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Fragestellung: Die aseptischen Lockerung sowie die periprothetische Infektion gelten als häufigste Versagensursache künstlicher Hüft- und Kniegelenke. Eine präoperative Differenzierung dieser beiden Versagensursachen eines künstlichen Gelenkes ist hinsichtlich des therapeutischen Vorgehens von essentieller Bedeutung. Die Suche nach dem "perfekten" Biomarker im Gelenkpunktat ist bislang nicht erfolgreich, eine Kombination verschiedener Marker kann ggf. der Analyse einzelner Parameter überlegen sein. Die begrenzte Menge an Gelenkaspirat kann dabei aber die mögliche Auswahl an Analysen begrenzen.

Wir präsentieren hier die Ergebnisse aus einem Multiplex-Protein-Microarray (Ayoxxa Biosystem GmbH), der die Analyse von 12 Targets aus einer sehr kleinen Menge von Punktat erlaubt.

Methodik: In die prospektive Studie wurden 30 Patienten mit schmerzhafter Knie- und Hüftprothese mit Indikation zur operativen Revision eingeschlossen. Präoperativ erfolgte die Punktion des Gelenkes unter sterilen Kautelen sowie die Untersuchung des Gelenkpunktates mittels des "Human 12-Plex Assay" der Firma Ayoxxa, zur Analyse der Zytokine IL1beta, IL2, IL4, IL5, IL6, IL7, IL8, IL10, IL12, TNF-alpha, IFNg & gMCSF. Die Gruppenzuordnung wurde in Abhängigkeit der MSIS-Kriterien getroffen. Mittels linearer Regression wurde die prädiktive Wertigkeit der kombinierten Analysen bestimmt, sowie die Einflussgrößen der einzelnen Werte bestimmt. Anhand einer Formel kann aus den Werten so in einem prospektiven Kollektiv eine Infektwahrscheinlichkeit berechnet werden.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die prädiktive Kraft des Regressionsmodelles insgesamt erreichte mit R² =0.696 einen annehmbar guten Wert, wobei keiner der gemessenen Faktoren allein eine Signifikanz erreichte. Während IL-6 als Einzelwert die besten Sensitivität und Spezifität erreicht, sind IL10, IL2 und IL5 mit dem höchsten Η² mit (0.19, 0.10 und 0.11) die größten Einzelfaktoren in der Regression. Anhand der Werte konnte eine Formel erstellt werden, aus der die Infektwahrscheinlichkeit einer Probe präzise vorhergesagt werden kann. Die ROC-Analyse der kombinierten und gewichteten Werte erreichte eine AUC von 0,89, und war jedem Einzelwert deutlich überlegen.

Anhand des AYOXXA-12-Plex Arrays kann aus einem kleinen Volumen von Gelenkpunktaten die Infektwahrscheinlichkeit berechnet werden; Der tatsächliche Nutzen in der Praxis bedarf allerdings einer prospektiven Evaluation in weiteren Punktaten, was wiederum die Validität der Formel weiter verbessern kann.