Индексы системного воспаления в прогнозировании ранних инфекций после эндопротезирования крупных суставов
- Авторы: Любимова Л.В.1, Микишанина Е.А.1,2, Николаев Н.С.1,2, Любимов Е.А.1, Преображенская Е.В.2
-
Учреждения:
- ФГБУ «Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования» Минздрава России (г. Чебоксары)
- ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»
- Выпуск: Том 31, № 4 (2025)
- Страницы: 41-52
- Раздел: КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
- URL: https://journals.rcsi.science/2311-2905/article/view/357892
- DOI: https://doi.org/10.17816/2311-2905-17754
- ID: 357892
Цитировать
Аннотация
Актуальность. Развитие инфекционных осложнений после эндопротезирования — серьезная проблема как для пациента, так и для лечебного учреждения, в связи с чем их прогнозирование имеет важное клиническое значение.
Цель исследования — определить возможность использования индексов системного воспаления (SII, SIRI, AISI) для прогноза развития ранней перипротезной инфекции на этапе планирования эндопротезирования крупных суставов.
Материал и методы. Проведено одноцентровое ретроспективное нерандомизированное сравнительное исследование случаев первичного эндопротезирования тазобедренного или коленного сустава (n = 6036): группа 1 — пациенты без последующего развития инфекции на сроке ≤ 4 нед. после операции (n = 5843); группа 2 — с последующим развитием перипротезной инфекции (n = 193). Рассчитаны пороговые значения количественных показателей (ИМТ, возраста, индексов воспаления SII, SIRI, AISI). Определен вклад признаков (в т. ч. категориальных — пол, сустав) в риск развития ранней инфекции методом машинного обучения с помощью искусственного интеллекта на основе многофакторной логистической регрессии.
Результаты. Группы исследования были сопоставимы по полу, ИМТ, оперированным суставам, различаясь по возрасту (p = 0,0067). Показатели индексов системного воспаления SIRI, SII, AISI у пациентов из группы 2 были статистически значимо выше. Наиболее значимым фактором в прогнозе развития инфекции является индекс SII с коэффициентом логистической регрессии 0,2108. Полученные пороговые значения SII и SIRI составляли 498,9 и 0,8 соответственно, AUC = 0,55 (95% ДИ: 0,54–0,56). Построенная модель прогноза развития ранней инфекции после эндопротезирования на основе многофакторной логистической регрессии показала средний уровень точности AUC = 0,62 (95% ДИ: 0,30–0,72), определив низкий риск инфекции при коэффициенте от 0,30 до 0,50, высокий — в пределах 0,51–0,72.
Заключение. Использование индексов системного воспаления (SII, SIRI, AISI) в математической модели прогноза развития ранней перипротезной инфекции может помочь принять необходимые меры по предоперационной подготовке пациента к первичному эндопротезированию и снизить частоту ее возникновения.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Людмила Валентиновна Любимова
ФГБУ «Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования» Минздрава России (г. Чебоксары)
Автор, ответственный за переписку.
Email: borisova-80@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5750-4459
SPIN-код: 5462-6973
Россия, г. Чебоксары
Евгения Арифжановна Микишанина
ФГБУ «Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования» Минздрава России (г. Чебоксары); ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»
Email: evaeva_84@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4408-1888
SPIN-код: 3727-5392
канд. физ.-мат. наук
Россия, г. Чебоксары; г. ЧебоксарыНиколай Станиславович Николаев
ФГБУ «Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования» Минздрава России (г. Чебоксары); ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»
Email: nikolaevns@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1560-470X
SPIN-код: 8723-9840
д-р мед. наук, профессор
Россия, г. Чебоксары; г. ЧебоксарыЕвгений Александрович Любимов
ФГБУ «Федеральный центр травматологии, ортопедии и эндопротезирования» Минздрава России (г. Чебоксары)
Email: elyubimov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5262-0197
SPIN-код: 7759-8083
Россия, г. Чебоксары
Елена Васильевна Преображенская
ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»
Email: alenka_22@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-3556-145X
SPIN-код: 1525-3912
Россия, г. Чебоксары
Список литературы
- Божкова С.А., Тихилов Р.М., Артюх В.А. Перипротезная инфекция суставов как социально-экономическая проблема современной ортопедии. Вестник Российской академии медицинских наук. 2023;78(6):601-608. doi: 10.15690/vramn8370. Bozhkova S.A., Tikhilov R.M., Artyukh V.A. Periprosthetic Joint Infection as a Socio-Economic Problem of Modern Orthopedics. Annals of the Russian Academy of Medical Sciences. 2023;78(6):601-608. (In Russian). doi: 10.15690/vramn8370.
