The infected knee arthroplasty

Abstract

The Swedish Knee Arthroplasty Register (SKAR) was used to identify 478 cases that underwent a first-time revision with exchange or removal of the prosthesis due to infection during the years 1986–2000.

30% of the infections were diagnosed within 3 months from primary operation and two-thirds were diagnosed within 2 years. These cases frequently had a history of wound complication after the primary arthroplasty. Acute haematogenous infection accounted for 22% and was more common in rheumatoid than in osteoarthritic patients.

The most common pathogen in cases infected within 2 years from the primary arthroplasty was coagulase-negative staphylococcus (CNS) and in acute haematogenous infections it was Staphylococcus aureus. Only 1 case of methicillin resistant S. aureus (MRSA) was found, while resistance to methicillin was common in CNS and increased during the study period.

Two-stage revision arthroplasty was performed in 60% and one-stage in 9%. Almost 30% were treated with poorer functional alternatives, i.e. arthrodesis, extraction of the implant, or above-the-knee amputation.

After a two-stage revision arthroplasty, only half of those with failure to eradicate infection were re-revised, the cumulative re-revision rate at 2 years being 9.4% and the cumulative rate of failure to eradicate infection being 17.8%. The only factor that predicted failure to eradicate infection after a one- and two-stage revision arthroplasty was a history of wound complication after the primary operation.

In a separate study the timing of administration of the first dose of perioperative antibiotic prophylaxis was studied and was found to be suboptimal in 55% of the 114 cases studied at Lund University Hospital, and in 47% of 198 cases randomly selected from the SKAR.

Awareness of the fact that most infections arise early, are associated with wound complications, and often caused by CNS should encourage use of judicious postoperative care to allow early diagnosis and adequate treatment. To improve the results of revision surgery it is recommended that the treatment is centralised to units where specialists in orthopaedics and infectious diseases are working in a team.

Abstract (Swedish)

Popular Abstract in Swedish

Vid en knäprotesoperation ersätts ledytorna i knäet med en protes gjord av metall och plast. Den vanligaste orsaken till denna operation är artros(ledsvikt. Antalet knäprotesoperationer ökar stadigt och 2009 utfördes 12,700 förstagångsoperationer i Sverige. Resultaten är överlag goda men en allvarlig komplikation som drabbar mellan 1 och 2% av patienterna är bakterieinfektion i leden. Om infektionen upptäcks tidigt kan den behandlas med upprensning i leden och antibiotika men annars måste protesen

avlägsnas. En ny protes kan sedan sättas in, antingen vid samma operation (en-stegsrevision) eller efter en protesfri period då patienten behandlats med antibiotika(två-stegsrevision). I vissa fall leder behandling av infektionen till steloperation och enstaka gånger till slinkled (led utan protes) eller amputation. Sedan 1975 har Svenska Knäprotesregistret (SKAR)

samlat information om knäprotesoperationer utförda i Sverige och denna databas har använts för att i detalj granska 478 fall som under åren 1986 till 2000 genomgick en knäprotesrevision på grund av infektion. En revision är en omoperation där protesdelar insättes, bytes eller borttages.

Studien visade att i 30% av fallen hade infektionen bekräftats inom 3 månader från primäroperationen och att två tredjedelar av infektionerna

hade bekräftats inom 2 år. Sårproblem efter primär operationen var vanligt förekommande bland dessa patienter. För att upptäcka infektioner tidigt är

noggrann uppföljning under den första tiden efter operation viktig och infektion måste misstänkas i de fall där sårproblem föreligger. Drygt 20% av infektionerna uppstod efter att bakterier tagit sig via blodbanan till leden. Denna typ av infektion (hematogen infektion) var vanligare hos patienter med ledgångsreumatism än hos de med ledsvikt.

Infektionerna orsakades oftast av stafylokocker, som är bakterier som normalt finns på huden. Under de första åren som studerades var Stafylococcus aureus (den gula stafylokocken) vanligast, medan koagulas-negativa stafylokocker (KNS, den vita stafylokocken) orsakade flest infektioner under de senare åren. I enbart 1 fall orsakades infektionen av meticillinresistent stafylococcus aureus (MRSA). Resistens bland KNS mot meticillin ökade under studietiden och närmare undersökningar behövs för att ta reda på hur vanligt det är att patienter inför knäprotesoperation bär på meticillinresistenta KNS. Bland KNS var resistens mot gentamicin, vilket är det antibiotikum som blandas i bencement för att minska risken för infektion, också vanlig och det måste ortopeder ta hänsyn till vid revisioner utförda på grund av infektion.

Den vanligaste behandlingsmetoden var två-stegsrevision (60%) och ytterligare 9% fick en ny knäled genom en-stegsrevision. Nästan 30% behandlades med steloperation, slinkled eller amputation. Det var regionala skillnader i val av behandling och de flesta ortopedkliniker behandlade mycket få fall. Det föreslås att knäprotesrevisioner på grund av

infektion centraliseras till enheter där ortopeder och infektionsläkare tillsammans styr behandlingen.

Två år efter två-stegsrevisionen hade 17.8% misslyckats med att bli av med infektionen. Vid denna tidpunkt hade 9.4% reviderats ytterligare en gång på grund av infektion (räknat med Kaplan-Meiers metod). Dessa resultat motsvarar de sämsta resultaten som har presenterats tidigare, men jämförelse försvåras av att tidigare studier ofta kommer från högspecialiserade enheter. Den enda faktorn som uppvisade ett samband med senare misslyckande i att bota infektion var förekomsten av sårproblem

efter primäroperationen. Detta understryker ytterligare vikten av ett adekvat omhändertagande av patienter med sårproblem.

I en separat studie granskades vid vilken tidpunkt den första dosen av förebyggande antibiotikum gavs. För att uppnå den bästa effekten av antibiotika rekommenderas att första dosen ges inom 45 till 15 minuter före operationsstart. Bland patienter opererade på Universitetssjukhuset i Lund fick 55% den första dosen utanför denna tidsrymd. Bland ett slumpmässigt urval patienter som registrerats i SKAR i samband med en knäprotesoperation fick 47% den första dosen antibiotikum utanför denna

tidsrymd. Användning av en checklista, framtagen av världshälsoorganisationen WHO, kan medföra en förbättring och rekommenderas.

• author: Stefansdottir, Anna
• supervisor: Kaj Knutson; Lars Lidgren; Otto Robertsson
• opponent: Professor Walenkamp, Geert H.I.M., Maastricht University Hospital
• organization: Orthopaedics (Lund); EpiHealth: Epidemiology for Health
• publishing date: 2010
• type: Thesis
• publication status: published
• subject: Orthopedics
• keywords: outcome, revision knee arthroplasty, microbiology, Primary knee arthroplasty, infection, predictive factors, antibiotic prophylaxis
• in: Lund University Faculty of Medicine Doctoral Dissertation Series
• volume: 2010:115
• pages: 73 pages
• defense location: Föreläsningssal F2, Centralblocket, Skånes Universitetssjukhus, Lund
• defense date: 2010-12-09 13:00:00
• ISSN: 1652-8220
• ISBN: 978-91-86671-31-0
• language: English
• LU publication?: yes
• id: 9933c4e1-291d-4ebe-840c-69302b36cf6d (old id 1716561)
• date added to LUP: 2016-04-01 13:12:58
• date last changed: 2023-04-18 20:41:54