Nach Knie- oder Hüftoperationen kann es zu Infektionen an der Prothese kommen. Zur besseren Diagnose entwickelt das Wiener Michael-Ogon-Labor eine neue Klasse von Biomarkern.

Von Karin Lehner

Helga Gerersdorfer hatte Schmerzen im rechten Knie. Also erhielt sie im März 2015 in einem kleinen niederösterreichischen Spital eine Prothese. Leider entwickelte sie eine Unverträglichkeit auf das Nahtmaterial. Und einen Monat später riss die Oberschenkel-Sehne. Also folgte im April der zweite Eingriff, zur Fixierung der Sehne in der Kniescheibe, und danach elfeinhalb Monate Spalt- bzw. Liegegips. Im Juni dann die dritte OP zur Reinigung von Wundheilungsstörungen und Wundlöchern. Weil ihr neuer Internist bei einem Blutbild im Februar 2025 erhöhte Entzündungswerte entdeckte, überwies er sie zur Abklärung an Priv.-Doz. Dr. Jochen Hofstätter ins Orthopädische Spital Speising. Er ist Primar der II. Orthopädischen Abteilung, die auf minimalinvasive, robotergestützte Hüft- und Knie-Endoprothetik sowie komplexe Revisions-Endoprothetik spezialisiert ist.

Hier war nach einer Punktion und zahlreichen Untersuchungen rasch klar, dass das Implantat aufgrund einer Infektion erneuert werden musste.

Prothese musste getauscht werden

Hofstätter entfernte im August 2025 die alte Prothese und versorgte die Patientin mit einem Spacer, also Platzhalter, der bis zum Abklingen der Infektion Antibiotika abgab, sowie einer Schiene. Es folgten Antibiotikainfusionen und Blutkontrollen. Ende Oktober bekam Gerersdorfer die neue Prothese. Ein Erfolg und gleich doppelt Glück im Unglück. „Weil ich nach der ersten OP epileptische Anfälle hatte, schaute Dozent Hofstätter genauer hin und entdeckte einen mittelgroßen Kopftumor, der gut lag und in einem anderen Spital sofort entfernt werden könnte. Ich bin ihm für beides sehr dankbar. Er ist eine Koryphäe.“

Millionen Keime auf der Haut

Die menschliche Haut ist mit einer Million Keimen pro Quadratzentimeter besiedelt. Bei einer OP wird die Hautbarriere durchschnitten. „Bei jedem Eingriff besteht grundsätzlich das Risiko, dass Keime in den Körper gelangen und sich auf dem Implantat festsetzen“, so Hofstätter. „Auch wenn wir alles dafür tun, um Infektionen zu vermeiden.“

Den Beginn stellen ein präoperatives Screening via Fragebogen und spezielle antiseptische Duschlösungen. Doch Patient*innen können auch selbst zum Heilerfolg beitragen. „Übergewicht, ein schlecht eingestellter Zucker und Rauchen gehören zu den Hauptrisikofaktoren und sollten präoperativ optimiert werden.“ Auch das OP-Personal folgt einem strengen Hygiene-Protokoll. So wird die Haut vor dem Eingriff mehrmals desinfiziert, mit antiseptischen Folien geschützt und mit ebensolchen Spüllösungen behandelt. Bei 0,2 bis 0,3 Prozent aller Eingriffe an Knie oder Hüfte folgt dennoch eine Infektion, kurz nach der OP oder später, wenn der Keim via Blutbahn das Implantat erreicht.

Auch die OP-Dauer spielt eine Rolle. Je länger sie dauert, desto höher das Infektionsrisiko. „In nicht-spezialisierten Zentren ist es größer als in spezialisierten“, erläutert Hofstätter. „Ebenso bei Folge-Operation.“ Problematisch sei, dass in Österreich kein Endoprothesen-Register existiere, das zeigt: Wie gut schneiden einzelne Häuser bei OPs ab? Wie gut funktionieren welche Implantate? „Letztere werden immer besser und können ohne Infektion bereits ein Leben lang halten.“

Doch nicht jede Infektion hinterlässt sichtbare Spuren, also eine Rötung. „Bei einer Low-Grade-Infektion wird das Implantat locker, weil sich Bakterien anlagern und einen Biofilm bilden.“ Die Diagnose erfolgt hier meist spät und ist schwierig.

„Wollen Weltspitze sein“

Hier kommt Hofstätters Forschung im Michael-Ogon-Labor ins Spiel, dem Zentrum für orthopädische Grundlagenforschung am Spitalsstandort. Er etablierte die erste Biobank mit Gewebeproben aus Re-OPs. Nun entwickelt Hofstätters internationales Team in Kooperation mit der Wiener Biotech-Firma TAmiRNA neue Biomarker zur besseren Diagnostik. „Bestimmte MicroRNAs in der Gelenksflüssigkeit erkennen Infektionen an Prothesen mit hoher Genauigkeit.“ Es ist ein medizinischer Durchbruch und Basis für eine vielversprechende neue Klasse von Biomarkern. Im Rahmen eines großen EU-Projekts werden hier mithilfe von künstlicher Intelligenz (KI) nun biologische Resistenzen getestet und sequenziert. „Mit KI sind wir viel schneller.“

Immer mehr Prothesen

Der Bedarf wächst. Weil Menschen immer älter werden, steigt die Zahl künstlicher Gelenke. So werden auch Folgeinfektionen mehr. „Trotz bester OP-Vorbereitung und penibler Hygiene werden wir sie nie ganz vermeiden können“, folgert Hofstätter, der bereits an der Harvard Medical School forschte und zuvor als Forschungsleiter an der MedUni am Wiener AKH tätig war. Er baut in Speising die wissenschaftliche Arbeit aus, denn „klinische Exzellenz geht mit Forschung Hand in Hand“.

Das Team kooperiert mit internationalen Topinstitutionen der EU und aus den USA, beispielsweise der berühmtem Mayo Clinic. „Wir wollen Weltspitze sein.“ Gerersdorfer profitiert bereits jetzt davon, denn sie wird in Speising bald auch am linken Knie operiert.

Headerbild: Mikrobiologin Dr.ⁱⁿ Susana Gardete Hartmann. Sie leitet das Team Mikrobiologie und Molekularbiologie bei Implantatinfektionen im Michael-Ogon-Labor.
© Anna Wandaller

Porträtbild: © Hilde van Mas