双極染色の定義と臨床的意義

双極染色とは、対象となる微生物の両極だけを色付けし、残りの部分は無色または淡い色にとどめる特殊な染色パターンです。主にグラム陰性菌の鑑別や臨床診断で利用され、培地選択や初期抗菌薬選択の指針となります。

グラム陰性菌における双極染色の原理

グラム陰性菌は、グラム陽性菌に比べて細胞壁のペプチドグリカン層が薄く、外膜にリポ多糖（LPS）を持ちます。染色過程で脱色剤を加えると、リポ多糖層と一次染料が除去され、残ったペプチドグリカン層が対染料で染まります。このため、グラム陰性菌は典型的なグラム陰性染色結果を示し、双極染色でも極部だけが強く染まります。

双極染色でよく使用される染色剤

Wayson染色：フチシン‑メチレンブルー染色にエチルアルコール‑フェノール脱色を組み合わせた方法。もとは腺ペスト診断用に改良されたメチレンブルー染色です。
Wright染色：酸性染料（エオシン赤）とアルカリ性染料（メチレンブルー）を混合。血球の識別に加え、グラム陰性菌に双極染色効果があります。
Giemsa染色：エオシンとメチレンブルーの組み合わせで、病原菌のヒト細胞付着様式を観察でき、スピロヘータ血液寄生虫の診断にも用いられます。

双極染色の鑑別診断への応用例

双極染色は主に以下の細菌感染症の診断で利用されます。

Yersinia pestis（ペスト菌）：双極染色で安全ピン様に染まることが特徴で、腺ペストの診断に有用です。
Burkholderia mallei（マレー病菌）：肺結節や上気道粘膜潰瘍を伴い、急性期は咳、発熱、敗血症、数日以内の死亡が見られます。慢性期は鼻や皮下に結節が形成され、数か月で死亡することがあります。
Burkholderia pseudomallei（メラオイジス菌）：肺や骨関節の痛み、咳、皮膚感染、肺結節、肺炎を引き起こします。

Yersinia pestis における双極染色

Wayson、Wright、または Giemsa 染色を用いると、Y. pestis は安全ピン様に染まることが多いですが、太い棒状や桿菌形態でも観察されます。培養条件は体温（35〜37℃）で増殖し、グラム陰性として染色されます。室温では運動性がなく、臨床標本から作成したスミアで双極染色が顕著に現れます。

Burkholderia pseudomallei における双極染色