекомендация инкубирования посевов образцов до пяти суток и выдача отрицательного ответа при отсутствии роста микроорганизмов, тогда как причиной инфекции могут быть медленнорастущие возбудители, рост которых происходит только на 10-14 сутки. При исследованиях без автоматического анализатора не всегда можно получить рост микроорганизмов, либо получить его в более поздние сроки. Для получения информации необходимо постоянное просматривание посевов, что требует дополнительные трудозатраты, анализатор подает сигнал о появлении роста микроорганизмов в максимально короткие сроки.General disadvantages of the known methods is the lack of sampling of periprosthetic tissue during primary joint replacement, when four to six tissue samples are required, since the number of microorganisms in the periprosthetic tissues is small. There are no recommendations for the study of revision endoprosthetics of bone cement adjacent to the implant, which also gives information about the presence or absence of the pathogen. There are no indications of re-taking synovial fluid in the presence of clinical signs of infection in the patient when a negative result is obtained on the 5th day of bacteriological examination, since a small amount of the pathogen with this pathology can lead to false negative results. Another disadvantage of the known methods is the recommendation of incubating the inoculum of the samples for up to five days and the issuance of a negative response in the absence of growth of microorganisms, while the cause of infection can be slow-growing pathogens, the growth of which occurs only on 10-14 days. In studies without an automatic analyzer, it is not always possible to obtain the growth of microorganisms, or to obtain it at a later date. To obtain information, constant viewing of crops is required, which requires additional labor costs, the analyzer gives a signal about the appearance of microorganism growth in the shortest possible time.

Техническим результатом является повышение качества микробиологических исследований за счет выделения медленнорастущих и труднокультивируемых микроорганизмов, уменьшение времени диагностики, снижение трудоемкости исследования.The technical result is to improve the quality of microbiological studies by isolating slowly growing and difficult to cultivate microorganisms, reducing the time of diagnosis, reducing the complexity of the study.

Технический результат достигается тем, что в способе диагностики при подозрении на инфекцию в области сустава, включающем взятие биологического материала, транспортировку и его исследование, включающее первичную микроскопию и бактериологическое исследование и последующую выдачу результата, согласно изобретению, при первичной микроскопии биологического материал в виде синовиальной жидкости или аспирата из полости сустава результат цитоза выдается через 5 минут, а дифференциальнный подсчет клеток - через 15 минут, причем исследуемые образцы биологического материала при первичном эндопротезировании в виде образцов гомогонезированной перипротезной ткани от 4 до 6 образцов и при исследовании биологического материала в виде смывной жидкости с эндопротезов после ультразвуковой обработки, помимо традиционных питательных сред для бактериологических исследований, инокулируются и во флаконы бактериологического анализатора для культивирования аэробных и анаэробных микроорганизмов, причем все посевы исследуемых биологических материалов инкубируют в термостате при 35°C в течение 14 суток, предварительный отрицательный результат выдается через 5 суток, окончательный через 14 суток, причем для биологического материала в виде синовиальной жидкости проводится повторный забор и исследование биоматериала, которое осуществляют при наличии клинических признаков инфекции у пациента при получении отрицательного результата на 5 сутки или при подозрении на контаминацию.The technical result is achieved by the fact that in the diagnostic method for suspected infection in the joint area, including the collection of biological material, transportation and its investigation, including primary microscopy and bacteriological examination and subsequent delivery of the result, according to the invention, with primary microscopy of the biological material in the form of synovial fluid or aspirate from the joint cavity, the result of cytosis is issued after 5 minutes, and differential cell counting - after 15 minutes, Samples of biological material during primary endoprosthetics in the form of samples of homogenized periprosthetic tissue from 4 to 6 samples and in the study of biological material in the form of flushing fluid from endoprostheses after ultrasonic treatment, in addition to traditional nutrient media for bacteriological studies, are inoculated into the bottles of the bacteriological analyzer for the cultivation of aerobic and anaerobic microorganisms, and all crops of the studied biological materials are incubated in an incubator at 35 ° C in within 14 days, a preliminary negative result is issued after 5 days, final after 14 days, and for biological material in the form of synovial fluid, repeated sampling and examination of the biomaterial is carried out, which is carried out in the presence of clinical signs of infection in the patient when a negative result is obtained on day 5 or suspected contamination.

