Pädiatrische Rheumatologie
Autoren
Michael Weiß

Infektionen in der pädiatrischen Rheumatologie

Schmerzen an den Extremitäten mit Entzündungszeichen oder Schonhaltung sind Hinweise auf eine Infektion an Gelenken oder Knochen, mit oder ohne Beteiligung umgebender Weichteile. Unterschieden werden isolierte Infektionen der Knochen (Osteomyelitis) von auf Gelenke übergreifenden Infektionen (Osteoarthritis). Mögliche Infektionsmechanismen sind eine hämatogene oder nichthämatogene Osteomyelitis (Trauma, Lokalinfektion). Die Manifestation in mehreren Regionen wird als multifokale Osteomyelitis bezeichnet. Diagnostisch herausfordernd ist die Spondylarthritis. Je nach Alter sind bei Kindern und Jugendlichen unterschiedliche Erreger der osteoartikulären Infektionen zu beachten. Am häufigsten kommen Staphylokokken oder Streptokokken vor. Dargestellt werden die Grundzüge der rasch erforderlichen Labordiagnostik und der Bildgebung mit Ultraschall und MRT. Die empirische Antibiotika-Therapie richtet sich nach den zu erwartenden Erregern, wird initial intravenös durchgeführt und oral fortgesetzt, mit einer Gesamtdauer bis zu 3 Wochen. Verschiedene interventionelle Ansätze bei bakterieller Arthritis von alleiniger Aspiration über Arthroskopie bis zur Arthrotomie werden diskutiert.

Einleitung

Gelenkschmerzen oder Schmerzen z. B. an den oberen und unteren Extremitäten mit entsprechender Schonhaltung können ein wichtiger Hinweis auf eine Infektion an Gelenken oder am Knochen, mit oder ohne Beteiligung der umgebenden Weichteile, sein. Grundsätzlich werden isolierte Infektionen der Knochen (Osteomyelitis) von übergreifenden Infektionen an Knochen und angrenzenden Gelenkstrukturen unterschieden (Osteoarthritis). Für die Entstehung einer Osteomyelitis oder Osteoarthritis durch Streuung von Bakterien auf hämatogenem Wege sind unterschiedliche Durchblutungsverhältnisse bei Kindern in verschiedenen Lebensaltern verantwortlich. Eine andere Ursache für Gelenk- und/oder Knocheninfektionen sind äußere Verletzungen und eine lokale Invasion von Infektionserregern, die nach Ausbreitung im Gewebe knöcherne Strukturen erreichen. Dazu gehören Riss- oder Schnittwunden ebenso wie Bissverletzungen, traumatische Quetschungen oder offene Frakturen. Bei operativen Eingriffen nach Verletzungen können Bakterien aus Wunden verschleppt werden und mit einer erheblichen Zeitverzögerung von Tagen oder Wochen zu einer Knochen- oder Gelenkentzündung führen (Kap. „Orthopädische Differenzialdiagnosen und häufige Krankheitsbilder in der pädiatrischen Rheumatologie“).

Definitionen und Klassifikation

Hämatogene Osteomyelitis
Unter einer hämatogenen Osteomyelitis versteht man eine über den Blutstrom nach Bakterieninvasion entstehende Knochen- und Knochenmarkentzündung mit akutem (<2 Wochen), subakutem (2 Wochen bis 3 Monate) oder chronischem (>3 Monate) Verlauf (Schnabel et al. 2016). Die Osteomyelitis bildet sich häufig in den Metaphysen langer Röhrenknochen. Wegen der oft verschleierten Symptomatik schwierig zu diagnostizieren sind die Osteomyelitiden an Beckenknochen oder Wirbelkörpern.
Nichthämatogene Osteomyelitis
Nichthämatogen kann eine Osteomyelitis oder Osteoarthritis durch eine äußere Verletzung mit Eintritt von Bakterien über die Haut und anschließende Ausbreitung in das Gewebe entstehen. Auch Infektionen der Haut (Staphylodermie, Hautabszesse) und des Weichgewebes (Phlegmone, Erysipel), die sich in der Nähe von großen oder kleinen Gelenken manifestieren, sind mögliche Ursachen einer per continuitatem entstehenden Entzündung einer Gelenkkapsel (bakterielle, septische Arthritis). Bei Säuglingen und Kleinkindern kommt es oft zur weiteren Ausdehnung einer metaphysär beginnenden Osteomyelitis über den Epiphysenspalt in die Epiphysen- und Gelenkregion (eitrige Osteoarthritis).
Multifokale Osteomyelitis
Eine bakteriell bedingte Osteomyelitis kann sich an mehreren Stellen des Körpers entwickeln, wobei diese Gefahr besonders bei Kindern im Säuglingsalter gegeben ist. Entsprechend wird diese von mehreren osteomyelitischen Herden gekennzeichnete Form als multilokuläre oder multifokale Osteomyelitis bezeichnet und kommt in bis zu 10 % der infektiösen Osteomyelitiden vor (Schnabel et al. 2016). Da meist ein knöcherner Entzündungsherd in der klinischen Symptomatik in den Vordergrund tritt, muss bei der körperlichen Untersuchung und der weiteren Diagnostik an die Möglichkeit disseminierter Entzündungsherde gedacht werden. Von den bakteriellen, infektiös bedingten Osteomyelitiden abzugrenzen und separat zu definieren ist die chronische nichtbakterielle Osteomyelitis (CNO), mit der verschiedene autoinflammatorische Knochenerkrankungen mit meist subakutem oder chronischem Verlauf zusammengefasst werden. Multifokale Formen der CNO wurden früher als chronisch rezidivierende multifokale Osteomyelitis (CRMO) bezeichnet. Die Manifestationen der CNO werden ausführlich in Kap. „Nichtbakterielle Osteomyelitis bei Kindern und Jugendlichen“ behandelt.
Spondylarthritis
Eine besondere Form der bakteriellen Osteomyelitis stellt die infektiöse, hämatogen entstehende Entzündung der Wirbelkörperknochen dar, die als Spondylarthritis oder Spondylodiszitis bezeichnet wird.
Arthritis bei Virusinfektionen
Primär wird in diesem Kapitel die bakterielle, schließlich eitrige Entzündung von Knochen und Gelenken behandelt. Jedoch kann es auch bei viralen Infektionen zur Gelenkbeteiligung mit Arthritis und typischen Entzündungszeichen kommen, wie es beispielsweise von Ringelröteln (Parvovirusinfektionen) oder Röteln bei Kindern und bei Erwachsenen bekannt ist. Erwähnt sei, dass es bei typischen Virusinfektionen des Kindesalters wie Varizellen in seltenen Fällen zu komplizierenden Gelenkbeteiligungen kommen kann. Begleitende oder nachfolgende Gelenkbeteiligungen bei Infektionen werden ausführlich an anderer Stelle behandelt (Kap. „Reaktive Arthritis/Coxitis fugax und infektionsassoziierte Arthritiden bei Kindern und Jugendlichen“).
Die akute infektiöse Osteomyelitis muss von anderen akuten, z. B. traumatischen, oder chronischen entzündlichen Erkrankungen des Knochen- und Bewegungsapparats abgegrenzt werden. Bei der sogenannten chronischen Osteomyelitis ist frühzeitig an die nicht infektiös bedingten Knochenentzündungen (CNO) zu denken.

