a Médico Residente do Departamento de Ortopedia e Traumatologia, Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de Misericórdia
de São Paulo (DOT-FCMSCP), São Paulo, SP, Brasil
b Doutor em Medicina; Professor Adjunto de Infectologia, FCMSCP; Coordenador da Clínica de Infectologia da Santa Casa de São Paulo,
São Paulo, SP, Brasil
c Professora Assistente de Infectologia, FCMSCP, São Paulo, SP, Brasil
d Professor Adjunto, Consultor Acadêmico e Membro do Grupo de Cirurgia do Joelho, DOT-FCMSCP, São Paulo, SP, Brasil
e Professor Instrutor e Chefe do Grupo de Cirurgia do Joelho, DOT-FCMSCP, São Paulo, SP, Brasil
Osteoartrose é a doença articular mais prevalente em adultos idosos e ocorre por causa do processo degenerativo da cartilagem articular. A artroplastia de joelho é uma técnica cirúrgica para o tratamento da osteoartrose avançada e cada vez mais usada por causa dos bons resultados no alívio da dor e no restabelecimento da função. Como toda cirurgia, a artroplastia total de joelho está sujeita, a curto ou longo prazo, a complicações, dentre elas: fenômenos sistêmicos e tromboembólicos; complicações que atingem a articulação patelofemoral; lesões neurovasculares; fraturas periprotéticas; soltura dos componentes implantados e infecção.1
Dentre todas as complicações, a infecção pós-artroplastia é uma das mais graves e temidas e apresenta incidência que pode variar de 0,5 a 23%.2,3 As infecções pósartroplastia do joelho representam um impacto econômico superior a 300 milhões de dólares por ano nos países da América do Norte.4
Para o sucesso do tratamento de uma artroplastia total de joelho infectada (ATJI) são fundamentais o diagnóstico precoce e a aplicação imediata das medidas terapêuticas. Exame físico adequado, exames de imagem, provas laboratoriais para pesquisa de atividade inflamatória e punção do joelho afetado podem auxiliar muito a definir a melhor conduta.4
Quanto ao tratamento da infecção, vários tipos de procedimentos cirúrgicos são descritos, entre eles: limpeza cirúrgica com manutenção do implante; revisão em um único tempo, que consiste na retirada do implante, limpeza cirúrgica rigorosa e colocação deumanova prótese; revisãoemdois tempos, na qual é postergada a implantação da prótese de revisão para um tempo considerado mais seguro por alguns autores; e procedimentos de salvamento, como a artrodese e a amputação, em casos de insucesso das tentativas anteriores.5 Todos esses procedimentos devem ser acompanhados de terapia antibiótica adequada pela identificação dos patógenos responsáveis pela infecção.6
O padrão ouro no tratamento das ATJI quando se faz necessária a retirada do implante é a chamada revisão em dois tempos, feita com a administração de antibiótico endovenoso por seis semanas após o desbridamento e o preenchimento da cavidade articular com um espaçador de cimento ortopédico acrescido de antibiótico.7 O espaçador tem por objetivo manter a distância articular, ocupar os espaços vazios entre as estruturas e liberar um elevado nível de antibiótico no local.8 O segundo tempo é feito considerando-se a possibilidade de cura da infecção,7 confirmada pela reavaliação clínica, feitura de hemograma com contagemde leucócitos e dosagemde testes inflamatórios, como velocidade de hemossedimentação, proteína C reativa e punção articular para cultura do líquido sinovial.5 Quando os resultados dos exames estão dentro da faixa de normalidade e as culturas forem negativas, o paciente é então submetido a revisão, que consiste na retirada do espaçador e colocação de um novo implante articular fixado com cimento acrescido de antibiótico.5,7
Mesmo sendo uma complicação catastrófica para o paciente e com alto custo para o sistema de saúde, existem poucos estudos que avaliam os fatores associados à falha nas modalidades cirúrgicas usadas para a cura das artroplastias de joelho infectadas.9
O objetivo deste trabalho é fazer uma análise descritiva dos casos de ATJI e dos possíveis fatores de risco associados ao desfecho desfavorável após a terapia cirúrgica da infecção.
