7: Traitement des prothèses totales de hanche infectées: Treatment of infected total hip arthroplasty

Traitement des prothèses totales de hanche infectées

Treatment of infected total hip arthroplasty

L’infection de prothèse totale de hanche est une complication grave mettant en jeu le pronostic vital et fonctionnel. Sa fréquence est de 1 à 2 %. Son traitement repose sur une stratégie médicochirurgicale définie au cours de RCP (réunion de concertation pluridisciplinaire). Son but est double : guérir l’infection et restaurer la fonction avec le minimum de séquelles. Le diagnostic bactériologique est une étape fondamentale. Il est réalisé sur de multiples prélèvements peropératoires faits suivant une méthodologie rigoureuse. Les prélèvements doivent être confiés à un laboratoire capable de traiter les prélèvements solides et de cultiver des bactéries exigeantes difficilement cultivables, surtout dans les infections chroniques. Le caractère polymicrobien de l’infection doit toujours être recherché. Le traitement antibiotique est toujours nécessaire. Le choix des antibiotiques se fait d’après l’antibiogramme en utilisant des molécules diffusant bien dans l’os. Les associations, les durées, les voies d’administration (intraveineuse ou orale), la surveillance du traitement sont gérées par l’infectiologue. L’établissement et la surveillance des concentrations sériques d’antibiotiques sont nécessaires. Les complications de l’antibiothérapie sont fréquentes et doivent être recherchées. Le traitement chirurgical est indispensable à la guérison d’une IPTH. Dans les infections aiguës, une excision-lavage est indiquée en urgence. Tout retard en compromet le résultat. Dans les infections chroniques, l’ablation de la prothèse et de tout le matériel étranger est la base. C’est une intervention souvent complexe et toujours lourde. La repose d’une nouvelle prothèse dans le même temps chirurgical ou lors d’un deuxième temps reste controversée, aucune étude ne permettant de conclure. Pour le moment, l’expérience de chacun et le « bon sens médical » restent les moyens de choix. La mise en résection de hanche, les traitements antibiotiques à vie sont des traitements palliatifs en cas d’échec ou d’impossibilité thérapeutique. La réalisation d’études prospectives multicentriques s’impose pour tenter de valider des stratégies tant d’antibiothérapie (durée) que chirurgicales (1 T/2 T).

Traitement médicochirurgical.

Antibiothérapie documentée.

Stratégie chirurgicale préopératoire.

Combined medical and surgical treatment.

Adapted antimicrobial therapy.

Preoperative surgical strategy.

Prosthetic hip infection is a severe complication compromising the functional and vital prognosis. It occurs in 1 to 2% of total joint replacements. Treatment relies on a combined medical and surgical strategy that is defined during multidisciplinary consultation meetings. It has two objectives : to cure the infection and to restore joint function with minimal sequelae. Microbiological diagnosis is a key stage that requires multiple perioperative samples according to a strict methodology. These samples must be analysed by a laboratory equipped to process solid samples and proficient in the culture of fastidious and anaerobic bacteria, especially for chronic infections. Polymicrobial infections must always be considered and searched for. Antimicrobial therapy is always required and the agents chosen according to microbial susceptibility and bone diffusion. Combination therapy, treatment durations, delivery routes (oral or parenteral) and surveillance are undertaken by the infectious diseases specialist. Serum antimicrobial levels should be monitored to ensure effective treatment. Antimicrobial therapy side effects are frequent and must be tracked down. Surgical therapy is mandatory to cure prosthetic hip infections. An emergent debridement surgery is required for acute infections and any delay compromises the efficacy of the procedure. In chronic infections, removal of the prosthesis and of all hardware is the ground rule. The procedure is often complex and always taxing. One-stage exchange or two-stage exchange of the infected prosthesis remains controversial, no single study proving the superiority of either strategy. Until now, personal experience and “ common sense ” remain the only guides. Hip resection and lifelong suppressive antimicrobial therapy are palliative treatments in case of failure or therapeutic dead-end. Prospective multicentric studies will be required to try and validate treatment strategies in terms of antimicrobial treatment (durations and routes of delivery) as well as surgical plan (one- or two-stage exchange).

