Prinsip dan Teknik Pewarnaan Gram: Metode Klasifikasi Bakteri dalam Diagnosa Klinis
INFOLABMED.COM - Pewarnaan Gram adalah teknik laboratorium dasar yang digunakan untuk mengklasifikasikan bakteri berdasarkan bentuk, ukuran, morfologi seluler, dan reaksi terhadap pewarnaan.
Dikembangkan pertama kali oleh Christian Gram pada tahun 1884, metode ini membantu diagnosis awal agen infeksi dan menilai kualitas spesimen klinis.
Dalam perkembangannya, teknik ini dimodifikasi oleh Hucker pada tahun 1921 untuk meningkatkan stabilitas reagen dan kemampuan diferensiasi bakteri.
Baca juga : Bahan - Bahan Klinis Yang Terdapat Di Laboratorium Medis
Metode Pewarnaan Gram sangat bermanfaat dalam diagnostik klinis, terutama untuk mengidentifikasi infeksi bakteri dengan cepat.
Proses ini melibatkan pewarnaan bakteri sehingga dapat dikenali sebagai bakteri gram positif atau gram negatif, berdasarkan komposisi dan struktur dinding selnya.
Bakteri gram positif memiliki lapisan peptidoglikan tebal dengan kandungan asam teikoat yang tinggi, sementara bakteri gram negatif memiliki lapisan peptidoglikan tipis yang diikuti oleh membran luar lipid dan protein.
Perbedaan ini mempengaruhi cara bakteri bereaksi terhadap pewarnaan, memberikan warna ungu untuk bakteri gram positif dan warna merah muda untuk bakteri gram negatif.
Sejarah Pengembangan Teknik Pewarnaan Gram
Christian Gram pertama kali menemukan metode pewarnaan ini pada akhir abad ke-19.
Awalnya, metode ini belum disempurnakan, tetapi Gram menemukan bahwa beberapa jenis bakteri mempertahankan pewarna kristal violet lebih kuat daripada jenis lainnya.
Baca juga : Teknik Pewarnaan Kapsul Bakteri - Pengantar, Metode, Prinsip, Prosedur & Hasil
Metode ini terus diperbaiki, hingga akhirnya pada tahun 1921, Hucker mengembangkan modifikasi yang digunakan secara luas hingga saat ini, yang meningkatkan diferensiasi bakteri gram positif dan gram negatif serta stabilitas pewarnaan dalam penggunaan laboratorium rutin.
Ada juga modifikasi lain yang diciptakan untuk tujuan spesifik, seperti pewarnaan bakteri anaerob menggunakan metode Kope-loff atau pewarnaan bakteri gram negatif yang lemah, seperti Legionella spp., Campylobacter spp., dan Brucella spp., dengan penambahan counterstain karbol fuchsin atau basic fuchsin.
Komposisi Dinding Sel dan Mekanisme Pewarnaan Gram
Proses pewarnaan Gram didasarkan pada struktur unik dari dinding sel bakteri. Bakteri gram positif mempertahankan pewarna kristal violet karena lapisan peptidoglikan yang tebal tidak terpengaruh oleh alkohol yang digunakan sebagai dekolorisasi.
Sebaliknya, bakteri gram negatif, dengan lapisan peptidoglikan yang lebih tipis dan membran luar yang tersusun dari lipopolisakarida, mengalami kerusakan membran luar saat proses dekolorisasi, memungkinkan pewarna keluar dan digantikan dengan pewarna safranin atau fuchsin, sehingga memberikan warna merah muda.
Pengumpulan dan Pengolahan Spesimen untuk Pewarnaan Gram
Dalam penerapan metode ini di laboratorium, terdapat berbagai jenis spesimen yang bisa digunakan, seperti spesimen klinis dari luka, lesi mata, jaringan tubuh, atau cairan tubuh.
Namun, ada juga spesimen yang kurang efektif untuk pewarnaan Gram, seperti tinja, darah, atau sputum dari pasien fibrosis kistik.
Spesimen yang tidak sesuai untuk pewarnaan Gram biasanya tidak memberikan hasil yang akurat dan cenderung menyebabkan interpretasi yang salah.
Beberapa jenis spesimen perlu diproses dengan teknik khusus sebelum dilakukan pewarnaan, seperti penggunaan sitospin untuk konsentrasi cairan tubuh yang lebih baik, yang meningkatkan sensitivitas pewarnaan Gram dan mempercepat proses analisis.
Langkah-Langkah Pewarnaan Gram
Proses pewarnaan Gram meliputi beberapa langkah penting, mulai dari persiapan sediaan, fiksasi, hingga proses pewarnaan dengan reagen.
Berikut langkah-langkah utama dalam proses pewarnaan Gram:
Persiapan Slide: Sediaan dibuat dengan menempatkan cairan atau spesimen padat di atas slide kaca yang telah dibersihkan. Slide ini kemudian dikeringkan di udara atau dengan menggunakan pemanas.
Fiksasi Slide: Proses fiksasi dilakukan untuk mengikat bakteri pada slide, yang dapat dilakukan melalui pemanasan atau penambahan metanol. Fiksasi penting untuk mencegah penghilangan sampel selama proses pewarnaan.
Pewarnaan Awal dengan Kristal Violet: Slide yang telah difiksasi dicelupkan dalam larutan kristal violet selama 30 detik, yang akan memberi warna awal pada semua bakteri.
Pembilasan dan Penambahan Iodin: Setelah pembilasan, slide dicelupkan dalam larutan iodin, yang berfungsi sebagai mordant, memperkuat ikatan antara kristal violet dengan dinding sel bakteri.
Dekolorasi dengan Alkohol: Dekolorasi menggunakan alkohol adalah langkah krusial untuk memisahkan bakteri gram positif dan gram negatif. Alkohol merusak membran luar bakteri gram negatif, sehingga kristal violet keluar.
Pewarnaan dengan Safranin atau Fuchsin: Sebagai langkah terakhir, pewarnaan safranin atau fuchsin ditambahkan sebagai counterstain, yang mewarnai bakteri gram negatif dengan warna merah muda.
Interpretasi Hasil Pewarnaan Gram
Interpretasi dari hasil pewarnaan Gram melibatkan pengamatan karakteristik pewarnaan serta ukuran, bentuk, dan susunan sel bakteri.
Faktor-faktor seperti umur kultur, jenis medium, dan metode pewarnaan dapat mempengaruhi hasil akhir.
Dalam konteks klinis, interpretasi hasil pewarnaan Gram memerlukan pertimbangan tambahan, seperti adanya tipe sel inang tertentu atau fagositosis.
Aplikasi Klinis dan Keterbatasan Pewarnaan Gram
Pewarnaan Gram memiliki peran vital dalam diagnosa klinis karena dapat memberikan informasi cepat terkait jenis infeksi bakteri, terutama untuk infeksi serius.
Walau demikian, pewarnaan Gram memiliki keterbatasan, terutama dalam mendeteksi beberapa jenis spesimen dan bakteri yang tidak bereaksi baik dengan pewarna ini, seperti pada spesimen darah, tinja, atau beberapa infeksi bakteri gram negatif yang lemah.
Selain itu, hasil pewarnaan Gram kurang akurat pada spesimen yang telah terkontaminasi atau dibiarkan terlalu lama.***
Post a Comment