Las infecciones de prótesis articulares (IPA) están asociadas a una significativa morbimortalidad, siendo crucial identificar sus factores de riesgo. El objetivo de este estudio es evaluar si los factores ambientales se asocian a un aumento de las IPA.
Material y métodoEstudio de cohortes retrospectivo de 1847 intervenciones consecutivas de prótesis de cadera y rodilla realizadas en un único centro hospitalario durante un periodo de 10 años. Se incluyeron todos los pacientes intervenidos en este periodo, con un seguimiento mínimo de 2 años. Se analizó la asociación de los casos de infección y las variables ambientales (temperatura y humedad) registradas el día de la intervención quirúrgica y la semana siguiente a la operación.
ResultadosSe identificaron 63 casos de infección (3,4%). No se observaron diferencias estadísticamente significativas en la tasa de infecciones según el mes (p=0,13) o la estación (p=0,42) en que se realizó la intervención quirúrgica. Asimismo, no se encontró una asociación significativa entre la incidencia de IPA y la temperatura media o la humedad relativa del día de la implantación protésica o la semana siguiente a la intervención.
ConclusionesLa temperatura y humedad ambiental no influyen en la incidencia de IPA en regiones con clima oceánico. La asociación entre el aumento de IPA y las condiciones ambientales se observa mayoritariamente en estudios de gran escala basados en registros nacionales.
Prosthetic Joint Infections (PJI) are associated with significant morbidity and mortality, underscoring the importance of identifying the related risk factors. The objective of the present study was to evaluate whether environmental factors were correlated with an increase in PJI.
Material and methodRetrospective cohort study of 1847 consecutive hip and knee prosthesis surgeries performed at a single center over a 10-year period. All patients who underwent surgery during this period were included, with a minimum follow-up of 2 years. The association between infection cases and environmental temperature and humidity was analyzed for both the day of surgical intervention and the week following the procedure.
ResultsSixty-three cases of infection (3.4%) were identified. No statistically significant differences were observed in the infection rate according to the month (p=0.13) or season (p=0.42) in which the surgery was performed. Furthermore, no significant association was found between the incidence of PJI and the average temperature or humidity on the day or week following the prosthesis implantation.
ConclusionsEnvironmental temperature and humidity do not influence the incidence of PJI in regions with an oceanic climate. The increase in PJI according to environmental conditions is primarily observed in large-scale studies based on national registries.
Las infecciones de prótesis articulares (IPA) constituyen una de las infecciones más prevalentes asociadas a la atención sanitaria1 y representan la principal causa de morbilidad secundaria a la cirugía2. En consecuencia, conllevan un incremento en la tasa de reingresos3, la duración de la hospitalización y los costes sanitarios4. Los índices de mortalidad tras IPA superan a los 5 cánceres más frecuentes, alcanzando cifras de hasta un 5% de mortalidad postoperatoria por año5,6.
La distribución estacional de varios tipos de infecciones ha sido ampliamente documentada. Las infecciones por Clostridium difficile muestran un pico de incidencia en los meses de invierno y primavera7, mientras que las bacteriemias procedentes de vías periféricas8, las celulitis9 y las infecciones del tracto urinario10 predominan en los meses de verano. Existe mayor controversia en cuanto a las IPA. Mientras algunos estudios reportan un aumento en la incidencia de infecciones tras cirugías realizadas durante el periodo estival11–14, otros no observan diferencias en relación con la distribución estacional. Determinar si esta variable se asocia con un incremento en la incidencia de IPA es crucial para evaluar qué medidas implementar con el fin de reducir la tasa de infecciones.
El objetivo principal de este estudio fue determinar si las IPA presentan una mayor incidencia durante los meses de verano. Como objetivo secundario, se analizó su posible asociación con variables ambientales como la temperatura o la humedad.