В качестве биологического материала используют синовиальную жидкость, используют аспират из полости сустава, используют образцы перипротезной ткани, используют образцы извлеченных имплантатов. При ревизионном эндопротезировании в качестве биологического материала исследования также может служить костный цемент, прилегающий к имплантату. Аспират из полости сустава берут как на дооперационном этапе, так и во время операции. Ультразвуковая обработка биологического материала в виде протезов осуществляется в пластиковых пакетах.Synovial fluid is used as biological material, aspirate is used from the joint cavity, samples of periprosthetic tissue are used, and samples of extracted implants are used. In revision endoprosthetics, bone cement adjacent to the implant can also serve as biological research material. The aspirate is taken from the joint cavity both at the preoperative stage and during the operation. Ultrasonic treatment of biological material in the form of prostheses is carried out in plastic bags.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Для назначения пациенту с инфекцией в области сустава эффективной антибактериальной терапии необходимо провести микробиологическое исследование различного биологического материала для выделения микроорганизмов, их идентификации и определения чувствительности к антибиотикам как на дооперационном, так и на интраоперационном этапе. В качестве биологического материала на дооперационном этапе перед первичным эндопротезированием забирается синовиальная жидкость, перед ревизионным протезированием - аспират из полости сустава. При интраоперационном этапе в качестве биологического материала используют одновременное исследование аспирата из полости сустава, образцов перипротезной ткани, извлеченных имплантатов, костного цемента (при наличии).To assign an effective antibacterial therapy to a patient with an infection in the joint area, it is necessary to conduct a microbiological study of various biological material to isolate microorganisms, identify them and determine the sensitivity to antibiotics both at the preoperative and intraoperative stages. At the preoperative stage, synovial fluid is taken as a biological material at the preoperative stage, and aspirate is taken from the joint cavity before revision prosthetics. At the intraoperative stage, a simultaneous study of aspirate from the joint cavity, periprosthetic tissue samples, extracted implants, and bone cement (if any) is used as biological material.

Причем синовиальная жидкость и аспират из полости сустава забираются врачом-травматологом с соблюдением требований асептики и антисептики и направляются в лабораторию в шприце, которым был забран материал, игла во время транспортировки должна быть закрыта колпачком. Образцы перипротезной ткани, костный цемент, прилегающий к имплантату, забираются отдельным инструментарием, в количестве 4-6 образцов из различных точек, фрагменты образцов должны быть размером до 1×3 см, забирается 4-6 образцов из различных точек, каждый образец помещается в отдельный стерильный контейнер.Moreover, synovial fluid and aspirate from the joint cavity are taken by a traumatologist in compliance with aseptic and antiseptic requirements and sent to the laboratory in the syringe with which the material was taken, the needle should be closed with a cap during transportation. Samples of periprosthetic tissue, bone cement adjacent to the implant are taken with separate instruments, in the amount of 4-6 samples from various points, fragments of samples should be up to 1 × 3 cm in size, 4-6 samples from different points are taken, each sample is placed in a separate sterile container.

Извлеченные компоненты эндопротеза помещаются в стерильный контейнер (пластиковый пакет), все образцы немедленно доставляются в лабораторию согласно правилам транспортировки материала. В направление на микробиологическое и цитологическое исследование включается следующая информация: ФИО, возраст, пол пациента, отделение медицинского учреждения и палата, номер истории болезни, диагноз, пунктируемый сустав, нумерация и краткая характеристика образца перипротезной ткани, название компонента эндопротеза, дата и время сбора образца, время доставки образца в лабораторию.The extracted components of the endoprosthesis are placed in a sterile container (plastic bag), all samples are immediately delivered to the laboratory according to the rules of material transportation. The following information is included in the direction for microbiological and cytological examination: name, age, gender of the patient, department of the medical institution and ward, medical history number, diagnosis, punctured joint, numbering and brief description of the periprosthetic tissue sample, name of the prosthesis component, date and time of specimen collection delivery time of the sample to the laboratory.

