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Frakturassoziierte Infektionen nach Marknagelosteosynthese

Diagnostik und Therapie

Fracture-related infections after intramedullary nailing

Diagnostics and treatment

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Der Unfallchirurg Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Bei einer Vielzahl der operativ zu versorgenden Frakturen ist die Marknagelosteosynthese die operative Therapie der Wahl. Im Fall einer frakturassoziierten Infektion (FRI) sind bei der Behandlung von Nagelinfektionen aufgrund der abgeschlossenen Lage des Osteosynthesematerials im intramedullären Markkanal Besonderheiten zu beachten. Der Beitrag gibt eine Übersicht über generelle Prinzipien und diagnostische Kriterien der FRI nach Nagelosteosynthesen und erörtert die Therapieempfehlungen anhand von 3 Fallbeispielen. Im Fall von akuten Implantatinfektionen ist sowohl bei periprothetischen Gelenkinfektionen als auch bei FRI grundsätzlich ein implantaterhaltendes Vorgehen möglich. Nach Marknagelosteosynthesen sollte der Nagel jedoch auch bei einer akuten Infektion gewechselt werden, da ein suffizientes Débridement das Nagels aufgrund seiner intramedullären Lage nicht möglich ist. Bei chronischen FRI nach einer Marknagelosteosynthese kann ein ein- oder zweizeitiges Vorgehen verfolgt werden. Bei adäquater Weichteildeckung, guter Frakturreposition und zu erwartender Knochenheilung ohne kritischen knöchernen Substanzdefekt ist ein einzeitiges Vorgehen durch einen Nagelwechsel zu präferieren. Entwickelt sich nach einer Marknagelosteosynthese eine chronische Infektion mit Weichteil- und Knochendefekt, ist ein zweizeitiges Vorgehen analog zur Osteomyelitis Behandlung in Betracht zu ziehen. Hierbei ist eine enge Abstimmung mit den Kollegen der plastischen Chirurgie, der Mikrobiologie und Infektiologie erforderlich. Die Nutzung von lokalen Antibiotika und antimikrobiell beschichteten Implantaten wird als vorteilhaft erachtet.

Abstract

Intramedullary nailing is the treatment of choice for a large number of fractures requiring surgery. In cases of fracture-related infections (FRI) the treatment of nail infections requires special attention due to the closed situation of the osteosynthesis material in the intramedullary canal. This article gives an overview of the general principles and diagnostic criteria for FRI after nail fixation and discusses the treatment recommendations based on three case examples. In cases of acute implant infections, an implant-retaining procedure is principally possible for both periprosthetic joint infections and FRI; however, after intramedullary nailing the nail should also be exchanged in cases of acute nail infections as a sufficient debridement of the nail is impossible due to its intramedullary location. In chronic FRI after intramedullary nailing a one-stage or two-stage procedure can be followed. In cases of adequate soft tissue coverage, good fracture reduction and an expected bone healing without critical bony substance defects, a one-stage procedure with nail exchange should be preferred. If a chronic infection with soft tissue and bone defects develops after intramedullary nailing, a two-stage procedure analogous to the treatment of osteomyelitis should be considered. In this case a multidisciplinary team approach with specialists in plastic surgery, microbiology and infectious diseases is necessary. The use of local antibiotics and antimicrobial-coated implants is deemed to be advantageous.

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Literatur

  1. Rupp M, Walter N, Pfeifer C, Lang S, Kerschbaum M, Krutsch W et al (2021) The incidence of fractures among the adult population of Germany: an analysis from 2009 through 2019. Dtsch Arztebl Int 118:665–669

    PubMed  PubMed Central  Google Scholar 

  2. Walter N, Rupp M, Lang S, Alt V (2021) The epidemiology of fracture-related infections in Germany. Sci Rep 11(1):10443

    Article  CAS  Google Scholar 

  3. McNally M, Govaert G, Dudareva M, Morgenstern M, Metsemakers W‑J (2020) Definition and diagnosis of fracture-related infection. EFORT Open Rev 5(10):614–619

    Article  Google Scholar 

  4. Arens S, Hansis M, Schlege U, Eijer H, Printzen G, Ziegler WJ et al (1996) Infection after open reduction and internal fixation with dynamic compression plates—clinical and experimental data. Injury 27:S/C27–S/C33