Häufigkeit

Die über den Blutstrom entstehende Osteomyelitis oder Osteoarthritis kommt bei Jungen häufiger als bei Mädchen vor. Insgesamt handelt es sich bei den bakteriellen Osteomyelitiden um relativ seltene, jedoch für das Kindesalter wichtige und typische Infektionen. Für die Inzidenz der hämatogenen Osteomyelitis und der septischen Arthritis werden in Europa niedrige Zahlen von etwa 5–10/100.000 Kindern angegeben (Ritz et al. 2018). Durch die verbesserte mikrobiologische und radiologische Diagnostik sowie die Etablierung neuer diagnostischer Kriterien ergibt sich in den letzten Jahren das Bild einer besser möglichen Abgrenzung von infektiösen versus nichtinfektiös bedingten Osteomyelitiden (Kap. „Nichtbakterielle Osteomyelitis bei Kindern und Jugendlichen“), deren Häufigkeiten vermutlich in ähnlicher Größenordnung liegen (Schnabel et al. 2016). Wahrscheinlich wurde früher der Anteil vermuteter infektiös bedingter und deshalb antibiotisch und/oder chirurgisch behandelter Osteomyelitiden überschätzt, gerade bei chronischen (vermeintlich „therapieresistenten“) Verläufen.

Ätiologie

Zu einer Infektion von Knochen und Gelenken kommt es durch die Invasion von Bakterien. Dabei dominieren grampositive Bakterien, v. a. Staphylokokken (S. aureus über 70 % bei der Osteomyelitis), aber auch Streptokokken der Gruppe A (bis zu 10 % der infektiösen Osteomyelitiden). Im Gegensatz zu den USA treten Methicillin-resistente Staphylococcus-aureus-Stämme (MRSA) in Mitteleuropa bisher nur selten als Erreger der Osteomyelitis oder bakteriellen Arthritis auf. Bei ausgeprägtem Krankheitsbild mit massiver Inflammation und hohem Fieber müssen differenzialdiagnostisch auch PVL-positive Methicillin-sensible S.-aureus-Erreger bedacht werden. Die bei oberen und unteren Atemwegsinfektionen bedeutsamen Pneumokokken mit ihren zahlreichen Serotypen können zu schweren invasiven Infektionen mit Gelenkbeteiligung führen.
Kingella kingae, gramnegative kolonisierende Bakterien im Oropharynx, rückten als Erreger der Osteomyelitis bei Kleinkindern <4 Jahren erst durch neue und verbesserte Nachweismethoden (PCR) in den Fokus der Diagnostik, v. a. bei klinisch mild verlaufenden Infektionen (Hospach et al. 2018a). Das Erregerspektrum der Osteomyelitiden und Osteoarthritiden umfasst aber auch gramnegative Bakterien wie Haemophilus influenzae spp. oder Enterobacteriaceae wie Escherichia coli, die besonders bei Neugeborenen eine Gefahr darstellen. Es gibt also ein breites Erregerspektrum, sodass bei der Planung der antibakteriellen Behandlung auf die potenzielle Wirksamkeit der zur Initialtherapie verwendeten Antibiotika zu achten ist. Bei Patienten mit bestimmten Grunderkrankungen sind besondere Erreger zu berücksichtigen. So treten bei Kindern mit Sichelzellkrankheit gehäuft Osteomyelitiden durch Salmonellenspezies auf. Eine Übersicht der bei Osteomyelitis und septischer Arthritis zu erwartenden Erreger in Abhängigkeit von Alter, Lokalisation und Exposition oder Risikofaktoren zeigt Tab. 1.
Tab. 1
Erreger osteoartikulärer Infektionen nach Alter, Lokalisation und Risikofaktoren. (Nach DGPI; Ritz et al. 2018)
Parameter (Alter, Lokalisation, Herkunft, Risikofaktoren)
Infektionen
Alter
Alle Altersstufen
Staphylococcus aureus (meist Methicillin-sensibler S. aureus [MSSA]; selten Methicillin-resistenter S. aureus [MRSA]; PVL-positive MSSA oder MRSA), Streptokokken der Gruppe A, Pneumokokken
Je nach Alter zusätzlich
Frühgeborene
Escherichia coli, Pseudomonas spp., Candida spp.
Neugeborene
Streptokokken der Gruppe B, E. coli, Pseudomonas spp., Candida spp., Neisseria gonorrhoeae
Säuglinge und Kleinkinder
Haemophilus influenzae Typ b, Kingella kingae, Salmonella spp.
Jugendliche
N. gonorrhoeae
Lokalisation/Exposition
Osteomyelitis im Gesicht, bei Zahninfektionen, im Beckenbereich
Anaerobier, Mischinfektionen
Osteomyelitis der Wirbelkörper oder des Beckens, Diszitis
Gramnegative Erreger, Mycobacterium tuberculosis, Brucellen, Bartonella henselae, Candida spp.
Nach Harnwegsinfektionen oder bakterieller Diarrhoe
