Окраска по Граму, также известная как метод Грама, является одним из фундаментальных и широко используемых методов в микробиологической диагностике. Это метод дифференциальной окраски бактерий, разработанный датским бактериологом Гансом Кристианом Грамом в 1884 году. Метод Грама позволяет разделить большинство видов бактерий на две большие группы: грамположительные и грамотрицательные, основываясь на различиях в структуре их клеточной стенки.
Принцип метода основан на способности бактерий по-разному удерживать основной краситель (кристаллический фиолетовый) после обработки специальным раствором (раствором Люголя или йодом) и обесцвечивания спиртом. Грамположительные бактерии имеют толстый слой пептидогликана в клеточной стенке, который прочно связывает комплекс красителя с йодом и не позволяет ему вымываться при обработке спиртом, поэтому они остаются окрашенными в сине-фиолетовый цвет. Грамотрицательные бактерии имеют более тонкий слой пептидогликана и дополнительную внешнюю мембрану. Спирт разрушает внешнюю мембрану, комплекс красителя с йодом вымывается, и бактерии обесцвечиваются. На последнем этапе используется контрастный краситель (например, фуксин или сафранин), который окрашивает обесцвеченные грамотрицательные бактерии в красный или розовый цвет.
Исследование методом окраски по Граму дает ценную предварительную информацию о типе бактериального возбудителя, что может помочь врачу в выборе тактики лечения до получения результатов бактериологического посева (культурального исследования) и определения чувствительности к антибиотикам.
Показания к назначению исследования по Граму
Микроскопическое исследование с окраской по Граму проводится при подозрении на бактериальную инфекцию различной локализации. Анализ может быть назначен врачом (терапевтом, инфекционистом, хирургом, урологом, гинекологом и др.) при наличии симптомов, указывающих на:
- Инфекции дыхательных путей: пневмония, бронхит, абсцесс легкого (исследуется мокрота, бронхоальвеолярный лаваж). Симптомы: кашель, лихорадка, одышка, боль в груди.
- Инфекции мочевыводящих путей (ИМП): цистит, пиелонефрит (исследуется моча). Симптомы: боль или жжение при мочеиспускании, частые позывы, боль в пояснице, лихорадка.
- Инфекции кожи и мягких тканей: рожа, целлюлит, абсцессы, раневые инфекции (исследуется отделяемое из раны, аспираты, биоптаты). Симптомы: покраснение, отек, боль, повышение температуры, гнойные выделения.
- Инфекции кровотока (сепсис) и менингит: (исследуется кровь, спинномозговая жидкость). Симптомы сепсиса: высокая температура, озноб, учащенное сердцебиение и дыхание, спутанность сознания. Симптомы менингита: сильная головная боль, лихорадка, ригидность затылочных мышц, светобоязнь, тошнота, рвота.
- Инфекции половых органов: уретрит, цервицит, вагинит (исследуются мазки/отделяемое из уретры, цервикального канала, влагалища). Симптомы: патологические выделения, зуд, жжение, боль.
- Другие бактериальные инфекции: артрит (синовиальная жидкость), перитонит (перитонеальная жидкость) и др.
Как проводится сбор образцов для окраски по Граму
Тип биологического материала для исследования методом Грама зависит от предполагаемой локализации инфекции:
- Кровь: Забирается из вены с соблюдением правил асептики для бактериологического исследования (посев), и из этого же образца может быть приготовлен мазок для окраски по Граму.
- Моча: Обычно исследуется средняя порция мочи, собранная после тщательного туалета наружных половых органов.
- Спинномозговая жидкость (ликвор): Забирается путем люмбальной пункции квалифицированным медицинским специалистом в стерильных условиях.
- Мокрота: Собирается пациентом утром, до еды, после тщательной гигиены полости рта. Важно собрать именно мокроту (отделяемое нижних дыхательных путей), а не слюну.
- Мазки и отделяемое: Забираются из уретры, цервикального канала, влагалища, прямой кишки, ротоглотки, носоглотки, из раны или другого очага инфекции с помощью стерильного зонда или тампона.
- Другие жидкости и биоптаты: Синовиальная, плевральная, перитонеальная жидкости, а также образцы тканей (биоптаты) забираются инвазивными методами в стерильных условиях.
Подготовка к исследованию
Специальная подготовка к исследованию методом Грама зависит от типа собираемого материала. Однако существуют общие рекомендации:
- Сообщите врачу о приеме антибиотиков. Антибактериальные препараты могут подавить рост бактерий или изменить их свойства, что может привести к ложноотрицательному результату или затруднить интерпретацию. По возможности, анализ сдается до начала антибиотикотерапии или не ранее чем через несколько дней (срок определяет врач) после ее завершения.
- Для мазков из половых органов: Рекомендуется воздержаться от половых контактов в течение 2-3 дней до взятия мазка. Не проводить туалет наружных половых органов непосредственно перед взятием мазка. Женщинам не рекомендуется сдавать мазки во время менструации и в течение нескольких дней после ее окончания, а также не использовать вагинальные кремы, свечи или спринцевания накануне исследования. Перед взятием мазка из уретры желательно воздержаться от мочеиспускания в течение 1-2 часов.