    Article  Google Scholar 

  5. Metsemakers WJ, Kortram K, Morgenstern M, Moriarty TF, Meex I, Kuehl R et al (2018) Definition of infection after fracture fixation: a systematic review of randomized controlled trials to evaluate current practice. Injury 49(3):497–504

    Article  CAS  Google Scholar 

  6. Rupp M, Walter N, Baertl S, Lang S, Lowenberg DW, Alt V (2021) Terminology of bone and joint infection. Bone Joint Res 10(11):742–743. https://doi.org/10.1302/2046-3758.1011.BJR-2021-0371

    Article  PubMed  PubMed Central  Google Scholar 

  7. Metsemakers WJ, Morgenstern M, McNally MA, Moriarty TF, McFadyen I, Scarborough M et al (2018) Fracture-related infection: a consensus on definition from an international expert group. Injury 49(3):505–510

    Article  CAS  Google Scholar 

  8. Hackl S, Keppler L, von Rüden C, Friederichs J, Perl M, Hierholzer C (2021) The role of low-grade infection in the pathogenesis of apparently aseptic tibial shaft nonunion. Injury 52(11):3498–3504

    Article  Google Scholar 

  9. Zimmerli W, Sendi P (2017) Orthopaedic biofilm infections. APMIS 125(4):353–364

    Article  Google Scholar 

  10. McNally MA, Ferguson JY, Lau ACK, Diefenbeck M, Scarborough M, Ramsden AJ et al (2016) Single-stage treatment of chronic osteomyelitis with a new absorbable, gentamicin-loaded, calcium sulphate/hydroxyapatite biocomposite: a prospective series of 100 cases. Bone Joint J 98-B(9):1289–1296

    Article  CAS  Google Scholar 

  11. Rupp M, Kern S, Weber T, Menges TD, Schnettler R, Heiß C et al (2020) Polymicrobial infections and microbial patterns in infected nonunions—a descriptive analysis of 42 cases. BMC Infect Dis 20(1):667

    Article  Google Scholar 

  12. Hellebrekers P, Rentenaar RJ, McNally MA, Hietbrink F, Houwert RM, Leenen LPH et al (2019) Getting it right first time: the importance of a structured tissue sampling protocol for diagnosing fracture-related infections. Injury 50(10):1649–1655

    Article  CAS  Google Scholar 

  13. Rupp M, Baertl S, Walter N, Hitzenbichler F, Ehrenschwender M, Alt V (2021) Is there a difference in microbiological epidemiology and effective empiric antimicrobial therapy comparing fracture-related infection and periprosthetic joint infection? A retrospective comparative study. Antibiotics (Basel) 10(8):921

    Article  Google Scholar 

  14. Metsemakers WJ, Kuehl R, Moriarty TF, Richards RG, Verhofstad MHJ, Borens O et al (2018) Infection after fracture fixation: current surgical and microbiological concepts. Injury 49(3):511–522

    Article  CAS  Google Scholar 

  15. Rommens PM, Kuechle R, Hofmann A, Dietz S‑O (2019) Repositionstechniken in der Marknagelosteosynthese. Unfallchirurg 122(2):95–102

    Article  CAS  Google Scholar 

  16. Berkes M, Obremskey WT, Scannell B, Ellington JK, Hymes RA, Bosse M (2010) Maintenance of hardware after early postoperative infection following fracture internal fixation. J Bone Joint Surg Am 92(4):823–828

    Article  Google Scholar 

  17. Alt V, Lips KS, Henkenbehrens C, Muhrer D, Oliveira Cavalcanti MC, Cavalcanti-Garcia M et al (2011) A new animal model for implant-related infected non-unions after intramedullary fixation of the tibia in rats with fluorescent in situ hybridization of bacteria in bone infection. Bone 48(5):1146–1153

    Article  Google Scholar 

  18. Giannoudis PV, Tzioupis C, Green J (2009) Surgical techniques: how I do it? The reamer/irrigator/aspirator (RIA) system. Injury 40(11):1231–1236

    Article  CAS  Google Scholar 

  19. Bhandari M, Jeray KJ, Petrisor BA, Devereaux PJ, Heels-Ansdell D, Schemitsch EH et al (2015) A trial of wound irrigation in the initial management of open fracture wounds. N Engl J Med 373(27):2629–2641

    Article  CAS  Google Scholar 

  20. Sanders DW, Bhandari M, Guyatt G, Heels-Ansdell D, Schemitsch EH, Swiontkowski M et al (2014) Critical-sized defect in the tibia: Is it critical? Results from the SPRINT trial. J Orthop Trauma 28(11):632–635

