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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
71. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 93. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 48. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

24. - 27.10.2007, Berlin

Wertigkeit von mRNA-Zytokinmustern bei der Differentialdiagnose von septischen und aseptischen Hüftprothesenlockerungen

Meeting Abstract

  • B. Baumann - Orthopädische Universitätsklinik Würzburg, König-Ludwig-Haus, Zentrum für Muskuloskelettale Forschung, Würzburg, Germany
  • A. Wind - Orthopädische Universitätsklinik Würzburg, König-Ludwig-Haus, Zentrum für Muskuloskelettale Forschung, Würzburg, Germany
  • C. Rader - St. Franziskus-Hospital, Orthopädische Abteilung, Köln, Germany
  • J. Eulert - Orthopädische Universitätsklinik Würzburg, König-Ludwig-Haus, Zentrum für Muskuloskelettale Forschung, Würzburg, Germany
  • N. Schütze - Orthopädische Universitätsklinik Würzburg, König-Ludwig-Haus, Zentrum für Muskuloskelettale Forschung, Würzburg, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 71. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 93. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 48. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 24.-27.10.2007. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2007. DocE19-1654

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dkou2007/07dkou077.shtml

Veröffentlicht: 9. Oktober 2007

© 2007 Baumann et al.
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Gliederung

Text

Die Erkennung von periprothetischen Low-grade-Infektionen stellt nach wie vor eines der größten Probleme bei der Therapie von Prothesenlockerungen dar. Klinisch und makroskopisch sind Low-grade-Infektionen häufig nicht von aseptischen Lockerungen zu unterscheiden, und die mikrobiologische Kultur ist oft falsch negativ. Selbst der histologische Nachweis von 1-10 Neutrophilen pro „high power field“ in der Pseudomembran, der als diagnostischer Goldstandard gilt, ist mit einer limitierten Sensitivität und Spezifität behaftet. Ziel dieser Studie war es, die Diagnostik einer Low-grade-Infektion durch eine PCR-basierte Bestimmung von Zytokinmustern auf mRNA-Ebene in der Pseudomembran zu verbessern. Wir wählten dabei 8 verschiedene Zytokine aus, die in einer früheren Genarray-Studie eine differentielle Genexpression nach septischer oder aseptischer Stimulation in der Zellkultur zeigten.

In dieser „tissue retrieval“-Studie untersuchten wir Pseudomembranen von 27 Patienten mit Hüftprothesenlockerungen, die nach histologischen und/oder mikrobiologischen Kriterien als aseptisch (n=21) oder septisch (n=6) klassifiziert wurden, auf die mRNA-Expression der folgenden Zytokine: IL-1α (Interleukin-1 alpha), IL-1β (Interleukin-1 beta), IL-1RA (Interleukin-1 Rezeptor Antagonist), IL-1R1 (Interleukin-1 Rezeptor 1), TNF-α (Tumor Nekrose Faktor-alpha), TNFR1 (Tumor Nekrose Rezeptor 1), TNFR2 (Tumor Nekrose Faktor Rezeptor 2), CCR1 (CC-Chemokinrezeptor 1). Die genannten Zytokine und β-Aktin (housekeeping) wurden auf mRNA-Ebene mittels RT-PCR bestimmt. Die Banden (Agarose-Gel) wurden densitometrisch erfasst. Zur Kontrolle der Gewebeheterogenität erfolgte bei drei Proben eine Analyse von drei separaten Anteilen. Für die statistische Auswertung der Ergebnisse (α=0,05) wurden der zweiseitige U-Test nach Mann, Whitney und Wilcoxon, sowie der Median-Test mit Chi-Quadrat-Verteilung verwendet. Der EBM-Level dieser geplanten, experimentellen Studie entspricht IIb.

Die mittlere mRNA-Expression von IL-1α und TNF-α war in den septischen Pseudomembranen signifikant gegenüber den aseptischen erhöht, während alle anderen Zytokine keine signifikanten Unterschiede zeigten. Die mRNA-Expression von IL-1α und TNF-α zeigte eine relativ große Spannweite, so dass daraus kein Grenzwert zur Unterscheidung zwischen septischen und aseptischen Pseudomembranen abgeleitet werden kann. Die Untersuchung der unterschiedlichen Lokalisationen der Pseudomembranen zeigte mäßige, aber nicht signifikante Unterschiede (Vr=0,22±0,12).

Erhöhte mRNA-Expressionen von IL-1α und TNF-α können die Diagnose einer Pseudomembran vom infektiösen Typ stützen, allerdings sind sie als alleiniges Kriterium zu unspezifisch, um eine Unterscheidung von aseptischen Pseudomembranen zu ermöglichen. Pseudomembranen zeigen auf mRNA-Ebene abhängig von der Lokalisation eine nicht vernachlässigbare Heterogeniät, was bei der Probengewinnung und -beurteilung bedacht werden sollte.