В лаборатории проводится подготовка синовиальной жидкости для микроскопии (цитоз), готовятся и окрашиваются мазки по Граму и для цитологического исследования (дифференциальный подсчет), проводится посев синовиальной жидкости на кровяной агар, шоколадный агар и тиогликолевую среду во флаконы бактериологического анализатора для культивирования аэробных и анаэробных микроорганизмов в образцах крови и других в норме стерильных жидкостей. Каждый образец перипротезной ткани, костного цемента, прилегающего к имплантату, взвешивается, к образцу весом ≤1,0 г, добавляется 0,5 мл стерильного раствора 0,9% NaCl, к образцу весом >1,0 г, добавляется 1,0 мл стерильного раствора 0,9% NaCl, гомогенизируется. Затем 0,1 мл гомогенизата стерильным наконечником помещается на чашку с кровяным агаром; материал распределяется стерильной петлей или шпателем по поверхности агара, 0,1 мл гомогенизата стерильным наконечником помещается в пробирку с тиогликолевой средой, в оставшийся гомогенизат добавляется 2 мл стерильного раствора 0,9% NaCl и тщательно перемешивается, полученная суспензия шприцом инокулируется во флаконы бактериологического анализатора для культивирования аэробных и анаэробных микроорганизмов в образцах крови и других в норме стерильных жидкостей. Извлеченные компоненты эндопротеза помещаются в стерильный контейнер (пакет), в который добавляется от 50 мл до 200 мл стерильного раствора 0,9% NaCl, контейнер (пакет) встряхивается на вортексе в течение 30 секунд, жидкость из контейнера (пакета) по 0,5 мл высевается на чашку с кровяным агаром и в пробирку с тиогликолевой средой. Контейнер (пакет) с эндопротезом обрабатывается в У3-мойке в течение 5 минут, контейнер (пакет) повторно встряхивается на вортексе в течение 30 секунд, жидкость из контейнера (пакета) после УЗ-обработки высевается по 0,5 мл на чашку с кровяным агаром и тиогликолевую среду, инокулируется по 2 мл во флаконы бактериологического анализатора для культивирования аэробных и анаэробных микроорганизмов в образцах крови и других в норме стерильных жидкостей.In the laboratory, synovial fluid is prepared for microscopy (cytosis), Gram smears are prepared and stained for cytological examination (differential counting), the synovial fluid is sown on blood agar, chocolate agar and thioglycol medium in vials of the bacteriological analyzer for the cultivation of aerobic and anaerobic microorganisms in blood samples and other normally sterile fluids. Each specimen of periprosthetic tissue, bone cement adjacent to the implant, is weighed, 0.5 ml of a sterile solution of 0.9% NaCl is added to a sample weighing ≤1.0 g, 1.0 ml is added to a sample weighing> 1.0 g sterile solution of 0.9% NaCl, homogenized. Then 0.1 ml of the homogenizate with a sterile tip is placed on a plate with blood agar; the material is distributed with a sterile loop or spatula over the surface of the agar, 0.1 ml of the homogenizate with a sterile tip is placed in a tube with thioglycol medium, 2 ml of a sterile solution of 0.9% NaCl is added to the remaining homogenizer and mixed thoroughly, the resulting suspension is inoculated with a syringe into vials of a bacteriological analyzer for cultivation of aerobic and anaerobic microorganisms in blood samples and other normally sterile fluids. The extracted components of the endoprosthesis are placed in a sterile container (bag), into which 50 ml to 200 ml of a sterile solution of 0.9% NaCl is added, the container (bag) is shaken on a vortex for 30 seconds, the liquid from the container (bag) is 0.5 ml is sown on a plate with blood agar and in a tube with thioglycolic medium. The container (bag) with an endoprosthesis is processed in a U3-sink for 5 minutes, the container (bag) is re-shaken on a vortex for 30 seconds, the liquid from the container (bag) is sown 0.5 ml per ultrasound plate per blood agar plate and thioglycolic medium, inoculated in 2 ml bottles of the bacteriological analyzer for the cultivation of aerobic and anaerobic microorganisms in blood samples and other normally sterile fluids.

