Особенности микробного пейзажа при разных типах перипротезной инфекции тазобедренного сустава

Введение. При стабильном росте количества выполняемых операций первичного тотального эндопротезирования крупных суставов актуальной становиться проблема ликвидации перипротезной инфекции (ППИ). Рост возбудителей ППИ, устойчивых к антимикробным препаратам, значительно усложняет и затягивает процесс лечения, способствуют формированию хронической инфекции, в ряде случаев со стертыми клиническими проявлениями.

Цель работы — выявить особенности микробного пейзажа при разных типах ППИ тазобедренного сустава (ТБС).

Материалы и методы. Проведен анализ микробиологических исследований 96 пациентов с ППИ ТБС: группа 1 (n = 16) — I тип ППИ; группа 2 (n = 80) — II и III типы ППИ. Пациентам группы 1 выполняли процедуру DAIR, группы 2 — двухэтапное ревизионное эндопротезирование.

Результаты. У 96 пациентов получено 103 микробных изолята: Гр(–) — 16 (15,5 %), Гр(+) — 87 (84,5 %). Среди Гр(+) MRSA, MRSE, MRSH встречали в 18 изолятах, у Гр(–) БЛРС+ — в 16 исследованиях. В структуре ППИ преобладали S. aureus (52,9 %), S. epidermidis (19,5 %), E. сloacae (37,5 %), P. aeruginosa (18,6 %) и E. Coli (18,6 %). Ассоциации при I типе ППИ (25 %) встречались чаще, чем при хронических формах (18,4 %). В 20 (19,4 %) случаях обнаружены микробные ассоциации. У 16 (16,7 %) пациентов обеих групп выявлена культурально-негативная инфекция (КНИ). Рецидив ППИ у пациентов с микробными ассоциациями произошел в трех (15 %) случаях. У пациентов с КНИ рецидив — в четырех (25 %) случаях.

Обсуждение. Рост Гр(–) флоры при ранних формах ППИ превышал показатели хронических форм, — 31,3 % и 9,2 % соответственно. DAIR в таких условиях малоэффективен. S. aureus как возбудитель инфекций костей и суставов существует в квазидремлющем состоянии, что способствует хронизации.

Заключение. В структуре этиологии ранней ППИ (I тип) преобладали грамотрицательные микроорганизмы и их ассоциации, при хронических формах (II и III тип) — грамположительные патогены. Культурально-негативная инфекция являлась причиной развития ранних форм ППИ чаще, чем хронических (25,0 % и 16,1 % соответственно). Статистически значимых различий между группами по выделению метициллинрезистентного стафилококка, а также грамотрицательных бактерий БЛРС+ не выявлено.

1. Wildeman P, Rolfson O, Söderquist B, et al. What Are the Long-term Outcomes of Mortality, Quality of Life, and Hip Function after Prosthetic Joint Infection of the Hip? A 10-year Follow-up from Sweden. Clin Orthop Relat Res. 2021;479(10):2203-2213. doi: 10.1097/CORR.0000000000001838.

2. Premkumar A, Kolin DA, Farley KX, et al. Projected Economic Burden of Periprosthetic Joint Infection of the Hip and Knee in the United States. J Arthroplasty. 2021;36(5):1484-1489.e3. doi: 10.1016/j.arth.2020.12.005.

3. Божкова С.А., Тихилов Р.М., Артюх В.А. Перипротезная инфекция суставов как социально-экономическая проблема современной ортопедии. Вестник Российской академии медицинских наук. 2023;78(6):601-608. doi:10.15690/vramn8370.

4. Kalbian I, Park JW, Goswami K, et al. Culture-negative periprosthetic joint infection: prevalence, aetiology, evaluation, recommendations, and treatment. Int Orthop. 2020;44(7):1255-1261. doi: 10.1007/s00264-020-04627-5.

5. Божкова С.А., Тихилов Р.М., Шубняков И.И. и др. Роль рутинного дооперационного обследования в выявлении перипротезной инфекции и ее рецидива при ревизионном эндопротезировании тазобедренного сустава. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2022;(5):68-74. doi: 10.17116/hirurgia202205168.

6. Ермаков А.М., Богданова Н.А., Матвеева Е.Л., Гасанова А.Г. Анализ микробного пейзажа у пациентов с перипротезной инфекцией тазобедренного сустава. Гений ортопедии. 2025;31(3):307-313. doi: 1028-4427-2025-31-3-307-313.