Material y métodoEstudio de cohortes retrospectivo de 1869 intervenciones quirúrgicas consecutivas de artroplastia de rodilla y cadera programadas, realizadas entre enero de 2010 y diciembre de 2019 en un único centro hospitalario. Se incluyeron tanto intervenciones primarias como de revisión de prótesis total de rodilla (PTR) y prótesis total de cadera (PTC), realizadas durante este periodo de 10 años y con un seguimiento mínimo de 2 años. El objetivo fue conseguir el tamaño muestral más amplio posible debido a la baja incidencia de las IPA y la consecuente dificultad de obtener un número de casos suficiente para llegar a conclusiones robustas. Se excluyeron los procedimientos realizados como tratamiento de fracturas. De los 1869 pacientes inicialmente incluidos en el estudio, se excluyeron 22 por desconocimiento sobre el estado de infección durante el seguimiento (missing data). Todos ellos fueron pacientes que no cumplieron con el criterio de seguimiento mínimo de 2 años. En conclusión, se determinó un tamaño muestral final de 1847 casos.
En todos los casos se administró profilaxis antibiótica según el protocolo del centro, consistente en una dosis preoperatoria de cefazolina de 2g y 3 dosis de 1g durante las 24 horas postoperatorias. Se administró una segunda dosis de cefazolina en caso de que la cirugía se prolongara más de 2 horas. En pacientes con antecedente de alergia, se administró clindamicina 600mg en cada dosis. La preparación del campo quirúrgico se realizó con clorhexidina alcohólica.
Los datos se obtuvieron directamente de las historias clínicas de los pacientes. La infección de prótesis articular se definió siguiendo los criterios de la Reunión de Consenso Internacional (International Consensus Meeting [ICM])15. El diagnóstico se confirmó en caso de cumplirse un criterio principal o 3 secundarios. El tipo de infección se clasificó en aguda, crónica, hematógena o cultivos intraoperatorios positivos (CIOP) según la clasificación de Tsukayama16.
Los datos de variables ambientales se obtuvieron de la estación meteorológica del municipio donde se sitúa el centro sanitario, accesibles a través de la base de datos en línea de Euskalmet. La temperatura media el día de la intervención quirúrgica se registró en grados Celsius (°C), mientras que el valor de humedad ambiental se obtuvo en forma de humedad relativa (%). Asimismo, se analizaron la temperatura y humedad medias durante la primera semana después de la operación. Las estaciones se definieron por trimestre, siendo invierno T1 (enero, febrero, marzo), primavera T2 (abril, mayo, junio), verano T3 (julio, agosto, septiembre) y otoño T4 (octubre, noviembre, diciembre).
Las variables continuas se presentan como medias y desviaciones estándar, mientras que las variables categóricas se expresan como frecuencias y porcentajes (%). Las variables continuas se analizaron con la prueba t de Student para muestras independientes, mientras que se utilizó la prueba de chi-cuadrado para las variables categóricas. La variable trimestre se analizó mediante la prueba de chi-cuadrado de tendencia. Se consideraron estadísticamente significativos los valores p<0,05. Todos los análisis se realizaron con el software R 4.3.1.
Este estudio fue aprobado por el Comité Ético de Investigación del Área Sanitaria de Gipuzkoa, de acuerdo con la Ley 14/2007 de Investigación Biomédica, los principios éticos de la declaración de Helsinki y demás principios éticos aplicables. El artículo se adhiere a las directrices para la comunicación de estudios observacionales propuestas por la iniciativa STROBE.
ResultadosSe identificaron un total de 63 IPA, lo que representa un 3,4% de los casos (tabla 1). Entre ellas 40 se clasificaron como infecciones agudas, 15 crónicas, 7 hematógenas y se observó un caso de CIOP. Por lo tanto, la incidencia de IPA agudas fue del 2,2%, siendo del 2,6% en PTR y del 1,6% en PTC. Se observó una tasa de infecciones significativamente mayor en las PTR que en las PTC (p=0,018). La edad de los pacientes el día de la intervención quirúrgica fue de 70,3±9,3. El 51% de pacientes fueron mujeres y el 49% fueron hombres. En cuanto a lateralidad, el 54% fueron derechas y el 46% izquierdas.