Все посевы инкубируются при 35°C до 14 суток. При обнаружении роста микрофлоры производится микроскопия по Граму, производится подсчет выросших колоний и расчет на весь объем образца для определения бактериальной нагрузки, выполняется идентификация микроорганизма с определением чувствительности к антибактериальным препаратам.All crops are incubated at 35 ° C for up to 14 days. When microflora growth is detected, Gram microscopy is performed, the grown colonies are counted and the entire sample is calculated to determine the bacterial load, the microorganism is identified with a sensitivity to antibacterial drugs.

При первичной микроскопии результат цитоза синовиальной жидкости (аспирата из полости сустава) выдается через 5 минут, дифференциального подсчета клеток - через 10 минут; при обнаружение роста микроорганизмов окончательное заключение о принадлежности по Граму с идентификацией до вида и чувствительности к антибактериальным препаратам выдается через 48-72 ч, при отсутствии роста микроорганизмов через 5 суток выдается предварительный результат «Через 5 суток роста аэробной и анаэробной микрофлоры нет, инкубация продлена»; при отсутствии роста микроорганизмов в течение 14 суток выдается окончательный результат «через 14 суток роста аэробной и анаэробной микрофлоры нет». Повторное взятие синовиальной жидкости производится в следующих случаях: наличие клинических признаков инфекции у пациента при получении отрицательного результата на 5 сутки, при подозрении на контаминацию.At primary microscopy, the result of cytosis of synovial fluid (aspirate from the joint cavity) is given after 5 minutes, differential cell counting - after 10 minutes; if microbial growth is detected, the final conclusion on Gram affiliation with identification to type and sensitivity to antibacterial drugs is issued after 48-72 hours, in the absence of microbial growth after 5 days, a preliminary result is issued “After 5 days there is no growth of aerobic and anaerobic microflora, the incubation is prolonged” ; in the absence of growth of microorganisms within 14 days, the final result is issued "after 14 days there is no growth of aerobic and anaerobic microflora." Re-collection of synovial fluid is performed in the following cases: the patient has clinical signs of infection when a negative result is obtained on the 5th day, if contamination is suspected.

Анализ результатов исследований, проведенных согласно Протоколу, показал преимущество использования анализатора для исследования стерильных в норме жидкостей. 84% пациентам микробиологический диагноз перипротезной инфекции поставлен перед операцией. Дополнительно клинически значимые микроорганизмы выявлены в 3,7% образцов синовиальной жидкости (n=441), в 3,5% образцов смывной жидкости компонентов эндопротезов (n=142) и в 1,6% образцов перипротезной ткани (n=688) по сравнению с классическим методом. Чувствительность методов при посеве классическим способом и с помощью бактериологического анализатора для синовиальной жидкости составила - 77,1 и 98,5%, для образцов перипротезной ткани - 85,1 и 97,2% соответственно, для смывной жидкости - 88,3% и 97,6%.Analysis of the results of studies carried out according to the Protocol showed the advantage of using the analyzer to study normal sterile fluids. 84% of patients received a microbiological diagnosis of periprosthetic infection before surgery. Additionally, clinically significant microorganisms were detected in 3.7% of synovial fluid samples (n = 441), in 3.5% of flushing fluid samples of endoprosthesis components (n = 142), and in 1.6% of periprosthetic tissue samples (n = 688) compared with the classic method. The sensitivity of the methods for sowing by the classical method and using a bacteriological analyzer for synovial fluid was 77.1 and 98.5%, for samples of periprosthetic tissue - 85.1 and 97.2%, respectively, for flushing fluid - 88.3% and 97 , 6%.