- Для сбора мокроты: Утром, до еды, после тщательной гигиены полости рта (прополоскать рот и горло теплой водой без антисептиков), сделать несколько глубоких вдохов и откашлять мокроту в стерильный контейнер.
- Для сбора мочи: После тщательного туалета наружных половых органов собрать среднюю порцию утренней мочи в стерильный контейнер.
Где проводят исследование
Исследование методом окраски по Граму проводится в микробиологических лабораториях медицинских учреждений различного профиля: при многопрофильных стационарах, поликлиниках, а также в крупных частных лабораторных центрах.
Возможный дискомфорт и риски
Риски, связанные непосредственно с методом окраски по Граму, отсутствуют, поскольку исследование проводится с биологическим материалом пациента в лаборатории. Возможный дискомфорт или минимальные риски связаны с процедурой взятия самого образца биологического материала (например, боль или небольшой синяк при взятии крови, дискомфорт при взятии мазка или люмбальной пункции).
Интерпретация результатов окраски по Граму
Результат микроскопии с окраской по Граму включает описание микроскопической картины мазка. Врач-бактериолог или лаборант под микроскопом оценивает:
- Наличие или отсутствие бактерий.
- Форму бактерий (кокки – шаровидные, палочки – вытянутые, реже встречаются другие формы – вибрионы, спириллы).
- Расположение бактерий (одиночно, парами, цепочками, гроздьями).
- Отношение бактерий к окраске по Граму (грамположительные – окрашены в сине-фиолетовый цвет; грамотрицательные – окрашены в красный или розовый цвет).
- Наличие других клеточных элементов (лейкоциты – клетки воспаления, эпителиальные клетки).
Результат может быть представлен в виде: "обнаружены грамположительные кокки в небольшом количестве", "обнаружены грамотрицательные палочки в большом количестве в сочетании с лейкоцитами" или "бактерии не обнаружены".
Важно! Окраска по Граму является методом первичной, предварительной диагностики. Положительный результат указывает на наличие бактерий и позволяет предположить их принадлежность к той или иной группе (грамположительные или грамотрицательные) и определить их форму. Это может помочь врачу начать эмпирическую (предполагаемую) антибиотикотерапию до получения результатов бактериологического посева. Отрицательный результат не всегда исключает бактериальную инфекцию, особенно при малом количестве возбудителя в образце.
Для окончательной идентификации вида бактерии и определения ее чувствительности к антибиотикам обязательно требуется проведение бактериологического посева (культурального исследования) и определение чувствительности к антибиотикам (антибиотикограмма). Только на основании комплексной оценки результатов микроскопии по Граму, бактериологического посева, клинической картины и других данных врач может поставить точный диагноз и назначить оптимальное лечение.
Примеры бактерий и связанных инфекций
Окраска по Граму позволяет отнести бактерии к одной из двух больших групп, что может помочь сузить круг возможных возбудителей:
- Грамположительные бактерии:
- Кокки: стафилококки (например, Staphylococcus aureus – золотистый стафилококк, вызывающий фурункулы, карбункулы, пневмонию, сепсис), стрептококки (например, Streptococcus pyogenes – стрептококк группы А, вызывающий ангину, скарлатину, рожу), энтерококки (часто вызывают ИМП, внутрибольничные инфекции).
- Палочки: клостридии (например, возбудитель столбняка, ботулизма, газовой гангрены), бациллы (например, возбудитель сибирской язвы), листерии (вызывают листериоз).
- Грамотрицательные бактерии:
- Кокки: гонококк (Neisseria gonorrhoeae, возбудитель гонореи), менингококк (Neisseria meningitidis, возбудитель менингита).
- Палочки: кишечная палочка (Escherichia coli), клебсиеллы (Klebsiella), синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginosa), сальмонеллы (Salmonella), шигеллы (Shigella), гемофильная палочка (Haemophilus influenzae), легионеллы (Legionella) и многие другие. Эти бактерии являются частыми возбудителями ИМП, пневмоний, кишечных инфекций, внутрибольничных инфекций.
Знание отношения бактерии к окраске по Граму и ее формы помогает врачу предположить наиболее вероятного возбудителя и назначить соответствующую антибиотикотерапию до получения результатов посева.
Отказ от ответственности
Информация, представленная в данной статье, носит исключительно ознакомительный характер и не должна использоваться для самодиагностики или самолечения. Окраска по Граму является методом лабораторной диагностики, результаты которого должны интерпретироваться только квалифицированным медицинским специалистом (врачом-бактериологом или лечащим врачом) с учетом всей клинической картины, данных анамнеза, симптомов и результатов других необходимых обследований. При наличии любых вопросов, связанных с результатами исследования по Граму или вашим состоянием здоровья, обязательно обратитесь за профессиональной медицинской помощью.