Enterobacteriaceae
Nosokomiale Osteomyelitis
MRSA u. a. nosokomiale Infektionserreger
Katzenbiss, Hundebiss, Wunden am Fuß
Bartonella henselae, Pasteurella multocida, Capnocytophaga canimorsus, S. aureus, S. viridans, P. aeruginosa
Kinder aus Mittlerem Osten und Mittelmeeranrainerstaaten
Brucellen, M. tuberculosis
Risikofaktoren
Leukämie
S. aureus, gramnegative Erreger, Candida spp.
Sichelzellkrankheit
Ca. 40 % Salmonellen, E. coli
Chronische Granulomatose und andere primäre/sekundäre Immundefekte
Gramnegative Erreger, Serratia spp., Nocardia spp., Aspergillus spp., Candida spp., M. bovis, Bacille Calmette-Guérin nach BCG-Impfung, M. tuberculosis, nicht tuberkulöse Mykobakterien
Varicella-Zoster-Virus
Streptokokken der Gruppe A
PVL: Panton-Valentine Leukocidin

Pathogenese und Pathologie

Die hämatogene Streuung von Bakterien im Knochen unterscheidet sich wegen des sich ändernden Durchblutungsmusters der langen Röhrenknochen in verschiedenen Lebensaltern. Grundsätzlich sind Kinder durch den im Knochen verlangsamten Blutstrom am Übergang der Endarterien in den Wachstumszonen in sinusoidale Venengeflechte gefährdet, dass sich Bakterien absiedeln und zu einer bakteriellen Entzündung im Knochen führen, beginnend in der Metaphyse. Beim Säugling erfolgt aber die Durchblutung des gesamten Knochens zentral aus der Metaphyse mit Kapillargefäßen, die über die noch nicht geschlossene Epiphysenfuge auch den gelenknahen Bereich des Knochens erreichen. Entsprechend werden in den Knochen gelangende Bakterien v. a. beim jungen Säugling über die Blutbahn bis in die Gelenkhöhle gespült und führen zu einer gefährlichen Osteoarthritis, d. h. einer gemeinsamen Entzündung von Knochengewebe und Gelenkhöhle. So dominieren beim Säugling mit einer resultierenden septischen Arthritis die Symptome der schmerzhaften Bewegungseinschränkung und Schonhaltung (Pseudoparalyse) mit evtl. begleitender Schwellung und Rötung (Robinette und Shah 2019; Janner 2005).

Klinische Symptome

Auf eine Osteomyelitis deuten die klassischen Entzündungszeichen mit Schmerzen, Rötung, Überwärmung, Schwellung und Funktionseinschränkung (Bewegungseinschränkung oder Schonhaltung) hin. Diese Symptome sind bei der Osteomyelitis älterer Kinder v. a. bei Befall der Extremitäten ausgeprägt, während die Symptomatik bei Befall der Beckenknochen oder der Wirbelsäule oft weniger charakteristisch erscheint und sich die Osteomyelitis nicht klinisch ohne weitere diagnostische Maßnahmen erschließt. Gelenkentzündungen betreffen viel häufiger (75–85 %) die unteren Extremitäten (Hüft-, Knie- und Sprunggelenke) als die oberen Extremitäten. Gefährlich ist die häufig nur mild ausgeprägte Symptomatik bei der Osteomyelitis und zur septischen Arthritis voranschreitenden Erkrankung von Säuglingen und Neugeborenen, bei denen das wichtigste klinische Zeichen neben den erhöhten Entzündungswerten die Schonung einer Extremität oder eine erkennbar schmerzhafte Bewegungseinschränkung bei der Prüfung der passiven Beweglichkeit ist.
Die eitrige Arthritis der Hüfte ist auch eine wichtige Differenzialdiagnose der häufig bei Kleinkindern diagnostizierten Coxitis fugax (Kap. „Reaktive Arthritis/Coxitis fugax und infektionsassoziierte Arthritiden bei Kindern und Jugendlichen“).
Die Manifestation einer bakteriellen Infektion an den Wirbelkörpern als Spondylitis oder bei gelenküberschreitendem Bild als Spondylodiszitis läuft oft über Tage oder Woche unbemerkt ab oder wird zunächst auf andere Ursachen zurückgeführt. Als Hauptsymptom wird die betroffene und schmerzhafte Wirbelsäulenregion von den Patienten durch eine Schonhaltung entlastet. Dies fällt bei Kleinkindern, die den Schmerz noch nicht lokalisiert angeben können, durch das sogenannte Dreifußzeichen im Sitzen auf, bei dem sich die Kinder im Sitzen mit den Händen nach hinten abstützen, oder dadurch, dass sie das Sitzen oder Laufen völlig verweigern und nur liegen wollen, sodass nicht selten eine andere, z. B. akute neurologische Erkrankung vermutet wird.

