Микробиологический профиль пациентов с ортопедической имплантат-ассоциированной инфекцией в постковидном периоде

Введение. Этиологическая структура имплантат-ассоциированной инфекции и антибиотикорезистентность патогенов важны при выборе эмпирической антибиотикотерапии. Пандемия COVID-19, увеличение потребления населением антибиотиков могли провоцировать рост антибиотикорезистентности.
Цель работы. Сравнить спектр ведущих возбудителей имплантат-ассоциированной инфекции в до- и постковидном периоде с оценкой антибиотикорезистентности.
Материалы и методы. Проведено сплошное ретроспективное исследование образцов биоматериала пациентов травматолого-ортопедического профиля с имплантат-ассоциированной инфекцией за 2018–2019 и 2021– 2022 гг. Выборка составила 548 штаммов микроорганизмов (n = 237 и n = 317 соответственно) в 442 случаях инфекционных осложнений. Проводилась оценка антибиотикорезистентности всех выделенных микроорганизмов, в том числе из микробных ассоциаций.
Результаты. Ведущим возбудителем мономикробной имплантат-ассоциированной инфекции в оба периода исследования был Staphylococcus epidermidis (33–37 %). В 2021–2022 гг. увеличилась доля микробных ассоциаций (с 12,5 до 17,5 %; p = 0,147) с появлением в микробном пейзаже грибов. В постковидном периоде отмечен рост резистентности Staphylococcus aureus к тетрациклину и доксициклину; выделение метициллин-резистентных штаммов среди Staphylococcus aureus снизилось с 4 случаев (из 187) до 3 (из 232); сохранялась 100%-я чувствительность к рифампицину и ко-тримоксазолу. Выявлен рост резистентности Staphylococcus epidermidis ко всем тестируемым антибиотикам (статистически значимый – к фторхинолонам; р = 0,002–0,003) с выделением метициллин-резистентных штаммов в 80,5 % и 80,9 % случаев соответственно. Все выделенные изоляты стафилококков были чувствительны к ванкомицину и линезолиду. У представителей семейства Enterobacteriaceae выявлено снижение резистентности к карбапенемам и её рост к ко-тримоксазолу; у Pseudomonas aeruginosa и Acinetobacter baumannii – рост резистентности к карбапенемам и фторхинолонам. Все грамотрицательные микроорганизмы были чувствительны к колистину.
Заключение. Высокая частота выделения метициллин-резистентных стафилококков определяет выбор ванкомицина для эмпирической терапии. Рост резистентности стафилококков к фторхинолонам может способствовать ограничению их использования. Рост резистентности грамотрицательных бактерий, узкий спектр антибиотиков, действующих на карбапенемазопродуцентов, могут снижать эффективность терапии.

1. Борисова Л.В, Николаев Н.С., Преображенская Е.В., Пчелова Н.Н., Дидиченко С.Н. Причины возникновения инфекционных осложнений после артропластики тазобедренных суставов и мероприятия по их снижению. Кафедра травматологии и ортопедии. 2018; 2(32): 9-14.

2. Qvistgaard M, Nåtman J, Lovebo J, Almerud-Österberg S, Rolfson O. Risk factors for reoperation due to periprosthetic joint infection after elective total hip arthroplasty: A study of 35,056 patients using linked data of the Swedish Hip Arthroplasty Registry (SHAR) and Swedish Perioperative Registry (SPOR). BMC Musculoskelet Disord. 2022; 23(1): 275. doi: 10.1186/s12891-022-05209-9

3. Fröschen FS, Randau TM, Franz A, Molitor E, Hischebeth GTR. Microbiological profiles of patients with periprosthetic joint infection of the hip or knee. Diagnostics (Basel). 2022; 12(7): 1654. doi: 10.3390/diagnostics12071654

4. Izakovicova P, Borens O, Trampuz A. Periprosthetic joint infection: Current concepts and outlook. EFORT Open Rev. 2019; 4(7): 482-494. doi: 10.1302/2058-5241.4.180092

5. Mack AW, Growth AT, Frisch HM, Doukas WC. Treatment of open periarticular shoulder fractures sustained in combatrelated injuries. Am J Orthop (Belle Mead NJ). 2008; 37(3): 130-135.

6. Chen AT, Vallier HA. Noncontiguous and open fractures of the lower extremity: Epidemiology, complications, and unplanned procedures. Injury. 2016; 47(3): 742-747. doi: 10.1016/j.injury.2015.12.013

7. Pollak AN, Jones AL, Castillo RC, Bosse MJ, MacKenzie EJ; LEAP Study Group. The relationship between time to surgical debridement and incidence of infection after open high-energy lower extremity trauma. J Bone Joint Surg Am. 2010; 92(1): 7-15. doi: 10.2106/JBJS.H.00984

8. Roussignol X, Sigonney G, Potage D, Etienne M, Duparc F, Dujardin F. Secondary nailing after external fixation for tibial shaft fracture: Risk factors for union and infection. A 55 case series. Orthop Traumatol Surg Res. 2015; 101(1): 89-92. doi: 10.1016/j.otsr.2014.10.017

9. Court-Brown CM, Keating JF, McQueen MM. Infection after intramedullary nailing of the tibia. Incidence and protocol for management. J Bone Joint Surg Br. 1992; 74(5): 770-774. doi: 10.1302/0301-620X.74B5.1527132

10. Бердюгина О. Анализ вероятности возникновения периимплантной инфекции и ее последствия при внешней транспедикулярной фиксации позвоночника. Гений ортопедии. 2021; 27(6): 732-739. doi: 10.18019/1028-4427-2021-27-6-732-739

11. Божкова С.А., Касимова А.Р., Тихилов Р.М., Полякова Е.М., Рукина А.Н., Шабанова В.В., и др. Неблагоприятные тенденции в этиологии ортопедической инфекции: результаты 6-летнего мониторинга структуры и резистентности ведущих возбудителей. Травматология и ортопедия России. 2018; 24(4): 20-31. doi: 10.21823/2311-2905-2018-24-4-20-31

12. Boia ER, Huț AR, Roi A, Luca RE, Munteanu IR, Roi CI, et al. Associated bacterial coinfections in COVID-19-positive patients. Medicina (Kaunas). 2023; 59(10): 1858. doi: 10.3390/medicina59101858

13. Garvin KL, Kildow BJ, Hewlett AL, Hartman CW, Fey PD. The challenge of emerging resistant gram-positive pathogens in hip and knee periprosthetic joint infections. J Bone Joint Surg Am. 2023 Apr 13. doi: 10.2106/JBJS.22.00792

14. Tai DBG, Patel R, Abdel MP, Berbari EF, Tande AJ. 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

15. Bjerke-Kroll BT, Christ AB, McLawhorn AS, Sculco PK, Jules-Elysée KM, Sculco TP. Periprosthetic joint infections treated with two-stage revision over 14 years: An evolving microbiol ogy profile. J Arthroplasty. 2014; 29(5): 877-882. doi: 10.1016/j.arth.2013.09.053

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

17. Peng HM, Zhou ZK, Wang F, Yan SG, Xu P, Shang XF, et al. Microbiology of periprosthetic hip and knee infections in surgically revised cases from 34 centers in mainland China. Infect Drug Resist. 2021; 14: 2411-2418. doi: 10.2147/IDR.S305205

18. Aggarwal VK, Bakhshi H, Ecker NU, Parvizi J, Gehrke T, Kendoff D. Organism profile in periprosthetic joint infection: Pathogens differ at two arthroplasty infection referral centers in Europe and in the United States. J Knee Surg. 2014; 27(5): 399-406. doi: 10.1055/s-0033-1364102

19. Rosteius T, Jansen O, Fehmer T, Baecker H, Citak M, Schildhauer TA, et al. Evaluating the microbial pattern of periprosthetic joint infections of the hip and knee. J Med Microbiol. 2018; 67(11): 1608-1613. doi: 10.1099/jmm.0.000835

20. 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

21. Aggarwal VK, Higuera C, Deirmengian G, Parvizi J, Austin MS. Swab cultures are not as effective as tissue cultures for diagnosis of periprosthetic joint infection. Clin Orthop Relat Res. 2013; 471(10): 3196-3203. doi: 10.1007/s11999-013-2974-y

22. Drago L, Clerici P, Morelli I, Ashok J, Benzakour T, Bozhkova S, et al. The World Association against Infection in Orthopaedics and Trauma (WAIOT) procedures for microbiological sampling and processing for periprosthetic joint infections (PJIs) and other implant-related infections. J Clin Med. 2019; 8(7): 933. doi: 10.3390/jcm8070933