Infecção em artroplastia total de joelho: diagnóstico e tratamento

Resumos

Infecção após artroplastia total do joelho (IATJ) é complicação incomum. Está associada a aumento da morbimortalidade e dos custos de internação. Cocos gram-positivos, sobretudo Staphylococcus coagulase-negative e Staphylococcus aureus, são os germes mais comumente isolados (> 50% de todos os casos). Condições ligadas ao paciente, ao procedimento cirúrgico e mesmo ao pós-operatório têm sido identificadas como fatores de risco para IATJ. Vários são os métodos complementares que se somam à investigação clínica para o diagnóstico infeccioso e melhor caracterização do quadro. O tratamento para a IATJ deve ser individualizado, mas geralmente envolve a combinação da antibioticoterapia sistêmica com o tratamento cirúrgico. A troca do implante em um ou dois estágios é o procedimento de escolha. Desbridamento com retenção da prótese é opção em casos agudos, com implantes estáveis e com germes sensíveis aos agentes antimicrobianos.

Antibacterianos; Artroplastia do joelho; Desbridamento; Infecção

Infection after total knee replacement (IATJ) is a rare complication. It is associated with increased morbidity and mortality increasing the final costs. Gram positive coccus and Staphylococcus coagulase-negative and Staphylococcus aureus are the most common isolated germs (>50% of the cases). Conditions related to the patient, to the surgical procedure and even to the post op have been identified as risk factors to IATJ. Many complementary methods together with clinical symptoms are useful to a proper diagnosis. Treatment for IATJ must be individualized but generally is a combination of systemic antibiotic therapy and surgical treatment. Prosthesis exchange in one or two stages is the first choice procedure. Debridement with prosthesis retention is an option in acute cases with stable implants and antibiotic sensible germs.

Anti-bacterial agents Arthroplasty; replacement; knee Debridement; Infection

Introdução

Infecção após artroplastia total do joelho (IATJ) é tema de grande interesse para ortopedistas e infectologistas. Há muito se procuram opções para diminuição de seus índices, que permanecem entre 0,4% e 2% após artroplastias primárias e entre 3,2 e 5,6% após artroplastias de revisão.^{1 - 5} Seguimento a longo prazo tem mostrado taxa de infecção periprotética de 1,55% nos primeiros dois anos após artroplastia total do joelho (ATJ) e de 0,46% ao ano após esse período, até o décimo ano.^{6 , 7} A ATJ é procedimento feito em todo mundo, com 600 mil cirurgias a cada ano nos EUA, com sobrevida média de 95% em 15 anos.^{8 - 10} Kurtz et al.¹⁰ projetaram aumento de 673% na demanda por ATJ até 2030. Embora pareça baixo, o número de IATJ tenderá a aumentar com o aumento dos procedimentos.

Complicações clínicas e aumento do custo associado à IATJ têm sido preocupações crescentes. A mortalidade para pacientes acima de 65 anos que aguardam procedimentos cirúrgicos para o tratamento de IATJ tem variado entre 0,4% e 1,2% e entre 2% e 7% para pacientes com idade superior a 80 anos.¹¹ O custo médio para tratamento de IATJ é estimado em 50 mil dólares por paciente e 250 milhões de dólares/ano nos Estados Unidos.^{12 , 13}

Os microrganismos mais comumente encontrados em culturas de IATJ são Staphylococcus coagulase-negative (30-43%) e Staphylococcus aureus (12-23%), seguidos pela contaminação por flora mista (10%), Streptococcus (9-10%), bacilos gram-negativos (3-6%) e anaeróbios (2-4%). Nenhum germe é isolado em cerca de 11% dos casos.^{14 , 15}

Esta revisão tem o objetivo de discutir o diagnóstico e o tratamento de pacientes com quadro IATJ.

Fatores de risco e prevenção

A IATJ tem sido associada a alguns fatores de risco: diabetes, desnutrição, tabagismo, uso de esteroides, mau controle da anticoagulação, obesidade, câncer, alcoolismo, infecções do trato urinário, múltiplas transfusões sanguíneas e cirurgias de revisão. A orientação atual é identificação e intervenção multidisciplinar em tais fatores antes de qualquer procedimento, visando a melhor condicionar o paciente.¹⁶

O uso da profilaxia antimicrobiana, os cuidados na preparação da pele do paciente no pré-operatório e o fluxo laminar em salas cirúrgicas têm reduzido as taxas de contaminações intraoperatórias. Há 40 anos, a cada 10 pacientes submetidos a ATJ um desenvolvia infecção.^{17 , 18}

Malinzak et al.¹⁹ reportaram taxa de infecção de 0,51% em 8.494 artroplastias de quadril e joelho. Encontraram como fatores de risco para infecção obesidade, idade precoce e diabetes mellitus. Pacientes com índice de massa corporal > 40 e pacientes com diabetes apresentavam 3,3 e 3,1 vezes mais chances, respectivamente, de IATJ. O controle glicêmico é tema de grande discussão. Os benefícios do controle rigoroso, tanto no período pré quanto pós-operatório, são reportados por Marchant et al.²⁰ e Van den Bergue et al.²¹

Obesidade é fator de risco e se relaciona também com complicações da ferida, como demonstrado por Winiarsky et al.,²² em que o grupo de pacientes obesos apresentou 22% de infecção na ferida cirúrgica e maior prevalência de infecção profunda. Obesidade não necessariamente é sinônimo de nutrição e a avaliação da transferrina, albumina e leucócitos tem sido importante nesses casos.

Persistência da drenagem no pós-operatório e complicações de ferida também são fatores associados à infecção. Parvizi et al.²³ relataram maior taxa de infecção no grupo de pacientes em que houve formação de hematoma, o que também foi reportado por Galat et al.,²⁴ que assinalaram maior taxa de infecção nos casos com drenagem persistente através da ferida cirúrgica e nos pacientes que apresentavam RNI > 1,5.

Apresentação clínica e diagnóstico

A avaliação e a condução de pacientes com IATJ devem obedecer a sequência lógica, clara e reprodutível. A Academia Americana de Ortopedia (AAOS) desenvolveu o Clinical Practice Guideline para orientar esse processo (figs. 1-3).

Figura 1
Estratificação dos fatores de risco. Reproduzido com modificações de "The diagnosis of periprosthetic joint infections of the hip and knee. Guideline and evidence report". Adopted by the American Academy of Orthopaedic Surgeons Board of Directors June 18, 2010. American Academy of Orthopaedic Surgeons, 2010;18(12):760-770 (with permission).

Figura 2
Algoritmo de condução de pacientes com alta probabilidade de infecção pós-ATJ. Reproduzido com modificações de "The diagnosis of periprosthetic joint infections of the hip and knee. Guideline and evidence report". American Academy of Orthopaedic Surgeons, 2010;18(12):760-770 (with permission).

Figura 3
Algoritmo de condução de pacientes com baixa probabilidade de infecção pós-ATJ. Reproduzido com modificações de "The diagnosis of periprosthetic joint infections of the hip and knee. Guideline and evidence report". American Academy of Orthopaedic Surgeons, 2010;18(12):760-770 (with permission).

A IATJ pode ser temporalmente dividida em aguda (menos de três meses), subaguda (três a 24 meses) e crônica (> 24 meses).^{25 , 26}

O tempo analisado diz respeito ao início do quadro infeccioso e tem importância na determinação do tratamento. As duas primeiras formas de apresentação são ligadas ao ato cirúrgico e a última a bacteremias, geralmente ligadas à pele, aos dentes e aos aparelhos genito-urinários.²⁷ Infecções agudas são caracterizadas por dor, edema, calor, eritema e febre, comumente causada por germes virulentos, tal como S. aureus e bacilos gram-negativos. Pacientes com quadros subagudos (Staphylococcus coagulase negativo e P. acnes) usualmente apresentam-se com sinais e sintomas pouco evidentes e podem apresentar dor persistente, soltura dos implantes ou ambos, o que torna a soltura asséptica um diagnóstico diferencial.¹⁴ O quadro crônico tem apresentação variável e apresenta sinais e sintomas similares aos relatados em quadros agudos e subagudos. A partir da avaliação e da história clínica, alta ou baixa probabilidade de infecção do paciente pode ser definida, o que é importante para a propedêutica subsequente.

Após caracterização clínica e temporal, testes laboratoriais fazem parte da investigação infecciosa. Níveis de proteína C reativa (PCR) e velocidade de hemossedimentação (VHS) são avaliados em pacientes com suspeição de IATJ. Carvalho Júnior et al.²⁸ demonstraram que níveis de PCR e VHS retornam a valores inferiores aos pré-operatórios em 30 e 80 dias, respectivamente, após ATJ não complicada. Piper et al.²⁹ reportaram valores de corte de 14,5 mg/L e de 19 mm/h para a PCR e VHS, respectivamente, para diagnóstico de IATJ. Outra importante ferramenta laboratorial para o diagnóstico tem sido a interleucina 6 (IL-6). Recente meta-análise mostrou melhor acurácia diagnóstica com valores de IL-6, seguida pela PCR, VHS e contagem de leucócitos.³⁰ Outros marcadores (alfa-1 glicoproteína ácida e procalcitonina) têm surgido, contudo ainda sem aplicabilidade na prática clínica.

Exames de imagem também podem ser usados para complementação do estudo, embora não sejam primordiais nem excludentes do diagnóstico de infecção. A radiografia simples em ântero-posterior e perfil é útil quando avaliada de forma comparativa com imagens anteriores.³¹ Reação periosteal, migração de componentes e osteólise são sinais de possível envolvimento infeccioso. Cintilografia óssea, tomografia computadorizada, ressonância magnética e PET-scan também podem ser usadas, resguardadas suas indicações e seus objetivos. A cintilografia com tecnécio-99 m tem alta sensibilidade, embora pouca especificidade para infecção, e pode ser falso-positiva até um ano após o procedimento primário, por causa da remodelação óssea.³² Com o uso de leucócitos marcados com indium-111, acurácia de 81% tem sido alcançada no diagnóstico de IATJ.³³ Há recomendação da AAOS para uso da cintilografia óssea trifásica em casos com alta probabilidade de IATJ após culturas negativas. A tomografia permite melhor contraste entre tecidos normais e infectados, todavia a presença de artefatos metálicos limita seu uso. Com alterações técnicas, a ressonância nuclear magnética (RNM) pode ser útil ao se fazer o diagnóstico, principalmente em casos com envolvimento do implante femoral. Já o PET-scan tem apresentado acurácia de 77,8% no diagnóstico de infecção, com sensibilidade de 90% e especificidade de 89,3%.^{34 - 36}

No processo de investigação é importante a aspiração articular do líquido sinovial. A análise laboratorial deve ser feita para quantificar o número total de leucócitos e o percentual de polimorfonucleares. Considera-se como critério para diagnóstico de infecção subaguda ou crônica acima de 3 mil leucócitos por microlitro com contagem de neutrófilos de pelo menos 60%. A cultura do aspirado tem por objetivo identificar o germe e estabelecer seu padrão de sensibilidade. O uso do gram não tem sido indicado pela sua baixa sensibilidade e especificidade.^{37 - 39} Parvizi et al.⁴⁰ demonstraram que o teste colorimétrico para detecção de esterase leucocitária no líquido sinovial é altamente sensível e específico para o diagnóstico de IATJ e tem ainda como benefício o resultado em dois minutos e seu baixo custo.

Para casos agudos, contagem acima de 27.800 leucócitos por microlitro tem apresentado valor preditivo positivo de 94%, uma vez que outros marcadores não têm se mostrado úteis pela resposta inflamatória normal do pós-operatório mediato.⁴¹

A cultura deve ser feita para germes aeróbios, anaeróbios e fungos, com tempo suficiente para observar o crescimento de todos. Culturas de trajetos fistulosos ou swabs não têm valor.

Durante a cirurgia, no mínimo três amostras devem ser colhidas de locais diferentes e preferencialmente após interrupção do antibiótico. Estudos mostram sensibilidade de 60% com técnicas laboratoriais clássicas de cultura. Técnicas de sonificação têm aumentado a sensibilidade para 83,3%.^{25 , 42} Em casos de culturas negativas no pré-operatório ou per-operatório, pode-se fazer análise histológica com biópsia de corte-congelação per-operatória ou repetição da punção articular após intervalo de seis semanas.

Caso seja baixa a probabilidade de IATJ, desde que todas as avaliações sejam negativas, recomenda-se observação por três meses e reavaliação ao fim desse período.

A soma de história clínica, alterações laboratoriais e culturas orienta e permite a identificação do quadro infeccioso. Em cerca de 5% a 10% das vezes, alterações podem existir em toda a propedêutica, entretanto sem confirmação por cultura. Berbari et al.⁴³ relataram a importância da orientação do tratamento de acordo com toda a investigação, e não somente com o resultado da cultura. Na avaliação de 897 casos de infecção periprotética encontraram 7% de casos com culturas falso-negativas. Todos esses casos foram submetidos ao tratamento cirúrgico/medicamentoso com taxa de sucesso em cinco anos superior a 70%.

Tratamento

O objetivo primordial no tratamento da IATJ é a erradicação da infecção. Alívio da dor e restabelecimento da função são objetivos secundários, mas não menos importantes. Por influência da literatura americana, desbridamento com retenção (D + R) e troca em tempo único (1 T) são menos usados. Além disso, a colocação temporária de espaçador com antibióticos, a troca para o implante definitivo (2 T)^{44 - 46} e a terapia de supressão (TS) também foram propostas. Segawa et al. definiram quatro fases clínicas da IATJ que são úteis para a orientação do tratamento: I - infecção identificada no momento do procedimento; II - infecção aguda pós-operatória; III - identificação anos após o procedimento original advindas de foco distante; IV - infecção crônica.

Os tratamentos cirúrgicos existentes em caso de quadro infeccioso são: D + R, 1 T ou 2 T, artroplastia de ressecção, artrodese, amputação e TS.⁴⁴ A escolha do melhor tratamento depende das condições do paciente, das condições do implante e do germe isolado.

O D + R é boa opção em pacientes com quadros de infecções pós-operatórias precoces e hematogênicas agudas, desde que a duração dos sintomas seja de até três semanas, as condições de cobertura cutânea sejam adequadas, o implante esteja estável e exista agente antimicrobiano de ação eficaz. Há recomendação de antibioticoterapia venosa inicial por duas a quatro semanas com conversão para medicação oral após esse período.^{46 , 47} Byren et al.⁴⁸ demonstraram 82% de sobrevida livre de infecção após tratamento com D + R com seguimento de 2,3 anos. Associados a falhas estavam tratamentos artroscópicos, infecções em procedimentos de revisão e infecções por S. aureus. Trebse et al.⁴⁹ aplicaram protocolo de D + R em série de 24 pacientes com 86% de sucesso em três anos e definiram como fatores de bom prognóstico a presença de implante estável, a ausência de fístulas contíguas ao componente protético e a duração da sintomatologia inferior a três semanas.

A troca em tempo único é boa opção quando existe boa cobertura cutânea, ausência de comorbidades e a infecção não é causada por germes multirresistentes. Jamsen et al.⁵⁰ reportaram taxa de erradicação de infecção que variou entre 73% e 100% em seguimento de 122 meses com essa estratégia.

Se todos esses critérios não são preenchidos, a melhor opção é a troca do implante em dois tempos (2 T). Nesses casos, o espaçador articular de polimetilmetacrilato (PMM), móvel ou rígido, deve ser empregado. Tem por objetivo manter tensionadas as partes moles, diminuir o "espaço morto" e permitir a liberação de antibiótico local.^{51 , 52} Nesses casos, Zimmerli et al.⁴⁶ recomendam a feitura do segundo tempo no menor intervalo possível (duas a quatro semanas), o que diminuiria seus custos e o período de internação. Haleem et al.⁵¹ reportaram taxa de sucesso de 93,5% em cinco anos e de 85% em 10 anos de seguimento. Macheras et al.⁵² relataram taxa de sobrevida livre de infecção de 91,1% em seguimento de 12,1 anos.

Apesar da preocupação dos infectologistas de que o espaçador com baixa liberação de antibióticos (o que acontece após algumas semanas do seu uso) poderia funcionar como local de fixação bacteriana (pela formação de biofilme), não existe consenso sobre o tempo ideal para sua permanência. Della Valle⁵³ sugere que o tempo mínimo seja de oito semanas, desde que após o término da antibioticoterapia inicial (seis semanas) os valores das provas inflamatórias continuem com redução progressiva nas duas semanas subsequentes.

Outro ponto ainda em discussão é a mistura de antibiótico ao PMM e sua concentração. Não existe padronização da quantidade usada. Empiricamente têm sido usados 10% de seu peso, o que representa 4 g de antibiótico para cada unidade (40 g). Sabe-se que altas doses de antibiótico podem alterar suas propriedades mecânicas e torná-lo facilmente quebrável.⁵⁴ Apesar disso, Anagnostakos et al.⁵⁵ reportaram o uso de altas doses de ATB no PMM, sem maiores repercussões clínicas ou efeitos colaterais. Apesar de existir formulação industrializada de PMM associado à gentamicina e a tobramicina, a dosagem desses antibióticos na mistura não alcança os 10% anteriormente mencionados. Quando misturados na mesa cirúrgica, há como acrescentar o antibiótico na camada mais externa do PMM e aumentar sua área de contato com a superfície do osso (colocação "à milanesa"). A escolha do agente antimicrobiano depende do germe a ser tratado e da termorresistência do primeiro, visto que a reação de polimerização do PMM quando associado ao bário é exotérmica e pode interferir nas suas propriedades. Boas opções de agentes termorresistentes são gentamicina, tobramicina, clindamicina e vancomicina.^{56 , 57}

Além do tratamento cirúrgico, antibioticoterapia sistêmica deve ser mantida. Há recomendação de seis meses de tratamento em pacientes com IATJ que apresentarem condições desfavoráveis de cobertura cutânea.^{45 , 46} O agente antimicrobiano deve ter ação bactericida, mesmo contra germes de crescimento lento ou produtores de biofilme. Antes de qualquer início de tratamento a susceptibilidade do germe deve ser testada e regimes opcionais devem ser discutidos, dada sua crescente resistência.^{57 , 58} Tem sido mais usada a combinação de rifampicina com quinolonas, com bons resultados in vitro, in vivo e em ensaios clínicos. Opções como linezolida, sulfametoxazol-trimetoprim e minociclina são possíveis, embora até hoje não tenham sido publicados estudos clínicos que validem seu uso. A melhor opção é discutir com a comissão de controle de infecção hospitalar (CCIH) a melhor terapia antimicrobiana para cada caso.^{58 , 59}

Se o paciente não apresenta condições clínicas para o novo procedimento, TS com medicação antimicrobiana de longa duração passa a ser a melhor opção. Nesses casos o objetivo passa a ser o controle das manifestações agudas, e não a erradicação da infecção. A artrodese e a amputação são opções para pacientes imonucomprometidos e para aqueles em que nova artroplastia não melhoraria sua função.⁵⁹

Com o uso das recomendações da AAOS e Zimmerli descritas nas figuras 4 e 5, Giuliere et al.⁶⁰ reportaram 83% de cura, enquanto Trampuz et al.,⁶¹ Tsukayama et al.,⁶² Meehan et al.⁶³ e Betsch et al.⁶⁴ observaram cura em 90%, 91%, 89% e 57%, respectivamente. Esses últimos encontraram valores inferiores aos demais por terem maior número de 2 T, com maior número de casos de doença avançada ou microorganismo de maior virulência. Como fatores de risco para falhas terapêuticas foram descritos infecções polimicrobianas, infecção por bacilos gram-negativos, micobactérias e fungos.

Figura 4
Algoritmo de tratamento de infecção protética aguda ou subaguda.

Figura 5
Algoritmo de tratamento de infecção não qualificada para desbridamento + retenção.

Com a melhor compreensão da patogênese da doença e o desenvolvimento de novas técnicas de diagnóstico e pesquisa, melhor tratamento e condução de IATJ serão feitos, com menores complicações e morbimortalidade.

Considerações finais

Uma vez diagnosticada a IATJ, seu tratamento deve ser individualizado, mas geralmente envolve a combinação da antibioticoterapia sistêmica com o tratamento cirúrgico. A troca do implante em um ou dois estágios é o procedimento de escolha. Desbridamento com retenção da prótese é opção em casos agudos, com implantes estáveis e com germes sensíveis aos agentes antimicrobianos.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  Sept-Oct 2013

Histórico

• Recebido
  19 Dez 2012
• Aceito
  29 Jan 2013