Introduction

L’infection constitue l’une des complications majeures des prothèses totales de hanche. Elle en compromet le résultat et met parfois en jeu le pronostic vital.

La fréquence de l’infection a fait l’objet de nombreuses études et publications.

Le chiffre est difficile à préciser, car la mise en évidence de l’infection se fait dans des délais variables de quelques jours… à quelques mois, voire années.

Un taux de 0,5 à 2 % est couramment cité et admis [15,18].

Le traitement des prothèses totales de hanche infectées est complexe, difficile et encore mal codifié.

Reprise en un ou deux temps, mise en résection, traitement antibiotique simple ou combiné à un geste chirurgical d’excision ont fait l’objet de nombreuses publications contradictoires. Ce traitement est réalisé au mieux par des équipes médicales pluridisciplinaires associant chirurgien orthopédiste, bactériologiste, infectiologue et anesthésiste-réanimateur.

Les facteurs conditionnant le pronostic sont :

• la précocité du diagnostic parfois difficile car non évoqué ;

• la qualité de la prise en charge initiale reposant sur des règles thérapeutiques simples mais rigoureuses.

Le but du traitement des prothèses totales de hanche infectées est double :

• guérir l’infection ;

• restaurer la fonction avec le minimum de séquelles.

Il nécessite une stratégie médicochirurgicale prenant en compte des facteurs essentiels discutés par les différents intervenants médicaux, définie au cours de réunions de concertation pluridisciplinaires (RCP).

• Données médicales et possibilités anesthésiques :

– âge, statut immunitaire, défaillances vasculaires ;

– historique de l’infection, en particulier le nombre de récidives ;

– desiderata du patient.

• Données bactériologiques :

– nature, nombre et sensibilité des bactéries ;

– identification préopératoire certaine ou non.

• Données chirurgicales :

– nombre d’interventions précédentes ;

– état musculaire et cutané ;

– voies d’abord utilisées ;

– dégâts et qualité osseux ;

– nature des implants (cimentés ou non) ;

– tenue des implants dans l’os ;

– importance et localisation des corps étrangers divers (ostéosynthèse, ciment…).

Ces différents éléments permettent de prévoir les risques et les difficultés du traitement :

• risques vitaux ;

• difficultés d’ablation des implants ;

• difficultés de reconstruction osseuse ou de fixation des implants lors de la repose ;

• difficultés du traitement antibiotique en cas de bactéries résistantes ;

• risques d’échec infectieux ;

• risques d’échec mécanique.

Définition, classification, formes cliniques des infections de prothèse totale de hanche

Définition

L’IPTH (infection de prothèse totale de hanche) est la présence de micro-organismes en général bactériens au contact d’une prothèse totale de hanche.

Elle se manifeste par des aspects cliniques et bactériologiques très variables.

Classification, formes cliniques

• Différentes classifications ont été proposées : la plus utilisée est celle de Tsukayama prenant en considération le délai de survenue, le mode de contamination, la durée d’évolution et les données bactériologiques [26].

• La plus simple nous paraît être celle qui repose sur les constatations cliniques usuelles.

– L’infection peut être acquise lors du geste chirurgical ou dans ses suites, se manifestant alors :

• soit sur un mode aigu (jusqu’à 1 mois par convention), associant signes généraux, locaux (inflammation, écoulement, non-cicatrisation) et biologiques ;

• soit sur un mode chronique au-delà, les signes cliniques étant très différents et n’apparaissant que plusieurs mois ou années plus tard.

– L’infection secondaire se produit à n’importe quel moment de la vie d’une prothèse silencieuse jusque-là. Elle survient en général sur un mode aigu. Deux situations sont observées :

• l’origine hématogène, la plus fréquente, dans le cadre d’une septicémie ;

• la contamination de contiguïté à partir d’un foyer infectieux de voisinage (abcès fessier, escarre).

– L’infection peut être découverte sur les résultats bactériologiques positifs lors de prélèvements systématiques réalisés lors d’une reprise de prothèse totale de hanche. Le terme « contamination » nous semble préférable en l’absence de signe clinique et histologique d’infection. La signification exacte de ces cas et les déductions thérapeutiques ne sont à l’heure actuelle pas connues.

