Lorsque des agents infectieux sont suspectés sur H&E mais ne peuvent être identifiés de manière définitive, des colorations histochimiques spéciales mettent en évidence les micro-organismes dans les coupes tissulaires. Ces colorations restent essentielles malgré l’utilisation croissante de l’IHC et des diagnostics moléculaires — elles sont rapides, peu coûteuses et fournissent un contexte morphologique.
Coloration de Gram Tissulaire
La coloration de Gram tissulaire (modification de Brown-Hopps ou Brown-Brenn) différencie les bactéries Gram-positives (bleu-violet) des Gram-négatives (rouge-rose) dans les coupes en paraffine. Contrairement à la technique de coloration de Gram utilisée en microbiologie, qui utilise une culture fraîche, la coloration de Gram tissulaire fonctionne sur du tissu fixé et traité. Le violet cristal colore les parois Gram-positives ; la safranine ou la fuchsine basique contre-color les bactéries Gram-négatives, les noyaux et le fond. La coloration de Gram tissulaire est utile pour identifier la morphologie bactérienne (coques, bacilles) et le profil de réaction tissulaire — l’inflammation suppurée suggère des bactéries pyogènes ; l’inflammation granulomateuse suggère des mycobactéries ou des champignons.
Ziehl-Neelsen pour les Bacilles Acido-Résistants
Le Ziehl-Neelsen (ZN) colore les mycobactéries (Mycobacterium tuberculosis, M. leprae, mycobactéries non tuberculeuses) en exploitant leur paroi cellulaire cireuse riche en acides mycoliques qui retient la carbolfuchsine après décoloration à l’alcool acide. Les bacilles acido-résistants apparaissent rouge vif sur un fond bleu de méthylène ou vert brillant. La sensibilité du ZN dans les tissus est d’environ 40-60% par rapport à la culture ou à la PCR — un ZN négatif n’exclut pas une infection mycobactérienne. Le ZN modifié (Fite-Faraco) utilise un décolorant alcool-acide plus doux pour M. leprae et Nocardia, qui sont moins acido-résistants que M. tuberculosis.
Grocott’s Methenamine Silver (GMS)
Le GMS est la coloration la plus sensible pour détecter les champignons dans les tissus. L’acide chromique oxyde les polysaccharides de la paroi cellulaire fongique en aldéhydes ; la solution de méthenamine argentique réduit les ions argent en argent métallique au niveau des sites aldéhydiques, déposant de l’argent noir sur les parois cellulaires fongiques. Le fond est contre-coloré avec du vert lumière.
Le GMS détecte pratiquement tous les champignons cliniquement pertinents : Candida (levure et pseudomycélium), Aspergillus (hyphes septés à ramification à 45°), Mucor (hyphes larges non septés à ramification à 90°), Cryptococcus (levure encapsulée, bourgeonnement à base étroite), Histoplasma (petites levures intracellulaires), Blastomyces (levures à bourgeonnement à base large), Coccidioides (sphérules contenant des endospores) et Pneumocystis jirovecii (kystes avec morphologie ponctiforme caractéristique). Le GMS colore également l’élastine, qui peut servir de contrôle positif interne.
Periodic Acid-Schiff (PAS) pour les Champignons
Le PAS colore les parois cellulaires fongiques en magenta et est complémentaire au GMS. Il est plus spécifique que le GMS (moins de faux positifs dus aux débris) mais légèrement moins sensible. De nombreux laboratoires utilisent à la fois le GMS et le PAS pour chaque cas fongique afin de maximiser la détection. Le PAS avec diastase élimine le glycogène qui pourrait être confondu avec des champignons.
Warthin-Starry pour les Spirochètes
L’imprégnation argentique de Warthin-Starry colore les spirochètes en noir sur un fond jaune-brun pâle. La technique dépose de l’argent métallique sur les micro-organismes en utilisant une solution de nitrate d’argent réduite par l’hydroquinone. Warthin-Starry est utilisé pour détecter Treponema pallidum (syphilis — montre des organismes spiralés dans la peau, les ganglions lymphatiques et le placenta), Borrelia burgdorferi (maladie de Lyme), Helicobacter pylori (gastrite) et Bartonella henselae (maladie des griffes du chat, angiomatose bacillaire). La coloration est techniquement exigeante et nécessite un contrôle précis de la température et du pH.
Giemsa pour les Micro-Organismes Intracellulaires
La coloration de Giemsa est utilisée pour Helicobacter pylori dans les biopsies gastriques (bâtonnets spiralés sur la surface muqueuse), Chlamydia (inclusions intracytoplasmiques dans les spécimens conjonctivaux, cervicaux ou respiratoires), Babesia et Plasmodium (parasites intraérythrocytaires) et Leishmania (amastigotes dans les macrophages). Le Giemsa colore les noyaux en violet-bleu et le cytoplasme en rose ; les micro-organismes apparaissent comme des structures basophiles distinctes.
Comparaison et Algorithme
Un algorithme de coloration diagnostique pour une infection suspectée commence par le Gram et le GMS pour tous les cas. Si des bacilles Gram-positifs sont observés, ajouter ZN pour Nocardia et les mycobactéries. Si une inflammation granulomateuse est présente sans organismes visibles, ajouter ZN et GMS. Si des spirochètes sont suspectés, ajouter Warthin-Starry. Si des inclusions virales sont présentes, l’IHC pour des virus spécifiques (CMV, EBV, HSV, HHV8, adénovirus) fournit une identification définitive. Toutes les colorations spéciales nécessitent des contrôles positifs réalisés simultanément, et les résultats doivent être corrélés avec la culture, la sérologie et les tests moléculaires pour un diagnostic définitif.
