Een bipolaire kleuring is een specifiek kleuringpatroon dat alleen de twee tegengestelde polen van het betreffende micro-organisme kleurt, waardoor de rest van de bacterie onbehandeld of van een lichtere kleur blijft. Kleuring heeft de neiging te worden beschreven met betrekking tot Gram-negatieve kleuring, die een onderscheid maakt tussen Gram-negatieve en Gram-positieve bacteriën en belangrijke informatie verschaft voor diagnose, kweekmediaselectie en initiële antimicrobiële behandeling.

Principe van bipolaire kleuring in Gram-negatief Bacteriën

Gram-negatieve bacteriën hebben een dunnere peptidoglycanlaag in hun celwanden in vergelijking met Gram-positieve bacteriën. In tegenstelling tot Gram-positieve bacteriën, hebben ze ook een buitenmembraan van lipopolysacchariden, gescheiden door een periplasmatische ruimte van de celwand.

Gram-negatieve bacteriën verliezen de lipopolysaccharidelaag samen met de primaire vlek na het aanbrengen van een ontkleuringsmiddel gedurende kleuring. Dienovereenkomstig kleurt de tegenkleur de resterende peptidoglycaanlaag, resulterend in een karakteristieke Gram-negatieve kleuring. Daarentegen houdt de primaire kleuring zich vast aan de peptidoglycaanlaag in Gram-positieve bacteriën.

Veelgebruikte vlekken bij bipolaire kleuring

Wayson verwijst naar een fuchsine-methyleenblauw-kleuring gepaard met ethylalcohol-fenol-ontkleuring. De oorspronkelijke vorm was een gemodificeerde methyleenblauwe kleuring die werd gebruikt bij de diagnose builenpest. Wright combineert zure en alkalische kleurstoffen (eosinrood en methyleenblauw). Het maakt de differentiatie van bloedcellen mogelijk, maar geeft ook bipolaire kleuring op Gram-negatieve bacteriën. Giemsa combineert ook eosine en methyleenblauw. Deze differentiële kleuring karakteriseert hoe pathogene bacteriën zich hechten aan menselijke cellen. Het speelt een rol bij de diagnose van spirochete-bloedparasieten.

Bipolaire kleuring bij differentiële diagnose

Bipolaire kleuring komt vooral voor bij bacteriële infecties, zoals yersinia pestis. Het bekendste voorbeeld van deze infectie is builenpest. Ook meningitis treedt op bij 10 procent van de geïnfecteerde mensen. Symptomen zijn koorts, stijve nek, hoofdpijn en coma's.

Burkholderia mallei heeft ook bipolaire kleuring. Het ziet nodulaire longlaesies en ulceratie van het slijmvlies van de bovenste luchtwegen. Acute symptomen zijn onder meer hoesten, koorts, infectieuze loopneus, septikemie en overlijden binnen enkele dagen. Chronische infecties zijn getuige van nasale en subcutane knobbeltjes die kunnen ulcereren; de dood volgt binnen enkele maanden; overlevenden worden dragers. Melioidose kan pijn in de borst en botten /gewrichten, hoesten, longnodules, huidinfecties en longontsteking veroorzaken.

Bipolaire kleuring in Yersinia Pestis

Wayson, Wright of Giemsa vlek kan verschijnen als een gebarsten vorm van een veiligheidsspeld in de bacterie yersinia pestis, maar kan ook verschijnen als mollige staaf- of bacillivorm. De bacterie kleurt Gram-negatief en culturen kunnen groeien bij lichaamstemperaturen van 95 tot 98,6 Fahrenheit.

Yersinia pestis is de enige soort van het geslacht dat bij kamertemperatuur onbeweeglijk blijft. De bipolaire kleuring wordt vaker waargenomen in uitstrijkjes gemaakt van klinische exemplaren in plaats van culturen.

Bipolaire kleuring in Burkholderia Pseudomallei

Burkholderia pseudomallei, een Gram-negatieve bacterie, is beweeglijk, aerobisch en staafvormig zoals yersinia pestis. Burkholderia pseudomallei kan zowel mensen als dieren infecteren om melioidose en kwade droes te veroorzaken.

Onder bipolaire kleuring verschijnt de bacterie als een Gram-negatief intracellulair organisme. Afgezien hiervan heeft de kleuringseigenschap echter zeer weinig identificatiewaarde wanneer de bacterie wordt verkregen uit klinische monsters. Identificatie moet gebaseerd zijn op culturen, hoewel dit vatbaar kan zijn voor fouten in westerse landen waarin de bacterie zelden wordt waargenomen.