Исследования, проведенные согласно Протоколу, выявили микроорганизмы у 3,7% пациентов (n=567) при первичных операциях (при подозрении на инфекционный характер процесса в ходе операции), у 9,3% пациентов (n=215) при ревизионных операциях по поводу предположительной асептической нестабильности, у 93,3% пациентов (n=40) при имплантассоциированной инфекции.Studies conducted according to the Protocol revealed microorganisms in 3.7% of patients (n = 567) during primary operations (with suspected infectious nature of the process during surgery), in 9.3% of patients (n = 215) during revision operations for presumed aseptic instability in 93.3% of patients (n = 40) with implant-associated infection.

Метод исследования имплантатов с применением ультразвука показал больший процент обнаружения возбудителей у пациентов с диагнозом перипротезная инфекция суставов, микроорганизмы были найдены у 24 обследуемых (n=26, чувствительность 92%).The method of ultrasound implant research showed a higher percentage of pathogens in patients diagnosed with periprosthetic joint infection; microorganisms were found in 24 patients (n = 26, sensitivity 92%).

С помощью традиционного культурального метода исследования образцов перипротезной ткани, микроорганизмы удалось обнаружить только у 18 пациентов в двух и более образцах перипротезной ткани (чувствительность 69%, Р<0,05). При этом существенных отличий от бактериологического исследования синовиальной жидкости не было - микроорганизм был найден в 15 из 18 образцов синовиальной жидкости, предоставленных на исследование, (чувствительность 83%, Р=0,85). Специфичность данных методов составила 91%, 93% и 100% соответственно.Using the traditional cultural method for studying samples of periprosthetic tissue, microorganisms were found only in 18 patients in two or more samples of periprosthetic tissue (sensitivity 69%, P <0.05). At the same time, there were no significant differences from the bacteriological examination of the synovial fluid - the microorganism was found in 15 of the 18 synovial fluid samples submitted for the study (sensitivity 83%, P = 0.85). The specificity of these methods was 91%, 93% and 100%, respectively.

Осуществление способа поясняется конкретными клиническими примерами.The implementation of the method is illustrated by specific clinical examples.

Клинический пример 1. Больная А., 50 лет, находилась на лечении с предварительным диагнозом Инфекционная нестабильность компонентов эндопротеза левого тазобедренного сустава. У больной перед ревизионным эндопротезированием была взята синовиальная жидкость для бактериологического исследования. Через 5 суток инкубации посевов синовиальной жидкости результат бактериологического исследования отрицательный. Инкубация была продлена до 14 суток и на 9 сутки выявлен рост медленнорастущего анаэробного микроорганизма Finegoldia magnus. На основе полученных результатов выставлен диагноз: Поздняя глубокая парапротезная инфекция области левого тазобебдренного сустава. Больной проведено ревизионное эндопротезирование тазобедреного сустава: удаление эндопротеза, санация, установка артикулирующего спейсера на костный цемент с соответствующим антибактериальным препаратом, назначена антибактериальная терапия в соответствии с антибиотикочувствительностью выделенного микроорганизма. Был достигнут стойкий клинический эффект.Clinical example 1. Patient A., 50 years old, was treated with a preliminary diagnosis of Infectious instability of the components of the endoprosthesis of the left hip joint. A synovial fluid was taken from the patient before revision endoprosthetics for bacteriological examination. After 5 days of incubation of the synovial fluid, the result of bacteriological examination is negative. Incubation was extended to 14 days and on day 9, growth of the slowly growing anaerobic microorganism Finegoldia magnus was detected. Based on the results obtained, the diagnosis was made: Late deep para-prosthetic infection of the left hip joint. The patient underwent revision hip arthroplasty: removal of the endoprosthesis, debridement, installation of an articulating spacer on bone cement with an appropriate antibacterial drug, antibiotic therapy was prescribed in accordance with the antibiotic sensitivity of the selected microorganism. A persistent clinical effect was achieved.

Клинический пример 2. Больной Е., 37 лет, поступил для первичного эндопротезирования с диагнозом Хронический синовит коленного сустава.Clinical example 2. Patient E., 37 years old, was admitted for primary endoprosthetics with a diagnosis of Chronic synovitis of the knee joint.