Diagnostic de l’infection

La certitude n’est obtenue que par la preuve bactériologique de l’infection.

Le diagnostic peut être facile :

• signes infectieux généraux ;

• signes locaux d’inflammation ou d’infection ;

• identification bactérienne sur un prélèvement d’écoulement ou d’abcès.

Ailleurs, il est difficile et évoqué sur un faisceau d’arguments :

• problèmes de cicatrisation pouvant durer plusieurs semaines ou mois, retrouvés assez facilement par l’interrogatoire et l’aspect médiocre de la cicatrice ;

• épisodes infectieux chroniques ou récurrents. Une fièvre au long cours, la récidive d’épisodes infectieux minimes avec ou sans signe d’appel au niveau de la hanche prothésée doivent y faire penser.

Rappelons que toute prothèse douloureuse doit faire évoquer le diagnostic, même en l’absence de signe infectieux.

Un descellement rapide de prothèse totale, surtout s’il est bipolaire, est très suspect d’infection.

Les examens complémentaires ne sont pas spécifiques.

• Examens biologiques : hyperleucocytose avec polynucléaires neutrophiles et élévation de la CRP (protéine C-réactive). Rappelons que la CRP doit suivre une courbe régulièrement décroissante pour devenir subnormale (environ 20 mg/l) vers le 15^e jour postopératoire. Le retour à la normale est plus tardif, fonction de chaque patient et des conditions locales (notamment en cas d’hématome).

• Examens d’imagerie : l’ostéolyse et surtout les appositions périostées fémorales sont évocatrices d’infection. Les scintigraphies peuvent orienter également vers un processus infectieux, mais la fréquence des faux positifs ou négatifs leur ôte leur intérêt. Imagerie par résonance magnétique (IRM) et scanner sont surtout utiles en préopératoire lorsque l’infection est confirmée. Ils permettent de ne pas méconnaître des abcès en particulier intrapelviens ou le long de la cuisse. La preuve microbiologique de l’infection est nécessaire, par ponction articulaire et par prélèvements profonds peropératoires.

Physiopathologie des IPTH

Leur physiopathologie reste mal connue. La faible incidence de cette pathologie explique partiellement cette ignorance, car il est devenu particulièrement difficile d’observer dans une population de patients les effets de mesures susceptibles de faire significativement diminuer un taux inférieur à 1 %. C’est donc essentiellement de façon indirecte que la physiopathologie est abordée. Tsukayama a classiquement [26] considéré quatre circonstances d’infection de prothèse, correspondant à des scénarios physiopathologiques distincts : l’infection postopératoire aiguë, l’infection chronique tardive, l’infection hématogène aiguë et la découverte peropératoire fortuite.

Zimmerli reconnaît les infections précoces survenant dans les 3 premiers mois, les infections retardées, survenant 3 à 24 mois après l’intervention, et les infections tardives, survenant plus de 24 mois après la pose [29]. Il est admis dans cette classification que les infections des 2 premières années sont acquises lors de l’implantation, alors que les infections tardives sont d’origine hématogène.

Il n’est pas fait référence à la quatrième catégorie décrite par Tsukayama.

C’est par l’étude de cette quatrième catégorie que l’on peut approcher la physiopathologie de cette infection. Cette catégorie est la conséquence clinique d’une observation microbiologique déjà ancienne : un pourcentage important de révisions de prothèses réputées aseptiques sont colonisées par des bactéries enchâssées dans un biofilm, sans qu’il soit possible de déterminer si le descellement est la conséquence de cette colonisation ou non. Il est à l’heure actuelle impossible d’affirmer que les prothèses non compliquées de descellement sont vierges de bactéries, et également impossible d’affirmer que la réimplantation d’une prothèse de révision après découverte peropératoire fortuite nécessite un traitement anti-infectieux. En revanche, il apparaît au vu de la littérature qu’un traitement suboptimal, puisque associant une antibiothérapie orale courte au geste chirurgical, a un taux de succès de 90 %. Un grand nombre de centres éludent d’ailleurs la question en ne réalisant délibérément aucun prélèvement microbiologique en l’absence de signes d’infection.