7. Ливенцов В.Н., Божкова, А.Ю., Кочиш В.Н. и др. Трудноизлечимая перипротезная инфекция тазобедренного сустава: результаты санирующих операций. Травматология и ортопедия России. 2019;25(4):88-97. doi: 10.21823/2311-2905-2019-25-4-88-97.

8. Шералиев Т.У., Федоров Е.А., Гольник В.Н., Павлов В.В. Перипротезная инфекция при эндопротезировании тазобедренного сустава: особенности современной этиологии, проблемы и перспективы диагностики: монография. Красноярск: Научно-инновационный центр; 2021:230. doi: 10.12731/978-5-907208-50-6.

9. Li H, Fu J, Erlong N, et al. Characterization of periprosthetic environment microbiome in patients after total joint arthroplasty and its potential correlation with inflammation. BMC Infect Dis. 2023;23(1):423. doi: 10.1186/s12879-023-08390-x.

10. Tsukayama DT, Estrada R, Gustilo RB. Infection after total hip arthroplasty. A study of the treatment of one hundred and six infections. J Bone Joint Surg Am. 1996;78(4):512-523. doi: 10.2106/00004623-199604000-00005.

11. Прокопьев Д.С., Левчик Е.Ю., Виноградский А.Е., Борзунов Д.Ю. Хирургическая обработка ран с применением локального отрицательного давления в лечении пациентов с перипротезной инфекцией тазобедренного сустава. Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2024;31(4):507-516. doi: 10.17816/vto625672.

12. Chau WW, Lo KC, Lau LC, et al. Single use Negative Pressure Wound Therapy (NPWT) system in the management of knee arthroplasty. BMC Musculoskelet Disord. 2023;24(1):351. doi: 10.1186/s12891-023-06470-2.

13. Крук А.Н., Ситник А.А., Линов А.Л. и др. Применение терапии ран отрицательным давлением в травматологии и ортопедии. Часть 1. Обоснование методики, технические особенности, общие рекомендации по применению. Военная медицина. 2024;(4):82-88. doi: 10.51922/2074-5044.2024.4.82.

14. Ailaney N, Johns WL, Golladay GJ, et al. Closed Incision Negative Pressure Wound Therapy for Elective Hip and Knee Arthroplasty: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. J Arthroplasty. 2021;36(7):2402-2411. doi: 10.1016/j.arth.2020.11.039.

15. Dugdale EM, Uvodich ME, Osmon DR, et al. Laboratory Value Effectiveness in Predicting Early Postoperative Periprosthetic Joint Infection After Total Hip Arthroplasty. J Arthroplasty. 2022;37(3):574-580. doi: 10.1016/j.arth.2021.11.007.

16. De Maio F, Fidone G, Caterini A, et al. Monitoring of C-reactive protein level (CRP) and Erythrocyte sedimentation rate (ESR) after total hip and knee arthroplasty. J Biol Regul Homeost Agents. 2020;34(5 Suppl. 1):63-68. IORS Special Issue on Orthopedics.

17. Карбышева С., Ренц Н., Ермак К. И др. Новые методы диагностики перипротезной инфекции. Травматология и ортопедия России. 2019.;25(4):56-63. doi: 10.21823/2311-2905-2019-25-4-56-63.

18. Signore A, Sconfienza LM, Borens O, et al. Consensus document for the diagnosis of prosthetic joint infections: a joint paper by the EANM, EBJIS, and ESR (with ESCMID endorsement). Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2019;46(4):971-988. doi: 10.1007/s00259-019-4263-9.

19. Tsai Y, Chang CH, Lin YC, et al. Different microbiological profiles between hip and knee prosthetic joint infections. J Orthop Surg (Hong Kong). 2019;27(2):2309499019847768. doi: 10.1177/2309499019847768.

20. Van Erp JHJ, Heineken AC,Van Wensen RJA, et al. Optimization of the empirical antibiotic choice during the treatment of acute prosthetic joint infections: a retrospective analysis of 91 patients. Acta Orthop. 2019;90(5):455-459. doi: 10.1080/17453674.2019.1621595.

21. Цискарашвили А.В., Меликова Р.Э., Новожилова Е.А. Анализ шестилетнего мониторинга основных возбудителей перипротезной инфекции крупных суставов и их тенденция к резистентности. Гений ортопедии. 2022;28(2):179-188. doi: 10.18019/1028-4427-2022-28-2-179-18.

22. Crowe B, Payne A, Evangelista PJ, et al. Risk Factors for Infection Following Total Knee Arthroplasty: A Series of 3836 Cases from One Institution. J Arthroplasty. 2015;30(12):2275-8. doi: 10.1016/j.arth.2015.06.058.