Diagnose

Die Diagnose lässt sich im einfachsten Fall aus der akut aufgetretenen Schmerz- und klinischen Entzündungssymptomatik (Abschn. 6) in Zusammenhang mit den laborchemisch gefundenen Entzündungszeichen, einer mikrobiologischen Bestätigung mit Erregernachweis und einer radiologischen Bilddokumentation der Knochenbeteiligung sichern. Nicht immer sind jedoch bei akutem Krankheitsbeginn und den notwendigen Überlegungen zum Therapiebeginn alle 4 Komponenten der Diagnostik positiv zu finden, sodass bei Klinik und typischen Laborbefunden auch vor einer mikrobiologischen Erregerbestätigung (aber erst nach der Abnahme der notwendigen mikrobiologischen Kulturen!) eine antibiotische Therapie oder eine weitere chirurgische Diagnostik und Therapie (Abschn. 8) einzuleiten ist.

Labordiagnostik

Das Blutbild kann eine Leukozytose und in der Differenzierung eine Neutrophilie mit einer fast immer vorhandenen Linksverschiebung aufweisen. Die Blutkörperchensenkungsgeschwindigkeit (BSG) ist bei der akuten bakteriellen Entzündung in der Regel ebenso erhöht wie das C-reaktive Protein (CRP) (Unkila-Kallio et al. 1994). Diese Parameter sind jedoch bekanntermaßen keine spezifischen Laborwerte für eine bakterielle Infektion, sondern sie werden auch bei anderen entzündlichen Erkrankungen, wie den systemischen Formen der juvenilen idiopathischen Arthritis (JIA) oder anderen chronischen Entzündungen des Kindesalters, deutlich erhöht gefunden. Außerdem schließt ein negativer CRP-Wert eine bakterielle Arthritis oder Osteomyelitis nicht mit Sicherheit aus.
Bei jedem Verdacht auf eine Osteomyelitis muss eine Blutkultur abgenommen und der mikrobiologische Erregernachweis versucht werden. Da mit der Blutkultur nur in maximal 10–40 % der Fälle der Erregernachweis zu führen ist, sind die Möglichkeiten zur Gewinnung von weiteren Kulturen z. B. aus der lokalen Entzündung am Knochen bei einem zu punktierenden Abszess oder aus einem entzündeten Gelenk bei entsprechender Gelenkschwellung und ausreichender Flüssigkeitsansammlung unbedingt zu nutzen. So kann der bakterielle Erreger mit einer höheren Wahrscheinlichkeit von bis zu 70 % isoliert werden. Neben der aeroben Kultur sollte auch eine anaerobe Kultur aus Blut, Eiter oder Punktionsmaterial angelegt werden, um die seltenen, aber differenzialdiagnostisch möglichen Erreger zu finden. Bei schnell wachsenden Erregern ist eine Blutkultur schon nach wenigen Tagen der Bebrütung positiv, bei langsam wachsenden Bakterien können positive Resultate auch erst nach 7–14 Tagen eintreten, sodass eine ausreichend lange Bebrütungsdauer im Labor gewährleistet werden sollte.
Zum Erregernachweis dienen neben der klassischen Mikrobiologie neue molekularbiologische Methoden. Die Polymerasekettenreaktion-Diagnostik (PCR) kann zielgerichtet zum Nukleinsäurenachweis für einzelne bakterielle Erreger oder inzwischen auch mit einem Panel für die häufigsten Erreger von Knochen- und Gelenkinfektionen eingesetzt werden. Darüber hinaus gibt es mit der 16S- bzw. 18S-rDNA-spezifischen PCR die Möglichkeit, universell mikrobielle Nukleinsäuren nachzuweisen und damit in kritischen Einzelfällen die diagnostische Entscheidung für eine Infektion und entsprechende Behandlung zu treffen (Hospach et al. 2018a).
Biopsien des Knochengewebes sind in der Regel bei bakteriologisch, klinisch und radiologisch gesicherten Osteomyelitiden nicht notwendig. Jedoch sollte immer dann eine Knochenbiopsie auch zum Ausschluss differenzialdiagnostisch infrage kommender maligner Erkrankungen erwogen und unter einer Narkose durchgeführt werden, wenn entsprechende diagnostische Zweifel bestehen.
Bei einer bakteriellen Arthritis dient die Gelenkpunktion zum mikrobiologischen Erregernachweis (Mikroskopie nach Gramfärbung und Kultur) sowie zur Messung des Zell- und Eiweißgehalts im Punktat. Beim typischen Befund einer septischen Arthritis liegen die Granulozyten im Gelenkerguss in hoher Zahl (>50.000/μl) vor. Die Gelenkpunktion, z. B. bei einer Coxarthritis, wurde traditionell nicht nur unter diagnostischen, sondern auch unter therapeutischen, flüssigkeitsentlastenden Aspekten zur Gelenkdekompression durchgeführt. Der angenommene Nutzen der Volumenentlastung einer Gelenkpunktion und einer damit vermiedenen Druckschädigung des Gelenks ist nach reiner Studienlage nicht belegt, da der intraartikuläre Druck primär von der Lagerung der Extremität abhängt (Hospach et al. 2018b). Andererseits muss der schädigende Einfluss einer Eiteransammlung in Gelenken, v. a. an der Hüfte, auf Knochen- und Gelenkstrukturen wegen der drohenden Folgeschäden unbedingt berücksichtigt und der therapeutische Nutzen einer interventionellen, kinderchirurgischen Gelenkentlastung weiter betont werden (Abschn. 8 zur Therapie).
Cave: Bei klinischem Verdacht auf eine infektiöse Osteomyelitis oder Arthritis ist die unverzügliche Diagnostik notwendig, bei der sich laborchemische Entzündungszeichen, mikrobiologische Untersuchungen zum Erregernachweis und eine gestaffelte radiologische Diagnostik ergänzen (früh Sonografie und Magnetresonanztomografie, später konventionelle Röntgenaufnahmen).

