Avaliação microbiológica da superfície dos implantes ortopédicos metálicos usados para fixar fraturas ósseas

A maioria dos casos de fraturas osseas e utilizada nas cirurgias, implantes ortopedicos de osteossintese (placa-parafuso e parafusos) e a infeccao associada ao implante esta relacionada com crescimento de microrganismos em biofilme. O objetivo deste estudo foi identificar os microrganismos recuperados de implantes de osteossintese usados para fixacao de fratura ossea, avaliar a viabilidade celular, a capacidade de aderencia dos estafilococos e, determinar o perfil de sensibilidade/resistencia aos antimicrobianos. Apos a remocao cirurgica, os conjuntos metalicos de aco inoxidavel austenitico ASTM F138/F139 ou ISO NBR 5832-1/9 foram enviados ao Laboratorio de Microbiologia Clinica, lavados em solucao tampao e submetidos ao banho ultrassonico em 40±2 kHz por 5 minutos. O fluido sonicado foi semeado em meios de cultura e a viabilidade celular foi avaliada por meio de marcador fluorescente. A producao de polissacarideo extracelular por Staphylococcus spp. foi averiguada por meio do teste de aderencia em placa de poliestireno. O perfil de sensibilidade/resistencia foi determinado por meio de tecnica do disco difusao. As bacterias mais isoladas incluiram Staphylococcuscoagulase-negativa resistente a eritromicina, oxacilina e clindamicina. Em menor frequencia, Pseudomonas aeruginosa resistente a sulfametoxazol/trimetoprim e ampicilina; Acinetobacter baumanniiresistente a ceftazidima; Enterobacter cloacaeresistente a cefalotina, cefoxitina, cefazolina, levofloxacina, ciprofloxacina; Bacillus spp. e Candida tropicalis. A observacao ao microscopio de fluorescencia demonstrou agrupamentos celulares vivos envoltos em substância transparente. O teste de aderencia dos Staphylococcuscoagulase-negativa a placa de poliestireno mostrou que estes microrganismos sao produtores de polissacarideo extracelular. Em conclusao, os conjuntos metalicos foram colonizados por bacterias relacionadas a infeccao de implantes ortopedicos, os quais apresentaram resistencia multipla aos antimicrobianos. Palavras-chave: Aco inoxidavel austenitico. Biofilme. Implantes ortopedicos. Osteossintese. Resistencia bacteriana. Sonicacao. ABSTRACT Microbiological analysis of the surface of metal orthopedic implants used to fix bone fractures In the majority of cases of bone fracture requiring surgery, orthopedic implants (screw-plate and screw) are used for osteosynthesis and the infections associated with such implants are due to the growth of microorganisms in biofilms. The objective of this study was to identify microorganisms recovered from osteosynthesis implants used to fix bone fractures, to assess the viability of the cells and the ability of staphylococci to adhere to a substrate and to determine their sensitivity/resistance to antimicrobials. After surgical removal, the metal parts of austenitic stainless steel (ASTM F138/F139 or ISO NBR 5832-1/9) were transported to the Laboratory of Clinical Microbiology, washed in buffer and subjected to ultrasonic bath at 40±2 kHz for 5 minutes. The sonicated fluid was used to seed solid culture media and cell viability was assessed under the microscope by with the aid of a fluorescent marker. The production of extracellular polysaccharide by Staphylococcusspp. was investigated by means of adhesion to a polystyrene plate. The profile of susceptibility to antimicrobials was determined by the disk diffusion assay. The most frequently isolated bacteria included coagulase-negative Staphylococcus resistant to erythromycin, clindamycin and oxacillin. Less frequent were Pseudomonas aeruginosaresistant to trimethoprim/sulfamethoxazole and ampicillin, Acinetobacter baumanniiresistant to ceftazidime, Enterobacter cloacaeresistant to cephalothin, cefoxitin, cefazolin, levofloxacin and ciprofloxacin, Bacillus spp. and Candida tropicalis. The observation of slides by fluorescence microscope showed clusters of living cells embedded in a transparent matrix. The test for adherence of coagulase-negative Staphylococcusto a polystyrene plate showed that these microorganisms produce extracellular polysaccharide. In conclusion, the metal parts were colonized by bacteria related to orthopedic implant infection, which were resistant to multiple antibiotics. Keywords: Austenitic stainless steel. Biofilm. Orthopedic implants. Osteosynthesis. Bacterial resistance. Sonication.