Indipendentemente dall'origine dei microorganismi la possibilità che un catetere diventi infetto dipende da una serie di interazioni che si sviluppano tra 3 elementi fondamentali: il microorganismo, il materiale del CVC e l'ospite (76).Questi 3 elementi vanno a costituire sul catetere una particolare struttura denominata biofilm, termine che definisce la presenza di cellule adese ad un substrato o ad un'interfaccia ed indovate in una matrice di sostanze polimeriche che esse stesse hanno prodotto.Il biofilm è responsabile dell'adesione dei microorganismi alla superficie di un corpo estraneo, rappresentato in questo caso dal CVC; è stato osservato che sono coinvolte sia la superficie interna sia quella esterna del catetere e che i CVC a lunga permanenza presentano dei biofilm più estesi.Il processo di adesione microbica viene suddiviso in due momenti successivi (77) La prima fase di adesione viene denominata "docking phase", cioè fase si ancoraggio, considerata la natura ancora debole delle interazioni.(2) Successivamente si crea un'interazione specifica che fissa in modo più forte il microorganismo alla superficie del materiale: in questo caso si parla di "locking phase", ovvero fase di bloccaggio. Recenti studi suggeriscono che nella produzione del biofilm gioca un ruolo centrale la comunicazione intercellulare tra le cellule batteriche, fenomeno denominato "quorum sensing": questa è infatti in grado di partecipare alla formazione del biofilm riuscendo anche a regolare l'espressione e la produzione di fattori di adesione e di virulenza (83).Il biofilm è caratterizzato da una notevole resistenza ai meccanismi di difesa dell'ospite e agli antibiotici e richiede pertanto che l'antibiotico raggiunga concentrazioni molto più elevate per eliminare i batteri in esso indovati.Alla base di tale resistenza vi possono essere diversi meccanismi:-la minore penetrazione degli agenti antimicrobici attraverso il biofilm.-l'inattivazione degli agenti antimicrobici da parte di enzimi presenti nel biofilm.-la presenza dello slime, in grado di potenziare la patogenicità dei batteri e di renderli meno suscettibili all'azione degli agenti antimicrobici (attraverso una regolazione dell'espressione genica); inoltre esso possiede anche la capacità di diminuire le risposte immunitarie dell'ospite (84).-la diminuzione delle difese dell'ospite indotta dalla presenza del catetere.La conoscenza dei meccanismi molecolari che determinano la formazione del biofilm è finalizzata a sviluppare strategie per inibire l'adesione dei microorganismi alla superficie del catetere (85): tra queste vi è l'introduzione, come meglio illustrato in seguito, di cateteri rivestiti da sostanze antimicrobiche o elettriche (ad esempio protoni, anioni ossidrili, intermedi reattivi dell'ossigeno) oppure realizzati con nuovi materiali che impediscano la formazione del biofilm, mentre le ricerche più recenti tentano di inibire l'espressione dei geni direttamente coinvolti nel processo di adesione e di comunicazione intercellulare (76).Queste misure potrebbero essere utili per prevenire o trattare le infezioni CVC correlate dovute a ceppi slime-produttori in quanto è molto difficile l'eliminazione dei batteri solo con gli antibiotici sia per la resistenza batterica precedentemente descritta (soprattutto alla meticillina, mentre è rara la resistenza alla vancomicina, che rappresenta infatti il farmaco d'elezione in queste situazioni), sia perché alcuni antibiotici a determinate concentrazioni possono favorire l'espressione di geni implicati nella formazione del biofilm (86). Esistono degli elementi che possono fare insorgere il sospetto di infezione CVC correlata, tra i quali:-la comparsa dei segni e sintomi 30-120 minuti dopo una procedura di manutenzione o di utilizzo del CVC.-la presenza di una febbre caratterizzata da puntate in corrispondenza di ogni sua manipolazione.-l'assenza di altri foci infettivi documentabili in pazienti neutropenici con febbre.-la risposta clinica alla terapia antibiotica o all'asportazione del CVC.Tuttavia questi non sono sufficienti a confermare la diagnosi di infezione CVC correlata, cioè a stabilire se il CVC è la fonte dell'infezione sistemica.Risulta pertanto necessario eseguire degli esami microbiologi, diversi a seconda del tipo di infezione sospettata (30,32,34,70,87).Se si ha il sospetto di un'infezione del foro di uscita o di un'infezione del tunnel si devono praticare le seguenti procedure:-coltura del tampone cutaneo del sito di inserzione: il tampone deve essere eseguito prima dell'eventuale trattamento con un antisettico e, se è presente una crosta sul foro d'uscita, solo dopo averla rimossa attentamente con garze sterili.Eventualmente il tampone può essere esteso anche al primo centimetro della porzione sottocutanea del catetere (88).Questo esame colturale, utile per confermare il sospetto di un'infezione localizzata, è tuttavia molto sensibile nel rilevare la colonizzazione del catetere e della cute circostante (si ricordi che non tutti i pazienti colonizzati sviluppano una sepsi).Per ovvie ragioni non è utilizzabile nei pazienti portatori di un CVC totalmente impiantabile.