Metodologia
Trata-se de estudo retrospectivo tipo caso-controle, feito no Grupo de Cirurgia do Joelho do Departamento de Ortopedia e Traumatologia da Santa Casa de Misericórdia de São Paulo. A população deste estudo consistiu em todos os indivíduos submetidos a artroplastia total primária de joelho de janeiro de 1994 a dezembro de 2008 identificados por meio do banco de dados do Grupo de Joelho da instituição. Desses, foram analisados por meio de revisão de prontuário médico somente os pacientes que apresentaram sinais e sintomas de infecção após artroplastia total primária do joelho. O trabalho foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Instituição.
Foram excluídas as infecções nas artroplastias de revisão do joelho e as infecções confirmadas por swab de secreção da ferida operatória e\ou pela ausência de informações adequadas no prontuário.
Os critérios diagnósticos de infecção associada à artroplastia foram estabelecidos de acordo com publicação anterior.10 A confirmação microbiológica da infecção foi feita por meio da cultura de duas ou mais amostras de tecido da região periprotética e do tecido ósseo e identificação do patógeno no líquido sinovial, além da descrição histopatológica.11
Todos os pacientes foramsubmetidos a artrotomia, retirada do implante, colocação de espaçador cimentado (PMMA) com vancomicina, imobilizados provisoriamente com tala, órtese ou submetidos a fixação externa, diante da grande instabilidade da região. O método de estabilização foi selecionado pelo mesmo cirurgião de acordo com a estabilidade adquirida com a colocação do espaçador.
Dentre as variáveis estudadas, avaliaram-se os parâmetros relacionados aos pacientes, tais como sexo, idade, comorbidades (obesidade, HIV, uso de corticoide prévio, diabetes mellitus, hipertensão arterial, artrite reumatoide, tabagismo) e o diagnóstico que indicou a necessidade da artroplastia total de joelho.Comrelação à infecção foramcoletados os seguintes dados: o tempo entre a cirurgia e o diagnóstico de infecção (até três meses após a cirurgia foi considerada infecção precoce, de três a 24 meses foi considerada infecção intermediária e após 24 meses foi considerada infecção tardia)12 e as bactérias isoladas nas culturas, diferenciadas entre infecção polimicrobiana (dois ou mais patógenos identificados nas culturas) ou monobacteriana. A terapia cirúrgica foi caracterizada em artroplastias de revisão (desbridamento cirúrgico com retenção da prótese, revisão da prótese infectada em dois tempos) ou procedimentos de salvamento (artrodese ou amputação).
Análise estatística
A análise descritiva de todas as características estudadas foi feita com o uso de porcentagem e média e desvio padrão para as variáveis qualitativas e quantitativas, respectivamente. Para analisar as associações entre os fatores de risco e o sucesso da terapia cirúrgica, caracterizamos a variável de desfecho como tratamento cirúrgico funcional (F), quando a cura da infecção foi associada ao desbridamento e à retenção da prótese, ou à artroplastia de revisão convencional ou endoprótese não convencional; e tratamento cirúrgico não funcional (NF), quando a cura da infecção foi associada à artrodese da articulação ou a óbito associado à infecção. Além disso, analisamos os fatores de risco associados ao óbito relacionado à infecção. Para as análises bivariadas, foram usados o teste exato de Fischer, com nível de significância estatística com valor de p < 0,05 e intervalo de confiança de 95. Todas