Больному с диагностической целью проведена артроскопическая операция, во время которой обнаружены признаки вилонодулярного синовита и взят материал для гистологического и микробиологического исследования (5 образцов перипротезной ткани и одна синовиальная жидкость). При проведении микробиологического исследованиия на пластинчатых питательных средах (кровяном, шоколадном агаре) и в тиогликолиевой среде рост микроорганизмов не выявлен, при посеве гомогенизированных образцов перипротезной ткани и синовиальной жидкости во флаконы автоматического микробиологического анализатора через 72 часа получен положительный сигнал о росте микроорганизмов в 6 аэробных флаконах (с образцами перипротезной ткани и синовиальной жидкостью). При микроскопии содержимого флаконов обнаружены грамвариабельные палочки, расположенные парами. Микроорганизм был идентифицирован как В. zoohelcum.An arthroscopic operation was performed for a patient with a diagnostic purpose, during which signs of Vilonodular synovitis were detected and material was taken for histological and microbiological examination (5 samples of periprosthetic tissue and one synovial fluid). During microbiological research on plate nutrient media (blood, chocolate agar) and in a thioglycolium medium, no microorganism growth was detected, and when homogenized samples of periprosthetic tissue and synovial fluid were sown into vials of an automatic microbiological analyzer, after 72 hours, a positive signal was obtained about the growth of microbial bacteria in 6 microorganisms (with samples of periprosthetic tissue and synovial fluid). Microscopy of the contents of the vials revealed gram-sticks arranged in pairs. The microorganism has been identified as B. zoohelcum.

Из анамнеза: пациент ветеринар по профессии и ранее имел укусы животных (песцы, лисы), являющихся носителями данных микроорганизмов. При повторной пункции через 14 дней у больного в синовиальной жидкости также был получен рост подобных микроорганизмов.From the anamnesis: the patient is a veterinarian by profession and previously had bites of animals (arctic foxes, foxes) that are carriers of these microorganisms. With repeated puncture after 14 days, the growth of such microorganisms was also obtained in the patient in synovial fluid.

Пациенту из-за высокой вероятности развития перипротезной инфекции отказано в первичном эндопротезировании и назначен длительный курс антибактериальной терапии для лечения выявленой инфекции в соответствии с результатами определения чувствительности к антибиотикам.Due to the high likelihood of developing a periprosthetic infection, the patient was denied primary arthroplasty and a long course of antibiotic therapy was prescribed to treat the detected infection in accordance with the results of determining the sensitivity to antibiotics.

Предлагаемый способ определяет порядок проведения комплексной лабораторной диагностики по раннему выявлению инфекции в области сустава при эндопротезировании. Предлагаемый способ позволяет уменьшить время проведения диагностики, снизить трудоемкость исследования, а также повысить качество микробиологических исследований за счет выделения медленнорастущих микроорганизмов.The proposed method determines the procedure for conducting comprehensive laboratory diagnostics for the early detection of infections in the joint during endoprosthetics. The proposed method allows to reduce the time of diagnosis, to reduce the complexity of the study, as well as to improve the quality of microbiological studies by isolating slowly growing microorganisms.

Claims (1)