-coltura del materiale purulento: è possibile solo in caso di fuoriuscita di un essudato dal sito d'inserzione.Se invece si sospetta una sepsi CVC correlata è necessario eseguire uno o più dei seguenti metodi microbiologici, tutti indicati dalla Infectious Diseases Society of America (IDSA) (30):-coltura della punta del CVC: il gold standard è rappresentato dalla coltura della punta del CVC dopo la sua rimozione (si ricorda che se si tratta di un Port devono essere usati per la coltura sia la punta del catetere che il reservoir).E' stato tuttavia dimostrato che soltanto il 15-25% dei CVC rimossi per infezione si sono poi rivelati infetti (si trattava cioè di colonizzazioni del CVC), motivo per cui si sono sviluppate nel tempo delle metodiche che non richiedessero la rimozione del CVC. Le tecniche colturali si distinguono proprio in base alla necessità o meno di richiedere la rimozione del catetere (32,34,87).-emocoltura dal CVC: la coltura viene cioè effettuata sul sangue prelevato dal CVC (in caso di CVC a più vie il prelievo di sangue per l'emocoltura deve essere eseguito per ogni via).-emocoltura da sangue periferico : non ha un valore di per sé (la sua positività testimonia infatti l'esistenza di una batteriemia o fungemia, ma non stabilisce la sua eventuale associazione con la presenza del CVC), ma nel confronto con l'emocoltura centrale; per questo motivo il manuale dell'AIEOP (5) raccomanda, in presenza di febbre, di eseguire, se possibile, la prima emocoltura contemporaneamente da CVC e da vena periferica.- La parte esterna della punta del catetere viene ruotata di 360°, almeno 4 volte, sulla superficie di una piastra di Agar Sangue; quindi si procede con l'incubazione delle piastre in anaerobiosi a 35° C per 18 h, da prolungarsi a 48 in caso di negatività. L'indagine si considera positiva se si contano più di 15 CFU/ml (CFU = colony forming units).Il limite di tale tecnica è il rischio di sottostimare le infezioni CVC correlate in quanto viene rilevata la presenza solamente dei microorganismi localizzati sulla superficie esterna del catetere; si tratta di un inconveniente ancora più rilevante nei CVC a lunga permanenza, nei quali l'infezione deriva principalmente da una colonizzazione intraluminale (a differenza dei CVC a breve termine, nei quali è invece più probabile una colonizzazione attraverso la superficie esterna). Inoltre dei risultati falsamente positivi potrebbero derivare da una contaminazione con i batteri commensali della cute durante la procedura di asportazione del CVC, mentre dei risultati falsamente negativi potrebbero derivare dall'uso sempre più cospicuo di particolari cateteri rivestiti di sostanze antimicrobiche.• Tecniche quantitative: vista la maggior frequenza di infezioni a partenza intraluminale nei cateteri a permanenza, sono stati introdotti dei sistemi di coltura del lume della cannula, che in generale presentano una sensibilità dell'83% ed una specificità compresa tra l'89% ed il 97%.-Il primo di questi è stato ideato da Cleri (tecnica quantitativa di Cleri) (90) : i segmenti di catetere vengono irrigati con brodo TSB e il numero di colonie viene calcolato attraverso una serie di diluizioni a scalare. Il catetere si considera infetto quando si contano più di 100 CFU/ml. Tale procedura si è però dimostrata dispendiosa e lunga da effettuare nella pratica clinica.Le seguenti tecniche rappresentano invece delle varianti in cui vengono introdotte delle particolari procedure.-Tecnica quantitativa di Brun-Buisson (91): prevede di agitare con vortex per 30 secondi delle provette contenenti i segmenti di catetere in cui è stato aggiunto 10 ml di brodo TSB e successivamente di seminare una piastra di Agar Sangue con diluizioni scalari. Anche in questo caso è stata fissata una soglia di 100 CFU/ml. Tale tecnica è meno laboriosa rispetto alla precedente, ma rimane comunque difficilmente applicabile nella pratica clinica.-Tecnica quantitativa di Shereetz (92): prevede la sonicazione e la successiva agitazione (con vortex per 30 secondi) di provette contenenti i segmenti di catetere in cui sono stati aggiunti 10 ml di brodo TSB, infine la semina su piastre di Agar Sangue di diluizioni scalari. In questo caso il valore soglia è stato fissato a 1000 CFU/ml. Uno studio prospettico che ha paragonato le diverse tecniche quantitative tra loro ha dimostrato che tale metodica è il 20% più sensibile per la diagnosi di infezione CVC correlata (104); presenta tuttavia lo svantaggio di richiedere un equipaggiamento più sofisticato ed è una metodica difficilmente standardizzabile.