Analyse comparative des performances des tests Synovasure™ et à la Leucocyte-Estérase pour le diagnostic des infections péri-prothétiques dans des situations microbiologiques complexes

Abstract

Introduction

Les infections ostéoarticulaires (IOA) après chirurgie prothétique ont des conséquences fonctionnelles et économiques graves. Les tests rapides à l’alpha défensine (TAD) et à la leucocyte estérase (TLE) sont deux marqueurs intra-articulaires participant au diagnostic des IOA. Le TLE ne peut être appliqué en présence de sang sauf à utiliser une centrifugation, mais le taux de « non-application » du test pour cette raison n’est pas connu dans des situations microbiologiques complexes (ponction discordantes ou négatives, traitement antibiotique en cours). Aussi, nous avons mené une étude prospective afin de préciser : (1) les performances des tests rapides TAD et TLE pour le diagnostic d’IOA complexes, (2) le taux de non-application du TLE en raison d’une hémarthrose, (3) la concordance entre les deux tests.

Hypothèse

Ces deux tests diagnostiques avaient une valeur prédictive négative (VPN) ≥ 90 % pour le diagnostic d’IOA complexes.

Matériel et méthodes

Au total, 79 patients suspects d’IOA dont le diagnostic microbiologique était complexe ont été inclus entre 2018 et 2023. Il s’agissait de 52 hommes (66 %) pour 27 femmes (34 %), de 66 ± 13,5 ans d’âge moyen. La hanche (n = 41, 52 %) et le genou (n = 36, 46 %) étaient les plus représentés suivis par le coude (n = 1, 1 %) et l’épaule (n = 1, 1 %). Ces patients étaient suspects d’IOA motivant une ponction articulaire mais avec un diagnostic microbiologique complexe en raison de ponctions discordantes (n = 21, 27 %) ou de ponctions stériles malgré une forte suspicion d’infection (n = 50, 63 %) ou en cas de traitement antibiotique en cours (n = 8, 10 %). Tous les patients ont bénéficié d’une ponction de liquide articulaire puis d’un TAD (Synovasure™, Zimmer, Warsaw, IN, États-Unis) et lorsque l’aspect macroscopique du prélèvement le permettait (groupe « liquide clair ») d’un TLE (Multistix 8SG, Siemens Healthcare GmbH, Erlangen, Allemagne). Les résultats de ces deux tests ont été comparés aux critères de la Musculoskeletal Infection Society (MSIS).

Résultats

Parmi les 79 patients inclus, 27 (34 %) ont été considérés comme infectés selon la MSIS. Dans 30 % des cas (n = 24), le TLE n’était pas réalisable en raison de la présence de sang dans le liquide articulaire. Dans le groupe « liquide clair », la VPN était égale à 90 % pour le TAD (sensibilité 87 %, spécificité 88 %) comme pour le TLE (sensibilité 87 %, spécificité 81 %). Les deux paramètres présentaient une concordance quasi parfaite (κ = 0,927).

Conclusion

Le TAD et le TLE sont deux tests rapides, fiables, possédant une concordance quasi parfaite et une VPN forte même dans des situations de diagnostic microbiologique complexe. Ils sont particulièrement utiles pour décider d’une stratégie thérapeutique chez les patients porteurs d’une IOA complexe. Le TLE n’est pas utilisable dans 30 % des cas en raison d’une hémarthrose mais une centrifugation permettrait de corriger ce défaut.

Niveau de preuve

III ; étude prospective de précision diagnostique comparative.

Introduction

Osteoarticular infections (OAI) after prosthetic surgery have serious functional and economic consequences. Rapid tests for alpha-defensin (TAD) and leukocyte esterase (TLE) are two intra-articular markers involved in the diagnosis of OAIs. TLE cannot be applied in the presence of blood unless centrifugation is used, but the rate of “non-application” of the test for this reason is unknown in complex microbiological situations (discordant or negative puncture, ongoing antibiotic treatment). We therefore conducted a prospective study to determine: (1) the performance of the TAD and TLE rapid tests in diagnosing complex OAI, (2) the rate of non-application of the TLE due to hemarthrosis, and (3) the concordance between the two tests.

Assumption

These two diagnostic tests had a negative predictive value (NPV) ≥ 90% for the diagnosis of complex OAI.

Materials and methods

A total of 79 suspected OAI patients with complex microbiological diagnoses were included between 2018 and 2023. They were 52 men (66%) for 27 women (34%), with a mean age of 66 ± 13.5 years. The hip (n = 41, 52%) and knee (n = 36, 46%) were the most represented, followed by the elbow (n = 1, 1%) and shoulder (n = 1, 1%). These patients were suspected of having an OAI that required joint puncture, but with a complex microbiological diagnosis due to discordant punctures (n = 21, 27%) or sterile punctures despite strong suspicion of infection (n = 50, 63%), or in case of ongoing antibiotic treatment (n = 8, 10%). All patients underwent joint fluid puncture followed by TAD (Synovasure™, Zimmer, Warsaw, IN, USA) and, when the macroscopic appearance of the sample allowed (clear fluid group), TLE (Multistix 8SG, Siemens Healthcare GmbH, Erlangen, Germany). The results of both tests were compared with Musculoskeletal Infection Society (MSIS) criteria.

Results

Of the 79 patients included, 27 (34%) were considered infected according to the MSIS. In 30% of cases (n = 24), TLE was not feasible due to the presence of blood in the joint fluid. In the “clear fluid” group, the NPV was equal to 90% for both TAD (sensitivity 87%, specificity 88%) and TLE (sensitivity 87%, specificity 81%). The two parameters showed almost perfect agreement (κ = 0.927).

Conclusion

TAD and TLE are two rapid, reliable tests with near-perfect concordance and high NPV, even in situations of complex microbiological diagnosis. They are particularly useful for deciding on a therapeutic strategy for patients with complex OAI. The TLE cannot be used in 30% of cases due to hemarthrosis, but centrifugation can correct this defect.

Level of evidence

III; prospective comparative diagnostic accuracy study.