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Infecciones relacionadas a prótesis articulares: revisión y actualidad

Infecciones relacionadas a prótesis articulares: revisión y actualidad

Autor principal: Dr. Rubén Alberto Anchía Benavides

Vol. XVII; nº 12; 506

Prosthetic joint-related infections: current understanding

Fecha de recepción: 26/05/2022

Fecha de aceptación: 22/06/2022

Incluido en Revista Electrónica de PortalesMedicos.com Volumen XVII. Número 12 – Segunda quincena de Junio de 2022 – Página inicial: Vol. XVII; nº 12; 506

Autores

Dr. Rubén Alberto Anchía Benavides

Investigador independiente, San José, Costa Rica

Médico general, Universidad de Ciencias Médicas (UCIMED)

Orcid: https://orcid.org/0000-0002-9127-882X

Dr. José Mariano Barrantes Salas

Investigador independiente, San José, Costa Rica

Médico general, Universidad de Ciencias Médicas (UCIMED)

Orcid: https://orcid.org/0000-0002-7955-2718

Dra. Daniela González Jiménez

Investigador independiente, San José, Costa Rica

Médico general, Universidad de Iberoamérica (UNIBE)

Orcid: https://orcid.org/0000-0002-3514-0703

Resumen

Los pacientes sometidos a procedimientos quirúrgicos se encuentran normalmente expuestos a adversidades de diverso índole y los pacientes sometidos específicamente a reemplazos articulares no están exentos de complicaciones adicionales (por ejemplo, las infecciones) a su ya limitada funcionalidad, causa inicial de haberles llevado a una resolución quirúrgica. A pesar de los esfuerzos hasta ahora realizados para evitarlas, la presencia de infecciones en esta población sigue siendo un tema de preocupación entre los profesionales de salud. Aunque con una incidencia de presentación actual baja los pacientes que llegan a sufrir esta adversidad pueden tener un gran impacto en el proceso de recuperación y reintegración a sus labores diarias. La prevención sigue siendo un pilar en la estrategia y debe existir una actitud aún más preventiva ante este tópico en los diferentes centros de salud para disminuir la aparición de esta complicación. En la presente publicación se plantea una actualización en el tema.

Palabras Clave

Infección en prótesis articular, complicaciones en prótesis articular, falla en implantes articulares

Abstract

Patients undergoing certain surgical interventions are normally exposed to adversities of various kinds and patients undergoing specifically joint replacements are not absent of suffering additional complications (i.e., infections), to their already limited functionality, initial cause of the surgical resolution. In despite of the present efforts pointed to prevent them, the presence of infections in this population remains a concern among healthcare workers. While the incidence keeps a small percentage of presentation, the patients suffering this adversity may have a big impact in their rehabilitation process and their return to daily activities. Prevention is still a pilar within the strategy and it must exist an even more strong behavior towards this topic among different healthcare institutions in order to diminish the apparition of this complication. The present work provides an update on the subject.

Keywords

Prosthetic joint infection, prosthetic joint complications, prosthetic joint failure

Materiales y métodos

El presente artículo consiste en una revisión específica bibliográfica cuyo contenido ha sido elaborado cuidadosa y detalladamente a partir de diferentes fuentes bibliográficas con contenido actualizado y debidamente publicado. Para su elaboración se realizaron búsquedas con palabras específicas. Se utilizaron diferentes fuentes tanto en español e inglés sin ser esta una limitante para los autores. Se filtraron los artículos que mejor se adaptaran a nuestra revisión y con fecha de publicación no mayor al año 2017.

Introducción 

Múltiples pacientes son intervenidos cada año por patología articular cuya resolución involucra la sustitución de una pieza ósea por material externo mediante intervención quirúrgica, se opta por este abordaje principalmente en artropatías degenerativas o inflamatorias cuando otras medidas terapéuticas han fallado, así como en algunos tipos de fractura como por ejemplo la fractura subcapital del fémur (1, 5). Las infecciones articulares son mayores en artroplastías de rodilla más que en cadera (11) y debido el esfuerzo actual en distintas fases del abordaje hasta el periodo posterior a la intervención quirúrgica se documentan estadísticas favorables (incidencia menor al 3%), sin embargo, dado que el factor humano se encuentra implícito en gran parte de sus vías etiopatogénicas principales es un tema no omisible y que obliga al clínico a ejecutar una mayor precaución para evitar su aparición (1, 11).