as análises foram feitas com o uso do software estatístico R versão 2.15.0.1 Resultados Dos 592 pacientes submetidos a artroplastia total primária de joelho no Departamento de Ortopedia da Santa Casa de Misericórdia de São Paulo, 38 (6,42%) evoluíram com infecc¸ão. Além desses, dez pacientes incluídos na amostra foram provenientes de outras instituic¸ões médicas e encaminhados para tratamento na Santa Casa de Misericórdia de São Paulo, o que perfaz, assim, amostra total de 48 ATJI avaliadas neste estudo. Nove pacientes (18,75%) foram excluídos da análise pela dificuldade de identificac¸ão das variáveis nos prontuários. Dos 39 pacientes estudados, 34 (87,18%) eram do sexo feminino e cinco (12,82%) do sexo masculino. A idade variou entre 41 e 89 anos, com média de 69,7 anos (DP±10,0 anos). O tempo médio (semanas) entre a cirurgia e o diagnóstico de infecc¸ão foi de 70,4 semanas (DP±15,3). O joelho direito foi acometido em 20 (51,28%) pacientes e o esquerdo em 19 (48,72%) pacientes. A doenc¸a que levou à indicac¸ão da artroplastia foi a gonartrose primária em 29 (74,35%) pacientes e as gonartrose secundárias foram em decorrência de: artrite reumatoide em dois (5,12%), osteonecrose asséptica do fêmur, por uso de corticoide, em dois (5,12%), sequela de artrite séptica em um (2,56%), condromatose sinovial em um (2,56%), lesão ligamentar em um (2,56%) e sequela pós-fratura na região do joelho (incluindo fêmur distal ou tíbia proximal, que acometeram a área articular) em três (7,68%).
Os agentes infecciosos identificados foram: Staphylococcus aureus (31,2%); Pseudomonas aeruginosa (22,9%), Staphylococcus coagulase negativo (14,5%), Enterococcos sp (2,1%), Enterobacter (10,4%), Streptococcos pyogenis (8,3%), Escherichia coli (4,1%), Proteus mirabilis (2,1%), Stenotrophomonas maltrophilia (2,1%) e Corinebacterium sp (2,1%) (tabela 1). Sete infecc¸ões foram polimicrobianas (17,94%) e 32 foram monomicrobianas (82,06%).
Quanto à presenc¸a de comorbidades, 31 pacientes (79,48%) apresentaram hipertensão arterial sistêmica e nove (23,07%) diabetes (tipo I ou tipo II). A associac¸ão de diabetes e hipertensão arterial ocorreu em oito (20,51%) pacientes, dois (5,12%)
relataram tabagismo e dois (5,12%) artrite reumatoide. Em cinco (12,82%) não havia comorbidades (tabela 2). De acordo com o tempo decorrido entre a cirurgia e o aparecimento dos sinais e dos sintomas de infecc¸ão, 19 pacientes apresentavam infecc¸ão precoce (48,72%), oito infecc¸ão intermediária (20,52%) e 12 infecc¸ão tardia (30,76%). Com relac¸ão à terapia para as artroplastias infectadas, a prótese de revisão em dois tempos foi feita em 20 pacientes (51,3%), a endoprótese não convencionalemum(2,6%), a artrodese em 12 (30,7%) e a terapia antibiótica de supressão crônica em um (2,6%). Óbito associado à infecc¸ão ocorreu em cinco (12,8%) pacientes. Com relac¸ão à análise dos fatores de risco associados ao desfecho terapêutico, falha (NF) ou sucesso (F) do procedimento cirúrgico associado à cura da infecc¸ão nas artroplastias total primária de joelho, observamos que variáveis como idade, sexo, presenc¸a de artroses primárias ou secundárias, identificac¸ão bacteriana nas culturas, infecc¸ões monomicrobianas ou polimicrobianas, presenc¸a ou ausência do Staphylococcus aureus, identificac¸ão dos patógenos em mais de uma amostra de tecido e presenc¸a de comorbidades não demonstraram associac¸ão estatisticamente significante com os desfechos descritos. Entretanto, nas infecc¸ões diagnosticadas até três meses após a cirurgia (período precoce) houve a associac¸ão estatisticamente significante com o tratamento cirúrgico não funcional (NF) (RC: 14,0, IC95% 1,5-133,2, p = 0,016) (tabela 3).