La formation de biofilm est reconnue comme étant le premier facteur de virulence chez Staphylococcus epidermidis, premier pathogène rencontré sur prothèse. Si l’on étudie la formation de ce biofilm, il faut comprendre que la prothèse est immédiatement couverte d’un film de protéines et de glycanes de l’hôte lorsqu’elle est implantée. C’est donc une surface « humanisée » qui va rapidement être offerte à la colonisation bactérienne. Le premier stade de la formation du biofilm est l’adhésion à une surface. Ce sont des structures bactériennes, les adhésines, qui vont être responsables de la liaison entre le staphylocoque et la surface de l’implant. Une fois cette relation établie, le staphylocoque se divise et la colonie se développe à la surface, formant une structure mature organisée tridimensionnellement en plusieurs couches. Des facteurs extracellulaires sont produits, notamment l’adhésine polysaccharidique extracellulaire (PIA) sous le contrôle du gène ica.ADBC. Cette structure forme un réseau dont les canalicules et les pores permettent la diffusion des nutriments et de molécules de communication entre les bactéries. La communauté se synchronise et différentes sous-populations remplissent différents rôles. Certaines bactéries sont ainsi capables de se détacher de la gangue polysaccharidique qui les entoure et sont à même de disséminer. Il semble qu’un réseau de régulation et de communication (« quorum sensing ») règle l’activité des bactéries et maintienne une partie de la population en dormance. Ces bactéries sont vivantes mais ne se divisent pas. Cet état non réplicatif les protège de l’activité bactériostatique des antibiotiques et de l’action bactéricide ciblant la division de la bactérie, comme les β-lactamines ou les fluoroquinolones. C’est pour ces raisons métaboliques que les traitements antibiotiques doivent être prolongés et que certains antibiotiques sont inefficaces sur les infections sur matériel alors qu’ils diffusent efficacement au sein du biofilm. C’est pour son activité conservée sur les bactéries non réplicatives que la rifampicine est précieuse dans ces indications et qu’elle est l’agent déterminant l’efficacité thérapeutique. La molécule associée doit être active sur les bactéries en réplication et prévenir l’émergence de mutants capables de résister à la rifampicine. La perte de la sensibilité à cet excellent antibiotique par un traitement mal conduit peut ainsi être péjorative pour le pronostic d’un traitement d’une infection sur prothèse ostéoarticulaire.

Le corollaire de la réaction bactérienne à la présence d’un implant est la réponse de l’hôte, le patient, à la présence d’un biofilm. Si l’on pensait initialement que le biofilm isolait la population bactérienne des acteurs de l’immunité, on sait maintenant que des leucocytes sont capables de pénétrer le biofilm et de réagir aux déterminants moléculaires bactériens. La réponse des leucocytes peut alors être indifférente ou anti-inflammatoire et ne pas interférer avec le scellement de la prothèse, ou être pro-inflammatoire et induire la différenciation en ostéoclastes des monocytes circulants recrutés vers le site de l’infection provocant le descellement de la prothèse.

Les facteurs permettant d’orienter l’hôte vers la tolérance ou vers le rejet de la prothèse colonisée par le biofilm sont encore largement inconnus, mais la compréhension de ces mécanismes permettrait d’imaginer de nouvelles générations de thérapeutiques « anti-rejet » de la prothèse, visant à rétablir l’équilibre entre le biofilm et l’organisme.

Prise en charge microbiologique des IPTH

L’identification des micro-organismes responsables d’une infection de prothèse totale de hanche est une étape capitale du traitement.

Elle repose sur la mise en culture de prélèvements profonds. C’est un exercice difficile et les meilleurs centres n’obtiendraient une identification bactérienne que dans 70 à 80 % cas [24].

L’identification permet de réaliser un antibiogramme et de déterminer le traitement antibiotique adapté.

Les prélèvements sont réalisés à différents stades du traitement chirurgical

Dans tous les cas, les prélèvements doivent être acheminés au laboratoire en urgence.