Bildgebende Diagnostik

Konventionelle Röntgenaufnahmen erlauben in der Frühphase der akuten Osteomyelitis noch keine Erkennung der beginnenden knöchernen Veränderungen. Zur Frühdiagnostik hat sich durch die Etablierung der pädiatrischen Ultraschalldiagnostik ein wesentlicher Fortschritt sowohl bei der Osteomyelitis als auch bei der Osteoarthritis ergeben und die in früheren Jahrzehnten gebräuchliche Skelettszintigrafie abgelöst (Abb. 1). Den Verdacht auf eine Osteomyelitis der langen Röhrenknochen kann eine sonografische Untersuchung durch frühen Nachweis eines Weichteilödems unterstützen. Im Verlauf treten subperiostale Abszessbildungen und Erosionen der knöchernen Kortikalisstrukturen hinzu, die ebenfalls sonografisch dokumentierbar sind. Mit der wenig belastenden Ultraschalluntersuchung können Gelenke und umgebende Weichteile gut dargestellt und Entzündungshinweise gewonnen werden.
Evidenz
Während die Sensitivität der Ultraschalluntersuchung des Knochens nur um 60 % liegt, ist die hohe Spezifität positiver Ultraschallbefunde am Knochen von >90 % hervorzuheben (Evidenzgrad III).
Bei der Arthritis mit Gelenkschwellung und der Fragestellung einer septischen Arthritis liegt die Sensitivität der sonografischen Diagnostik höher als bei der Osteomyelitis, sodass speziell bei Säuglingen mit auffälligen Hüftbefunden ohne Verzögerung zur Ultraschalldiagnostik zu raten ist (Abb. 1).
Mit der MRT steht für die stationär zu behandelnden Patienten mit einer vermuteten Osteoarthritis, Arthritis, Spondylodiszitis (Abb. 2) oder Osteomyelitis (Abb. 3) eine hoch sensitive, sehr spezifische und nicht strahlenbelastende Schnittbildgebung zur Verfügung. Die in der MRT erkennbaren Veränderungen an Gelenken mit Nachweis eines Ergusses, einer Synovialverdickung und vermehrter Kontrastmittelaufnahme sind zwar im Einzelnen nicht spezifisch, erlauben aber im Kontext mit den klinischen, laborchemischen und mikrobiologischen Resultaten eine Beurteilung und Diagnose. Knorpel- und Knochenveränderungen sind ebenso erkennbar wie Abszessbildungen intraossär oder periartikulär. Zunehmend wird damit die MRT-Untersuchung zur Methode der Wahl, v. a. bei Patienten mit fraglichem Ansprechen auf die Therapie oder der Frage nach sekundären Komplikationen im Verlauf der Behandlung. Eine in Einzelfällen zu erwägende Ganzkörper-MRT ist geeignet, um bei Verdacht auf multifokale Osteomyelitis multiple Herde zu entdecken, während die dafür früher eingesetzte, aber strahlenbelastende Szintigrafie auch für diese Indikation keine diagnostische Bedeutung mehr hat.
Mit der MRT-Untersuchung wird die initiale Sonografie effektiv ergänzt, sie ist bereits in der Frühphase aussagekräftig und erlaubt die feinstrukturelle Beurteilung des Ausmaßes der Entzündung. Vor allem bei Knochenentzündungen der Wirbelsäule ist der MRT-Befund wegen der hohen Sensitivität und guten Auflösung der knochenumgebenden Gewebestrukturen in der Bilddarstellung diagnostisch sehr wertvoll. Wenn eine Mitbeteiligung oder isolierte Entzündung der Zwischenwirbelscheibe vorliegt (Diszitis), wird im Verlauf nach mehreren Wochen in der MRT die Verschmälerung der Bandscheiben erkennbar. Die MRT-Diagnostik kann im Verlauf der Behandlung zu Kontrolluntersuchungen herangezogen werden, z. B. über die Rückbildung der entzündlichen Veränderungen am Knochen. Alternativ zur MRT-Diagnostik kommt bei der Osteomyelitisdiagnostik auch eine Computertomografie (CT)-Untersuchung infrage, sie hat jedoch den wesentlichen Nachteil der je nach untersuchter Körperregion nicht unerheblichen Strahlenbelastung.
Nur noch zur Verlaufsbeurteilung knöcherner Veränderungen oder zur Erfassung von Komplikationen oder Residuen werden konventionelle Röntgenbilder der betroffenen Knochenregionen angefertigt (Abb. 3b).
Repräsentative Bildbeispiele von drei Patienten mit Osteoarthritis der linken Hüfte, Spondylodiszitis und Osteomyelitis des distalen Unterschenkels zeigen Abb. 12 und 3.