Способ диагностики при подозрении на инфекцию в области сустава, включающий взятие биологического материала и его транспортировку для исследования, исследование биологического материала, включающее первичную микроскопию, бактериологическое исследование и последующую выдачу результата, при котором в качестве биологического материала на дооперационном этапе перед первичным эндопротезированием забирается синовиальная жидкость, перед ревизионным протезированием - аспират из полости сустава, а также образцы перипротезной ткани и извлеченные имплантаты в количестве 4-6 образцов из различных точек, а также подготовку биологического материала для культивирования и посев указанного подготовленного биологического материала для культивирования аэробных и анаэробных микроорганизмов, при этом все посевы инкубируются при 35°С до 14 суток, и при отсутствии роста микроорганизмов через 5 суток выдается предварительный результат, а при отсутствии роста микроорганизмов в течение 14 суток выдается окончательный результат, отличающийся тем, что дополнительно в качестве биологического материала используют костный цемент, прилегающий к импланту, а синовиальную жидкость или аспират из полости сустава берут на исследование как до операции, так и во время операции.A diagnostic method for suspecting an infection in the joint area, including taking biological material and transporting it for research, examining biological material, including primary microscopy, bacteriological examination and subsequent delivery of the result, in which synovial fluid is taken as a biological material at the preoperative stage before primary endoprosthetics. before revision prosthetics - an aspirate from the joint cavity, as well as samples of periprosthetic tissue and baked implants in the amount of 4-6 samples from various points, as well as the preparation of biological material for cultivation and sowing of the specified prepared biological material for the cultivation of aerobic and anaerobic microorganisms, while all crops are incubated at 35 ° C for up to 14 days, and in the absence of growth of microorganisms after 5 days, a preliminary result is issued, and in the absence of growth of microorganisms within 14 days, a final result is issued, characterized in that it is additionally biological bone cement adjacent to the implant is used, and synovial fluid or aspirate is taken from the joint cavity for examination both before the operation and during the operation.
RU2015148897A 2015-11-13 2015-11-13 Method of diagnostics of infection in sustainable infection in the field of the joint RU2627442C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015148897A RU2627442C2 (en) 2015-11-13 2015-11-13 Method of diagnostics of infection in sustainable infection in the field of the joint

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015148897A RU2627442C2 (en) 2015-11-13 2015-11-13 Method of diagnostics of infection in sustainable infection in the field of the joint

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015148897A RU2015148897A (en) 2017-05-17
RU2627442C2 true RU2627442C2 (en) 2017-08-08

Family

ID=58715444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015148897A RU2627442C2 (en) 2015-11-13 2015-11-13 Method of diagnostics of infection in sustainable infection in the field of the joint

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2627442C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2695818C1 (en) * 2018-10-09 2019-07-29 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method for determining degree of infectious contamination of joint in patients with septic arthritis and periprosthetic infection
RU2749685C1 (en) * 2020-12-23 2021-06-16 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России) Method of diagnosis of periprosthetic infection in patients with instability of endoprosthesis components

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2305285C2 (en) * 2005-06-01 2007-08-27 Государственное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования Министерства здравоохранения Российской Федерации Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей Method for matching laboratory methods for predicting the development of post-traumatic purulent-inflammatory complications in the field of orthopedics and traumatology
RU2496423C1 (en) * 2012-03-01 2013-10-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования" Министерства здравоохранения и социального развития РФ (г. Чебоксары) Method of examining soft tissues of para-articular zone in endoprosthetics of hip joint

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2305285C2 (en) * 2005-06-01 2007-08-27 Государственное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования Министерства здравоохранения Российской Федерации Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей Method for matching laboratory methods for predicting the development of post-traumatic purulent-inflammatory complications in the field of orthopedics and traumatology
RU2496423C1 (en) * 2012-03-01 2013-10-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования" Министерства здравоохранения и социального развития РФ (г. Чебоксары) Method of examining soft tissues of para-articular zone in endoprosthetics of hip joint