Le laboratoire doit assurer immédiatement et en permanence leur sauvegarde. Une procédure écrite, validée et une traçabilité sont donc nécessaires.

Prélèvements préopératoires

Ils doivent être réalisés avant toute antibiothérapie ou après arrêt de celle-ci (« wash out ») pendant 2 à 3 semaines dans les infections chroniques si l’état du patient le permet [1].

Il semble en effet que l’administration d’un traitement antibiotique préalable rende l’identification bactériologique plus difficile et parfois impossible [25].

Rappelons à ce propos que les prélèvements superficiels sont le plus souvent contaminés et sans intérêt.

Ponction articulaire de la hanche prothétique

Elle doit être réalisée en cas d’infection évidente ou seulement suspectée et pour certains auteurs, elle est systématique avant la repose d’une prothèse dans les techniques en deux temps.

Elle se fait sous asepsie rigoureuse, sous anesthésie locale ou générale.

La ponction à l’aiguille est réalisée par voie antéroexterne sous amplificateur de brillance. Elle recueille le liquide articulaire et le produit d’un ou deux lavages.

La valeur prédictive des résultats de cette ponction a fait l’objet de publications très discordantes nécessitant des études prospectives multicentriques [21].

Biopsie synoviale

Elle se fait à l’aide d’un trocart. C’est une technique difficile devant également être évaluée [10].

Prélèvement d’une porte d’entrée

Il peut confirmer son rôle si des bactéries identiques à celles de la hanche sont isolées.

Prélèvements peropératoires

Ce sont les seuls de valeur indiscutable sur le plan diagnostique.

Ils sont réalisés lors de l’intervention d’ablation de la prothèse et lors de la repose en cas de changement en deux temps.

Ils doivent être nombreux (5 à 7 sont préconisés [1]), être conditionnés séparément et être faits à la jonction os infecté–prothèse/corps étrangers et sur toute zone de nécrose macroscopiquement douteuse.

Techniques de laboratoire

Tous les prélèvements doivent être étudiés indépendamment les uns des autres et tous les germes isolés dans chaque prélèvement doivent faire l’objet d’une identification et d’un antibiogramme.

On doit reconnaître deux cas distincts : le diagnostic d’une infection aiguë et le diagnostic d’une infection chronique.

Dans l’infection aiguë

Les organismes impliqués le plus fréquemment (Staphylococcus aureus, bacilles à Gram négatif) se multiplient rapidement et tout laboratoire est à même de réaliser la culture d’une ponction articulaire purulente dans les conditions adéquates ; la prise en charge urgente ne doit donc pas être retardée.

Dans l’infection chronique

La culture des micro-organismes est plus difficile. D’une part, les espèces susceptibles d’être rencontrées sont plus « exigeantes », d’autre part le métabolisme des bactéries responsables d’infections chroniques est volontiers ralenti et les cultures doivent être incubées durant des périodes prolongées [7], afin d’avoir plus de chances de parvenir à « réanimer » des micro-organismes très adaptés au milieu périprothétique. En pratique, il faut poursuivre l’incubation des milieux solides pour la culture des bactéries anaérobies et des bactéries « exigeantes » pendant un minimum de 5 j. Certains auteurs préconisent de prolonger l’incubation des milieux liquides d’enrichissement 3 semaines [7]. Cependant, l’extraction des bactéries par broyage mécanique des prélèvements permet de réduire cette incubation à 1 semaine, autorisant un rendu des résultats définitifs en 10 j (Rottman [19], résultats personnels).

Il en résulte que dans les infections chroniques, seuls des laboratoires spécialisés sont capables de mettre en œuvre les techniques microbiologiques complexes nécessaires à la culture des prélèvements périphériques. Elles seules permettent l’obtention d’une sensibilité et d’une spécificité optimales.