Therapie

Die antibiotische Therapie der Osteomyelitis oder Arthritis ist gegen die am häufigsten vorkommenden und damit bei der Initialtherapie zu kalkulierenden bakteriellen Erreger gerichtet. Wegen der Notwendigkeit einer ausreichenden Gewebekonzentration des Antibiotikums im Knochen und/oder Gelenk muss die Behandlung intravenös durchgeführt werden. Lange Zeit beruhte die intravenöse bakterizide Therapie auf Penicillinpräparaten, wobei staphylokokkenwirksame Substanzen wie das penicillinasefeste Flucloxacillin (40–100 mg/kg KG/Tag) bevorzugt eingesetzt wurden. Eine gute Staphylokokkenwirksamkeit bietet das nur auf grampositive Erreger wirksame Clindamycin, das mit 40 mg/kg KG/Tag in 3 Einzeldosen appliziert wird. Jedoch sind auch zunehmende Resistenzen von Staphylococcus aureus gegen Clindamycin zu berücksichtigen und bei klinischem Nichtansprechen der Behandlung andere staphylokokkenwirksame Antibiotika einzusetzen.
Bei allen Zweifeln an grampositiven Erregern sollte bereits bei der kalkulierten Initialtherapie ein gut staphylokokkenwirksames Antibiotikum eingesetzt werden, das im breiten Wirkungsspektrum aber auch gramnegative Erreger der Osteomyelitis erreicht. Bei Kindern 6 Monaten bis 4 Jahren sollte die Möglichkeit einer Kingella-kingae-Infektion bei der empirischen Therapie berücksichtigt werden. In verschiedenen Altersgruppen werden deshalb folgende empirische Antibiotikatherapien empfohlen (DGPI; Ritz et al. 2018):
  • 0–2 Monate: Ampicillin/Sulbactam oder Amoxicillin/Clavulansäure + Aminoglykosid,
  • >2 Monate bis 4 Jahre: Ampicillin/Sulbactam oder Amoxicillin/Clavulansäure oder Cefuroxim,
  • ab 5 Jahre: Cefazolin, Cefuroxim, Flucloxacillin oder Clindamycin.
In der empirischen Therapie werden MRSA ohne besonderes Risikoprofil des Patienten noch nicht berücksichtigt. Bei einer hohen MRSA-Prävalenz sollte die kombinierte antibiotische Therapie auch ein MRSA-wirksames Antibiotikum wie die Glykopeptidantibiotika Vancomycin oder Teicoplanin beinhalten.
Der Vorteil des Cephalosporins der 2. Generation Cefuroxim gegenüber Clindamycin liegt in der zusätzlichen Wirkung gegen einige gramnegative Erreger bei insgesamt guter Staphylokokkenwirksamkeit. Allerdings ist die Wirkung von Cefuroxim gegen gramnegative Bakterien schwächer als bei den Cephalosporinen der 3. Generation wie Cefotaxim.
Zur Wahl der optimalen Antibiotikabehandlung ist die Erregerkultivierung und Resistenztestung im mikrobiologischen Labor weiter das primär angestrebte diagnostische Ziel (s. oben; 7.1.).
Evidenz
  • Für diese antibiotischen Therapieempfehlungen fehlen prospektiv ausgerichtete Studien, jedoch können die pädiatrischen Erfahrungen und Berichte der letzten Jahre mit Evidenzgrad IV angegeben werden.
  • Die Dauer der intravenösen antibiotischen Therapie kann nach wenigen prospektiven und einigen retrospektiven Studien gegenüber früheren Empfehlungen verkürzt werden (siehe Empfehlungen von Fachgesellschaften und Konsensusgruppen mit Evidenzgrad IV).
Während in früheren antibiotischen Therapieempfehlungen eine 3-wöchige intravenöse Behandlung als Standard vorgegeben wurde, haben die Anlehnungen an internationale Studien mit kurzem intravenösen und anschließendem oralen Behandlungszeitraum zu neuen Vorschlägen mit sequenzieller Antibiotikatherapie geführt (Peltola et al. 2009, 2010; Castellazzi et al. 2016). Danach sollte die Antibiotikatherapie einer bakteriellen Osteomyelitis oder Arthritis für mindestens 5 Tage intravenös erfolgen und kann dann bei unkompliziertem Verlauf auf eine orale Therapie umgestellt werden. Kriterien für die Umstellung auf orale Antibiotika sind:
  • Fieberfreiheit seit 48 h,
  • klinische Besserung,
  • deutlicher CRP-Abfall,
  • negative Blutkulturen und
  • fehlende Komplikationen.
Auch sollten weder MRSA noch Salmonellen als Erreger vorliegen. Verfügbare Antibiotika zur oralen Therapie sollen nach dem geführten Erregernachweis und der Resistenztestung ausgewählt werden und die Anforderung einer ausreichenden peroralen Bioverfügbarkeit erfüllen. Dazu gehören Cephalosporine der 1. und 2. Generation, Amoxicillin (mit Sulbactam oder Clavulansäure), Clindamycin oder Linezolid (für MRSA-Fälle). Die Gesamtdauer der Behandlung liegt in der Regel bei 2 Wochen (unkomplizierte bakterielle Arthritis) bis 3 Wochen (unkomplizierte Osteomyelitis) (DGPI; Ritz et al. 2018). Bedingungen für eine Beendigung sind neben der klinischen Beschwerdefreiheit die laborchemische Rückbildung der Entzündungszeichen mit Normalisierungen von CRP und BSG.
Antibiotikaauswahl