Etiopatogenia

Independientemente del tipo de paciente las dos vías principales hasta ahora descritas incluyen la inoculación directa de microorganismos y la vía hematógena. La inoculación directa como lo indica su nombre se produce en el momento de la intervención quirúrgica, el microorganismo puede provenir de la propia piel del paciente intervenido, del personal o del ambiente quirúrgico. Existe una variedad de microorganismos asociados, dada la naturaleza de su origen el grupo de los Staphylococcus (coagulasa negativos y aureus) es el grupo de gérmenes principal dada su localización inmediatamente contigua al sitio quirúrgico, otros incluyen: el grupo de los Streptococcus, algunos gram negativos y anaerobios, rara vez hongos (1, 11). Las bacterias inoculadas generan una biopelícula o biofilm, la cual consiste en una comunidad bacteriana adherida al lugar. Las bacterias presentan ciertas características como mayor adhesión dada la presencia de una matriz que las rodea, así como una menor tasa de replicación lo que confiere mayor resistencia antimicrobiana. La respuesta dependerá principalmente del sistema inmune del huésped y la acción antibiótica contra las bacterias desprendidas de la biopelícula (1). Los neutrófilos juegan un papel importante en la injuria, al ser este grupo celular parte de la respuesta temprana, llevan a cabo una serie de mecanismos de defensa, producen gránulos que contienen proteínas y son liberados en el sitio, además forman redes extracelulares que contienen cromatina e histonas y generan neutrophil extracelular traps (NETs) que, como su nombre lo indica son una especie de trampa en forma de red con el objetivo de captura y desactivación del patógeno, además liberan alfa-defensina junto con los macrófagos (propiedades bactericidas, quimiotácticas y citotóxicas) (2, 5). Esto es de importancia y se discutirá adelante en el presente trabajo. En algunos grupos poblacionales existirá un riesgo aumentado como los pacientes con diabetes mellitus mal controlada, obesidad mórbida, cirugías previas en la articulación trabajada, hepatopatía, nefropatía, artritis reumatoide, inmunodeficiencia, pacientes con adicción a drogas, uso de esteroides y otros. Algunos estudios determinan la artritis reumatoide como principal factor de riesgo (1, 4, 11, 13).

Manifestaciones clínicas

La presentación clínica dependerá de diferentes factores tanto del paciente intervenido como de la vía patogénica, existirán casos que se presentan como artritis séptica aguda y otros con sintomatología menos reluciente y algo insidiosa (1). Algunos pacientes presentarán la tétrada clásica de inflamación (dolor, aumento local de temperatura, tumefacción y enrojecimiento local), así como presencia o no de fiebre y/o supuración por la herida quirúrgica. En casos más cronificados se presentan síntomas de rigidez y dolor articular (1). Los síntomas pueden ser de aparición aguda (<3 meses), subaguda (entre 3 y 12 meses) o de aparición tardía (luego de 12 meses) (11). La aparición aguda sugiere inoculación directa durante la implantación y con menor frecuencia por dehiscencia de herida quirúrgica en el postoperatorio. La aparición tardía suele ser por vía hematógena secundaria a la presencia de infección en otros sitios como de tejidos blandos o asociado a invasiones por catéteres (11).

En cuanto a las formas clínicas de presentación y clasificación al momento de aparición se encuentran diferentes opciones, entre las más utilizadas se encuentra la de Tsukayama (2), la cual se divide de la siguiente manera:

  • Infección aguda: aquella manifestada en el primer mes tras la cirugía, síntomas de inflamación locales y ocasionalmente sistémicos, pueden parecer infección de herida quirúrgica
  • Infección crónica: después del primer mes, principal síntoma es el dolor tipo mecánico o aparición de fístula
  • Infección hematógena: usualmente cerca de los dos años, síntomas agudos, colonización secundaria a otros sitios en el organismo
  • Cultivos intraoperatorios positivos: paciente sometido a un recambio por aflojamiento aséptico, con cultivos positivos intraoperatorios