Incidencia de infecciones según el tipo de prótesis realizada
| Procedimiento | Total prótesis | Infecciones | Porcentaje (%) |
|---|---|---|---|
| Total prótesis | 1847 | 63 | 3,41 |
| Primaria | 1816 | 60 | 3,30 |
| Revisión | 31 | 3 | 9,68 |
| Prótesis rodilla | 1081 | 46 | 4,25 |
| Primaria | 1067 | 45 | 4,22 |
| Revisión | 14 | 1 | 7,14 |
| Prótesis cadera | 766 | 17 | 2,22 |
| Primaria | 749 | 15 | 2,0 |
| Revisión | 17 | 2 | 11,76 |
No se encontraron diferencias estadísticamente significativas en la incidencia de infecciones según el mes (p=0,13) o la estación (p=0,42) en que se realizó la intervención quirúrgica (fig. 1, tabla 2). Asimismo, no se halló asociación significativa entre la incidencia de infecciones y la temperatura o humedad media del día de la implantación protésica, o los valores medios durante la semana siguiente a la operación (tabla 3).
Índice de infecciones según el mes de la intervención quirúrgica y según la estación de la intervención quirúrgica
| Mes | Total prótesis | Infecciones | Porcentaje (%) |
|---|---|---|---|
| Enero | 175 | 7 | 4 |
| Febrero | 174 | 6 | 3,45 |
| Marzo | 165 | 8 | 4,85 |
| Abril | 145 | 10 | 6,90 |
| Mayo | 177 | 3 | 1,69 |
| Junio | 142 | 5 | 3,52 |
| Julio | 110 | 5 | 4,54 |
| Agosto | 119 | 1 | 0,84 |
| Septiembre | 127 | 6 | 4,72 |
| Octubre | 199 | 8 | 4,02 |
| Noviembre | 186 | 3 | 1,61 |
| Diciembre | 128 | 1 | 0,78 |
| Estación | Total prótesis | Infecciones | Porcentaje (%) |
|---|---|---|---|
| T1: invierno | 514 | 21 | 4,09 |
| T2: primavera | 464 | 18 | 3,88 |
| T3: verano | 356 | 12 | 3,37 |
| T4: otoño | 513 | 12 | 2,34 |
Temperatura y humedad ambientales medias en los casos de infección y de no infección
| Infección | No infección | p | |
|---|---|---|---|
| Temperatura el día de la IQ | 15,1 | 14,7 | 0,55 |
| Temperatura la semana tras la IQ | 15,0 | 14,8 | 0,78 |
| Humedad el día de la IQ | 64,5 | 63,9 | 0,71 |
| Humedad la semana tras la IQ | 63,0 | 63,8 | 0,64 |
IQ: intervención quirúrgica.
El análisis estratificado por tipo de prótesis (analizar solo caderas o solo rodillas) y naturaleza de la intervención (primarias vs. revisión) no reveló asociaciones significativas entre el índice de infección y la fecha de la intervención quirúrgica o las variables meteorológicas. La etiología de los 31 casos de cirugía de revisión incluidos en el estudio fue la movilización aséptica en 17 casos, la infección en 8 pacientes, 3 desgastes del inserto de polietileno, 2 inestabilidades y una rigidez. Dos de los 3 casos que presentaron una artritis séptica tras la cirugía de revisión habían sido intervenidos con un diagnóstico de IPA, mientras que el tercer caso precisó la operación de recambió debido a una movilización aséptica. La mayor tasa de infecciones en cirugías de revisión (9,7%) en comparación con las primarias (3,3%) no alcanzó significación estadística (p=0,15). Sin embargo, los casos de infección se asociaron con un tiempo quirúrgico significativamente mayor (p=0,0014).
DiscusiónLas IPA provocan una significativa morbimortalidad en los pacientes que las padecen2 y representan una considerable carga económica para los sistemas sanitarios4. A pesar de que numerosos factores de riesgo han sido identificados en las últimas décadas17, persisten múltiples variables etiológicas aún no controladas. La influencia de los factores climatológicos en la incidencia de IPA sigue siendo objeto de controversia, con estudios previos arrojando resultados dispares respecto a la asociación entre temperatura, humedad y tasas de infección.
