血清中抗スタフィロコッカス抗体の測定により、人工股関節感染症に対する術前吸引の陽性予測値が増加する

Measurement of Serum Anti-staphylococcal Antibodies Increases Positive Predictive Value of Preoperative Aspiration for Hip Prosthetic Joint Infection.

• Thomas Bauer
• Simon Marmor
• Idir Ghout
• Elsa Salomon
• Faten El Sayed
• Beate Heym
• Jacques Ropers
• Martin Rottman
• Jean-Louis Gaillard
• Anne-Laure Roux

抄録

背景:

術前の滑液培養は人工関節感染症（PJI）の早期診断において極めて重要であるが、偽陽性・偽陰性の結果をもたらす可能性がある。我々は、滑液培養の結果と血清抗ブドウ球菌抗体（SASA）の測定を組み合わせて予測値を評価した。

BACKGROUND: Preoperative synovial fluid culture is pivotal in the early diagnosis of prosthetic joint infection (PJI) but may yield false-positive and false-negative results. We evaluated the predictive value of synovial fluid culture results combined with the measurement of serum anti-staphylococcal antibodies (SASA).

質問/目的:

(1)股関節・膝関節PJIにおいて、SASAの陽性結果と術前滑液培養の結果を組み合わせることで、術前滑液培養のみの陽性予測値（PPV）は改善するか？(2) 術前滑液培養結果と細胞数陽性、鑑別結果を組み合わせることで、術前滑液培養単独のPPVは向上するか？(3) 分離された菌のうち，術前吸引と術中分離された菌の抗生物質感受性はどの程度の割合で一致しているか？

QUESTIONS/PURPOSES: (1) For hip and knee PJI, does combining positive SASA results with preoperative synovial culture results improve the positive predictive value (PPV) of preoperative synovial fluid culture alone? (2) Does combining preoperative synovial fluid culture results with a positive cell count and differential result increase the PPV of preoperative synovial fluid culture alone? (3) What proportion of isolated organisms exhibit concordance in antibiotic susceptibility: preoperative aspiration versus intraoperative isolates?

方法:

骨と関節の感染症を管理するフランスの2つのレファレンスセンターでプロスペクティブな研究が行われ、2012年6月25日から2014年6月23日までの間に再置換術または切除術を受けた成人の関節形成術患者481人が対象となった。免疫測定に使用できる血清サンプルがないこと、微生物学的な書類がないこと、術前の吸引がないことなどの除外基準により、患者数は353人に減少した。SASAの結果が未決定の7人の患者は解析から除外した。また、2種以上のブドウ球菌を含むPJI（ポリスタフィロコッカス感染症）と術前の滑液培養から2種以上のブドウ球菌が検出された患者（ポリスタフィロコッカス滑液培養）も除外した。解析対象としたのは合計340例（無感染67％［340例中226例］、ブドウ球菌感染21％［340例中71例］、その他の感染13％［340例中43例］）であった。術前の滑液分析には、細胞数、鑑別および細菌培養が含まれていた。SASAはマルチプレックスイムノアッセイを用いて測定した。PJIの診断は、米国感染症学会（IDSA）基準[14]を用いて決定され、再手術時の術中組織培養がゴールドスタンダードとして用いられた（"病原性"生物（例えばS. aureus）の術中サンプルが少なくとも1つ、または"非病原性"生物（例えばS. epidermidis）の術中サンプルが2つ陽性であった）。

METHODS: A prospective study was conducted at two French reference centers that manage bone and joint infections and included 481 adult patients who had a revision or resection arthroplasty between June 25, 2012 and June 23, 2014. Exclusion criteria including no serum sample available for immunoassay, the lack of microbiological documentation, and the absence of preoperative aspiration reduced the patient number to 353. Seven patients with an undetermined SASA result were excluded from the analysis. We also excluded patients with PJI involving more than one Staphylococcus species (polystaphylococcal infection) and those in whom more than one Staphylococcus species was recovered from the preoperative synovial fluid culture (polystaphylococcal synovial fluid culture). In total, 340 patients were included in the analysis (no infection, 67% [226 of 340]; staphylococcal infection, 21% [71 of 340]; other infection, 13% [43 of 340]). The preoperative synovial fluid analysis included a cell count and differential and bacterial culture. SASAs were measured using a multiplex immunoassay. The diagnosis of PJI was determined using the Infectious Diseases Society of America (IDSA) criteria [14] and intraoperative tissue culture at the time of revision surgery was used as the gold standard (at least one positive intraoperative sample for a "virulent" organism (such as S. aureus) or two positive samples for a "non-virulent" (for example S. epidermidis).

結果:

SASAは滑液培養単独と比較してPPVを増加させた（92％［95％CI 82～97］対79％［95％CI 68～87］；p＝0.04）；部位別に層別化すると、PPVの増加は股関節感染症（100％［95％CI 89～100］対77％［95％CI 63～88］；p＝0.01）で認められたが、膝の感染症では認められなかった（84％［95％CI 66～95］対80％［95％CI 64～91］；p＝0.75）。陽性細胞数と鑑別結果は、ブドウ球菌滑液培養単独と比較してPPVを増加させた（86% [95% CI 70～95] vs 79% [95% CI 68～87]；p = 0．36）；部位別に層別化すると、股関節感染症と膝関節感染症では差は認められなかった（86％［95％ CI 67～96］対77％［95％ CI 63～88］；p＝0.42）、86％［95％ CI 70～95］対80％［95％ CI 64～91］；p＝0.74）。

RESULTS: SASA increased the PPV compared with synovial fluid culture alone (92% [95% CI 82 to 97] versus 79% [95% CI 68 to 87]; p = 0.04); when stratified by site, an increase in PPV was seen in hip infections (100% [95% CI 89 to 100] versus 77% [95% CI 63 to 88]; p = 0.01) but not in knee infections (84% [95% CI 66 to 95] versus 80% [95% CI 64 to 91]; p = 0.75). A positive cell count and differential result increased the PPV of staphylococcal synovial fluid cultures compared with synovial fluid culture alone (86% [95% CI 70 to 95] versus 79% [95% CI 68 to 87]; p = 0.36); when stratified by site, no difference in hip and knee infections was observed (86% [95% CI 67 to 96] versus 77% [95% CI 63 to 88]; p = 0.42) and 86% [95% CI 70 to 95] versus 80% [95% CI 64 to 91]; p = 0.74).

結論:

SASA測定は、コアグラーゼ陰性ブドウ球菌を含むすべてのブドウ球菌に対する股関節滑液培養の予測値を向上させるが、SASA＋滑液培養のPPVは、膝の滑液細胞数/差動＋滑液培養のPPVよりも優れていない。

CONCLUSION: SASA measurement improves the predictive value of synovial fluid cultures of the hip for all staphylococcal organisms, including coagulase-negative staphylococci, but the PPV of SASA plus synovial fluid culture it is not superior to the PPV of synovial fluid cell count/differential plus synovial culture for the knee.

証拠のレベル:

レベルIII、診断研究。

LEVEL OF EVIDENCE: Level III, diagnostic study.