Diagnóstico

Un diagnóstico no puede realizarse sin antes ejecutar una anamnesis adecuada. Información sobre padecimientos relacionados, características de los síntomas que presenta el paciente, antecedentes quirúrgicos y tratamientos recibidos hasta el momento de la historia pueden arrojar la información necesaria para la sospecha inicial del padecimiento. Herramientas como el cultivo periprotésico identificarán el microorganismo involucrado y si inicialmente se realizan estudios de marcadores inflamatorios como velocidad de eritrosedimentación (VES), proteína C reactiva (PCR) y un hemoleucograma, se apoya aún más el diagnóstico (1, 2). Hay diferentes herramientas o criterios según la organización preferida por el clínico y la institución en la que se desempeñe, se toma como ejemplo para este trabajo la clasificación diagnóstica de la International Consensus Meeting on periprosthetic joint infection celebrada en 2018 y previamente realizada en 2013, la cual establece criterios diagnósticos mayores y menores con un puntaje específico, considerando diferentes estadios en la evolución del paciente, organizados de la siguiente forma:

Criterios mayores

  • Dos cultivos periprotésicos positivos que identifiquen el mismo microorganismo
  • Detección de fistula comunicante con la prótesis o visualización de la prótesis

Criterios menores

  • Preoperatorios:
  • PCR o Dímero D elevados (2 puntos)
  • VES elevada (1 punto)
  • Conteo alto de leucocitos en liquido sinovial o estereasa leucocitaria (3 puntos)
  • Alfa defensina positiva en liquido sinovial (3 puntos)
  • Porcentaje de polimorfonucleares elevado (2 puntos)
  • PCR sinovial elevada (1 punto)
  • Intraoperatorios:
  • Puntaje preoperatorio (Cantidad de puntos obtenidos de previo)
  • histología positiva (3 puntos)
  • Purulencia (3 puntos)
  • Un único cultivo positivo (2 puntos)

Si se presenta un criterio mayor se hace el diagnóstico inmediato sin embargo para los criterios menores dependerá si es de manera preoperatoria o intraoperatoria. Para los criterios menores preoperatorios se necesita una puntuación igual o mayor a 6 para hacer el diagnóstico de infectado, de 2 a 5 se encuentra posiblemente infectado y cero o 1 no está infectado. Para los criterios menores intraoperatorios (utilizados cuando hay un resultado inconcluso dentro de los criterios preoperatorios), se necesita una puntuación de 6 o más para hacer el diagnóstico de infectado, de 4 o 5 es inconcluso y de 3 o menos se define como no infectado. (1,10, 11).

A pesar de los esfuerzos, diferentes literaturas mencionan la ausencia de una herramienta universal para el diagnóstico de infección en articulaciones protésicas (1, 5, 11).  Esto implica un reto en el diagnóstico en algunos pacientes.

En otras herramientas como la 2021 European Bone and Joint Infection Society (EBJIS) criteria se consideran los cambios radiológicos. Se puede observar aflojamiento de la prótesis previamente bien colocada (dentro de los últimos 5 años), osteólisis periprotésica, periostitis y fistulas transcorticales (1, 11). Además, los estudios radiológicos por si solos ayudan a diferenciar cuando se trata de un aflojamiento aséptico, proceso que puede ser un reto diagnóstico en pacientes cuyo único síntoma es dolor sin cambios en piel y reactantes de fase aguda normales (2). Otros estudios comprenden centigrafía ósea con Tecnecio 99, Pet-scan TC y Resonancia magnética, de estos la resonancia es el estudio de mayor sensibilidad y especificidad (2). Adicionalmente debido a la presencia de material metálico en la resonancia se puede generar una imagen artefactual a menos que el material sea titanio o tantalio. La resonancia y la TC ofrecen imágenes limitadas en infecciones tempranas (12).

Una línea adecuada de abordaje involucra el siguiente orden: anamnesis, apoyo radiológico, estudios tipo marcadores inflamatorios y luego cultivo de líquido articular. Es importante recalcar la importancia de evitar antibioticoterapia hasta dos semanas antes a la toma del cultivo del líquido para evitar falsos negativos (1, 11).