Quando analisamos as variáveis associadas ao óbito secundário à infecção, somente os pacientes portadores de diabetes melittus demonstraram associação estatisticamente significante com o óbito (RC: 11,3, IC95% 1,4-89,3, p = 0,032).
Discussão
Atualmente sabemos que o número de artroplastias totais feitas vem aumentando rapidamente a cada ano. Estimase que de 2005 a 2030 o número de artroplastias totais de joelho feitas nos Estados Unidos da América deverá elevarse em até 673% e alcançar um patamar de 3,48 milhões de procedimentos por ano.6,13 A melhoria das técnicas operatórias e dos procedimentos de assepsia e o uso de antibiótico pré-operatório profilático reduziramo risco de infecção nas próteses primárias.14,15 No entanto, mesmo com essas mudanças, o aumento no número de procedimentos cirúrgicos tem gerado um número cada vez maior de casos de infecção que necessitam de tratamento cirúrgico.15 As taxas de infecção em estudos anteriores variam entre 1% e 5% para as infecções em artroplastia primária.16 Na Santa Casa de Misericórdia de São Paulo, um hospital-escola de atendimento aos pacientes do Sistema Único de Saúde (SUS), a taxa de infecção após artroplastia primária do joelho avaliada entre 1994 e 2008 foi de 6,4%. Esse número provavelmente reflete o tratamento cirúrgico de pacientes portadores de comorbidades como o diabetes melittus, infecções de mais alta gravidade, como aquelas que acontecem no período precoce (até três meses após a cirurgia), e infecção polimicrobiana causada por patógenos de maior resistência bacteriana. Ong et al.17 avaliaram em uma coorte os fatores de risco para infecção em um número elevado de indivíduos submetidos à artroplastia primária de quadril e concluíram que em cirurgias feitas em instituições médicas de atendimento público (Medicare) a presença de comorbidades, pacientes do sexo masculino e o tempo prolongado de cirurgia interferiram nas taxas de infecção.
Nos pacientes com diagnóstico de infecção precoce, observou-se o risco 14 vezes maior de desfecho cirúrgico não funcional para o tratamento das infecções quando comparadas com as infecções intermediárias e tardias. Os diabéticos apresentaram risco aumentado de óbito, possivelmente associado à complexidade e à extensão da infecção. Laffer et al.18 demonstraram que pacientes com infecção em artroplastia de joelho diagnosticadas na fase intermediária apresentaram maior taxa de desfecho desfavorável, provavelmente em decorrência do diagnóstico tardio da infecção.
Embora sem significância estatística, possivelmente relacionada ao pequeno número da amostra final de indivíduos infectados, os pacientes com idade mais avançada e do sexo masculino portadores de diabetes apresentaram maior risco de evolução NF no tratamento cirúrgico; e as infecções causadas pelo Staphylococcus aureus nos portadores de artrose secundária apresentaram maior risco de óbito. Galat et al.9 analisaram em mais de 17 mil indivíduos submetidos à artroplastia total primária de joelho os fatores de risco para complicações de ferida operatória precoce e identificaram a presença de diabetes melittus como associação estatisticamente significante para risco de infecção. Infecções em artroplastia de joelho causadas pelo S. aureus, principalmente resistentes à oxacilina, já foram associadas com evolução desfavorável em outras publicações.19
A idade média dos pacientes avaliados foi de 69,4 anos e naqueles com idade avançada (acima de 80 anos) houve associação não significante para evolução NF da terapia cirúrgica, possivelmente relacionada ao pequeno número da amostra (Razão de chance = 2,2). Em uma coorte retrospectiva de artroplastias infectadas tratadas com desbridamento e manutenção das próteses, a média de idade foi também elevada, de 74 anos.20
Dos 39 pacientes avaliados no nosso estudo, 56,4% apresentaram infecção precoce. As infecções intermediárias e tardias ocorreram em 23,1% e 20,5%, respectivamente. As infecções precoces são geralmente resultantes de
contaminação perioperatória causada por agentes patogênicos como o Staphylococcus aureus ou bacilos Gram-negativos, que produzem manifestações agudas, como dor local, eritema, edema e calor na ferida operatória, hematoma infectado e febre. As infecções tardias podem iniciar com sintomas de sepse e geralmente são decorrentes de disseminação hematogênica de focos a distância.6,12,21,22
O Staphylococcus sp foi identificado em 45% dos casos e em 32% o Staphylococcus aureus. Byren et al.19 avaliaram infecções pós-operatórias de artroplastias e encontraram o Staphyloccocus aureus em 42% dos casos e Marculescu et al.20 diagnosticaram 32% de infecção por Staphilococcus aureus, números semelhantes aos encontrados no nosso estudo.
