A infecção articular periprotética (IAP) é uma das mais graves e temidas complicações relacionadas às artroplastias totais de quadril (ATQ) e joelho (ATJ). O diagnóstico precoce e preciso influencia diretamente na conduta terapêutica mais adequada o que pode alterar o seu desfecho. O papel dos neutrófilos no combate a infecção vem sendo cada vez mais conhecido e um dos mecanismos de ação destas células são as NETs (Neutrophil Extracellular Traps), que são estruturas extracelulares formadas por ácido desoxirribonucleico (DNA), histonas e proteínas bactericidas capazes de capturar os patógenos e promover sua eliminação. Na IAP, não há estudos que tenham investigado a ocorrência deste processo no microambiente articular periprotético infectado. Entretanto, evidências apontam para a ocorrência de tal processo, uma vez que o líquido sinovial (LS) de pacientes com IAP apresenta aumento de neutrófilos, DNA livre e enzimas relacionadas aos grânulos dos neutrófilos. Dessa forma, este estudo se propõe a avaliar o processo de NETose no microambiente da IAP, através da quantificação de biomarcadores relacionados a esse processo no líquido sinovial. Para isso, foi realizado um estudo prospectivo com 32 pacientes submetidos à cirurgia de revisão da ATJ e ATQ. Dezesseis pacientes foram diagnosticados com IAP e 16 pacientes compuseram o grupo controle, asséptico. Observamos níveis mais elevados de DNA livre (105,5 ± 58,3 vs 1,9 ± 1,2, p>0,0001), mieloperoxidase (1575 ± 826 vs 50,16 ± 100, p<0,0001) e histona H3 citrulinada (13,88 ± 24,4 vs 1.688 ±1.214, p <0,0001) no LS dos pacientes com IAP. As correlações entre os níveis do DNA livre e a mieloperoxidase e entre DNA livre e histona H3 citrulinada se mostraram altas. A análise da performance diagnóstica dos marcadores da NETose para detecção de IAP através da curva receiver operating characteristic (ROC) foi calculada e mostrou para o DNA livre, a área sob a curva ROC de 1 [0,89 - 1], com ponto de corte maior que 5,9 e índice de Youden de 1; para a mieloperoxidase, a área sob a curva ROC de 0,984 [0,86 - 1] com ponto de corte de 393,6 e índice de Youden de 0,93; e para a histona H3 citrulinada, a área sob a curva ROC de 0,94 [0,8 - 0,99], com ponto de corte de 27,9 e índice de Youden de 0,75, mostrando elevada sensibilidade e especificidade para o diagnóstico de IAP. A partir dos resultados apresentados, evidenciamos a ocorrência do processo de NETose no microambiente articular periprotético infectado, que resulta no aumento dos biomarcadores DNA livre, mieloperoxidase e histona H3 citrulinada no LS de pacientes com IAP, além de apresentar a histona citrulinada como um novo potencial biomarcador que pode ajudar no diagnóstico da IAP crônica de quadril e joelho.

Periprosthetic joint infection (PJI) is one of the most serious and feared complications related to total hip (THA) and knee (TKA) replacements. Early and accurate diagnosis directly influences the most appropriate treatment, which can change it outcome. The role of neutrophils in fighting infection has been increasingly known and one of the switches in the action of these cells are NETs (Neutrophil Extracellular Traps), which are extracellular structures formed by deoxyribonucleic acid (DNA), histones and bactericidal proteins capable of capturing pathogens and promoting their elimination. In PJI, there are no studies that have investigated the occurrence of this process in the infected periprosthetic joint microenvironment. However, evidence points to the occurrence of such process, since the synovial fluid (SF) of patients with PJI shows an increase in neutrophils, cell-free DNA and enzymes related to neutrophil granules. Thus, this study proposes to evaluate the NETosis process in the PJI microenvironment, through the quantification of biomarkers related to this process in the synovial fluid. For this, a prospective study was carried out with 32 patients treated for revision TKA and THA. Sixteen patients with PJI and 16 patients with aseptic loosening. We observed higher levels of cell-free DNA (105.5 ± 58.3 vs 1.9 ± 1.2, p>0.0001), myeloperoxidase (1575 ± 826 vs 50.16 ± 100, p<0.0001) and citrullinated histone H3 (13.88 ± 24.4 vs 1.688 ± 1.214, p < 0.0001) in the synovial fluid of patients with PJI. Correlations between cell-free DNA levels, myeloperoxidase and citrullinated histone H3 were high. The analysis of the diagnostic performance of NETosis markers for detection of PJI through the receiver operating characteristic (ROC) curve was calculated and showed, for cell-free DNA, the area under the ROC curve of 1 [0.89 - 1], with a point of cutoff greater than 5.9 and Youden index of 1; for myeloperoxidase, the area under the ROC curve of 0.984 [0.86 - 1] with a cutoff of 393.6 and Youden index of 0.93; and for citrullinated histone H3, the area under the ROC curve of 0.94 [0.8 - 0.99], with a cutoff of 27.9 and Youden index of 0.75, showing high sensitivity and specificity for the diagnosis of PJI. From the results presented, we evidenced the occurrence of the NETosis process in the infected periprosthetic joint microenvironment, which results in the increase of biomarkers cell-free DNA, myeloperoxidase and citrullinated histone H3 in the synovial fluid of patients with PJI, in addition to presenting citrullinated histone as a new potential biomarker that can help in the diagnosis of chronic hip and knee PJI.