Einzeitiger und mehrzeitiger septischer Endoprothesenwechsel

Die periprothetische Infektion (PPI) stellt eine der gefürchtetsten Komplikationen im Bereich der Orthopädie und Traumatologie dar. Sie ist verbunden mit hohen Morbiditäts- und Mortalitätsraten, einer hohen psychischen Belastung für betroffene Patient:innen sowie hohen Behandlungskosten. Um den Ressourcenbedarf möglichst gering zu halten, sind eine zielführende Diagnostik und Therapie von besonderer Relevanz für den klinischen Alltag.^1–3

Diagnostik der PPI

Anhand der klinischen Zeichen und der Symptomdauer unterscheidet man zwischen akuter und chronischer PPI. Die akute PPI ist durch eine kurze Symptomdauer (<3 Wochen) charakterisiert. Sie tritt entweder in der frühen (<4 Wochen) Phase nach endoprothetischem Gelenkersatz (akute postoperative PPI) oder aber verzögert (>4 Wochen, ggf. erst mehrere Jahre) nach Endoprothesenimplantation im Rahmen einer hämatogenen Streuung eines endoprothesenfernen Infektionsherdes (akute hämatogene PPI) auf. Typischerweise imponieren hier lokale Infektionszeichen wie Schmerzen, Schwellung, Rötung, Überwärmung oder eine prolongierte Wundsekretion (>7 Tage). Die Unterscheidung zwischen akuter und chronischer PPI basiert auf den Eigenschaften des bakteriellen Biofilms. Beim Vorliegen einer akuten PPI ist von einem unreifen bakteriellen Biofilm auf der Endoprothesenoberfläche auszugehen. Bei der chronischen PPI (>4 Wochen postoperativ) mit längerer Symptomdauer (>3 Wochen) liegt hingegen ein potenziell reifer Biofilm vor. Die klinischen Symptome sind in der Regel weniger ausgeprägt. Jedoch kann das Vorliegen einer kutanen Fistel oder von radiologischen Zeichen der Endoprothesenlockerung auf eine chronische Infektion hinweisen (z. B. Abb. 1).

Die objektivierbare Diagnosesicherung der PPI ist anspruchsvoll. In der Konsensusklassifikation der European Bone & Joint Infection Society (EBJIS) werden eine unwahrscheinliche, eine wahrscheinliche und eine gesicherte Infektion anhand von klinisch-laborchemischen Parametern, Synovia-Analyse (u.a. Zellzahl, polymorphkernige Granulozyten, synoviale Biomarker wie Alpha-Defensin), Mikrobiologie, Histopathologie und nuklearmedizinischen Verfahren unterschieden.

Eine kutane Fistel bzw. die Visualisierung der Endoprothese stellen sichere klinische Kriterien für das Vorliegen einer PPI dar. Eine erhöhte synoviale Leukozytenzahl von >3000/µL und/oder ein synovialer Granulozytenanteil >80% sind sichere PPI-Zeichen im Rahmen der Gelenkpunktatanalyse. Der Nachweis eines identischen Erregers in ≥2 unabhängigen gelenknahen Gewebeproben ist ebenso wie der histopathologische Nachweis von ≥5 neutrophilen Granulozyten in ≥5 Hochvergrösserungsfeldern oder der mikroskopische Erregernachweis beweisend für eine PPI.⁴

Therapie der PPI

Das Management der PPI erfordert ein interdisziplinäres Setting mit Einbeziehung infektiologischer, mikrobiologischer und pharmakologischer Expertise und auch ausgewiesener Erfahrung im Bereich der Revisionsendoprothetik. Neben der resistogrammgerechten, biofilmwirksamen langfristigen systemischen Antibiotikatherapie (12 Wochen) ist die radikale chirurgische Therapie mit Resektion sämtlichen infektiösen periprothetischen Gewebes von zentraler Bedeutung für den Therapieerfolg. Bei akuter postoperativer oder hämatogener PPI mit erwartbar unreifem Biofilm besteht die Möglichkeit einer endoprothesenerhaltenden Revision mit Wechsel der mobilen Endoprothesenkomponenten, des sogenannten DAIR-Verfahrens (engl. Akronym für «debridement, antibiotics & implant retention»). Der Therapieerfolg im Sinne einer dauerhaften Infektionssanierung nach DAIR ist unter anderem begünstigt durch eine frühzeitige Intervention, ein sorgfältiges chirurgisches Débridement und eine resistenzgerechte antibiotische Therapie. Andererseits sind internistische Begleiterkrankungen (Diabetes mellitus, Niereninsuffizienz), Adipositas, Anämie, Immunsuppression, der Nachweis von Problemerregern mit fehlender oraler biofilmaktiver antiinfektiver Therapieoption (Rifampicin-resistente Staphylokokken, Chinolon-resistente gram-negative Bakterien und Pilze) und ein polymikrobielles Erregerspektrum mit einem erhöhten Risiko für Therapieversagen nach DAIR assoziiert.⁵

Endoprothesenwechsel

Der Endoprothesenwechsel ist die Therapie der Wahl bei chronischer PPI mit Vorliegen eines reifen bakteriellen Biofilms. Es wird der einzeitige Wechsel mit Explantation sämtlicher Endoprothesenbestandteile und Reimplantation neuer Endoprothesenkomponenten innerhalb eines operativen Eingriffs vom mehrzeitigen Wechsel (mindestens 2 operative Eingriffe) mit endoprothesenfreiem Intervall unterschieden. Bei Patient:innen mit deutlich erhöhtem OP-Risikoprofil können als Rückzugsoptionen die Anlage einer kontrollierten Fistel oder eine antibiotische Suppression erfolgen, ausserdem kann eine permanente Girdlestone-Situation (dauerhaftes Fehlen des proximalen Femurs) erwogen werden (Abb. 2).

