potilaat, joilla oli intoleranssireaktioita polven Kokonaiskorvaukseen: Allergiadiagnostiikan, Periprosteettisen histologian ja Peri-implanttisytokiinin Ekspressiokuvioiden yhdistetty arviointi

Abstrakti

suoritimme yhdistetyn lähestymistavan tunnistaaksemme epäillyn polviallergian artroplastialle (TKR): patch test (PT), lymfocyte transformation test (LTT), histopatology (overall grading; T-ja B-lymfosyytit, makrofagit ja neutrofiilit) ja semikvantitatiivinen reaaliaikainen PCR-pohjainen periprosteettinen tulehduksellinen välittäjäanalyysi (IFNy, TNFa, IL1-β, IL-2, IL-6, IL-8, IL-10, IL17 ja TGFß). Analysoimme 25 TKR-potilasta, joilla oli vielä selittämättömiä komplikaatioita, kuten kipua, effuusiota ja vähentynyt liikerata. Niissä oli 20 potilasta, joilla oli todettu metallin herkistyminen (11 potilasta, joilla oli PT-reaktioita; 9 potilasta, joilla oli vain LTT-reaktiivisuus). Kontrollinäytteet olivat 5: ltä komplisoituneelta TKR-potilaalta, joilla ei ollut metalliherkkyyttä, 12: lta OA-potilaalta ennen artroplastiaa ja 8: lta PT-potilaalta, joilla ei ollut artroplastiaa. Lymfosyyttisiä infiltraatteja havaittiin, ja fibroottisten (tyypin IV kalvojen) kudosvaste oli yleisin metalliherkillä potilailla, esimerkiksi 81%: lla PT-positiivisista potilaista. Jälkimmäisellä oli myös merkitty periprosteettinen IFNy-ilmaisu. 8 / 9 potilaat, joille oli tehty korjausleikkaus ja jotka käyttivät Ti-Pinnoitettuja / oksinium – pohjaisia implantteja, raportoivat oireiden helpottuneen. Havaintomme osoittavat, että yhdistämällä allergian diagnostiikka histopatologiaan ja periprosteettiseen sytokiiniarviointiin voisimme suunnitella parempia diagnostisia strategioita.

1. Johdanto

lonkan ja polven tekonivelleikkaukset ovat erittäin onnistuneita kirurgisia toimenpiteitä, joilla palautetaan nivelrikkopotilaiden elämänlaatu, ja vastaavasti implantaatiot lisääntyvät tasaisesti . Kuitenkin merkittävällä osalla tällaisista potilaista implantin epäonnistuminen johtaa implantin tarkistamiseen. Tuoreessa katsauksessa polven tekonivelleikkauksen (TKR) tarkistusaste on Saksassa 9,5% ja Yhdysvalloissa 8,4% vuodelle 2011 . TKR: n epäonnistumiseen johtavien olosuhteiden kirjossa voidaan löytää haittavaikutuksia, mutta allergian rooli on edelleen kiistanalainen kysymys. Ihon metalliallergia on yleistä väestössä, esimerkiksi noin 13% nikkelille (Ni), 2% koboltille (Co) ja 1% kromille (CR) . Joko kuluminen tai korroosio johtaa artroplastiapotilaiden peri-implanttialtistukseen ja systeemiseen metallialtistukseen (erityisesti Ni -, Cr-tai Co-altistukseen), ja vastaavasti metalliyliherkkyyden esiintyvyyden on raportoitu lisääntyneen potilailla , joilla implantti on epäonnistunut . Lonkkaproteesin kokonaisproteesin osalta aseptisen löystymisen katsottiin useimmiten johtuvan makrofagi-hallitsevan vierasesineen kulumiseen liittyvästä vasteesta taustalla olevana mekanismina . Viimeisen vuosikymmenen aikana huomio on kääntynyt yliherkkyyden rooliin peri-implanttitulehduksessa. Erityisesti metal-on-metal artroplasty-tutkimuksessa kuvailtiin potilasryhmää, jossa esiintyi melko peri-implanttista lymfosyyttistä tulehdusta implanttien epäonnistumisen mahdollisena aiheuttajana . Kuvatut histologiset muutokset ovat diffuusi, perivaskulaarinen tai lymph-follikkelia (lymfoidi) kuten tunkeutuminen lymfosyyttien ja muutaman makrofagien, korkea endoteeli venules, ja osittain kudoksen kuolio . Metalliallergiaa myötävaikuttavana tekijänä ehdotti havaittu yhteys peri-implantaatin lymfosyyttisen tulehduksen, laastaritestin reaktiivisuuden metalleille ja lymfosyyttien transformaatiotestin (LTT) vasteen metalleille sarjan tällaisia potilaita . Vielä on kuitenkin kiistanalaista keskustelua siitä, missä määrin metalliallergia vaikuttaa ”sateenvarjotermin” haittavaikutuksiin lonkan artroplastiassa . Itse asiassa, metalli allerginen potilaat voivat hyvin sietää vastaavia metalleja sisältävät implantti . Mitä tulee TKR on myös olemassa raportteja ihon metalli allergia todettu yhteydessä komplikaatioita, mutta se ei ole vielä tutkittu, onko tällainen metalli allergia on vastuussa biologisen reaktion. Koska näemme potilaita, joilla epäillään implanttiyliherkkyysreaktioita erityisessä avohoitohoidossa, pohdimme, voitaisiinko monimutkaisesta TKR: stä kärsivien potilaiden sarjassa mahdollinen metalliherkkyys yhdistää tiettyyn peri-implantin histologiseen kuvaan ja sytokiiniekspressiokuvioon. Tarkastellaksemme löydösten mahdollista kliinistä merkitystä otimme edelleen yhteyttä potilaisiin nähdäksemme, onko heillä ollut hyötyä uusintaleikkauksesta kiinnittäen erityistä huomiota ”hypoallergeenisten” materiaalien mahdolliseen käyttöön uusintaleikkauksen yhteydessä.