- Pricop M., Ancusa O., Talpos S., Urechescu H., Bumbu B.A. The Predictive Value of Systemic Immune-Inflammation Index and Symptom Severity Score for Sepsis and Systemic Inflammatory Response Syndrome in Odontogenic Infections. J Pers Med. 2022;12(12):2026. doi: 10.3390/jpm12122026.
- Vitiello R., Smimmo A., Matteini E., Micheli G., Fantoni M., Ziranu A. et al. Systemic Inflammation Response Index (SIRI) and Monocyte-to-Lymphocyte Ratio (MLR) Are Predictors of Good Outcomes in Surgical Treatment of Periprosthetic Joint Infections of Lower Limbs: A Single-Center Retrospective Analysis. Healthcare (Basel). 2024;12(9):867. doi: 10.3390/healthcare12090867.
- Moldovan F. Role of Serum Biomarkers in Differentiating Periprosthetic Joint Infections from Aseptic Failures after Total Hip Arthroplasties. J Clin Med. 2024; 13(19):5716. doi: 10.3390/jcm13195716.
- Tarle M., Raguž M., Lukšić I. A Comparative Study of the Aggregate Index of Systemic Inflammation (AISI) and C-Reactive Protein (CRP) in Predicting Odontogenic Abscesses Severity: A Novel Approach to Assessing Immunoinflammatory Response. Diagnostics (Basel). 2024;14(19):2163. doi: 10.3390/diagnostics14192163.
- Moldovan F. Correlation between Peripheric Blood Markers and Surgical Invasiveness during Humeral Shaft Fracture Osteosynthesis in Young and Middle-Aged Patients. Diagnostics (Basel). 2024;14(11):1112. doi: 10.3390/diagnostics14111112.
- Moldovan F. Sterile Inflammatory Response and Surgery-Related Trauma in Elderly Patients with Subtrochan-teric Fractures. Biomedicines. 2024;12(2):354. doi: 10.3390/biomedicines12020354.
- Hauer G., Rasic L., Klim S., Leitner L., Leithner A., Sadoghi P. Septic complications are on the rise and aseptic loosening has decreased in total joint arthroplasty: an updated complication based analysis using worldwide arthroplasty registers. Arch Orthop Trauma Surg. 2024;144(12):5199-5204. doi: 10.1007/s00402-024-05379-2.
- Lespasio M., Mont M., Guarino A. Identifying risk factors associated with postoperative infection following elective lower-extremity total joint arthroplasty. Perm J. 2020;24:1-3. doi: 10.7812/TPP/20.013.
- Ren X., Ling L., Qi L., Liu Z., Zhang W., Yang Z. et al. Patients’ risk factors for periprosthetic joint infection in primary total hip arthroplasty: a meta-analysis of 40 studies. BMC Musculoskelet Disord. 2021;22(1):776. doi: 10.1186/s12891-021-04647-1.
- Resende V.A.C., Neto A.C., Nunes C., Andrade R., Espregueira-Mendes J., Lopes S. Higher age, female gender, osteoarthritis and blood transfusion protect against periprosthetic joint infection in total hip or knee arthroplasties: a systematic review and meta-analysis. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2021;29(1):8-43. doi: 10.1007/s00167-018-5231-9.
- Мясоедов А.А., Торопов С.С., Березин Г.В., Карелкин В.В., Тотоев З.А., Шубняков И.И. и др. Факторы риска развития перипротезной инфекции после первичного эндопротезирования тазобедренного сустава. Травматология и ортопедия России. 2020;26(1):40-47. doi: 10.21823/2311-2905-2020-26-1-40-47. Myasoedov A.A., Toropov S.S., Berezin G.V., Karelkin V.V., Totoev Z.A., Shubnyakov I.I. et al. Risk Factors for Prosthetic Joint Infection after Primary Hip Arthroplasty. Traumatology and Orthopedics of Russia. 2020;26(1):40-47. (In Russian). doi: 10.21823/2311-2905-2020-26-1-40-47.
- Edelstein A.I., Kwasny M.J., Suleiman L.I., Khakhkhar R.H., Moore M.A., Beal M.D. et al. Can the American college of surgeons risk calculator predict 30-day complications after knee and hip arthroplasty? J Arthroplasty. 2015;30(9 Suppl):5-10. doi: 10.1016/j.arth.2015.01.057.
- Wingert N.C., Gotoff J., Parrilla E., Gotoff R., Hou L., Ghanem E. The ACS NSQIP risk calculator is a fair predictor of acute periprosthetic joint infection. Clin Orthop Relat Res. 2016;474(7):1643-1648. doi: 10.1007/s11999-016-4717-3.
- Вороков А.А., Фадеев Е.М., Спичко А.А., Алиев Б.Г., Мурзин Е.А., Хайдаров В.М. и др. Возможности прогноза местных инфекционных осложнений при артропластике тазобедренного и коленного суставов. Медико-фармацев-тический журнал «Пульс». 2020;22(12):106-111. doi: 10.26787/nydha-2686-6838-2020-22-12-106-111. Vorokov A.A., Fadeev E.M., Spichko A.A., Aliev B.G., Murzin E.A., Khaidarov V.M. et al. Possibilities of forecasting surgical site infection after hip and knee replacement. Medical & Pharmaceutical Journal “Pulse”. 2020;22(12):106-111. (In Russian). doi: 10.26787/nydha-2686-6838-2020-22-12-106-111.
- Toossi N., Adeli B., Rasouli M.R., Huang R., Parvizi J. Serum white blood cell count and differential do not have a role in the diagnosis of periprosthetic joint infection. J Arthroplasty. 2012;27(8 Suppl):51-54.e1. doi: 10.1016/j.arth.2012.03.021.
- Thachil J., Bates I. Approach to the Diagnosis and Classification of Blood Cell Disorders. In: Bain B.J., Bates I., Laffan M.A. (eds.) Dacie and Lewis Practical Haematology. 12th ed. Elsevier; 2017. p. 497-510. doi: 10.1016/B978-0-7020-6696-2.00023-0.
- Zareifar S., Farahmand Far M.R., Golfeshan F., Cohan N. Changes in platelet count and mean platelet volume during infectious and inflammatory disease and their correlation with ESR and CRP. J Clin Lab Anal. 2014;28(3):245-248. doi: 10.1002/jcla.21673.
- Shi C., Pamer E.G. Monocyte recruitment during infection and inflammation. Nat Rev Immunol. 2011;11(11):762-774. doi: 10.1038/nri3070.
- Drewry A.M., Samra N., Skrupky L.P., Fuller B.M., Compton S.M., Hotchkiss R.S. Persistent lymphopenia after diagnosis of sepsis predicts mortality. Shock. 2014;42(5):383-391. doi: 10.1097/SHK.0000000000000234.
- Hu B., Yang X.R., Xu Y., Sun Y.F., Sun C., Guo W. et al. Systemic Immune-Inflammation Index Predicts Prognosis of Patients after Curative Resection for Hepatocellular Carcinoma. Clin Cancer Res. 2014;20(23):6212-6222. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-14-0442.
- Li C., Tian W., Zhao F., Li M., Ye Q., Wei Y. et al. Systemic immune-inflammation index, SII, for prognosis of elderly patients with newly diagnosed tumors. Oncotarget. 2018;9(82):35293-35299. doi: 10.18632/oncotarget.24293.
- Mikhak Z., Agace W.W., Luster A.D. Lymphocyte Trafficking to Mucosal Tissues. In: Mestecky J., Strober W., Russell M.W., Cheroutre H., Lambrecht B.N., Kelsall B.L. (eds.) Mucosal Immunology. 4th ed. Academic Press; 2015. p. 805-830. doi: 10.1016/B978-0-12-415847-4.00040-9.
- Егиазарян К.А., Ершов Д.С., Лыско А.М., Юдаев Н.Д. Индекс CAR как предиктор поздних осложнений у пациентов с политравмой и другими патологиями. Политравма. 2024;4:85-91. doi: 10.24412/1819-1495-2024-4-85-91. Egiazaryan K.A., Ershov D.S., Lysko A.M., Yudaev N.D. CAR index as a predictor of late complications in patients with polytrauma and other pathologies. Polytrauma. 2024;4:85-91. (In Russian). doi: 10.24412/1819-1495-2024-4-85-91.
Дополнительные файлы