En un contexto más actual se podrían intentar realizar más estudios sobre la importancia de los neutrófilos en el diagnóstico de esta patología ya que estos producen NETs (como mencionado anteriormente) y sus componentes como ADN libre circulante, nucleosomas, calprotectina y mieloperoxidasa parecen ser detectables en circulación (5).

Tratamiento

El objetivo será conseguir un implante funcional indoloro y claramente la curación del sitio, existen varias alternativas terapéuticas de las cuales se mencionan aproximadamente 6 en la literatura citada:

  1. Lavado y debridación con retención del implante
  2. Recambio en un tiempo
  3. Recambio en dos tiempos
  4. Artroplastia resección (cadera y hombro) o artrodesis (rodilla, tobillo, codo, hombro)
  5. Amputación
  6. Tratamiento antibiótico supresor

Se deben considerar diferentes factores a la hora de la toma de decisiones sobre el tratamiento a elegir, estos pueden incluir la posibilidad de aflojamiento de la prótesis, la comorbilidad del paciente, el tipo de paciente, la susceptibilidad del microorganismo ante el tratamiento antibiótico dado, el estado local del tejido y la capacidad o stock óseo residual a la hora de la colocación de una nueva articulación protésica. En general y según la literatura consultada el recambio en 2 tiempos es la técnica preferida sin embargo el lavado y debridación es una opción para los pacientes con presentación aguda menor a los 3 semanas y con buena susceptibilidad antibiótica oral. Se podrían realizar más estudios comparativos entre el recambio en un tiempo contra dos tiempos enfocados en resultados funcionales y tasas de reinfección ya que de acuerdo con algunas investigaciones parecen tener similitudes (1, 3, 8).

La antibioticoterapia irá dirigida al agente identificado. Actualmente no hay un consenso en cuanto a duración del tratamiento antibiótico, pero en apariencia la tendencia es la reducción en los tiempos, de acuerdo con la Musculo skeletal Infection Society. International consensus on periprosthetic joint infection 2013 dependerá de la técnica quirúrgica selecta y ronda hasta 6 semanas en recambios de 2 tiempos hasta 6 meses en los de 1 solo tiempo. La forma aguda idealmente debería ser definida por Infectología y el traslape de vía parenteral a oral suele ser a las dos semanas según opinión experta (2, 9). Como alternativa a infecciones resistentes por bacterias gram positivas que no responden adecuadamente se podría considerar la combinación de Dalbavancina junto con Linezolid sin embargo no es una medicación ampliamente disponible (6, 15). En pacientes mayores, los cuales se someten a hemiartroplastia de cadera se ha observado que el uso de cementos con antibiótico resulta en un factor protector ante la aparición de infecciones tardías, además de mostrar utilidad en pacientes inmunosuprimidos (2, 7).

Dado que para la aparición de una infección se requiere una colonización y/o transmisión el personal de salud debe aplicar su mayor esfuerzo en la prevención. La aplicación profiláctica (con cefalosporinas de primera o segunda generación, fluoroquinolonas o vancomicina) de manera preoperatoria disminuye la tasa de aparición (2). Una inadecuada profilaxis se asocia a una mayor mortalidad y una estancia prolongada a una mayor incidencia (13).

Adecuado lavado de manos prequirúrgico con duración prudente de al menos dos minutos, recambio de guantes en cirugías mayores a 90 minutos, mínimo personal necesario en sala de operaciones, cemento con antibiótico en proporción 10 a 1, cambio de curación a las 48 horas y retiro oportuno de drenajes son todas medidas aplicables (2).

Conclusiones

Las infecciones en contexto de prótesis articulares siguen siendo un reto para el cirujano. La ausencia de consenso en diferentes guías diagnósticas, así como de tratamiento limita la conducta a decisiones no siempre basadas en evidencia. Ciertamente debe individualizarse cada caso dada la presencia de factores que pueden aumentar el riesgo en ciertas poblaciones. Es necesaria una investigación comparativa en técnicas quirúrgicas selectas según resultados funcionales y tasa de reinfecciones. El factor humano sigue poniendo en juicio la conducta preventiva en cada fase del abordaje en pro de resultados funcionales óptimos.

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