Zusammenfassung
Studienziel: In der vorliegenden Studie wurde die Genauigkeit der 16S rDNA Polymerase-Ketten-Reaktion
(PCR) mit der konventionellen Keimkultivierung verglichen und mit dem intraoperativen
histologischen Befund bei Endoprothesenrevisionseingriffen korreliert. Ferner wurden
der Einfluss einer begleitenden Antibiotikatherapie und der Art der Probengewinnung
auf die Untersuchungsgenauigkeit beider Verfahren untersucht. Methode: In einer prospektiven Studie wurden im Rahmen von 50 Endoprothesenrevisionseingriffen
Gewebe, Punktate und Abstriche gewonnen und mittels PCR und Bakterienkultur untersucht.
Ferner wurden beide mikrobiologischen Untersuchungsverfahren mit dem Befund intraoperativ
gewonnener histologischer Gewebeproben korreliert. Die Auswertung erfolgte verblindet
durch zwei Untersucher basierend auf den histomorphologischen Kriterien von Mirra
et al. Es wurden die Sensitivität, die Spezifität, der positive und der negative Vorhersagewert
sowie die Genauigkeit für den molekularbiologischen und den kulturellen Keimnachweis
berechnet. Um den Einfluss einer begleitenden Antibiotikatherapie und der Art der
mikrobiologischen Probengewinnung auf die Genauigkeit beider Verfahren zu ermitteln,
wurden jeweils drei Gruppen definiert und auf mögliche Unterschiede untersucht. Ergebnisse: Sowohl mittels PCR als auch mittels Bakterienkultur konnten 9 periprothetische Infektionen
nachgewiesen werden. Korreliert mit den 25 positiven histologischen Befunden ergaben
sich für die PCR und die Bakterienkultur eine Sensitivität von 0,36, eine Spezifität
von 1,0, ein negativer Vorhersagewert von 0,61, ein positiver Vorhersagewert von 1,0
und eine Genauigkeit von 0,68. Abstriche zeigten im Vergleich zu Gewebe und Punktaten
sowohl mittels PCR als auch mittels Bakterienkultur die höchste Sensitivität. Eine
höhere Sensitivität der PCR bei Patienten, die unter prophylaktischer oder therapeutischer
Antibiotikabehandlung standen, konnte verglichen mit der Kultur nicht beobachtet werden.
Schlussfolgerung: Eine vergleichbar niedrige Sensitivität von PCR und Bakterienkultivierung korreliert
mit dem histologischen Befund lässt in Verbindung mit höheren Kosten den Nutzen der
PCR trotz einer schnelleren Verfügbarkeit im Rahmen der periprothetischen Infektdetektion
nicht erkennen.
Abstract
Aim: In this study the accuracy of the 16S DNA polymerase chain reaction (PCR) in revision
arthroplasties was compared to that of conventional bacterial culture when correlated
to intraoperative histological findings. Furthermore, the influence of antibiotic
treatment and different ways of collecting samples was evaluated. Method: In a prospective study we collected samples of tissues, aspiration fluids and swabs
during revision arthroplasty surgery and examined them with PCR as well as conventional
bacterial culturing methods. Also, we correlated these two methods with the histological
findings of intraoperative tissue samples. Two independent examiners evaluated the
samples according to the criteria of Mirra et al. Sensitivity, specificity, positive
and negative prediction value and the accuracy were calculated for the molecular biological
and culture methods. Three groups were defined to evaluate the influence of accompanying
antibiotic treatment and the way of collecting the microbiological samples. Results: Nine periprosthetic infections could be detected by PCR as well as by conventional
bacterial culturing. Correlated with the 25 positive histological findings this resulted
in a sensitivity of 0.36, a specificity of 1.0, a negative prediction value of 0.61,
a positive prediction value of 1.0 and an accuracy of 0.68 for both methods. Swabs
compared to aspiration fluids and tissues samples showed the highest sensitivity with
both methods. No higher sensitivity of PCR compared to conventional bacterial culturing
could be observed in patients with accompanying antibiotic treatment. Conclusion: Although PCR is more rapidly available for the diagnosis of periprosthetic infection,
a definite advantage of this more expensive method could not be demonstrated in view
of the same low sensitivity of PCR and conventional bacterial culturing.
Schlüsselwörter
Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR) - Histologie - Endoprothetik - Revision - Infektion
Key words
PCR - histology - arthroplasties - revision - infection
Literatur
jeko7@aol.com
