Nouveaux Diagnostics dans l’arthroplastie de révision : l’Implant Sonication et PCR Multiplex

L'objectif général des procédures décrites, combinant l'aspiration articulaire, la réaction en chaîne par polymérase multiplex et la sonication, est de fournir rapidement des résultats microbiologiques fiables aux chirurgiens orthopédistes en cas de suspicion d'infection articulaire périprothétique. Cette méthode peut aider à répondre à des questions essentielles dans le domaine diagnostique et thérapeutique des infections articulaires périprothétiques, telles que la détection précoce des agents pathogènes, permettant ainsi un traitement ciblé rapide. Le principal avantage de ces techniques réside dans l'obtention de résultats rapides.

Il peut accélérer le diagnostic différentiel dans les cas d'infection suspectée de l'articulation prothétique. Placer le patient en position supine sur une table d'examen. Si le genou doit être ponctionné, placer un rouleau sous le genou du patient afin que celui-ci reste en position légèrement fléchie.

Utilisez des tondeuses électriques pour raccourcir les poils corporels denses ou longs. Préparez ensuite la table d'instrumentation et revêtez la tenue chirurgicale conformément au protocole décrit dans le texte. Utilisez ensuite un désinfectant cutané pour laver soigneusement la peau du patient au site de ponction.

Avec un champ stérile fenêtré, recouvrez le site de ponction. Identifiez ensuite le site de ponction à travers le champ. À l’aide d’un bistouri à lame pointue, pratiquez une petite incision par ponction à travers la peau au niveau du site d’incision.

Fixer la canule au raccord Luer de la seringue. Ensuite, insérer la canule à travers l'incision piquée. Dans le récessus supérieur de l'articulation du genou, viser selon un angle de 45 degrés en direction dorsale et médiale vers le récessus, sous le pôle supérieur de la rotule, et insérer l'aiguille sur une profondeur d'environ 5 cm.

Aspirez le liquide articulaire en tirant le piston de la seringue. Pour prévenir la formation d'hématomes, appliquez un pansement, suivi d'un bandage, sur l'incision ponctuée. Utilisez un désinfectant alcoolisé pour désinfecter la membrane d'un flacon pédiatrique de culture sanguine.

Ensuite, fixez une nouvelle canule sur la seringue et injectez de 1 à 3 mL de liquide articulaire aspiré dans le flacon. Mélangez par agitation douce ou rotation. Pour préparer un échantillon natif de liquide articulaire, retirez la canule de la seringue.

Ouvrir ensuite un tube de prélèvement sanguin sans additifs et y injecter 1 mL d'aspirat. Refermer et fixer le bouchon pour l'analyse PCR. Transférer de 1 à 4 mL de l'aspirat articulaire dans un tube de prélèvement sanguin contenant de l'EDTA pour le décompte et la différentiation cellulaire.

Décongelez le tube de mélange maître en le plaçant à température ambiante. Transférez 180 µL du prélèvement recueilli dans le tube d'échantillon. Fermez le tube d'échantillon avec le bouchon contenant la protéine kinase K et un gène témoin interne pour le contrôle qualité de l'ensemble du protocole.

Dans le cockpit, ouvrez le logiciel de fonctionnement en appuyant sur le bouton Nouvel essai dans le coin inférieur gauche. Utilisez l'écran tactile pour saisir les données du patient ou un identifiant d'échantillon. Pour sélectionner l'échantillon dans le menu déroulant, choisissez d'abord la cartouche ITI, puis Orthopédie comme mode d'application, et enfin, sélectionnez Liquide synovial ou Liquide de sonication comme type d'échantillon. Ensuite, appuyez sur le bouton Démarrer.

Scannez le code-barres situé au bas du tube d'échantillon. Insérez ensuite le tube d'échantillon dans le Lysator. Sélectionnez ensuite l'échantillon sur l'écran de cockpit pour déverrouiller le tube d'échantillon du Lysator.

Ensuite, retirez le tube d'échantillon du Lysator et fermez le couvercle supérieur du Lysator. Transférez le tube d'échantillon dans l'emplacement pour tube d'échantillon de la cartouche PCR. Puis insérez le tube de mélange maître décongelé dans l'emplacement pour mélange maître de la cartouche PCR.

Suivez les instructions affichées sur l'écran de contrôle pour numériser la cartouche PCR contenant le mélange maître et le tube d'échantillon. Insérez la cartouche PCR dans l'emplacement de cartouche indiqué sur l'analyseur. Sur l'écran tactile du poste de commande, en bas à gauche, sélectionnez Tests actifs, puis choisissez l'identifiant d'échantillon correct pour afficher les résultats du test.

Enregistrez les résultats dans la mémoire de l'appareil et imprimez ou exportez-les pour référence ultérieure. Parlez avec votre microbiologiste et informez-le des détails du cas afin qu’il soit prêt à analyser les échantillons rapidement. Sous une hotte de travail à flux laminaire, ouvrez le récipient en plastique contenant la prothèse explantée provenant de la salle d’opération, puis ajoutez une solution stérile de chlorure de sodium à 0,9 % jusqu’à ce que le corps étranger explanté soit recouvert au moins à 80 %. Fermez le récipient en plastique.

Agitez ou agitez vigoureusement le récipient en plastique pendant 30 secondes. Placez le récipient en plastique dans le bain de sonication. Vérifiez ensuite le niveau du liquide dans le bain.

Soniquez l'échantillon pendant cinq minutes, avec une fréquence de 40 ± 2 kilohertz et une densité de puissance de 0,22 ± 0,04 watt par centimètre carré. Agitez ensuite l'échantillon ou vortexez-le soigneusement pendant 30 secondes. À l'intérieur du banc de flux laminaire, prélèvez 50 mL du liquide de sonication et transférez-le dans un tube stérile avant de refermer hermétiquement le tube.

Pour préparer un liquide de sonication concentré, centrifuger le tube à 4200 fois G pendant 10 minutes, en laissant un volume résiduel de 10 mL, puis utiliser la pipette pour éliminer le surnageant restant. Résuspendre le culot par pipetage et vortexage. Inoculer chaque flacon de milieu de culture approprié avec 0,5 mL de liquide de sonication concentré.

Inoculez le flacon de culture sanguine pédiatrique avec 2 mL de liquide de sonication concentré, comme illustré précédemment dans cette vidéo. Ensuite, transférez 1 mL de liquide de sonication concentré dans un tube stérile sans additifs pour l'analyse PCR. Transférez le milieu de culture inoculé dans l'incubateur.

Incuber les cultures pendant 14 jours et vérifier la croissance quotidiennement. La présence d'une infection articulaire péri-prothétique était considérée comme prouvée lorsqu'un critère majeur ou au moins trois des cinq critères mineurs étaient présents. Les critères majeurs incluent la présence d'une fistule ou la détection d'un agent pathogène dans deux échantillons microbiologiques distincts.

Les critères mineurs comprennent un décompte cellulaire positif ou une différenciation cellulaire positive dans l'aspirat articulaire, une protéine C-réactive (CRP) positive et une vitesse de sédimentation élevée dans les échantillons sanguins, une histologie positive dans les échantillons tissulaires, ou la détection d'un agent pathogène dans un seul échantillon microbiologique. Les résultats ont révélé une sensibilité modérée des diagnostics par PCR sur le liquide de sonication et l'aspirat articulaire, mais une spécificité très élevée de 100 %. Chaque fois que la PCR indiquait un résultat positif dans l'aspirat articulaire ou le liquide de sonication, le même agent pathogène était ultérieurement identifié dans l'une des cultures microbiologiques conventionnelles. La PCR réalisée sur les différents échantillons provenant de cas sans infection n'a montré aucun résultat faussement positif.

Six des 16 vrais agents pathogènes présents dans les échantillons de liquide de sonication et cinq des 13 agents pathogènes issus de la culture du liquide articulaire n'ont pas été détectés par la PCR. Le diagnostic combiné par PCR des deux prélèvements, liquide d'aspiration articulaire et liquide de sonication, a correctement identifié 12 cas sur 18 d'infections. Après avoir visionné cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la manière d'améliorer votre parcours diagnostique dans les infections articulaires péri-prothétiques.

Vous pouvez constater à quel point les microbiologistes et les chirurgiens orthopédistes doivent travailler étroitement ensemble pour améliorer les diagnostics différentiels autant que possible. Si elle est réalisée correctement, vous obtiendrez des résultats cliniquement pertinents à partir de la PCR multiplex basée sur des cartouches dans les cinq heures suivant la ponction articulaire. Lors de la réalisation de cette procédure, il est important de se rappeler de travailler en conditions stériles tout au long du processus.

N'oubliez pas que le travail avec des échantillons de tissus humains ou des échantillons microbiologiques peut être extrêmement dangereux. Toutes les précautions, telles que l'utilisation d'équipements de protection individuelle, doivent toujours être prises lors de l'exécution de cette procédure.