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
OSMON DR et al. Diagnosis and Management of Prosthetic Joint Infection: Clinical Practice Guidelines by the Infectious Diseases Society of America. Clin Infect Dis., 2013, 56(1), р.e1-e25. БОЖКОВА С.А. Современные принципы диагностики и антибактериальной терапии инфекции протезированных суставов. Травматология и ортопедия России, 2011, 3(6), с.126-136. *
OSMON DR et al. Diagnosis and Management of Prosthetic Joint Infection: Clinical Practice Guidelines by the Infectious Diseases Society of America. Clin Infect Dis., 2013, 56(1), р.e1-e25. БОЖКОВА С.А. Современные принципы диагностики и антибактериальной терапии инфекции протезированных суставов. Травматология и ортопедия России, 2011, 3(6), с.126-136. МАТВЕЕВА Е.Л. Биохимические изменения в синовиальной жидкости при развитии дегенеративно-дистрофических процессов в коленном суставе. Автореф. дисс.; д.б.н., Тюмень, 2007, с.7. ПРОЗОРКИНА H.В. и др. Основы микробиологии, вирусологии и иммунологии. пар.14. Санитарно-микробиологическое исследование объектов окружающей среды в лечебно-профилактических учреждениях, 2006. *
МАТВЕЕВА Е.Л. Биохимические изменения в синовиальной жидкости при развитии дегенеративно-дистрофических процессов в коленном суставе. Автореф. дисс.; д.б.н., Тюмень, 2007, с.7. *
ПРОЗОРКИНА H.В. и др. Основы микробиологии, вирусологии и иммунологии. пар.14. Санитарно-микробиологическое исследование объектов окружающей среды в лечебно-профилактических учреждениях, 2006. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2695818C1 (en) * 2018-10-09 2019-07-29 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method for determining degree of infectious contamination of joint in patients with septic arthritis and periprosthetic infection
RU2749685C1 (en) * 2020-12-23 2021-06-16 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России) Method of diagnosis of periprosthetic infection in patients with instability of endoprosthesis components

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015148897A (en) 2017-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Müller et al. Diagnosis of periprosthetic infection following total hip arthroplasty–evaluation of the diagnostic values of pre-and intraoperative parameters and the associated strategy to preoperatively select patients with a high probability of joint infection
Janz et al. Evaluation of sonicate fluid cultures in comparison to histological analysis of the periprosthetic membrane for the detection of periprosthetic joint infection
Levy et al. Propionibacterium acnes: an underestimated etiology in the pathogenesis of osteoarthritis?
Portillo et al. Advantages of sonication fluid culture for the diagnosis of prosthetic joint infection
Ilchmann et al. One-stage revision of infected hip arthroplasty: outcome of 39 consecutive hips
Williams et al. The value of hip aspiration versus tissue biopsy in diagnosing infection before exchange hip arthroplasty surgery
Patel et al. Cutibacterium acnes: a threat to shoulder surgery or an orthopedic red herring?
Tani et al. Superiority of the sonication method against conventional periprosthetic tissue cultures for diagnosis of prosthetic joint infections
Foster et al. Cutibacterium acnes in shoulder surgery: a scoping review of strategies for prevention, diagnosis, and treatment
Lucas et al. Loose glenoid components in revision shoulder arthroplasty: is there an association with positive cultures?
Romanova et al. Microbial communities on kidney stones
Ueda et al. Sonication of extracted implants improves microbial detection in patients with orthopedic implant-associated infections
Kwan et al. Mycobacterium chelonae and Mycobacterium fortuitum infection following open fracture: a case report and review of the literature
Rakotovao-Ravahatra et al. Assessment of the coagulase test in the identification of Staphylococcus aureus strains
RU2627442C2 (en) Method of diagnostics of infection in sustainable infection in the field of the joint
Banousi et al. A comparative study of heterogeneous antibiotic resistance of microbial populations in conventional periprosthetic tissue cultures and sonication fluid cultures of orthopaedics explanted prostheses
Bernard et al. The Value of Bacterial Culture During Clean Orthopedic Surgery a Prospective Study of 1,036 Patients
Huguet et al. Role of joint aspiration before re-implantation in patients with a cement spacer in place
RU2640391C1 (en) Method for treatment tactics selection for patients with periprosthetic infection
Sadiq et al. Application of core biopsy in revision arthroplasty for deep infection
Savage et al. Microbiological investigation of the mandibular condyle in patients with advanced osteoarthritis of the temporomandibular joint
Stepanovic et al. The effectiveness of bone banking in Central Serbia: audit of the first seven years
RU2602916C1 (en) Method for microbiological diagnostics of paraprosthetic infection
Jenkins et al. How I do it…. How infection doctors approach the PJI MDT
Ellsworth et al. Ten-day culture incubation time can accurately detect bacterial infection in periprosthetic infection in shoulder arthroplasty

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171114