  • Die antibiotische Therapie der bakteriellen Arthritis oder Osteomyelitis wird insgesamt intravenös und oral über einen Zeitraum von 2–3 Wochen durchgeführt, selten länger.
  • Bei der Auswahl der Medikamente werden mit Clindamycin nur grampositive Bakterien wie Staphylokokken und Streptokokken erfasst.
  • Nach der initialen empirischen intravenösen Antibiotikatherapie mit breit wirksamen Substanzen zur Berücksichtigung gramnegativer Erreger (Ampicillin/Sulbactam, Cefuroxim) kann nach Kenntnis von Erreger und Resistenz gezielt auf ein orales Folgepräparat gewechselt werden.
Hospach et al. haben in den Wörlitzer Konsensusgesprächen 2016 (publiziert 2018) ausführlich die verschiedenen interventionellen Ansätze bei bakterieller Arthritis über den diagnostischen Nutzen hinaus u. a. zur Gelenksäuberung verglichen und dabei die Studien zu Arthrotomien (AT), Arthroskopie (ASK) oder alleiniger Aspiration (ASP) ausgewertet. Aspirationen und Arthroskopien (teilweise mit Gelenkspülungen) wurden in Beobachtungsstudien und wenigen randomisierten Studien ähnlich positiv beurteilt. Kritischer ist nach aktueller Bewertung der vorliegenden Studien aus den 1950er- bis 1980er-Jahren die Indikation zur operativen Arthrotomie. In der Auswertung profitierten pädiatrische Patienten überwiegend von der Arthrotomie, v. a. aber vom frühen Zeitpunkt der Diagnosesicherung und adäquater antibiotischer Behandlung, ohne eine gelenkgefährdende Therapieverzögerung. Im Fazit der pädiatrisch-rheumatologischen Experten bei den Wörlitzer Konsensusgesprächen (Hospach et al. 2018b) ist aus den Studien eine Überlegenheit der AT als primärer Intervention gegenüber ASP oder ASK nicht zu belegen (Evidenzniveau III). Danach wird von dieser Expertengruppe die AT nicht mehr als obligat angesehen, sondern bei unkomplizierten Verläufen zunächst eine möglichst quantitative Aspiration oder eine arthroskopische Spülung empfohlen.
Jedoch sind die erheblichen Folgen einer persistierenden Eiteransammlung im Gelenk bei einer unzureichend behandelten eitrigen Koxitis bei Kindern gefürchtet, v. a. bei Säuglingen. Durch bakterielle Toxine können Schädigungen des knorpeligen Gewebes am Hüftkopf oder der Wachstumszone eintreten. So sind die Folgen persistierender Gelenkergüsse mit Hüftkopfschädigungen bis zur Nekrose und einem Fehlwachstum mit resultierender Beinverkürzung bekannt und müssen möglichst verhindert werden.
Cave: Die eitrige Osteoarthritis des Säuglings, z. B. an den Hüften, oder die isolierte septische Arthritis älterer Kinder bedeuten primär eine Indikation zum entlastenden operativen Eingriff durch den Kinderchirurgen. Diese Situationen stellen einen infektiologischen Notfall dar!
Für die klinische Praxis sollte bei bakterieller Arthritis immer eine zügige individuelle Entscheidung zum koordinierten diagnostischen und therapeutischen Vorgehen in enger interdisziplinärer Absprache von Pädiatern, Infektiologen, Rheumatologen, Kinderchirurgen und Radiologen erfolgen.
Als Therapiealgorithmus kann ein Vorgehen analog zu den Empfehlungen im vorgestellten Wörlitzer Konsensuspapier (2018b) vorgeschlagen werden, der die wesentlichen interdisziplinären Herausforderungen bei einer bakteriellen Arthritis umfasst: Klinische Diagnostik, Labor und Bildgebung führen rasch zur chirurgischen Gelenkintervention (Aspiration oder Arthroskopie, ggf. Arthrotomie) und zur mindestens 5-tägigen intravenösen antibiotischen Therapie, mit anschließender oraler Therapie für insgesamt 14 Tage (und länger bei zusätzlicher Osteomyelitis) (Abb. 4).
Kommt es im Verlauf der antibiotischen Behandlung einer Osteomyelitis nach initialer Besserung zu einem erneuten Anstieg der Entzündungszeichen, zu Fieber oder weiteren lokalen Beschwerden am Bewegungsapparat, dann muss an ein Rezidiv oder eine Chronifizierung der knöchernen Entzündung gedacht werden. In Absprache mit einem Kinderchirurgen sind bildgebende Untersuchungen durchzuführen, um evtl. notwendige chirurgische Eingriffe zur Knochensanierung zu veranlassen.
Die Ruhigstellung des entzündlich betroffenen Knochens oder Gelenks ergibt sich zu Beginn der Erkrankung meist schon als natürliche Schonhaltung oder schmerzbedingt auftretende Bewegungseinschränkung. Eine entlastende Lagerung und symptomatische Schmerzbehandlung sind sinnvoll. Länger als eine Woche dauernde Immobilisationen sollen jedoch wegen der dann zu berücksichtigenden Muskelatrophien oder Bewegungseinschränkungen durch fehlende Aktivität vermieden werden. In der Rehabilitation von Kindern mit Osteomyelitis, Osteoarthritis, septischer Arthritis oder Spondylodiszitis wird zur gezielten Physiotherapie geraten.