23. Божкова С.А., Гордина Е.М., Шнейдер О.В. и др. Резистентность продуцирующих карбапенемазы штаммов Klebsiella pneumoniae, выделенных от пациентов с ортопедической инфекцией. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2020;22(1):47-52. doi: 10.36488/cmac.2020.1.47-52.

24. Wang FD, Wang YP, Chen CF, Chen HP. The incidence rate, trend and microbiological aetiology of prosthetic joint infection after total knee arthroplasty: A 13 years' experience from a tertiary medical center in Taiwan. J Microbiol Immunol Infect. 2018;51(6):717-722. doi: 10.1016/j.jmii.2018.08.011.

25. Бурцев А.В., Тряпичников А.С., Ермаков А.М. и др. Первичные данные локального регистра по перипротезной инфекции тазобедренного сустава Национального медицинского исследовательского центра травматологии и ортопедии им. академика Г.И. Илизарова. Травматология и ортопедия России. 2024;30(2):16-28. doi: 10.17816/2311-2905-17431.

26. Плиска Н.Н., Мусина Г.А. Осложнение после эндопротезирования, вызванное бактерией Pseudomonas aeruginosa, и динамика нарастания ее резистентности. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2025;(2):34-39. doi: 10.17513/mjpfi.13694.

27. Усманова Г.М., Давлатов Х.С., Рафиев Х.К., Абдуазизов А.А. Микробный пейзаж травматологического и хирургического отделений в условиях многопрофильного стационара г. Душанбе. Вестник Педагогического университета. 2014;(2):265-369.

28. Слётов А.М., Сиваконь С.В. Особенности возбудителей раневой инфекции в травматологическом стационаре. Вестник ПензГУ. 2013;(2):65-70.

29. Marculescu CE, Cantey JR. Polymicrobial prosthetic joint infections: risk factors and outcome. Clin Orthop Relat Res. 2008;466(6):1397-1404. doi: 10.1007/s11999-008-0230-7.

30. Tsaras G, Maduka-Ezeh A, Inwards CY, et al. Utility of intraoperative frozen section histopathology in the diagnosis of periprosthetic joint infection: a systematic review and meta-analysis. J Bone Joint Surg Am. 2012;94(18):1700-1711. doi: 10.2106/JBJS.J.00756.

31. Hischebeth GT, Randau TM, Ploeger MM, et al. Staphylococcus aureus versus Staphylococcus epidermidis in periprosthetic joint infection-Outcome analysis of methicillin-resistant versus methicillin-susceptible strains. Diagn Microbiol Infect Dis. 2019;93(2):125-130. doi: 10.1016/j.diagmicrobio.2018.08.012.

32. Tsikopoulos K, Meroni G. Periprosthetic Joint Infection Diagnosis: A Narrative Review. Antibiotics (Basel). 2023;12(10):1485. doi: 10.3390/antibiotics12101485.

33. Proctor RA, von Eiff C, Kahl BC, et al. Small colony variants: a pathogenic form of bacteria that facilitates persistent and recurrent infections. Nat Rev Microbiol. 2006;4(4):295-305. doi: 10.1038/nrmicro1384.

34. Abdel Karim M, Andrawis J, Bengoa F, et al. Hip and Knee Section, Diagnosis, Algorithm: Proceedings of International Consensus on Orthopedic Infections. J Arthroplasty. 2019;34(2S):S339-S350. doi: 10.1016/j.arth.2018.09.018.

35. Tai DBG, Patel R, Abdel MP, et al. Microbiology of hip and knee periprosthetic joint infections: a database study. Clin Microbiol Infect. 2022;28(2):255-259. doi: 10.1016/j.cmi.2021.06.006.

36. Любимова Л.В., Божкова С.А., Пчелова Н.Н. и др. Роль культуронегативной инфекции в структуре инфекционных осложнений после эндопротезирования коленных суставов. Гений ортопедии. 2023;29(4):402-409. doi: 10.18019/1028-4427-2023-29-4-402-409.

37. Portillo ME, Salvadó M, Sorli L, et al. Multiplex PCR of sonication fluid accurately differentiates between prosthetic joint infection and aseptic failure. J Infect. 2012;65(6):541-548. doi: 10.1016/j.jinf.2012.08.018.

38. Kullar R, Chisari E, Snyder J, et al. Next-Generation Sequencing Supports Targeted Antibiotic Treatment for Culture Negative Orthopedic Infections. Clin Infect Dis. 2023;76(2):359-364. doi: 10.1093/cid/ciac733.