näin tutkimuksen tavoitteena oli osoittaa paremmin allergisen etiologian komplisoitunut TKR yhdistämällä eri diagnostisia vaiheita ja arvioimalla löydösten kliinistä merkitystä seurannassa.

2. Materiaalit ja menetelmät

2.1. Potilaat ja kontrollit

tutkimukseen osallistui yhteensä 45 potilasta. Eettinen toimikunta hyväksyi tutkimuksen. Seuraavat potilasryhmät analysoitiin.

25 polven artroplastiapotilasta (16 m, 9 f, 37-75 vuotta), joilla oli CoCrMo-pohjainen TKR ja komplikaatioita, kuten löystymistä, toistuvia effuusioita ja kipua, esittivät heidän hoitavat ortopedit ambulatoriallemme allergiadiagnostiikkaa varten, koska aikaisempi diagnostiikka ei antanut viitteitä ongelmien aiheuttajista, kuten malpositiosta/malalignaatiosta, murtumasta tai infektiosta. Allergiadiagnostiikan tulosten mukaan nämä potilaat jaettiin edelleen kolmeen ryhmään. Ryhmä I: 11 potilasta (laastaritesti positiivinen ja LTT positiivinen), ryhmä II: 9 potilasta (laastaritesti negatiivinen ja LTT positiivinen) ja ryhmä III: 5 potilasta (laastaritesti negatiivinen ja LTT negatiivinen).

tutkimukseen osallistui 12 potilasta (1 m, 52-89 vuotta; ”OA-kontrolliryhmä”), joilla ei ollut implanttia, mutta degeneratiivinen nivelsairaus/nivelrikko (OA) ennen polven tekonivelleikkausta.

tutkimukseen osallistui 8 potilasta (2 m, 53-75 vuotta; ”PT-kontrolliryhmä”), joilla ei ollut implanttia, mutta joille oli tehty laastaritesti allergisten ihosairauksien varalta. 6/8: lla oli ni-PT-reaktiivisuus, 2/8: lla ei ollut Ni-PT-reaktiivisuutta.

PT ja LTT arvioivat 25 TKR-potilaan mahdollisen metalliherkkyyden; lisäksi otettiin periprosteettiset kudosnäytteet histologiaa, molekyylianalyysiä ja mikrobiologiaa varten. Lisäksi avohoitokäynnillä saatiin WOMAC-pisteet, joilla saatiin palautetta potilaiden käsityksestä päivittäisestä toiminnasta ja kivusta. 12: sta OA-potilaasta (”OA-kontrolliryhmä”) otettiin primaarisessa TKR-kudosnäytteet histologiaa, molekyylianalyysiä ja mikrobiologiaa varten. 8″ PT-kontrolliryhmän ” potilaasta otettiin koepaloja histologista ja molekyylianalyysiä varten 6 ni-PT-reaktiiviselta ja 2 ni-non-reaktiiviselta PT-alueelta. Näiden 45 potilaan ominaisuudet on esitetty yhteenvetona taulukossa 1.

sukupuoli Ikä (Vuodet) kudos implantaatin elinaika (kuukausi)
ryhmä I
(revisiokirurgia, laastaritesti+, LTT+)
7 m 4 f ø59.0
(37-75)
polvi ø25.7
(6-30)
ryhmä II
(korjausleikkaus, laastaritesti−, Lt+)
7 m 2 f ø64.2
(53-71)
polvi ø28.0
(12-60)
ryhmä III
(revisiokirurgia, laastaritesti−, LTT−)
2 m 3 f Ø69.8
(59-75
polvi Ø23.4
(7-42)
OA-kontrolliryhmä
(gonartroosi ennen nivelonteloa)
1 m 11 f 69.2
(52-89)
polvi
PT-kontrolliryhmä
(laastaritesti+ koepalat)
(laastaritesti− koepalat))
1 m 5 f
1 m 1 w
64.25
(53-75)
Back
Back

Taulukko 1
potilaiden ominaisuudet.

2.2. Laastaritesti (PT)

25 TKR-potilaalla testattiin 30 kosketusallergeenin Eurooppalainen standardisarja, johon kuuluivat Co -, Cr-ja Ni-valmiste (Hermal, Reinbek, Saksa), jota täydennettiin metalliallergeenisarjalla (Brial Allergen GmbH, Greven, Saksa) sekä luusementtikomponenttisarjalla sementoidun artroplastian tapauksessa. Testivalmisteita levitettiin Finn-kammioissa 2 päivän ajan ja reaktiot arvioitiin poistopäivänä ja 3 päivän kuluttua levityksestä. Potilailla, joilla oli luun sementtisarjan testaus, lisälukema suoritettiin 1 viikon kuluttua. Ihoreaktioiden luokitus oli saksalaisen kosketusihottuman tutkimusryhmän suosittelema.

2.3. Lymfosyyttitransformaatiotesti (LTT)

perifeerisen veren mononukleaarisolut (Pbmc) saatiin TKR-potilaiden heparinisoidusta verestä Ficoll-Hypaquella (Phadia, Freiburg, Saksa) tiheyssentrifugoimalla. Soluja viljeltiin rpmi1640-väliaineessa (Biochrom, Berliini, Saksa), jota täydennettiin autologisella seerumilla, glutamiinilla, antibiootti-antimykoottisella liuoksella ja ei-välttämättömillä aminohapoilla. Kaikki kulttuurit esitettiin nelikerroksisina 96-kuoppaisina levyinä (nunc, Roskilde, Tanska). Ärsykkeitä olivat Pan T-solujen mitogeenifytohemagglutiniini (PHA) 2, 4 µg/mL, tetanustoksoidi (TT) 5 µg/mL, NiSO4, CrCl3 ja CoCl2 (7 pitoisuuksia kukin from to ) Ja viljelyaine yksinään kontrolleina. 5 päivän kuluttua solut pulssoitiin 3 h tymidiinillä yön yli ja proliferaatio arvioitiin yhdistetyllä radioaktiivisuudella. Stimulaatioindeksi (SI) laskettiin stimuloitujen ja stimuloimattomien viljelmien keskimääräisten minuuttimäärien (CPM) suhteella. SI > 3 katsottiin positiiviseksi.

2.4. Peri-Implanttikudoksen

analyysi 25 TKR-potilaasta otettiin kudosnäytteet vasta muodostuneesta nivelkapselista tarkistuksen yhteydessä. Ainakin 2 luotainta lähetettiin mikrobiologiseen arviointiin Endoklinik Hampuriin. Kaksi muuta luotainta käsiteltiin histologiaa varten ja yksi luotain molekyylianalyysiä varten. 12 OA-potilaasta otettiin kudosnäytteet primaarisen tekonivelleikkauksen yhteydessä histologiaa ja molekyylianalyysiä varten kuten edellä. 8 ”PT-kontrolliryhmän” potilaalle tehtiin punssibiopsia heidän ni-PT-alueistaan selässä D3: n testilukeman jälkeen. Kullekin hankittiin yksi luotain histologiaa ja molekyylianalyysiä varten.

2.5. Histologinen tutkimus

formaliinilla kiinnitetyt kudokset käsiteltiin ja värjättiin hematoksyliini-eosiinilla. Immunohistologiassa käytettiin vasta-aineita T-solujen (CD3), B-solujen (CD20), makrofagien (CD68 resp KP1) ja neutrofiilien (CD15) antigeeneille. Osat tutkittiin mikroskoopilla ja kudoskomponenttien, kuten makrofagien, t – tai B-lymfosyyttien ja plasmasolujen diffuusi tai perivaskulaarinen kertyminen, suhteellinen jakautuminen sekä kudosnäytteen yleinen reaktiomalli arvioitiin semikvantitatiivisesti. Arvosana oli mukaan Krenn et al. TKR-potilaiden johdetuissa näytteissä käytettiin konsensusluokitusta. Tämä konsensusluokitus jakaa peri-implanttikudoksen reaktiomallit hiukkasvaltaiseen vierasainetyyppiin (tyyppi I), granulosyyttivaltaiseen infektiiviseen tyyppiin (tyyppi II), tyyppien I ja II seokseen (yhdistetty tyyppi III) sekä paucisellulaariseen ja melko fibroottiseen reaktioon (tyyppi IV, välinpitämätön tyyppi).

2.6. Molekyylianalyysi

seuraavat koettimet otettiin RNA: ta säilyttävästä nesteestä myöhempää analyysiä varten: jokaiselta 25 TKR-potilaalta ja 12 OA-kontrollipotilaalta peri-implantaatti-ja subkutaanikudoskoettimelta; laastaritestin kontrolliryhmästä 6 ni-PT-positiivista koettinta ja 2 koettinta ni-reaktiivisesta testipaikasta (viite).

kokonais-RNA eristettiin kudosnäytteestä fenoli/kloroformi-uutteella ja transkriptioitiin cDNA: ksi KÄÄNTEISKOPIOIJAENTSYYMILLÄ AMV. Seuraavien sytokiinien ilmentymistä analysoitiin semikvantitatiivisella RT-PCR: llä Valosyklerissä: IFNy, TNF, IL1-β, IL-2, IL-6, IL-8, IL-10, IL17 ja TGFß. Ekspressioarvo määritettiin schmittgenin ja Livakin ΔΔCt-menetelmällä verrattuna talon pitävään geeniin EF1 .

2.7. Pre-ja postoperatiivisten WOMAC-pisteiden vertailu

muunnettua pistejärjestelmää on käytetty Roos et al-julkaisun mukaisesti. . Koska ryhmien I ja II potilaista ennen leikkausta oli saatavilla WOMAC-polven pistemäärä, otimme edelleen yhteyttä potilaisiin tarkistusleikkauksen jälkeen saadaksemme (vähintään 6 kuukauden kuluttua leikkauksesta) tiedot leikkauksen jälkeisistä WOMAC-pisteistä. Erityistä huomiota kiinnitettiin potilaisiin, joiden revisio tehtiin hypoallergeenisen materiaalin avulla.

3. Tulokset ja keskustelu

Metalli-implanttiallergia on edelleen poissulkemisdiagnoosi, jonka diagnosointi viivästyy sairauden erityisten kriteerien puuttumisen ja eri diagnostisten vaiheiden yhdistämisen tarpeen vuoksi. Niinpä erilaiset komplikaatiohoidot kyseenalaistetaan ensin TKR-vajaatoiminnassa ja metalli-implanttiallergia diagnosoidaan PT: n, LTT: n ja histopatologian yhdistelmällä . Tässä esitelty tutkimus pyrkii tukemaan diagnostisten työkalujen parantamista.

3.1. Allergiadiagnostiikka

niistä 20 potilaasta, joilla oli metalliherkkyys, 11: llä (ryhmä I) todettiin PT-reaktioita metalleille (osittain monireaktioita): 10-Ni, 6-Co, 2-Cr, ja yhdellä näistä 11 potilaasta todettiin myös PT-reaktioita luusementtikomponenteille (gentamysiinille ja bentsoyyliperoksidille). Tutkimuksessa 6 / 11 oli saatavilla lisää LTT-tietoja, jotka osoittivat 5x Ni-reaktiivisuutta ja 1 nonreaktiivisuutta. Lopuilla 9 potilaalla (ryhmä II), joilla oli negatiivinen PT implanttikomponentteihin mutta positiivinen Lt, todettiin 9x LTT reaktiivisuutta Ni: lle, 1x Co: lle. Nämä tiedot on koottu taulukoihin 2-4. Useissa tutkimuksissa on havaittu lisääntynyttä metalliyliherkkyyttä artroplastiapotilailla . Suuremmassa mittakaavassa, kun verrataan 100 oireetonta potilasta 200: aan komplisoituneeseen artroplastiapotilaaseen, metalliallergian—erityisesti Ni: n—lisääntynyt esiintyvyys voitiin toistaa . Suurin osa tiedoista in vivo metallin vapautumisolosuhteista on peräisin lonkkanivelpotilailta. Paikallista Co-ja Cr-vapautumista on kuitenkin havaittavissa myös TKR: ssä, ja potilaiden systeeminen altistus on raportoitu . Lisäksi CoCrMo-artroplastiapotilailla saattaa esiintyä huomattavaa Ni: n vapautumista . Ni-allergian vallitsevuus potilasryhmissämme saattaa siten heijastaa Ni-allergian suhteellista hallitsevuutta koko väestössä. Toisaalta oireettomillakin potilailla, joilla on hyvin suoriutunut polven tekonivelleikkaus, voi olla ihon metalliallergiaa implanttiseosmetalleille . Näin ollen, kuten Granchi et al. totesi vuonna 2012, että metalliherkkyys ei välttämättä tarkoita implantin vikaantumismekanismia yksittäisen potilaan tasolla.

Patient number Age, sex Patch test reaction LTT-reaction CD3-infiltrate KP1 CD20 CD15 Rating (Type I–IV according to )
Qualitative Quantitative
10 37, m Ni, Co, Cr n.d. Micronodal perivascular + ++ Type 4
8 51, f Ni, Ni, Micronodal perivascular ++ + Type 4
15 59, f Ni n.d. Micronodal perivascular ++ ++ + Type 4
9 74, m Ni, Co n.d. Micronodal perivascular +++ ++ Type 4
3 51, m Co n.d. laajalle levinnyt + TPE 4
18 58, f ni, Ni diffuusi 1 (nekroosi)
7 75, m Ni Ni diffuusi + ++ TPE 4
1 63, m Ni, Co, Ge, Be Ni diffuusi + ++ + + Tyyppi 4
16 57, m Ni, Co Us diffuusi + + Tyyppi 4
17 68, m Ni, Co, Cr, n.d. diffuusi + + Tyyppi 4
19 56, f Ni, neg diffuusi + ++ tyyppi 1
löydökset 11 potilaalla, joilla oli CoCrMo-pohjainen polven tekonivelleikkaus, johon liittyi komplikaatioita ja positiivinen laastaritestireaktio. Ni = nikkeli, Co = koboltti, Cr = Kromi, Ge = gentamisiini, B = bentsoyyliperoksidi; n.d. = ei tehty; LTT = lymfosyyttien transformaatiotesti.
Taulukko 2
Laastaritestin / LTT: n tulokset ja histologialuokitus, ryhmä I.

potilaiden lukumäärä ikä, sukupuoli Laastarireaktio LTT-reaktio CD3-infiltraatti KP1 CD20 CD15 Cd15 luokitus (tyyppi I–IV mukaan )
kvalitatiivinen kvalitatiivinen
11 61, m neg Ni diffuusi + Tyyppi 4
12 65, f neg Us diffuusi ++ tyyppi 1
14 66, m neg ni, Co diffuusi ++ Tyyppi 4
2 71, m neg Us diffuusi + ++ + tyyppi 1
4 66, m neg Ni laajalle levinnyt + + Tyyppi 4
5 64, m neg Ni laajalle levinnyt + + Tyyppi 4
6 53 m neg Ni laajalle levinnyt + ++ Tyyppi 4
13 69, m neg Ni laajalle levinnyt + Tyyppi 4
20 63, f neg Ni diffuusi + ++ + tyyppi 1
löydökset 9 potilaalla, joilla oli CoCrMo-pohjainen polven tekonivelleikkaus ja komplikaatioita, negatiivinen laastaritesti mutta positiivinen lymfosyyttien transformaatiotesti (LTT); lyhenteet KS.Taulukko 2.
Taulukko 3
Laastaritestin / LTT: n tulokset ja histologialuokitus, ryhmä II.

potilaiden lukumäärä ikä, sukupuoli Laastarireaktio LTT-reaktio CD3-infiltraatti KP1 CD20 CD15 Cd15 luokitus (tyyppi I–IV mukaan )
kvalitatiivinen kvalitatiivinen
IAR 6 59, f neg Neg ei sovelleta*
IAR 18 73, f neg Neg Tyyppi 4
IAR 23 74, f neg Neg Tyyppi 4
IAR 26 68, m neg Neg + tyyppi 2
IAR 5 75, m neg Neg Focal +++ +++ +++ +++ tyyppi 2
ei sovelleta fibrinoidinekroosin vuoksi.
löydökset 5 potilaalla, joilla oli CoCrMo-pohjainen polven tekonivelleikkaus, johon liittyi komplikaatioita, negatiivinen laastaritesti ja negatiivinen LTT; lyhenteiden osalta ks. Taulukko 2.
Taulukko 4
Laastaritestin / LTT: n tulokset ja histologialuokitus, ryhmä III.

3.2. Histologinen tutkimus

mietimme seuraavaksi, auttaisiko periprosteettinen kudosanalyysi erottamaan hyperergisen kudosvasteen. Tätä varten valittiin neljä edellytystä kudosnäytteen vertailevalle analyysille. Esimerkiksi periprosteettiset kudosnäytteet otettiin (1) 20: ltä TKR-potilaalta, joilla oli komplikaatioita ja metalliherkkyyttä (ryhmät I ja II), (2) 5: ltä TKR-potilaalta, joilla oli komplikaatioita mutta ei metalliherkkyyttä (ryhmä III), (3) 12 potilaalta, joilla oli degeneratiivinen polvinivel/nivelrikko (OA-kontrolliryhmä) primaarisessa artroplastiassa; ja (4) ihobiopsiat, jotka tehtiin PT-kohdassa 8 PT-potilaalla (PT-kontrolliryhmä), joista 6: lla oli positiivinen eksemaattinen PT-reaktio Ni: hen ja 2: lla ei PT-reaktiota Ni: hen. Periprosteettisen/(neo) kapselikudosvasteen luokitus tehtiin alun perin morawietz et al: n julkaiseman standardoidun konsensusluokituksen mukaisesti. vuonna 2006 ja tarkistettu Krenn et al. . Lisäksi keskityttiin T-lymfosyyttien, B-lymfosyyttien, neutrofiilien ja makrofagien esiintymiseen—ja lisäksi lähetettiin mikrobiologiseen arviointiin myös ryhmien I, II ja III potilaita. Useita odottamattomia löydöksiä tehtiin: 9/11 ryhmässä I ja 6/9 ryhmässä II oli kollageenikuitupitoinen, sidekudosta muistuttava periprosteettinen kudosreaktio (Tyyppi IV/määrittelemätön tyyppi). Ja vain 5: llä 20 metalliherkästä potilaasta oli yleiskuva ”kulumishiukkasten indusoimasta tyypistä” makrofagi dominoivalla vasteella. Tämä on vastoin yleistä havaintoa enimmäkseen kuluneen hiukkasen/vieraan kappaleen vasteesta, kuten kudoskuviosta epäonnistuneessa artroplastiassa, ja vain 15%: n tyypin IV (fibroottisen) vasteen reaktiivisuudesta Morawietzin ym.analysoimissa 370 näytteessä. . Näissä 20 näytteessä Ryhmistämme I ja II ei ollut merkkejä infektioista. Vaikka lymfosyytit olivat vallitsevana artrofibroosin kaltaisena, paukusellulaarisena reaktiivisuutena, niitä havaittiin perivaskulaarisessa tai hajanaisessa jakautumisessa(Kuvat 1(a) ja 1 (b)). Sen sijaan viidestä potilaasta, joilla ei ollut metalliherkkyyttä, kahdella todettiin infektio ja lymfosyyttistä tulehdusta havaittiin vain yhdellä näistä potilaista. OA-potilailla havaittiin jälleen lymfohistiosyyttisiä infiltraatteja ja neutrofiilien puuttumista. Näistä havainnoista on yhteenveto taulukoissa 2, 3 ja 4. Kuvat 1 (a) ja 1 (b) ovat edustavia histologisia löydöksiä ryhmien I ja II potilailta. ni: n aiheuttamista allergisista laastaritestireaktioista otetuille Koepaloille oli ominaista perivaskulaariset ja joskus diffuusit lymfohistiosyyttiset infiltraatit sekä kosketusallergialle tyypilliset epidermaaliset muutokset, jotka on esitetty edustavassa näytteessä(kuva 2 (a)). Witzleb ym. spekuloitiin, että periprosteettisessa kudoksessa olevien (T-)lymfosyyttien perivaskulaarinen tai diffuusi esiintyminen voitaisiin tulkita hyperergiseksi vasteeksi . Von Domarus ja työtoverit kuitenkin kuvailivat T-lymfosyyttien infiltraatiota tavalliseksi löydökseksi kudosnäytteissä, joissa oli aseptisesti löystyneitä metalli-on-polyeteeni-niveljalkaisia. Siksi he päättelevät, että nekrobioosia tai T-lymfosyyttien infiltraatiota ei tulisi pitää spesifisinä metalliyliherkkyysreaktioille.

(a)
(a)
(b)
(b)

(a)
(a)(b)
(b)

Kuva 1
(a) esimerkki perivaskulaarisesta lymfosyyttisestä infiltraatista; CD3-tahra. (B) esimerkki hajallaan olevista periprosteettisista lymfosyyteistä; CD3-tahra.

(a)
(a)
(b)
(b)

(a)
(a)(b)
(b)

kuva 2
(a) histologia patch test (PT) reaktio Ni osoittaa perivaskulaarinen t-lymfosyyttinen infiltraatteja, hajallaan eosinofiilit, ja epidermaalinen ”spongioottinen” muutoksia. (b) suhteellinen tulehduksellinen välittäjä ilmentymä biopsiassa positiivisesta PT-reaktiosta Ni: hen. Analyysi perustuu semikvantitatiiviseen reaaliaikaiseen RT-PCR: ään.

3.3. Sytokiiniekspressioprofiili

osittain epäselvien julkaisujen vuoksi pohdimme seuraavaksi, voisiko tulehduksellisen välittäjäekspression arviointi parantaa kudosvastemallin luonnehdintaa. Kuvassa 2 (b) on esitetty sytokiini-RNA: n ekspressiomalli akuutista jatkuvasta spesifisestä viivästyneestä Ihotyyppisestä Yliherkkyysreaktiosta Ni: lle. Tärkeimmät löydökset ovat IFNy: n huomattava säätely tyypillisenä solujen immuunivastetta stimuloivan Th1-vasteen merkkiaineena ja IL-2: n T-solujen aktivoitumista ja proliferaatiota osoittavana merkkiaineena . Arvioitaessa metallisten TKR-potilaiden ryhmiä, joilla oli/ei ollut metalliherkkyyttä, sekä OA-kontrolliryhmää, IFNy: n säätely näkyi erityisesti myös I-ryhmän potilailla, esimerkiksi TKR: llä, jolla oli komplikaatioita ja laastaritestin reaktiivisuutta metalleille. Muista arvioiduista välittäjistä IL-2-ilmentymä oli TKR – potilailla näkyvämpi ryhmässä I ja OA-potilasryhmässä ja TGF-ß-ilmentymä hieman yleisempi ryhmissä I ja II. näin on myös IL-6: lla (ryhmissä I ja II) ja yhdellä potilaalla ryhmässä II (potilas, jolla on periprosteettinen infektio). Näitä muita välittäjiä ei ole osoitettu, koska nivelrikko-potilailla TNF nousi vain jonkin verran yksilökohtaisesti, mutta eri ryhmien välillä ei ollut suurta eroa. Lisääntynyt TH1 lineage sitoutuminen näkyy lisääntynyt IFNy ilme. Täällä löysimme merkitty IFNy upregulation ei vain tyypillisesti ni indusoitu PT reaktioita, mutta erityisesti myös ryhmässä I TKR potilailla, mikä viittaa sen rooli periprosteettisen taudin etenemistä. Mielenkiintoista on, että Jämsen ja työtoverit kertoivat hiljattain löytäneensä hajallaan olevia CD3 + T-soluja aseptisesti löystyneen lonkkanivelten rajapintakudoksesta, jolla on vallitseva makrofagiin liittyvä kulumishiukkasvaste. Kvantitatiivisella PCR: llä tai immunohistokemialla ne eivät kuitenkaan voineet osoittaa merkittävää th1: n (IFNy) tai th2: n (IL-4) välittäjäilmaisua . Koska IL-6: n lisäksi erityisesti TGF-ß: llä saattaa olla keskeinen rooli periprosteettisen, nivelfibroosin alkamisessa ja pysyvyydessä , analysoimme tässä sen ilmentymistä eri kudosnäytteissä. Havaitsimme TGF-ß-ekspression lisääntymistä metalliherkillä TKR-potilailla, joilla oli kuitenkin yksilökohtaisia vaihteluita. Kuvat 3 (a) -3(c) tiivistävät nämä havainnot.

(a)
(a)
(b)
(b))
( c)
(c)

(a)
(a)(b)
(b)(c)
(c)

kuva 3
(a) IFNy: n Sytokiiniekspressio 5 eri potilasryhmän kudoksissa; sytokiiniekspressio analysoitiin verrattuna EF-1-geeniin ja potilaiden Kontrollikudokseen ΔΔCt-menetelmällä ; (Wilcoxon-Mann-Whitney-test done by SPSS statistical software). (B) IL-2: n Sytokiiniekspressio 5 eri potilasryhmän kudoksissa; sytokiiniekspressio analysoitiin verrattuna EF-1-geeniin ja potilaiden kontrollikudokseen ΔΔCt-menetelmällä (Wilcoxon-Mann-Whitney-test done by SPSS statistical software). C) TGFß: n Sytokiiniekspressio 5 eri potilasryhmän kudoksissa; sytokiiniekspressio analysoitiin verrattuna EF-1-geeniin ja potilaiden kontrollikudokseen ΔΔCt-menetelmällä (Wilcoxon-Mann-Whitney-testi SPSS: n tilastollisella ohjelmistolla).

3.4. Pre-ja postoperatiivisten WOMAC-pisteiden vertailu

20 TKR-potilaasta 19 vastasi pyyntöömme ja suoritti postoperatiivisen WOMAC-pisteytyksen. 9 potilasta ilmoitti, että tarkistuksen yhteydessä oli istutettu ”hypoallergeeninen” TKR (8x Ti-pohjainen pintakäsittely, 1x oksinium-pohjainen implantti). 8/9 potilaat hyötyivät tästä lähestymistavasta, kuten kuvassa 4 esitetään. Toistaiseksi on olemassa vain tapausraportteja tai pieniä potilassarjoja koskien mahdollista hyötyä ”hypoallergeenisen” TKR: n käytöstä . Tulokset kuitenkin korostavat laajempien seurantatutkimusten tarvetta.

Kuva 4
WOMAC-pisteet ennen ja jälkeen tarkistusleikkauksen 9 potilaalla, jotka saivat ”hypoallergeenista” materiaalia (8x titaania, 1x oksiniumia). Pisteytysjärjestelmää on käytetty Roos et al-julkaisun mukaisesti. .

tutkimuksessa on kuitenkin rajoituksia: tiedot siitä, että periprosteettiset kudosnäytteet voivat kuvastaa vain dynaamisen prosessin todellista vaihetta ja että OA-potilaat eivät välttämättä ole yhtä hyvin ”kontrolli” kuin potilailta, joilla on hyvin toimivat implantit, saadut liittymäkudoskoettimet ja näiden tutkimusten Vähäinen näytteiden määrä. Siksi tarvitaan lisätutkimuksia monimodulaarisen diagnostisen lähestymistavan validoimiseksi metalli-implanttiallergiassa.

4. Päätelmät

tämä tutkimus osoittaa ensimmäistä kertaa mahdollisuuden käyttää yhdistettyjä analyyttisiä vaiheita metalli-implanttiallergian diagnostisten ominaisuuksien kehittämiseen. Allergiadiagnostiikka (PT ja LTT) ja periprosteettinen histologia viittaavat immunologiseen vasteeseen implanttiseosmetalleille ja tulehduksellisen välittäjäaineen ilmentymisen malli lisää toiminnallista erilaistumista.

odottamattomat löydökset olivat vallitseva ”fibroottinen” tyypin IV rajapintavaste metalliherkistyneillä TKR-potilailla ja huomattava IFNy-ilmentymä PT-positiivisilla TKR-potilailla.

eturistiriidat

kirjoittajat ilmoittavat, ettei tämän paperin julkaisemiseen liity eturistiriitoja.

kiitokset

tätä tutkimusta tukivat Endo-Stiftungin, Hampurin ja B Braun-Aesculapin, Tuttlingenin ja Ludwig-Maximilians-Münchenin yliopiston Apurahat.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.