Na nossa amostra, 12,8% evoluíram para óbito, número elevado em comparação a Carvalho Junior et al.,23 que encontraram taxa de óbito de 2,5% em 120 artroplastias primárias de joelho. Entretanto, Morrey et al.24 encontraram 7% de óbito em 501 artroplastias unilaterais de joelho.
Dos pacientes, 37% evoluíram para procedimentos cirúrgicos de salvamento (NF), desfecho mais elevado quando comparado com D'Elia et al.,25 que tiveram apenas 6,9% de pacientes entre 2003 e 2004. É importante ressaltar que as artroplastias de revisão para o tratamento de infecções não eram tão comumente feitas em nossa instituição na década de 1990, o que resultou em um número maior de artrodeses no passado. De 1994 a 2001 tivemos 20 dos casos avaliados de infecção. Desses, oito (40%) fizeram artrodese. Já no período de 2002 a 2008, tivemos 19 casos, quatro (21%) submetidos a artrodese.
Conclusão
Pacientes com infecção precoce apresentaram maior risco de evoluir para procedimento cirúrgico com desfecho não funcional (artrodese) e os diabéticos apresentaram maior chance de óbito após infecção de artroplastias primárias no joelho.
Conflitos de interesse
Os autores declaram não haver conflitos de interesse.
1. Choi HR, von Knoch F, Zurakowski D, Nelson SB, Malchau H.
Can implant retention be recommended for treatment of
infected TKA? Clin Orthop Relat Res. 2011;469:961-9.
2. Mulvey TJ, Thornhill TS. Infected total knee arthroplasty. In:
Insall JN, Scott WN, editors. Surgery of the knee. New York:
Churchill Livingston; 2001. p. 1875-95.
3. Ivey FM, Hicks CA, Calhoun JH, Mader JT. Treatment options
for infected knee arthroplasties. Rev Infect Dis.
1990;12:468-78.
4. Letaif OB, Frucchi R, D'Elia CO, Demange MK, Albuquerque
RFM, Rezende MU, Pecora JR, Hernandez AJ, Camanho GL.
Comparação funcional entre revisão de artroplastia de joelho
séptica e asséptica. Acta Ortop Bras. 2009;17:159-61.
5. Leonhardt MC, D'Elia CO, Santos ALG, Lima ANLM, Pécora JR,
Camanho GL. Revisão da artroplastia total de joelho em dois
tempos: o valor da cultura obtida por biópsia artroscópica.
Acta Ortop Bras. 2006;14:226-8.
6. Sales MJP. Novos conceitos no tratamento das infecções
associadas a próteses articulares ortopédicas. Prática
Hospitalar. 2008;X:1-4.
7. Whiteside LA, Peppers M, Nayfeh TA, Roy ME.
Methicillin-resistant Staphylococcus aureus in TKA treated with
revision and direct intra-articular antibiotic infusion. Clin
Orthop Relat Res. 2011;469:26-33.
8. Booth RE Jr., Lotke PA. The results of spacer block technique
in revision of infected total knee arthroplasty. Clin Orthop
Relat Res. 1989:57-60.