Se ha teorizado de diferentes maneras sobre el mecanismo de influencia de los factores ambientales en la infección. Los organismos comensales, como las especies estafilocócicas, proliferan en condiciones óptimas de humedad y temperatura hasta alcanzar niveles que incrementan el riesgo de infección18. Esta teoría se ha visto reforzada al observarse que se pueden encontrar niveles elevados de bacterias en ciertas localizaciones anatómicas con temperaturas más altas19. En el centro sanitario a estudio la temperatura del quirófano está estrechamente controlada, pero no hay climatización en las habitaciones donde los pacientes permanecen una media de 6 días ingresados. Por esta razón, la temperatura de la habitación depende en gran medida de las condiciones ambientales y podría favorecer la proliferación del microbiota cutáneo. En consecuencia, se propuso la hipótesis de que los meses con mayor temperatura media podrían tener una mayor incidencia de IPA. Sin embargo, el presente estudio no ha demostrado ninguna asociación significativa entre estas variables.
La tabla 4 resume las características de diversos estudios que han analizado la relación entre las IPA y la temperatura ambiental. Es notable que la mayoría de los estudios que han encontrado asociaciones significativas se basan en grandes muestras derivadas de registros nacionales en Suiza13, Estados Unidos20 y Australia14. En esta última, la influencia de los factores climáticos se observó únicamente en la zona geográfica tropical, sugiriendo que el impacto del clima podría ser relevante solo en determinados entornos climáticos. Los estudios con muestras más reducidas, generalmente limitados a un único centro hospitalario, están sujetos a las particularidades del clima local. Hasta donde sabemos, solo un estudio de centro único ha demostrado una asociación entre la temperatura ambiental y la incidencia de IPA14. Este estudio fue realizado en Filadelfia (EE.UU.), con un clima continental y una variación de temperaturas medias entre el mes más frío y más cálido de 27,6°C. En contraste, el presente estudio se sitúa en Irún, con un clima oceánico y una variación de temperatura entre estaciones de solo 12,2°C. Esta disparidad sugiere que la influencia estacional en la incidencia de infecciones podría ser más pronunciada en áreas geográficas con condiciones climatológicas más extremas en cada estación, mientras que las conclusiones de nuestro estudio serían aplicables a zonas con clima oceánico. En cuanto a los niveles de humedad relativa, los valores registrados en la localización donde se sitúa el estudio no presentan variaciones según la estación del año, siendo la diferencia entre los meses más y menos húmedos de solo un 5% (74 vs. 79%).
Revisión bibliográfica sobre estudios que analizan la asociación entre IPA y factores ambientales
| Autores | Influencia temperatura | n | Lugar | Tª media mínima | Tª media máxima | Diferencia temperatura |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Iriberri et al. | No | 1847 | Irún | 7,6 | 19,8 | 12,2 |
| Kane et al.12 | Sí | 750 | Filadelfia | −6,7 | 20,9 | 27,6 |
| Damonti et al.13 | Sí | 486.000 | Suiza | |||
| Parkinson et al.14 | Sí | 219.983 | Australia | |||
| Anthony et al.20 | Sí | 760.283 | EE.UU. | |||
| Giambelluca et al.23 | No | 3696 | Nueva Orleans | 12,4 | 27,8 | 15,4 |
| Malik et al.24 | No | 725 | Karachi | 19,5 | 30,2 | 10,7 |
n=tamaño muestral. Lugar: lugar en el que se realiza el estudio. Tª media mínima: temperatura media mensual más baja. Tª media máxima: temperatura media mensual más alta. Diferencia Tª: diferencia entre temperatura media mensual más baja y temperatura media mensual más alta.
La influencia de la humedad relativa en la incidencia de IPA ha sido menos estudiada en comparación con otros factores ambientales, como es la temperatura. La evidencia existente sugiere una posible correlación entre niveles elevados de humedad y ciertas infecciones osteoarticulares. Específicamente, se ha documentado una asociación entre el incremento de la humedad ambiental y la aparición de osteomielitis hematógena aguda en población pediátrica21. En el contexto específico de las infecciones protésicas, Armit et al.22 describieron una correlación positiva entre tasas de infección elevadas y niveles de humedad relativa superiores al 60%. Adicionalmente, la alta prevalencia de IPA observada en regiones tropicales de Australia se ha atribuido, aunque de manera indirecta, a los elevados niveles de humedad característicos de esta zona geográfica14. Los resultados obtenidos en la presente investigación no evidencian una influencia de los niveles de humedad ambiental sobre la incidencia de IPA. Es importante señalar que la literatura científica disponible sobre esta relación específica es limitada, lo que subraya la necesidad de realizar estudios adicionales que examinen de manera más exhaustiva la potencial influencia de esta variable ambiental.
Entre las limitaciones de este estudio, cabe destacar el tamaño muestral potencialmente insuficiente. Aunque los 1869 casos representan la totalidad de pacientes intervenidos en nuestro centro durante 10 años, la baja incidencia de IPA resultó en solo 63 casos de infección, lo que constituye el tamaño muestral efectivo para el análisis principal. Este factor pudo influir, como claro ejemplo, en la ausencia de diferencias significativas entre la tasa de infecciones en prótesis primarias y de revisión, además de en otras posibles variables. La presencia de resultados significativos en los estudios basados en registros nacionales sugiere la dificultad de obtener conclusiones robustas respecto a esta variable utilizando datos de un único centro. La inclusión de un grupo heterogéneo de pacientes, aunque necesaria para maximizar el tamaño muestral, podría haber introducido factores de confusión. No obstante, los resultados fueron consistentes al analizar separadamente las prótesis de rodilla y cadera, así como las intervenciones primarias y de revisión. La participación de múltiples cirujanos en las intervenciones pudo haber facilitado la introducción de sesgos, aunque también contribuyó al incremento de la validez externa del estudio.
El objetivo principal de este estudio era identificar variables que pudieran contribuir a reducir la incidencia de IPA. Se planteó la hipótesis de un posible aumento en el número de infecciones durante los meses estivales. La confirmación de esta hipótesis habría tenido implicaciones significativas para la planificación quirúrgica, beneficiando potencialmente a los pacientes a reducir el riesgo de una complicación tan invalidante como es la infección. Sin embargo, al no encontrar evidencia que respalde esta hipótesis, nuestros resultados sugieren que la programación de artroplastias puede realizarse a lo largo de todo el año sin un incremento aparente del riesgo infeccioso asociado a factores estacionales.
Nivel de evidenciaEstudio terapéutico con nivel de evidencia III (estudio de cohorte retrospectivo).
Consideraciones éticasEste estudio ha sido aprobado por el Comité Ético de Investigación del Área Sanitaria de Gipuzkoa, de acuerdo a la Ley 14/2007 de Investigación Biomédica, Principios éticos de la declaración de Helsinki y resto de principios éticos aplicables.
Se garantiza el derecho de sus pacientes a la privacidad y confidencialidad conforme a lo descrito en el apartado correspondiente de esas normas. En el artículo se ha evitado cualquier tipo de dato identificativo en texto o imágenes.
Se está en posesión del consentimiento informado por parte de los pacientes para la participación en el estudio y la publicación de los resultados en formato impreso y electrónico (Internet) en la Revista Española de Cirugía Ortopédica y Traumatología.
FinanciaciónEsta investigación no ha recibido ningún tipo de financiación externa para su realización.
Conflicto de interesesTodos los autores declaran no tener conflicto de intereses respecto a este manuscrito.
Gracias al Dr. Enrique Sologaistua por el ímpetu con el que contribuyó al inicio de este estudio, todos hubiéramos querido que llegara hasta el final.
