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Eine bipolare Färbung ist ein besonderes Färbungsmuster, das nur die beiden gegenüberliegenden Pole des betreffenden Mikroorganismus einfärbt, während der Rest des Bakteriums unbehandelt oder von einer helleren Farbe bleibt. Die Färbung wird oft im Zusammenhang mit der Gram-Färbung beschrieben, die zwischen gramnegativen und grampositiven Bakterien unterscheidet und wichtige Informationen für Diagnose, Auswahl von Kulturmedien und initiale antimikrobielle Behandlung liefert.
Gramnegative Bakterien haben eine dünnere Peptidoglykanschicht in ihren Zellwänden im Vergleich zu grampositiven Bakterien. Im Gegensatz zu grampositiven Bakterien besitzen sie zudem eine lipopolysaccharidische Außenmembran, die durch einen periplasmischen Raum von der Zellwand getrennt ist.
Gramnegative Bakterien verlieren die lipopolysaccharidische Schicht zusammen mit der Primärfärbung nach der Anwendung eines Dekolorierens während der Färbung. Entsprechend färbt die Gegenfärbung die verbleibende Peptidoglykanschicht, was zu einer charakteristischen gramnegativen Färbung führt. Im Gegensatz dazu haftet die Primärfärbung an der Peptidoglykanschicht bei grampositiven Bakterien.
Wayson bezieht sich auf eine Fuchsin-Methylenblau-Färbung kombiniert mit Ethylalkohol-Phenol-Dekolorisierung. Ihre ursprüngliche Form war eine modifizierte Methylenblau-Färbung, die bei der Diagnose der Beulenpest verwendet wurde. Wright kombiniert saure und alkalische Farbstoffe (Eosinrot und Methylenblau). Es ermöglicht die Differenzierung von Blutzellen, verleiht aber auch gramnegativen Bakterien eine bipolare Färbung. Giemsa kombiniert ebenfalls Eosin und Methylenblau. Diese Differentialfärbung charakterisiert, wie pathogene Bakterien an menschliche Zellen haften. Sie spielt eine Rolle bei der Diagnose von Spirochäten-Blutparasiten.
Die bipolare Färbung kommt hauptsächlich bei bakteriellen Infektionen vor, wie Yersinia pestis. Das bekannteste Beispiel dieser Infektion ist die Beulenpest. Zudem tritt Meningitis bei 10 Prozent der Infizierten auf. Symptome umfassen Fieber, steifen Nacken, Kopfschmerzen und Koma.
Burkholderia mallei weist ebenfalls eine bipolare Färbung auf. Es kommt zu knöteligen Lungenläsionen und Ulzerationen der Schleimhäute der oberen Atemwege. Akute Symptome umfassen Husten, Fieber, infektiösen Nasenausfluss, Sepsis und Tod innerhalb von Tagen. Chronische Infektionen weisen nasale und subkutane Knötchen auf, die ulzerieren können; der Tod folgt innerhalb von Monaten; Überlebende werden zu Trägern. Melioidose kann Brust- und Gelenkschmerzen, Husten, Lungenknötchen, Hautinfektionen und Lungenentzündung verursachen.
Wayson-, Wright- oder Giemsa-Färbung kann bei dem Bakterium Yersinia pestis wie eine Sicherheitsnadel-ähnliche Form erscheinen, kann aber auch als plumpe Stäbchen- oder Bazillenform erscheinen. Das Bakterium färbt sich gramnegativ und Kulturen können bei Körpertemperaturen von 95 bis 98,6 Fahrenheit wachsen.
Yersinia pestis ist die einzige Art seiner Gattung, die bei Raumtemperatur unbeweglich bleibt. Die bipolare Färbung wird häufiger in Abstrichen aus klinischen Proben beobachtet als in Kulturen.
Burkholderia pseudomallei, ein gramnegatives Bakterium, ist beweglich, aerob und stäbchenförmig wie Yersinia pestis. Burkholderia pseudomallei kann sowohl Menschen als auch Tiere infizieren und Melioidose und Drüse verursachen.
Unter bipolärer Färbung erscheint das Bakterium als ein gramnegativer intrazellulärer Organismus. Darüber hinaus hat die Färbungseigenschaft jedoch sehr wenig Identifikationswert, wenn das Bakterium aus klinischen Proben gewonnen wird. Die Identifizierung muss auf Kulturen basieren, obwohl dies in westlichen Ländern, in denen das Bakterium selten beobachtet wird, fehleranfällig sein kann.
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