Prognose

Die frühe und ausreichend lange intravenöse und orale antibiotische Therapie ist von vorrangiger Bedeutung, um eine Ausheilung der bakteriellen Knochen- und/oder Gelenkentzündung zu erreichen. Bei nicht effektiv durchgeführter Therapie kann der Entzündungsprozess wieder aufflammen und neben allgemeinen Entzündungszeichen zu einer Destruktion des Knochengewebes führen. Insgesamt treten Defektheilungen inkl. Wachstumsstörungen bei <10 % der Erkrankten auf. Negative Konsequenzen einer unzureichend behandelten Osteomyelitis sind Sequestrationen, die chirurgische Eingriffe erfordern, oder Knochensubstanzverluste, die bis zu pathologischen Frakturen führen. Eine typische Komplikation nach einer Osteomyelitis beim Säugling oder Kind sind Wachstumsstörungen, die besonders dann zu befürchten sind, wenn die bakterielle Entzündung in der Nähe oder unter Einbeziehung der Epiphysenfugen ablief und das weitere Knochenwachstum mit verminderter oder auch vermehrter Knochenlängenentwicklung beeinflusst wird. Regelmäßige Kontrollen der Längenentwicklung, ggf. radiologische und orthopädische Kontrolluntersuchungen, sind deshalb bei der Betreuung von Säuglingen und Kindern mit Zustand nach Osteomyelitis unerlässlich.

Praktisches Vorgehen

Bei der Annahme einer hämatogenen oder nicht hämatogen entstandenen bakteriellen Infektion des Knochens oder der umgebenden Weichteile ist initial eine intravenöse antibiotische Therapie notwendig. Vor dem Beginn der antibiotischen Therapie müssen die notwendigen diagnostischen Maßnahmen einschließlich der Gewinnung der Kulturen zur möglichen Erregerisolierung durchgeführt werden.
  • Zur Diagnostik gehören bei klinischem Verdacht Differenzialblutbild, BSG und CRP ebenso wie die Abnahme von Blutkulturen und, falls möglich, mikrobiologische Kultivierungen der am Knochen, im Gewebe oder in betroffenen Gelenken durch Punktion gewonnenen Flüssigkeiten.
  • Sonografie, MRT und konventionelle Röntgenaufnahmen werden je nach klinischer Präsentation und unmittelbarer Verfügbarkeit zum Nachweis und zur Dokumentation knöcherner und entzündlicher Veränderungen der umgebenden Weichteile oder zur Dokumentation multipler Herde eingesetzt.
  • Vor Beginn einer intravenösen Antibiotikagabe sind neben den diagnostischen Prozeduren notwendige therapeutische operative Maßnahmen mit einem Kinderchirurgen zu planen und durchzuführen (Arthroskopie oder Aspiration, ggf. Arthrotomie).
  • Als Antibiotika zur kalkulierten, noch ungezielten intravenösen Behandlung vor Isolierung eines Erregers kommen die gegen Staphylokokken und Streptokokken gut wirksamen und knochengängigen Substanzen wie Clindamycin, Cefazolin/Cefuroxim oder das penicillinasestabile Flucloxacillin in Frage, bei Kindern <5 Jahren Kombinationen wie Ampicillin/Sulbactam.
  • Die Antibiotikatherapie einer bakteriellen Osteomyelitis oder Arthritis sollte für mindestens 5 Tage intravenös erfolgen, kann dann bei unkompliziertem Verlauf auf eine orale Therapie umgestellt werden. Die Gesamtdauer der Behandlung liegt in der Regel bei 2–3 Wochen. Kriterien für eine Beendigung sind neben der klinischen Besserung die laborchemische Rückbildung der Entzündungszeichen mit Normalisierungen von CRP und BSG.
  • Eine Ruhigstellung des betroffenen Gelenks oder der Extremitäten ist nur für eine Woche sinnvoll. Dann sollte bereits frühzeitig eine mobilisierende und rehabilitierende Physiotherapie zum funktionellen Training begonnen werden. Bei stabilitätsgefährdenden Entzündungen (z. B. Spondylodiszitis) ist eine stabilisierende Hilfsmittelversorgung wichtig.
  • Je nach Ausmaß der knöchernen Läsionen und umgebenden Gewebsveränderungen sind radiologische Kontrollen (Röntgen, MRT) zur Verlaufsbeurteilung und Erkennung von Residualzuständen notwendig.
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