Die Vorteile des einzeitigen Endoprothesenwechselkonzeptes bestehen darin, dass sich die Patient:innen nur einem operativen Eingriff samt Narkose unterziehen müssen. Es ist ausserdem mit einer schnelleren Rehabilitation bei fehlender Immobilitätsphase sowie mit weniger perioperativen Komplikationen und geringeren Behandlungskosten zu rechnen. Allerdings erfordert der einzeitige Wechsel bestimmte Voraussetzungen und wird aktuell nur von ausgewählten Kliniken durchgeführt. Die Vorteile des in den meisten Kliniken bereits etablierten mehrzeitigen Endoprothesenwechsels umfassen die Möglichkeit eines nochmaligen chirurgischen Débridements im Rahmen der Endoprothesenreimplantation sowie der Vermeidung einer langen Operationsdauer mit entsprechend erhöhter perioperativer Belastung für vorerkrankte Patient:innen. Weiterhin bietet das mehrzeitige Wechselkonzept eine erhöhte Flexibilität bei der Implantatverankerung und der Rekonstruktion von Knochenlagerdefekten und eröffnet die Möglichkeit der befundabhängigen Verwendung von Spezialimplantaten zum Termin der Reimplantation.⁶ Der mehrzeitige Endoprothesenwechsel weist jedoch offensichtliche Nachteile auf. So ist eine längere Therapiegesamtdauer, einhergehend mit Immobilität und mehr Gelenkschmerzen im endoprothesenfreien Intervall sowie entsprechend vermehrter psychischer Belastung für die Betroffenen, zu verzeichnen.⁷ Aufgrund der Vorteile ist aktuell ein zunehmender Trend zugunsten des einzeitigen septischen Endoprothesenwechsels zu verzeichnen.⁸

Erfolgsprädiktoren

Man kann patientenspezifische von mikrobiologischen, chirurgischen und Wirtsfaktoren unterscheiden, die den Therapieerfolg beim ein- und mehrzeitigen septischen Endoprothesenwechsel beeinflussen. So ist das Fehlen von Komorbiditäten, multiplen vorangegangenen Operationen, Immunsuppression und Sepsis genauso wie eine suffiziente Weichteildeckung und auch das Vorliegen eines antibiotikaempfindlichen oder niedrig-virulenten Erregers (z.B. Cutibacterium acnes) mit einem verbesserten Outcome nach einzeitigem Endoprothesenwechsel verbunden.⁹

Der Schlüssel zum Therapieerfolg nach einzeitigem Endoprothesenwechsel ist daher die adäquate Patient:innenselektion. Definitive Ausschlusskriterien für einen einzeitigen Wechsel umfassen multiple vorangegangene Operationen, eine kritische Weichteildeckung, ausgedehnte Knochenlagerdefekte, Immunsuppression, chronische Knochen-/Weichteilinfektionen, Sepsis und das Vorhandensein von Problemerregern. Das Vorliegen einer kutanen Fistel und eine kulturnegative PPI (fehlender Erregernachweis bei gesicherter PPI) stellen relative Ausschlusskriterien für die Wahl des einzeitigen Endoprothesenwechselkonzeptes dar.

Ergebnis

Metaanalysen zeigen einerseits ein vergleichbares Outcome in Bezug auf Gelenkfunktion, Reinfektionsraten, Komplikationsraten für das einzeitige Vorgehen bei Hüft- und Knieendoprotheseninfektion^10–13 sowie andererseits auch eine geringere Infektionseradikationsrate für den einzeitigen Endoprothesenwechsel im Vergleich zum mehrzeitigen Wechsel bei Knieendoprotheseninfektion.⁸ In der aktuell einzigen verfügbaren prospektiv-randomisierten, den ein- und zweizeitigen septischen Endoprothesenwechsel vergleichenden multizentrischen Studie mit 140 Patient:innen zeigte sich kein funktioneller Unterschied (WOMAC Score) 18 Monate postoperativ, jedoch erwartbar 3 Monate postoperativ zugunsten des einzeitigen Wechsels (12 Punkte mittlerer Gruppenunterschied, p=0,003) im Sinne einer schnelleren Genesung.¹⁴ Es zeigten sich weiterhin statistisch signifikant weniger allgemeine und spezifische Komplikationen beim einzeitigen Wechsel, welcher mit einer Ersparnis von etwa 14000 Euro pro Fall zudem deutlich kosteneffektiver war.

Fazit

Der mehrzeitige septische Endoprothesenwechsel ist aktuell weiterhin als international etablierter Goldstandard für die Therapie chronischer PPI anzusehen. Wann immer möglich, sollte jedoch der einzeitige Endoprothesenwechsel unter Berücksichtigung der oben genannten Ausschlusskriterien im Sinne einer Patient:innenselektion gewählt werden. Unabhängig vom chirurgischen Therapiekonzept sollten ein radikales chirurgisches Débridement mit dem Ziel der maximalen Erregerlastreduktion sowie eine langfristige biofilmwirksame resistogrammgerechte antibiotische Therapie erfolgen.

Literatur: