عدوى المفاصل المحيطة ببروسيلا ميلتينسيس
Brucella melitensis periprosthetic joint infection:

شارك:
المجلة: Acta Orthopaedica Belgica، المجلد: 90، العدد: 4
DOI: https://doi.org/10.52628/90.4.13281
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39869882
تاريخ النشر: 2024-12-01
المؤلف: L VANDENBERK وآخرون
الموضوع الرئيسي: بروسيلا: التشخيص، الوبائيات، العلاج

نظرة عامة

تقدم هذه القسم نظرة عامة على Brucella spp. ودورها في الأمراض البشرية، مع تسليط الضوء على المرحلة الحادة من العدوى التي تتميز بأعراض تشبه أعراض الإنفلونزا غير المحددة بسبب الانتشار الدموي. يتم التأكيد على قدرة Brucella على البقاء والتكاثر داخل البلعميات المضيفة، مما يساهم في الطبيعة المزمنة للعدوى التي يمكن أن تؤثر على أنظمة متعددة، بما في ذلك النظام العظمي المفصلي، العصبي، التناسلي البولي، المخاطي الجلدي، القلبي الوعائي، والرئوي.

تعتبر المضاعفات العظمية المفصلية شائعة بشكل خاص، حيث تتراوح معدلاتها المبلغ عنها من 10% إلى 85%، وتظهر كحالات مثل التهاب العجز الحرقفي، التهاب الفقرات، التهاب المفاصل المحيطي، التهاب العظم والنقي، والتهاب الكيس الزلالي. يمكن تشخيص داء البروسيلات من خلال طرق الثقافة التقليدية، أو الفحوصات المصلية، أو PCR، حيث يمكن تطبيق الثقافات على عينات بيولوجية متنوعة، بما في ذلك الدم، ونخاع العظم، وسوائل المفاصل، والسوائل الجنبيّة، والصديد، والسائل الدماغي الشوكي.

مقدمة

داء البروسيلات، الذي تسببه البكتيريا الكروية السالبة الجرام من جنس Brucella، هو أكثر العدوى الحيوانية الانتقالية انتشارًا على مستوى العالم، وخاصة في المناطق الموبوءة مثل حوض البحر الأبيض المتوسط، وأفريقيا جنوب الصحراء الكبرى، والشرق الأوسط، وأمريكا الجنوبية. يحدث الانتقال من خلال استهلاك منتجات الألبان غير المبسترة، واستنشاق الجسيمات المتناثرة، والاتصال المباشر مع أنسجة الحيوانات المصابة. من بين 12 نوعًا معترفًا به من Brucella، يرتبط أربعة فقط – B. melitensis، B. suis، B. abortus، وB. canis – بشكل شائع بالعدوى البشرية. تقدم هذه الورقة دراسة حالة لامرأة لديها تاريخ من مشكلات صحية متنوعة التي تطورت لديها عدوى مفصلية حول الزرع (PJI) بسبب B. melitensis، بعد إجراء عملية استبدال مفصلية من مرحلتين.

أظهرت المريضة أعراضًا تتماشى مع العدوى، بما في ذلك ارتفاع مستويات بروتين C-reactive وعدد كبير من كريات الدم البيضاء في تحليل السائل الزلالي. تم تعديل العلاج التجريبي الأولي بعد الحصول على ثقافات إيجابية لـ B. melitensis، مما أدى إلى نظام مضاد حيوي مطول. تسلط الحالة الضوء على التحديات في تشخيص وعلاج داء البروسيلات، خاصة في سياق PJI، الذي يعد نادرًا ويفتقر إلى بروتوكولات علاج موحدة. يهدف المؤلفون إلى توضيح الشكوك المحيطة بالإدارة الطبية والجراحية المثلى لهذا الشكل غير الشائع من داء البروسيلات، مع التأكيد على الحاجة إلى استراتيجيات مضادة للميكروبات فعالة بسبب قدرة الكائن الحي على البقاء داخل الخلايا البلعومية وتشكيل الأغشية الحيوية.

الطرق

تحدد قسم الطرق تصميم التجربة والتقنيات التحليلية المستخدمة في الدراسة. استخدم الباحثون نهجًا كميًا، حيث قاموا بإجراء تحليلات إحصائية لتقييم البيانات المجمعة من عينة سكانية. تضمنت المنهجيات المحددة استخدام تحليل الانحدار لتحديد العلاقات بين المتغيرات، بالإضافة إلى اختبار الفرضيات لتقييم أهمية النتائج.

شملت جمع البيانات أدوات وبروتوكولات موحدة لضمان الموثوقية والصلاحية. تم حساب حجم العينة بناءً على تحليل القوة لضمان تمثيل كافٍ وقوة إحصائية. بالإضافة إلى ذلك، تم تناول الاعتبارات الأخلاقية، بما في ذلك الحصول على موافقة مستنيرة من المشاركين والامتثال لإرشادات مجلس المراجعة المؤسسية. تم تحليل النتائج باستخدام أدوات برمجية، مع التركيز على تفسير تداعيات النتائج في سياق الأسئلة البحثية المطروحة.

النتائج

تسلط نتائج الدراسة الضوء على النتائج التشخيصية الرئيسية المتعلقة بداء البروسيلات في المرضى. كشفت الفحوصات المخبرية عن مستوى وسطي لبروتين C-reactive (CRP) قدره 44 ملغ/لتر (النطاق 0.24-1010 ملغ/لتر)، ومعدل ترسيب كريات الدم الحمراء (ESR) وسطي قدره 67 مم/ساعة (النطاق 18-123 مم/ساعة)، وعدد كريات الدم البيضاء (WBC) قدره 6380 خلية/م³ (النطاق 250-10,200 خلية/م³). كانت الأنواع الممرضة السائدة التي تم تحديدها هي *Brucella melitensis* (29 من 43 حالة)، تليها *Brucella abortus* و*Brucella suis* في أربع وحالة واحدة على التوالي. كانت ثقافات سوائل المفاصل إيجابية في 25 من 34 سحب، وأكدت ثقافات الأنسجة أثناء العملية التشخيص في 26 مريضًا، بينما كانت الثقافات الدموية إيجابية في خمس حالات.

أشارت البيانات الديموغرافية إلى أنه من بين 41 مريضًا، كان 44% منهم من الذكور وكان العمر الوسطي 65.5 عامًا (IQR: 10)، مع عوامل خطر تشمل استهلاك منتجات الألبان غير المبسترة (44%) وتاريخ الزراعة (33%). اختلفت دول التعرض، حيث كانت تركيا وإسبانيا الأكثر شيوعًا (19% لكل منهما). كانت الأمراض المصاحبة شائعة، حيث تم الإبلاغ عن مرض المفاصل التنكسي في 65% من الحالات. بالإضافة إلى ذلك، لوحظت علامات شعاعية على التخلخل في 28 مريضًا، وكانت الفحوصات المصلية إيجابية في 30 من 31 حالة، مما يبرز الفائدة التشخيصية لهذه الطرق في تحديد داء البروسيلات.

المناقشة

تسلط قسم المناقشة في ورقة البحث الضوء على ندرة عدوى المفاصل الاصطناعية (PJI) التي تسببها *Brucella spp.*، حيث تم تحليل إجمالي 43 حالة، بما في ذلك حالة المؤلفين. كانت طرق الانتقال السائدة التي تم تحديدها هي استهلاك منتجات الألبان غير المبسترة والتعرض المهني للماشية. كانت المظاهر السريرية محلية في المقام الأول (98%) ونظامية (56%)، مع متوسط ​​زمن ظهور الأعراض بعد استبدال المفصل الكلي (TJA) قدره 60 شهرًا، على الرغم من أن هذا اختلف بشكل كبير من 0 إلى 198 شهرًا. يؤكد المؤلفون على التحديات التشخيصية، مشيرين إلى أن الثقافات الدموية كانت غالبًا سلبية، ويوصون باستخدام سحب المفاصل وثقافات الأنسجة، التي أظهرت معدلات إيجابية أعلى.

فيما يتعلق بالعلاج، تناقش الورقة أساليب جراحية متنوعة، حيث كانت عملية الاستبدال من مرحلتين هي الأكثر شيوعًا. كان متوسط ​​مدة العلاج بالمضادات الحيوية 16 أسبوعًا، مع استخدام مزيج من الدوكسيسيكلين والريفامبيسين بشكل أساسي. يشير المؤلفون إلى أنه على الرغم من الإبلاغ عن نتائج جيدة عبر طرق جراحية مختلفة، إلا أنه لا يوجد توافق على الاستراتيجية العلاجية المثلى لعدوى المفاصل الاصطناعية الناتجة عن Brucella. من المثير للاهتمام أن بعض الحالات تم إدارتها بنجاح باستخدام المضادات الحيوية فقط، حتى في غياب التخلخل الشعاعي، مما يشير إلى أن الإدارة غير الجراحية قد تكون خيارًا قابلاً للتطبيق في بعض المرضى. تؤكد النتائج على أهمية النظر في *Brucella spp.* في التشخيص التفريقي لعدوى المفاصل الاصطناعية، خاصة في المرضى الذين لديهم تاريخ تعرض ذي صلة.

Journal: Acta Orthopaedica Belgica, Volume: 90, Issue: 4
DOI: https://doi.org/10.52628/90.4.13281
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39869882
Publication Date: 2024-12-01
Author(s): L VANDENBERK et al.
Primary Topic: Brucella: diagnosis, epidemiology, treatment

Overview

The section provides an overview of Brucella spp. and their role in human disease, highlighting the acute phase of infection characterized by nonspecific flu-like symptoms due to hematogenous spread. The ability of Brucella to survive and replicate within host macrophages is emphasized, which contributes to the chronic nature of infections that can impact multiple systems, including the osteoarticular, nervous, genitourinary, mucocutaneous, cardiovascular, and pulmonary systems.

Osteoarticular complications are particularly prevalent, with reported rates ranging from 10% to 85%, manifesting as conditions such as sacroiliitis, spondylitis, peripheral arthritis, osteomyelitis, and tenosynovitis. Diagnosis of brucellosis can be achieved through conventional culture methods, serologic assays, or PCR, with cultures being applicable to various biological samples, including blood, bone marrow, joint fluid, pleural fluid, pus, and cerebrospinal fluid.

Introduction

Brucellosis, caused by the facultative intracellular gram-negative coccobacillus of the genus Brucella, is the most prevalent zoonotic infection globally, particularly endemic in regions such as the Mediterranean basin, Sub-Saharan Africa, the Middle East, and South America. Transmission occurs through the consumption of unpasteurized dairy products, inhalation of aerosolized particles, and direct contact with infected animal tissues. Among the 12 recognized Brucella species, only four—B. melitensis, B. suis, B. abortus, and B. canis—are commonly associated with human infections. This paper presents a case study of a woman with a history of various health issues who developed a periprosthetic joint infection (PJI) due to B. melitensis, following a two-stage revision arthroplasty.

The patient exhibited symptoms consistent with infection, including elevated C-reactive protein levels and a significant white blood cell count in synovial fluid analysis. Initial empirical treatment was adjusted upon positive cultures for B. melitensis, leading to a prolonged antibiotic regimen. The case highlights the challenges in diagnosing and treating brucellosis, particularly in the context of PJI, which is rare and lacks standardized treatment protocols. The authors aim to clarify the uncertainties surrounding the optimal medical and surgical management of this uncommon manifestation of brucellosis, emphasizing the need for effective antimicrobial strategies due to the organism’s ability to persist within phagocytic cells and form biofilms.

Methods

The Methods section outlines the experimental design and analytical techniques employed in the study. The researchers utilized a quantitative approach, employing statistical analyses to evaluate the data collected from a sample population. Specific methodologies included the use of regression analysis to determine relationships between variables, as well as hypothesis testing to assess the significance of the findings.

Data collection involved standardized instruments and protocols to ensure reliability and validity. The sample size was calculated based on power analysis to ensure adequate representation and statistical power. Additionally, ethical considerations were addressed, including informed consent from participants and adherence to institutional review board guidelines. The results were analyzed using software tools, with a focus on interpreting the implications of the findings in the context of the research questions posed.

Results

The results of the study highlight key diagnostic findings related to brucellosis in patients. Laboratory testing revealed a median C-reactive protein (CRP) level of 44 mg/L (range 0.24-1010 mg/L), a median erythrocyte sedimentation rate (ESR) of 67 mm/h (range 18-123 mm/h), and a white blood cell (WBC) count of 6380 cells/m³ (range 250-10,200 cells/m³). The predominant pathogenic species identified was *Brucella melitensis* (29 out of 43 cases), followed by *Brucella abortus* and *Brucella suis* in four and one patient, respectively. Joint fluid cultures were positive in 25 of 34 aspirations, and intraoperative tissue cultures confirmed the diagnosis in 26 patients, while blood cultures were positive in five cases.

Demographic data indicated that of 41 patients, 44% were male and the median age was 65.5 years (IQR: 10), with risk factors including consumption of unpasteurized dairy products (44%) and a history of farming (33%). The countries of exposure varied, with Turkey and Spain being the most common (19% each). Comorbidities were prevalent, with degenerative joint disease reported in 65% of cases. Additionally, radiographic signs of loosening were observed in 28 patients, and serological testing was positive in 30 of 31 cases, underscoring the diagnostic utility of these methods in identifying brucellosis.

Discussion

The discussion section of the research paper highlights the rarity of prosthetic joint infections (PJI) caused by *Brucella spp.*, with a total of 43 cases, including the authors’ case, being analyzed. The predominant transmission routes identified were the consumption of unpasteurized dairy products and occupational exposure to livestock. Clinical manifestations were primarily local (98%) and systemic (56%), with a median time to symptom onset after total joint arthroplasty (TJA) of 60 months, although this varied widely from 0 to 198 months. The authors emphasize the diagnostic challenges, noting that blood cultures were often negative, and recommend the use of joint aspiration and tissue cultures, which demonstrated higher positivity rates.

In terms of treatment, the paper discusses various surgical approaches, with a two-stage exchange being the most common. The median duration of antibiotic therapy was 16 weeks, predominantly using a combination of doxycycline and rifampicin. The authors note that while good outcomes were reported across different surgical methods, there is no consensus on the ideal treatment strategy for Brucella PJI. Interestingly, some cases were successfully managed with antibiotics alone, even in the absence of radiographical loosening, suggesting that non-surgical management may be a viable option in select patients. The findings underscore the importance of considering *Brucella spp.* in the differential diagnosis of PJI, particularly in patients with relevant exposure history.

شارك: