ROTHİA DENTOCARİOSA`NIN SEPTİK ARTRİT ETKENİ OLARAK

D
ENEYSEL
A R AARTROSKOPÝK
ÞTIRMA
/
ARTROPLASTÝ
EX
P E R I M E N TA/L
CERRAHÝ
R
E S E A R C H OF
JOURNAL
ARTHROPLASTY
V o l . 1 2 , N o . 1 SURGERY
, ( 71 - 74 ) , 2 071
01
ARTHROSCOPIC
ROTHÝA DENTOCARÝOSA'NIN SEPTÝK ARTRÝT ETKENÝ
OLARAK SAÐLIKLI TAVÞAN MODELÝNDE ÝNCELENMESÝ
(DENEYSEL ÇALIÞMA)
Nurettin HEYBELÝ*, Çaðrý ERGÝN**, Hüseyin YORGANCIGÝL***
Ethem Faruk MUMCU****
ÖZET
Giriþ: Günümüzde yaþam kalitesinin iyileþtirilmesi
ve tedavi amacýyla eklem giriþimleri sýklýkla
uygulanmaktadýr. Bu iþlemler septik artrit riskini
arttýrabilmektedir. Bu çalýþmanýn amacý fýrsatçý
patojen bakteriler arasýnda kabul edilen Rothia
dentocariosa'nýn saðlam ve doku bütünlüðünün
kýsmen tahrip edildiði tavþan dizlerinde infeksiyon
oluþumunda etken olup olmadýðýnýn incelenmesidir.
Gereç ve Yöntem: Patojenitesi daha önceden
tespit edilmiþ Rothia dentocariosa suþu standart
septik artrit saðlýklý hayvan modelinde çalýþýlmýþtýr.
Deney yedi adet Yeni Zelanda tavþanýnýn ondört
dizinde gerçekleþtirilmiþtir. Bakteriler tavþanlarýn
sað dizlerine atravmatik olarak, diðerine ise 22G
iðne ucu ile eklem içinde hasar oluþturduktan sonra
inoküle edilmiþtir.
Bulgular: Doku harabiyetinin bulunmadýðý dizlerde
aspirasyon ve kültür ile bakteri ve infeksiyon varlýðý
tespit edilemezken, lezyon oluþturulan yedi dizin
beþinde subklinik infeksiyon izlenmiþ ve bunlarýn
dördünde bakteri tekrar izole edilmiþtir. Bakterinin
tekrar tanýmlamasý API Coryne Ver 2.0 Test paneli
(Bio-Meriéux, France) ile yapýlmýþtýr.
Tartýþma: Gram pozitif çomak bakteriler ile
meydana gelen septik artritler subklinik
seyretmektedir. Bu çalýþmada sunulan bakterinin;
insan oral florasýnda bulunmasý, hematojen yayýlma
eðilimde olmasý ve otoinokülasyon ihtimalinin
bulunmasý septik artritte etken olabileceðini
düþündürmektedir. Bu çalýþmanýn sonucunda
Rothia dentocariosa saðlam dizlerde infeksiyon
oluþturmamýþ iken, septik artritin predispozan
faktörlerinden biri olan travma varlýðýnda subklinik
infeksiyon etkeni olarak izlenmiþtir. Sonuç olarak
Rothia dentocariosa'nýn travmaya uðramýþ dizlerde
septik artrit etkeni olabileceði düþünülmüþtür.
Anahtar Kelimeler: Septik Artrit, Rothia
Dentocariosa, Fýrsatçý Patojen.
SUMMARY
ASSESSMENT OF ROTHIA DENTOCARIOSA AS
A CAUSATIVE AGENT IN SEPTIC ARTHRITIS IN
A HEALTHY RABBIT MODEL (EXPERIMENTAL
STUDY)
Introduction: In recent years, intra-articular
procedures have been widely used for the
improvement of life quality and therapeutic purposes.
These procedures may increase the risk of septic
arthritis. The aim of this study is to investigate the
role of Rothia dentocariosa which is an opportunistic
bacteria, on the development of infection both in
intact and traumatized rabbit knees.
Materials and Method: Rothia dentocariosa
strains with approved pathogenity were studied in
the standardized healthy animal model of septic
arthritis. The experiment was performed in 14
knees of seven New Zealand white rabbits.
Bacteria were atraumatically inoculated to the right
knees of the rabbits while the other knee joints
were injured with a 22G needle before inoculation.
Results: While there were no signs of clinical or
bacteriological infection in the uninjured side;
subclinical infection was observed in five of the
seven injured knees, and presence of bacteria was
detected in four of them. Bacterial re-identification
was performed with API Coryne Ver 2.0 Test panel
(Bio-Meriéux, France).
Conclusion: Septic arthritis due to Gram positive
rods usually have a subclinical course. Presence
of the cited bacteria in human oral flora, its
tendency to spread hematologically and its
possibility of autoinocculation, suggest it as an
**** Yrd. Doç. Dr., Süleyman Demirel Üniversitesi, Týp Fakültesi, Ortopedi ve Travmatoloji Anabilim Dalý Isparta.
**** Uz. Dr., Süleyman Demirel Üniversitesi, Týp Fakültesi, Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Anabilim Dalý Isparta.
**** Doç Dr., Süleyman Demirel Üniversitesi, Týp Fakültesi, Ortopedi ve Travmatoloji Anabilim Dalý Isparta.
**** Prof. Dr., Süleyman Demirel Üniversitesi, Týp Fakültesi, Ortopedi ve Travmatoloji Anabilim Dalý Isparta.
72
ARTROPLASTÝ
ARTROSKOPÝK
CERRAHÝ
/
agent of septic arthritis. In this study, Rothia
dentocariosa did not cause infection in the intact
knees while it has been a subclinical infective agent
in the injured knees, which is one of the
predisposing factors for septic arthritis. In conclusion,
Rothia dentocariosa can be considered as an
infective agent in this particular condition.
Anahtar Kelimeler: Septic Arthritis, Rothia
Dentocariosa, Opportunistic Pathogen.
GÝRÝÞ
Günümüzde yaþam kalitesinin iyileþtirilmesi ve
tedavi amacýyla eklem giriþimleri sýklýkla
uygulanmaktadýr. Bu iþlemlerin neden ve/veya
sonuçlarý septik artrit riskini arttýrabilmektedir1. Bu
çalýþmanýn amacý fýrsatçý patojen bakteriler
arasýnda kabul edilen Rothia dentocariosa'nýn
septik artrit etkeni olarak incelenmesidir. Ayrýca
doku bütünlüðünün kýsmen tahrip edilmesi ve
minimal travmatizasyonun infeksiyon oluþumuna
etkisi, deneklerin diðer dizlerinde araþtýrýlmýþtýr.
Rothia dentocariosa normal insan orofarengeal
florasýnda bulunan korineform, Gram pozitif
çomak yapýda bir bakteridir. Normalde saprofitik
patojen olan Rothia dentocariosa ile ilgili olgu
sunumlarý son yýllarda literatürde izlenmeye
baþlanmýþtýr. Çoðunlukla nosokomiyal veya
otohematojen kaynaklý infeksiyona neden olan
Rothia dentocariosa, insanda immün sistem
bozulduðunda ve vücut içi implant varlýðýnda etken
olarak bildirilmiþtir. En sýk endokardit, pnömoni,
peritonit ve arteriovenöz fistülit tablolarýnda rapor
edilmiþtir. Etken olarak bildirildiði olgularda doðal
koruyucu dokunun harabiyeti ve prostetik kalp
kapaðý gibi implant varlýðý dikkati çekmektedir2-4.
Septik artrit sýklýkla hematojen kaynaklý meydana
gelmektedir. Literatürde Rothia dentocariosa'nýn
etken olduðu hematojen kaynaklý infeksiyon olgu
sunumlarýnýn varlýðý nedeniyle, bu ajanýn septik artrit
etkeni olabilirliði hayvan modelinde araþtýrýlmýþtýr.
GEREÇ VE YÖNTEM
Bakteri
Çalýþmada, patojenitesi klinik olarak daha önceden
gözlenmiþ olan ve bir peritonit olgusundan izole
edilen Rothia dentocariosa suþu kullanýlmýþtýr4.
Ýzole edilen suþ deneyden 24 saat önce
mikroaerofilik ortamda kültüre edilmiþtir. Kültür
besiyeri olarak kolay süspansiyonun elde
edilebildiði çukulata agar seçilmiþtir. Fizyolojik tuzlu
su içinde mililitresinde 103 bakteri bulunan
süspansiyon deneyden hemen önce hazýrlanmýþtýr.
JOURNAL
OF
ARTHROPLASTY
ARTHROSCOPIC
SURGERY
Denekler ve Ýþlem
Süleyman Demirel Üniversitesi Deneysel Araþtýrma
Laboratuarýnda etik kurulu onayý alýnarak yapýlan
bu çalýþmada 1, 5-3 kilogram arasýnda aðýrlýkta
(ortalama 2450 gram), yedi adet her iki cinsten
beyaz tip Yeni Zelanda tavþaný kullanýlmýþtýr.
Deneklere iþlem sýrasýnda kulak veni yoluyla ve
20 mg/kg dozu ile Ketamin (Ketalar®, Eczacýbaþý)
anestezisi uygulanmýþtýr. Tavþanlar sebze ile
beslenmiþtir, özel bir diyet ve profilaktik antibiyotik
uygulanmamýþtýr. Çalýþma planlanýr iken
ulaþýlabilen literatürde bakterinin septik artrit etkeni
olarak patojenitesini kanýtlayan çalýþma olmamasý
nedeniyle denek sayýsý yedi ile sýnýrlandýrýlmýþtýr.
Her bir tavþanýn sað diz eklemine patellar ligaman
yoluyla, eklem bütünlüðüne zarar vermeden 0.5 ml
Rothia denticariosa süspansiyonu enjeksiyon ile
inoküle edilmiþtir. Ayný zamanda, her bir tavþanýn
sol diz eklemi için ise ayný teknikle 0.5 ml Rothia
denticariosa süspansiyonu içeren enjektörün 22G
iðne ucu ile minimal travmatizasyon (iðneleme,
needling) yapýldýktan sonra bakteri süspansiyonu
uygulanmýþtýr. Deneklerde klinik infeksiyon varlýðý
fizik muayene ile takip edilmiþtir. Klinik olarak pozitif
muayene bulgusu saptanmasýný takiben tüm
deneklerin her iki dizinden steril þartlar saðlanarak
aspirasyon yapýlmýþtýr. Aspiratlar giemsa ve Gram
boyama ile incelenmiþ, çukulata agar besiyerine
ekilerek mikroaerofilik ortamda kültüre edilmiþtir.
Deneklerin yapýlan fizik muayenelerinde sað dizlerde
infeksiyon varlýðýna iþaret edebilecek kýzarýklýk, þiþlik,
ýsý artýþý gibi bulgular saptanmamýþtýr. Sol dizlerin
muayenelerinde ise yedi deneðin beþinde
72. saatten itibaren muayene bulgusu olarak
kýzarýklýk ve ýsý artýþý olmaksýzýn þiþlik tespit edilmiþtir.
Bu deneklerde özellikle sol arka ekstremite üzerinde
hareketten kaçýnma eðilimleri gözlenmiþtir.
BULGULAR
Steril olarak sað eklemlerden yapýlan aspirasyon
materyalinin mikroskopik deðerlendirmesinde
infeksiyöz savunma hücrelerine rastlanmamýþtýr. Sol diz
eklem sývýlarýnýn incelenmelerinde ise PNL
predominansý (%78 ± 8) ve yer yer kýsa zincirler yapan
kokobasil formunda mikroorganizmalar saptanmýþtýr
(Resim 1). Mikroaerofilik ortamda, çukulata agarda
yapýlan eklem aspirat kültürlerinde sað diz eklem
örneklerinde üreme tesbit edilemezken sol diz eklem
örneklerinin dördünde saf kültür olarak
mikroorganizma üremiþtir. Gram pozitif kýsa zincirler
gösteren kokobasil formundaki (Resim 2) bu bakteriler
API Coryne Ver 2.0 Test paneli (Bio-Meriéux, France)
ile Rothia dentocariosa olarak tekrar tanýmlanmýþlardýr.
ARTROPLASTÝ
ARTROSKOPÝK
CERRAHÝ
/
JOURNAL
Resim 1: Septik artritli eklem sývýnýn mikroskopik
incelemesi, kokobasil þeklinde bakteriler (Giemsa, x960).
Resim 2: Septik artritli eklem sývýsýndan üretilen
bakterilerin mikroskopik görünümleri (Gram, x960).
TARTIÞMA
Septik artrit artan sýklýðý ve ciddi morbiditesi
nedeniyle büyük bir saðlýk sorunu olmaya devam
etmektedir. Yetiþkin hastalarda septik artritin
predispozan faktörleri arasýnda eklemin kapalý
travmasý, eklemin doðrudan penetrasyonu,
önceden mevcut olan romatoid artrit gibi eklem
hastalýklarý, intravenöz ilaç suistimali, malignite,
steroid ve sitotoksik ilaç kullanýmý gibi bozulmuþ
konakçý savunma mekanizmalarý sayýlabilir5,6.
Kaandorp ve ark.1, eklem sorunlarý olan hastalarda
septik artritten korunmaya yönelik bir temel
oluþturmak üzere yaptýklarý çalýþmada, hastalýðýn
geliþimi açýsýndan potansiyel risk faktörlerini
araþtýrmýþlardýr. Eklem sorunlarý olan hastalarda septik
artrit geliþimine karþý risk altýnda olan baþlýca olgularýn
eklem protezi (kalça ve/veya diz) ve cilt infeksiyonu
olduðunu bildirmiþlerdir. Eklem cerrahisi ve savunma
sistemini bozan patolojilerin de septik artrit geliþimi
için önemli bir risk oluþturduðunu ayrýca
OF
ARTHROPLASTY
ARTHROSCOPIC
SURGERY
73
vurgulamýþlardýr. Ýmmunsuprese hastalarda görülen
septik artritlerde en sýk diz tutulumunun saptandýðý
bilinmektedir7. Kas-iskelet sistemi tümörlerinin
tedavisinde önemli bir yer tutan kemoterapiler
nedeniyle, immunsupresif hale gelen hasta grubunda
infeksiyon riski her zaman mevcuttur. Malign kemik
tümörleri sýklýkla diz bölgesinde görülmektedir ve son
yýllarda ekstremite koruyucu giriþimler bu hasta
grubunun standart tedavisi haline gelmiþtir. Ayrýca
hem immunsupresyonu hem de implant varlýðý ve
doku kaybý mevcut olan bu olgularda literatür olgu
örnekleri göz önüne alýnýrsa Rothia dentocariosa'nýn
bir infeksiyon etkeni olabilirliði sorgulanmalýdýr.
Ýnfeksiyöz artritin klinik tablosu etken
mikroorganizmaya göre deðiþkenlik göstermektedir.
Yaklaþýk on yýldýr Staphylococcus aureus,
Haemophilus influenzae ve Neisseria gonorrhoeae
gibi bilinen mikroorganizmalarýn haricinde özellikle
cilt ve oral florada bulunabilen fýrsatçý patojen
mikroorganizmalar da artrit nedeni olarak klinik
tablo meydana getirmektedirler8. Gram pozitif
çomaklarýn immunsuprese hastalarda neden olduðu
infeksiyöz artritlerde sinsi ve yavaþ geliþen bir klinik
tablonun görüldüðü daha önce de bildirilmiþtir7.
Çalýþmamýzda deneklerde, klasik gidiþli bir septik
artrit tablosunda alýþkýn olunanýn aksine, ancak 72.
saatten sonra sadece þiþlik ve hareketten kaçýnma
bulgularý saptanmýþtýr. Bu durum Gram pozitif
difteroidlerin neden olduðu sinsi geliþen septik artrit
tablolarýný hatýrlatmýþtýr.
Bu çalýþmada daha önce Gram pozitif koklar için
tanýmlanan tavþan modeli örnek alýnarak, Gram
pozitif fýrsatçý bir çomak mikroorganizma olan
Rothia dentocariosa kullanýlmýþtýr. Literatürde
benzer çalýþma olmamasý ve deneyde Rothia
dentocariosa'nýn septik artrit etkeni olarak olasý
patojenitesinin sorgulanmasý nedeniyle denek
sayýsý yedi ile sýnýrlandýrýlmýþtýr. Model üzerinde
ayný fizyolojik þartlarý saðlamak amacýyla ayný
denekte her iki dizde giriþim yapýlmýþtýr9. Bunun
sonucunda ayný denekte saðlam ve bütünlüðü
bozulmuþ dokular elde edilmiþtir. Daha önceden
de belirtildiði gibi Gram pozitif çomak bakterilerin
klinik görünümü çoðunlukla saðlam olmayan doku
ile karþýlaþmasý sonucu baþlamaktadýr2. Rothia
dentocariosa özellikle implant ve yabancý cisim
varlýðýnda (Swan-Ganz, Tecknoff kateteri vb),
çoðunlukla immunsuprese hastalarda endokardit,
sepsis, pnömoni, abse ve peritonit klinik
tablolarýnda etken olarak tanýmlanmýþtýr2-4.
Septik artrit olgularýnda en sýk izole edilen ve üzerinde
en sýk deneysel çalýþma yapýlan mikroorganizma
S.aureus'tur5. Uygulanan standart artrit tedavi
74
ARTROPLASTÝ
ARTROSKOPÝK
CERRAHÝ
/
prosedürlerindeki tedavinin hedefi yüksek patojenitesi
olan S.aureus'un önlenmesi ve tedavisine yöneliktir.
Bu nedenle, uygulanan Gram pozitif antimikrobiyal
tedavi daha düþük patojenitesi olan saprofitik difteroid
mikroorganizmalarýn da üremelerini ve klinik tablo
meydana getirmelerini engeller. Bu durumda cilt ve
mukozal floralardaki saprofitik patojen Rothia
dentocariosa'nýn klinikte saf infeksiyöz etken olarak
izolasyonu beklenen bir bulgu deðildir. Bununla birlikte
sinsi karakterli bir klinik tablo oluþturmasý, antibakteriyel
tedavi almamýþ olgularýn deðerlendirmesinde önem
kazanmaktadýr8.
Rothia dentocariosa'nýn filogenetik isimlendirmesi
her ne kadar eski de olsa kültür yapýlarak taný
konmasý rutin iþlemler içinde sýklýkla gözden
kaçabilir. Ayný zamanda rutin mikrobiyoloji
laboratuvarlarýnda, pekçok difteroid bakteri gibi
çevresel besiyeri veya cilt flora kontaminantý olarak
kabul edilerek isimlendirilmezler. Bu nedenlerden
ötürü günümüzde bu bakteri ile tanýmlanmýþ septik
artrit olgusunun bulunmamasý normal karþýlanabilir.
Ancak daha sýk uygulanmaya baþlananan invaziv
giriþimler nedeniyle doku bütünlüðünün bozulmasý
ve predispozan faktörlerin güncel tedavilerle daha
sýk ortaya çýkmasý Rothia dentocariosa'nýn infeksiyon
etkeni olarak göz önünde bulundurulmasý gerektiðini
düþündürmüþtür. Bu bakterinin oluþturduðu
infeksiyoz artrit kliniðinin sinsi tablosu nedeniyle
immunsupresyon altýndaki deneklerde daha þiddetli
klinik tablo oluþabileceði kanýsýndayýz.
Ekleme travma sonrasý septik artrit ihtimalinin daha
fazla olduðu bilinmektedir. Açýk travma sonrasý
eklem boþluðuna bakteri giriþinin mekanizmasý
kolay anlaþýlýr olmakla birlikte, kapalý travma
sonrasýnda neden infeksiyon oranlarýnýn arttýðý
bilinmemektedir 5. Bu çalýþmada septik artrit
JOURNAL
OF
ARTHROPLASTY
ARTHROSCOPIC
SURGERY
geliþimine predispozan faktörlerden sadece biri
olan travmanýn varlýðý sorgulanmýþ ve saðlam diz
ile karþýlaþtýrýlmýþtýr. Rothia dentocariosa'nýn
literatürde hematojen yol ile yayýldýðý ve muhtemel
kaynaðýn da insanýn kendi oral florasý olduðu
görülmektedir2. Diðer predispozan faktörlerin
varlýðýnda da patojen olma ihtimali potansiyel
olarak incelenmesi gereken konular arasýnda yer
almalýdýr. Sonuç olarak Rothia dentocariosa'nýn
travmaya uðramýþ dizlerde septik artrit etkeni
olabileceði düþünülmüþtür.
KAYNAKLAR
1. Kaandorp CJ, Van Schaardenburg D, Krijnen P, Habbema
JD, van de Laar MA. Risk factors for septic arthritis in
patients with joint diseases. A prospective study. Arthritis
Rheum 1995; 38: 1819-1825.
2. Funke G, vonGraevenitz A, Clarridge III JE, Bernard KA.
Clinical microbiology of coryneform bacteria. Clin Microbiol
Rev 1997; 10: 125-159.
3. Bibashi E, Kokolina E, Mitsopoulos E, Kontopoulou K,
Sofianou D. Peritonitis due to Rothia dentocariosa in a
patient receiving continuous ambulatory peritoneal dialysis.
Clin Infect Dis 1999; 28: 696.
4. Ergin Ç, Sezer MT, Aðalar C, Katýrcý S, Demirdal T, Yaylý
G. A case of peritonitis due to Rothia dentocariosa in a
CAPD patient. Perit Dial Int 2000; 20: 242-243.
5. Esterhai JL Jr, Gelb I. Adult septic arthritis. Orthop Clin
North Am 1991; 22: 503-514.
6. Williams RJ III, Smith RL, Schurman DJ. Septic arthritis.
Staphylococcal induction of chondrcyte proteolytic activity.
Arthritis Rheum 1990; 33: 533-541.
7. Brennan PJ, Pia-DeGirolama M. Musculoskeletal infections
in immunocomprimised hosts. Orthop Clin North Am 1991;
22: 389-399.
8. Ho G Jr. Bacterial arthritis. Curr Opin Rheumatol 1991;
3: 603-609.
9. Riegels-Nielsen P, Frimodt-Möller N, Jensen JS. Rabbit model
of septic arthritis. Acta Orthop Scand 1987; 58: 14-19.