Tinción de Gram, Historia, Utiliza, Ejemplos

Tinción de Gram es un método de diferenciar especies bacterianas en dos grandes grupos. El nombre proviene de su inventor, Hans Christian Gram.

Tinción de Gram diferencia bacterias por las propiedades físicas de sus paredes celulares y química mediante la detección de peptidoglicano, que está presente en una capa espesa en las bacterias Gram positivas. Unos resultados Gram positivos en un color púrpura/azul, mientras que un resultado Gram negativos en color rosa/rojo.

La tinción de Gram es casi siempre el primer paso en la identificación de un organismo bacteriano. Mientras que la tinción de Gram es una herramienta de diagnóstico valiosa, tanto en entornos de investigación clínica y, no todas las bacterias pueden ser clasificado definitivamente por esta técnica. Esto da lugar a grupos de Gram-variables y Gram-indeterminado así.

Historia

El método es el nombre de su inventor, el científico danés Hans Christian Gram, que desarrolló la técnica al trabajar con Carl Friedländer en la morgue del hospital de la ciudad de Berlín en 1884 - Gram ideó su técnica no con el propósito de distinguir un tipo de bacteria de otro, pero para permitir que las bacterias se vean más fácilmente en las secciones teñidas de tejido pulmonar. Él publicó su método en 1884, e incluyó en su informe resumen de la observación de que el bacilo de la tifoidea no retuvo la mancha.

Utiliza

Tinción de Gram es una técnica de laboratorio bacteriológico utilizado para diferenciar especies bacterianas en dos grandes grupos basados en las propiedades físicas de sus paredes celulares. Tinción de Gram no se utiliza para clasificar las arqueas, anteriormente arqueobacterias, ya que estos microorganismos producen muy diversas respuestas que no siguen sus grupos filogenéticos.

La tinción de Gram no es una herramienta infalible para el diagnóstico, identificación, o filogenia, y es de uso muy limitado en la microbiología ambiental. Se ha sustituido en gran medida por las técnicas moleculares, incluso en el laboratorio de microbiología médica. Algunos organismos son Gram-variable, algunos organismos no son susceptibles a la mancha ya sea utilizado por la técnica de Gram. En un moderno laboratorio del medio ambiente o la microbiología molecular, la mayoría identificación se realiza utilizando secuencias genéticas y otras técnicas moleculares, que son mucho más específico e informativo que la tinción diferencial.

La tinción de Gram ha demostrado ser como una herramienta de diagnóstico eficaz como la PCR, particularmente en lo que respecta al diagnóstico gonorrea en Kuwait. La similitud de los resultados tanto de la tinción de Gram y PCR para el diagnóstico de la gonorrea fue de 99,4% en Kuwait.

Médico

Tinción de Gram se realizan en fluido corporal o biopsia cuando se sospecha de una infección. Tinción de Gram dan resultados mucho más rápidamente que la cultura, y es especialmente importante cuando la infección podría hacer una diferencia importante en el tratamiento y el pronóstico del paciente, son ejemplos de líquido cefalorraquídeo para la meningitis y el líquido sinovial de la artritis séptica ..

Mecanismo de tinción

Las bacterias Gram-positivas tienen una pared celular similar a una malla gruesa hecha de peptidoglicano, que se tiñe por púrpura violeta de cristal, mientras que las bacterias Gram-negativas tienen una capa más delgada, que se tiñe de color rosa por el contador-mancha. Hay cuatro pasos básicos de la tinción de Gram:

  • La aplicación de una tinción primaria a un frotis fijo de calor de un cultivo bacteriano. Fijación de calor mata algunas bacterias, pero se utiliza sobre todo para fijar las bacterias a la diapositiva para que no se enjuagan durante el procedimiento de tinción.
  • La adición de yodo, que se une a cristal violeta y se atrapa en la célula,
  • Decoloración rápida con alcohol o acetona, y
  • Contratinción con safranina. Carbol fucsina es a veces sustituido por safranina ya que teñirá más intensamente bacterias anaerobias, pero es mucho menos comúnmente empleada como contratinción.