    Article  Google Scholar 

  21. Foster AL, Moriarty TF, Zalavras C, Morgenstern M, Jaiprakash A, Crawford R et al (2021) The influence of biomechanical stability on bone healing and fracture-related infection: the legacy of Stephan Perren. Injury 52(1):43–52

    Article  Google Scholar 

  22. Walter N, Popp D, Freigang V, Nerlich M, Alt V, Rupp M (2021) Treatment of severely open tibial fractures, non-unions, and fracture-related infections with a gentamicin-coated tibial nail-clinical outcomes including quality of life analysis and psychological ICD-10-based symptom rating. J Orthop Surg Res 16(1):270

    Article  Google Scholar 

  23. de Meo D, Cannari FM, Petriello L, Persiani P, Villani C (2020) Gentamicin-coated tibia nail in fractures and nonunion to reduce fracture-related infections: a systematic review. Molecules 25(22):5471

    Article  Google Scholar 

  24. Rupp M, Henssler L, Brochhausen C, Zustin J, Geis S, Pfeifer C et al (2020) Can necrotic bone be objectively identified in chronic fracture related infections?—First clinical experience with an intraoperative fluorescence imaging technique. Injury 51(11):2541–2545

    Article  Google Scholar 

  25. Kuehl R, Tschudin-Sutter S, Morgenstern M, Dangel M, Egli A, Nowakowski A et al (2019) Time-dependent differences in management and microbiology of orthopaedic internal fixation-associated infections: an observational prospective study with 229 patients. Clin Microbiol Infect 25(1):76–81

    Article  CAS  Google Scholar 

  26. Lowenberg D, Rupp M, Alt V (2019) Understanding and treating chronic osteomyelitis. In: Browner B, Jupiter J, Krettek C, Anderson P (Hrsg) Skeletal trauma: basic science, management, and reconstruction, 6. Aufl. Elsevier, (Chapter 25)

    Google Scholar 

  27. Masquelet AC, Fitoussi F, Begue T, Muller GP (2000) Reconstruction des os longs par membrane induite et autogreffe spongieuse. Ann Chir Plast Esthet 45(3):346–353

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  28. Oestern HJ, Tscherne H (1984) Pathophysiology and classification of soft tissue injuries associated with fractures. In Fractures with soft tissue injuries. Springer, Berlin, Heidelberg, S 1–9

    Book  Google Scholar 

  29. Barth RE, Vogely HC, Hoepelman AIM, Peters EJG (2011) ‘To bead or not to bead?’ Treatment of osteomyelitis and prosthetic joint-associated infections with gentamicin bead chains. Int J Antimicrob Agents 38(5):371–375

    Article  CAS  Google Scholar 

  30. Rupp M, Walter N, Ismat A, Alt V (2021) Polymethylmethacrylat-Zementbeschichtung intramedullärer Implantate: Eine neue Technik für die Revisionschirurgie am Beispiel einer temporären Kniegelenkarthrodese. Videobeitrag. Orthopade 50:758–762

    Article  Google Scholar 

  31. Englert C, Angele P, Fierlbeck J, Dendorfer S, Schubert T, Müller R et al (2007) Konduktives Knochenersatzmaterial mit variabler Antibiotikaversetzung. Unfallchirurg 110(5):408–413

    Article  CAS  Google Scholar 

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Authors and Affiliations

  1. Klinik und Poliklinik für Unfallchirurgie, Universitätsklinikum Regensburg (UKR), Franz-Josef-Strauß-Allee 11, 93053, Regensburg, Deutschland

    Markus Rupp, Susanne Bärtl,  Siegmund Lang, Nike Walter M.Sc. &  Volker Alt

Authors
  1. Markus Rupp
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  2. Susanne Bärtl
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  3. Siegmund Lang
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  4. Nike Walter M.Sc.
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  5. Volker Alt
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M. Rupp, S. Bärtl, S. Lang, N. Walter und V. Alt geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Für diesen Beitrag wurden von den Autoren keine Studien an Menschen oder Tieren durchgeführt. Für die aufgeführten Studien gelten die jeweils dort angegebenen ethischen Richtlinien.

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Rupp, M., Bärtl, S., Lang, S. et al. Frakturassoziierte Infektionen nach Marknagelosteosynthese. Unfallchirurg 125, 50–58 (2022). https://doi.org/10.1007/s00113-021-01117-0

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