9. Galat DD, McGovern SC, Larson DR, Harrington JR, Hanssen
AD, Clarke HD. Surgical treatment of early wound
complications following primary total knee arthroplasty.
J Bone Joint Surg Am. 2009;91:48-54.
10. Sia IG, Berbari EF, Karchmer AW. Prosthetic joint infections.
Infect Dis Clin North Am. 2005;19:885-914.
11. Esposito S, Leone S, Bassetti M, Borrè S, Leoncini F, Meani E,
et al. Bone Joint Infections Committee for the Italian Society
of Infectious Tropical Diseases (Simit). Italian guidelines
for the diagnosis and infectious disease management of
osteomyelitis and prosthetic joint infections in adults.
Infection. 2009;37:478-96.
12. Zimmerli W, Trampuz A, Ochsner PE. Prosthetic-joint
infections. N Engl J Med. 2004;351:1645-54.
13. Widmer AF, Frei R, Rajacic Z, Zimmerli W. Correlation
between in vivo and in vitro efficacy of antimicrobial agents
against foreign body infections. J Infect Dis. 1990;162:
96-102.
14. Huo MH, Gilbert NF, Parvizi J. What's new in total hip
arthroplasty. J Bone Joint Surg Am. 2007;89:1874-85.
15. Hsieh PH, Lee MS, Hsu KY, Chang YH, Shih HN, Ueng SW.
Gram-negative prosthetic joint infections: risk factors and
outcome of treatment. Clin Infect Dis. 2009;1-49:1036-43.
16. Mortazavi SM, Schwartzenberger J, Austin MS, Purtill JJ,
Parvizi J. Revision total knee arthroplasty infection: incidence
and predictors. Clin Orthop Relat Res. 2010;468:2052-9.
17. Ong KL, Kurtz SM, Lau E, Bozic KJ, Berry DJ, Parvizi J. Prosthetic
joint infection risk after total hip arthroplasty in the Medicare
population. J Arthroplasty. 2009;24 6 Suppl:105-9.
18. Laffer RR, Graber P, Ochsner PE, Zimmerli W. Outcome
of prosthetic knee-associated infection: evaluation of 40
consecutive episodes at a single centre. Clin Microbiol Infect.
2006;12:433-9.
19. Byren I, Bejon P, Atkins BL, Angus B, Masters S,
McLardy-Smith P, et al. One hundred and twelve infected
arthroplasties treated with Dair (debridement, antibiotics,
and implant retention): antibiotic duration and outcome.
J Antimicrob Chemother. 2009;63:1264-71.
20. Marculescu CE, Berbari EF, Hanssen AD, Steckelberg JM,
Harmsen SW, Mandrekar JN, et al. Outcome of prosthetic joint
infections treated with debridement and retention
of components. Clin Infect Dis. 2006;42:471-8, 15.
21. Trampuz A, Widmer AF. Infections associated with
orthopedic implants. Curr Opin Infect Dis. 2006;19:349-56.
22. Widmer AF. New developments in diagnosis and treatment
of infection in orthopedic implants. Clin Infect Dis. 2001;1-33
Suppl 2:S94-106.
23. Carvalho Junior LH, Castro CAC, Gonçalves MBJ,
Rodrigues LCM, Lopes FL, Cunha FVP. Complicações de curto
prazo da artroplastia total do joelho: avaliação de 120 casos.
Rev Bras Ortop. 2006;41:162-6.
24. Morrey BF, Adams RA, Ilstrup DM, Bryan RS. Complications
and mortality associated with bilateral or unilateral total
knee arthroplasty. J Bone Joint Surg Am. 1987;69:484-8.
25. D'Elia CO, Santos ALG, Leonhart MC, Lima ALLM, Pécora JR,
Camanho GL. Tratamento das infecções pós-artroplastia total
de joelho: resultados com 2 anos de seguimento. Acta Ortop
Bras. 2007;15:158-62.