Contaminants

Face à des micro-organismes difficiles à mettre en évidence, le laboratoire de microbiologie pousse au maximum la sensibilité des cultures qui peuvent donc mettre en évidence des contaminants. Ces contaminants peuvent provenir de défauts minimes d’asepsie lors du prélèvement ou lors de la mise en culture. Afin de distinguer les contaminants des pathogènes, on utilise encore en 2009 des critères simples : un micro-organisme isolé dans un seul prélèvement sera considéré comme non significatif, alors qu’un micro-organisme (même identification, même antibiogramme) retrouvé de façon répétée dans plusieurs prélèvements indépendants sera considéré comme significatif et retenu pour l’adaptation du traitement antibiotique. Il est donc important de réaliser de multiples prélèvements microbiologiques pour une seule intervention. On conseille, comme nous l’avons vu, de réaliser entre cinq et sept prélèvements sur des régions macroscopiquement douteuses afin d’augmenter les chances de prélever un site de division des bactéries et de pouvoir reconnaître les contaminants des pathogènes [1].

Résultats

Examen direct

L’examen cytologique du liquide de ponction avec numération et formule cellulaire est évocateur d’infection si le taux de leucocytes par millimètre cube dépasse 1700 et si le taux de polynucléaires neutrophiles est supérieur à 65 %. L’examen direct est décevant, avec une sensibilité d’environ 20 %. Il est surtout intéressant dans les infections aiguës, surtout s’il met en évidence des bacilles à Gram négatif.

Cultures bactériennes

On en retiendra des notions fondamentales :

• les cultures doivent être poursuivies longtemps, car certaines bactéries sont longues et difficiles à cultiver (Propionibacterium acnes, par exemple) ;

• la négativité des résultats à 48–72 h n’a aucune valeur ;

• l’interprétation des résultats ne peut se faire qu’en RCP en les confrontant aux données cliniques, en particulier infectieuses.

Épidémiologie

Les bactéries à Gram positif sont les plus fréquentes : environ 80 %, se divisant en Staphylococcus (≈60 %, S. aureus et S. epidermidis sont les principales espèces isolées), Streptococcus (≈10 %, notamment S. agalactiae [groupe B]), corynébactéries et anaérobies à Gram positif (≈10 %).

Les bactéries à Gram négatif (≈20 %) sont des entérobactéries d’origine digestive ou urinaire, et des bacilles non fermentaires volontiers nosocomiaux (Pseudomonas aeruginosa ou Acinetobacter). Le « case mix » exact dépend de la population, les patients subissant des reprises itératives étant plus volontiers infectés par des germes nosocomiaux.

On note enfin que dans environ 10 % des cas, on diagnostique d’authentiques infections plurimicrobiennes, associant toutes les combinaisons des germes rencontrés.

Toutes sortes d’espèces bactériennes peuvent cependant être rencontrées : Mycobacterium, Haemophilus, Pasteurella, Gardnerella… La liste est non exhaustive et sans limites. Cependant, même les meilleures pratiques ne permettent pas d’isoler le germe responsable dans au moins 10 % des cas. Ce défaut peut être expliqué par des antibiothérapies préalables ou des bactéries incapables de se multiplier in vitro. Les techniques de biologie moléculaire permettent d’améliorer la sensibilité de 1 % et ne remplacent pas la culture conventionnelle.

Traitement antibiotique des IPTH

L’antibiothérapie est, avec la chirurgie, la base du traitement des prothèses totales de hanche infectées. Son utilisation répond à des critères rigoureux et ne se conçoit que dans une stratégie thérapeutique médicochirurgicale.

Il est fondamental qu’un médecin infectiologue habitué à l’infection ostéoarticulaire soit présent pour choisir les molécules, puis adapter et surveiller le traitement dont les effets secondaires et complications sont fréquents.

Particularités du traitement antibiotique dans les IPTH

L’infection osseuse est mal connue et a fait l’objet de travaux déjà anciens [17].

On en retiendra :

• que la diffusion des antibiotiques dans l’os sain est variable selon la molécule utilisée ;

• que la nécrose osseuse et la présence de matériel étranger modifient l’activité des antibiotiques ;

• que l’activité des antibiotiques évaluée in vitro est différente in vivo ;

• que des traitements prolongés sont nécessaires pour couvrir la durée de cicatrisation du tissu osseux [14], ce qui se vérifie en pratique courante.

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Tags: 13 Mises au point en chirurgie de la hanche

Apr 27, 2017 | Posted by admin in CHIRURGIE | Comments Off

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