Crystal disocia violeta en soluciones acuosas en iones CV y cloruro. Estos iones penetran a través de la pared celular y la membrana celular de las células tanto Gram-positivas y Gram-negativas. El CV de iones interactúa con los componentes de carga negativa de las células bacterianas y las células manchas de color púrpura.

Yodo interactúa con CV y forma grandes complejos de cristal violeta y yodo dentro de las capas interior y exterior de la célula. El yodo se refiere a menudo como un mordiente, pero es un agente de captura que impide la eliminación de la CV-complejo I y, por lo tanto, el color de la celda.

Cuando se añade un decolorante, tal como alcohol o acetona, que interactúa con los lípidos de la membrana celular. Una célula Gram-negativa perderá su lipopolisacárido membrana externa, y la capa de peptidoglicano interior está expuesto a la izquierda. Los complejos CV-I se lavan de la célula de Gram-negativa, junto con la membrana externa. En contraste, una célula Gram-positiva se deshidrata a partir de un tratamiento con etanol. Los grandes complejos CV-I quedan atrapados dentro de la célula Gram-positivos debido a la naturaleza de múltiples capas de su peptidoglicano. La etapa de decoloración es crítica y debe ser programado correctamente; la tinción de cristal violeta se eliminará de ambas células Gram-positivos y negativos si el agente decolorante se deja durante demasiado tiempo.

Después de la decoloración, la célula Gram-positivas sigue siendo morado y la célula Gram-negativas pierde su color púrpura. Contratinción, que suele ser cargado positivamente safranina o fucsina básica, se aplica última para dar decolora las bacterias Gram-negativas un color rosa o rojo.

Algunas bacterias, después de teñir con la tinción de Gram, producen un patrón de Gram variable: una mezcla de células de color rosa y morado se ven. El Actinomyces géneros, Arthobacter, Corynebacterium, Mycobacterium, Propionibacterium y tienen paredes celulares particularmente sensibles a la rotura durante la división celular, lo que resulta en la tinción de Gram-negativos de estas células Gram-positivas. En los cultivos de Bacillus, Butyrivibrio, y Clostridium, una reducción del espesor de peptidoglicano durante el crecimiento coincide con un aumento en el número de células que mancha Gram-negativas. Además, en todas las bacterias tiñeron utilizando la tinción de Gram, la edad del cultivo puede influir en los resultados de la mancha.

Ejemplos

Las bacterias Gram-positivas

Las bacterias Gram-positivas tienen generalmente una sola membrana rodeada por un peptidoglicano de espesor. Esta regla es seguida de dos filos-Firmicutes y Actinobacteria. Por el contrario, los miembros de la Chloroflexi son monoderms pero poseen un peptidoglicano delgada o ausente y pueden manchar negativo, positivo o indeterminado. Los miembros del grupo Deinococcus-Thermus, tiñen positivamente, pero son diderms con peptidoglicano espesor.

Históricamente, las formas Gram-positivas componen los filo Firmicutes, un nombre que ahora se utiliza para el grupo más numeroso. Incluye muchos géneros bien conocidos tales como Bacillus, Listeria, Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus y Clostridium. También se ha ampliado para incluir las Mollicutes, bacterias como Mycoplasma que las paredes celulares de la falta y lo que no se pueden teñir por gramo, pero se derivan de tales formas.

Normalmente, si la tinción de Gram se realiza en bateria ácido-alcohol resistentes se muestran como si son Gram-positivas, sobre todo a causa de su gruesa pared celular.

Las bacterias Gram-negativas

Las bacterias Gram-negativas poseen generalmente una fina capa de peptidoglicano entre dos membranas. La mayoría de los phyla bacteriana son Gram-negativas, incluyendo las cianobacterias, espiroquetas y bacterias verdes del azufre, y la mayoría de Proteobacteria.

Las bacterias Gram-indeterminados

Las bacterias Gram-indeterminados no responden a la tinción de Gram y, por lo tanto, no pueden determinarse ya sea como Gram-positivos o Gram-negativos. Algunos ejemplos son bacilos Gram-variables y ácido.