総論 総合診療医のためのグラム染色ベーシック

総合診療医のためのグラム染色ベーシック

 

　グラム染色は細菌の表層構造の違いによって染色性が異なることを利用し、細菌を染別する染色方法である。

　検体をスライドグラスに定着し、クリスタル紫、ヨウ素液、アルコールを作用させると細胞壁の厚い菌は青色に、細胞壁の薄い菌は無色になる。

　そこで、赤色のフクシン希釈液（またはサフラニン液）を作用させると無色になっていた細胞壁の薄い菌は赤色に染色される。

　青または黒紫色になった菌をグラム陽性、赤または朱色になった菌をグラム陰性と判定する。

 

　喀痰のグラム染色で、大型の扁平上皮細胞が見られる場合は、唾液が混入していることを意味する。

　また、唾液が混入した痰は、培養時に、増殖力の強い常在細菌により、病原細菌が検出されにくくなる。

　検体として良質な喀痰かどうかの程度を判定するMiller & Jones分類とGeckler分類を下記に示す。

　この分類でグループ１～３の喀痰は検体としての質が低いので、グラム染色の結果の解釈は慎重を要する。

 

表３：喀痰の肉眼的品質評価(Miller & Jones)

M1　唾液，完全な粘性痰

M2　粘性痰の中に膿性痰が少量含まれる

P1　膿性痰で膿性部分が 1/3 以下

P2　膿性痰で膿性部分が 1/3～2/3

P3　膿性痰で膿性部分が 2/3 以上

（解釈）M1M2ではグラム染色の解釈は困難。

 

表４：喀痰のグラム染色におけるGeckler分類

	胞数/１視野（100倍）	胞数/１視野（100倍）
	白血球（好中球）	扁平上皮細胞
1	＜10	＞25
2	10～25	＞25
3	＞25	＞25
4＊	＞25	10～25
5＊	＞25	＜10
6	＜25	＜25

＊検体として良質な喀痰

 

　代表的な病原性細菌のグラム染色所見を表５に示す。

　細胞内寄生菌はグラム染色で染色されないことに注意。

　このような病原体の感染症診断には、抗原（尿中検査など）、抗体（血清学的検査）、核酸（ＰＣＲ）、培養などを用いる。

 

表５：代表的な病原性細菌のグラム染色所見

グラム陽性Gram-positive	グラム染色所見	おもな感染症
＜球菌cocci＞
Staphylococcus aureus	Gram-positive cocci with cluster formation	蜂窩織炎、関節炎、心内膜炎、敗血症
Staphylococcus epidermidis	Gram-positive cocci with cluster formation	皮膚常在、ライン感染
Staphylococcus saprophyticus	Gram-positive cocci with cluster formation	若い女性の膀胱炎
Streptococcus pneumoniae	Gram-positive diplococci with lancet formation	肺炎、髄膜炎
Streptococcus species	Gram-positive cocci with chain formation	蜂窩織炎、心内膜炎
Enterococcus species	Gram-positive cocci with chain formation	尿路感染症、胆道感染症、心内膜炎
Peptostreptococcus	Gram-positive cocci with chain formation	口腔内常在嫌気性菌
＜桿菌rods＞
Clostridium difficile	Gram-positive rods	偽膜性腸炎
Clostridium perfringens	Gram-positive rods	ガス壊疽、毒素型食中毒
Clostridium tetani	Gram-positive rods	破傷風
Clostridium botulinum	Gram-positive rods	ボツリヌス
Bacillus cereus	Gram-positive rods	皮膚常在、血流感染
Bacillus anthracis	Gram-positive rods	炭疽
Corynebacterium diphtheriae	Gram-positive rods	ジフテリア
Mycobacterium tuberculosis	Gram-positive rods　（グラム染色では通常みえないので抗酸菌染色を行う）	結核（肺、肺外）
Non-TB Mycobactria (NTM)	Gram-positive rods（グラム染色では通常みえないので抗酸菌染色を行う）	非結核性抗酸菌症
グラム陰性Gram-negative	グラム染色所見	おもな感染症
＜球菌cocci＞
Moraxella catarrhalis	Gram-negative diplococcic with kidney shaped formation	肺炎、気管支炎
Neisseria meningitidis	Gram-negative diplococcic with kidney shaped formation	髄膜炎、敗血症
Neisseria gnonorrheae	Gram-negative diplococcic with kidney shaped formation	性感染症（尿道炎、骨盤内感染症、咽頭炎）
＜桿菌rods＞
Escherichia coli	Gram-negative middle-sized rods	尿路感染症、胆道感染症、腸炎
Klebsiella pneumoniae	Gram-negative large-sized rods	尿路感染症、胆道感染症、肺炎
Hemophilus influenzae	Gram-negative coccobacilli （グラム染色では球桿菌様）	肺炎、気管支炎、髄膜炎
Shigella species	Gram-negative rods	赤痢
Salmonella species	Gram-negative rods	腸炎、腸チフス、パラチフス
Yersinia pestis	Gram-negative rods	ペスト
Yersinia enterocolitica	Gram-negative rods	腸炎
Legionella species	Gram-negative rods（細胞内寄生菌にてグラム染色ではみえない）	レジオネラ感染症
Bordetella pertussis	Gram-negative rods（細胞内寄生菌にてグラム染色ではみえない）	百日咳
Vibrio cholerae	Gram-negative comma-shaped rods	コレラ
Vibrio parahemolyticus	Gram-negative comma-shaped rods	腸炎ビブリオ
Vibrio vulnificus	Gram-negative comma-shaped rods	敗血症（肝機能障害患者）
Proteus mirabilis	Gram-negative rods	尿路感染症（とくに結石性）
Bacteroids fragilis	Gram-negative rods	腹腔内膿瘍
Francisella tularensis	Gram-negative rods（細胞内寄生菌にてグラム染色ではみえない）	野兎病
Serratia	Gram-negative rods	医療関連感染症＊
Pseudomonas	Gram-negative rods	医療関連感染症＊
Acinetobacter	Gram-negative rods	医療関連感染症＊
Citrobacter	Gram-negative rods	医療関連感染症＊
Enterobacter	Gram-negative rods	医療関連感染症＊

＊これらの医療関連感染症に関連する細菌群は頭文字を並べてSPACE群と呼ばれている。

 

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