بكتيريا الأمعاء قد تحمل مفتاح الوقاية من العدوى الشديدة
في عالم اليوم، لا تزال الأمراض المعدية تشكل تهديدًا كبيرًا للصحة العامة. وتشير تقديرات دراسة العبء العالمي للأمراض إلى أنه في عام 2019، كان ما يقرب من 25% من جميع الوفيات في جميع أنحاء العالم بسبب العدوى. وتسلط هذه الإحصائية المذهلة الضوء على الحاجة الماسة إلى استراتيجيات جديدة للوقاية من العدوى الشديدة وإدارتها.
تشير الدلائل الناشئة إلى أن مفتاح الحد من التعرض للعدوى قد يكمن في تريليونات الميكروبات التي تعيش في أمعائنا - ميكروبيوم الأمعاء. ففي دراستين سكانيتين واسعتَي النطاق نُشرتا مؤخرًا في مجلة لانسيت ميكروب، وجد الباحثون أن تركيبة بكتيريا الأمعاء لدى الفرد ترتبط ارتباطًا وثيقًا بخطر دخوله المستشفى بسبب مرض معدٍ.
حللت الدراسة، التي قادها فريق من مركز أمستردام الطبي الجامعي في هولندا، ميكروبيوم الأمعاء لأكثر من 10,000 مشارك من مجموعتين مستقلتين - واحدة في هولندا والأخرى في فنلندا. ثم قام الباحثون بمتابعة هؤلاء المشاركين لمدة 5-7 سنوات، وتتبعوا من دخل المستشفى أو توفي بسبب مرض معدٍ خلال تلك الفترة.
كانت النتائج التي توصلوا إليها مذهلة. فالمشاركون الذين لديهم وفرة نسبية أعلى من بعض بكتيريا الأمعاء، وتحديداً تلك التي تنتج حمض الزبدات الدهني قصير السلسلة كان لديهم خطر أقل بكثير من الالتهابات الشديدة التي تتطلب دخول المستشفى. وقد استمر هذا التأثير الوقائي صحيحًا حتى بعد حساب عوامل مثل العمر والعرق ونمط الحياة واستخدام المضادات الحيوية والحالات الصحية الكامنة.
"قال المؤلف المقابل الدكتور جوست ويرسينغا من مركز أمستردام الطبي الجامعي: "هذه أكبر دراسة حتى الآن تبحث في العلاقة بين ميكروبيوم الأمعاء وقابلية الإصابة بالعدوى لدى عامة السكان. "وحقيقة أننا تمكنا من تكرار النتائج التي توصلنا إليها عبر مجموعتين مختلفتين من دول مختلفة تضيف حقًا إلى قوة النتائج وقابليتها للتعميم."
العلاقة بين الأمعاء والعدوى المعوية
إن العلاقة بين ميكروبيوم الأمعاء وخطر الإصابة بالعدوى ليست مفاجئة تمامًا. فقد لاحظ الباحثون منذ فترة طويلة أن المرضى الذين يدخلون المستشفى مصابين بعدوى شديدة غالباً ما يظهرون اضطرابات كبيرة في مجتمعاتهم الميكروبية المعوية، حتى قبل تلقي المضادات الحيوية أو غيرها من العلاجات.
وأوضح الدكتور ويرسينغا: "كثيرًا ما يُظهر المرضى المصابون بالعدوى فقدان البكتيريا اللاهوائية المفيدة وفرط نمو الميكروبات التي يحتمل أن تكون مسببة للأمراض في الأمعاء". "لكن السؤال الكبير هو ما إذا كانت هذه التغيرات في الميكروبيوم هي مجرد نتيجة للعدوى، أم أنها تساهم بالفعل في زيادة القابلية للإصابة في المقام الأول."
وقد قدمت الدراسات التي أجريت على الحيوانات رؤى رئيسية حول هذا السؤال. في الفئران ونماذج أخرى، ثبت أن تعطيل ميكروبيوم الأمعاء - على سبيل المثال، عن طريق العلاج بالمضادات الحيوية - يؤدي إلى إضعاف الاستجابات المناعية وزيادة شدة العدوى الفيروسية والبكتيرية والفطرية المختلفة. وعلى العكس من ذلك، يمكن أن يؤدي تعزيز مستويات البكتيريا اللاهوائية المفيدة مثل منتجي الزبدات إلى تعزيز الدفاعات المضادة للميكروبات والحماية من الالتهابات الجهازية.
تشير الدراسات السكانية الجديدة على البشر إلى أن هذه المبادئ نفسها تنطبق في العالم الحقيقي. فالمشاركون الذين لديهم وفرة أعلى من البكتيريا المنتجة للزبدات في بداية الدراسة كانوا أقل عرضة بشكل كبير لدخول المستشفى بسبب مرض معدٍ على مدى السنوات التالية.
"وقال الدكتور تيمو نيرانن، المؤلف المشارك في الدراسة من جامعة توركو في فنلندا: "من المحتمل أن تنبع الآثار الوقائية للبكتيريا المنتجة للزبدات من قدرتها على تعديل مناعة الأمعاء المحلية والاستجابات الالتهابية الجهازية. "لقد ثبت أن الزبدات تحفز إنتاج الببتيدات المضادة للميكروبات، وتعزز وظيفة الحاجز المعوي للأمعاء، وتثبط الالتهاب المفرط الذي يمكن أن يؤدي إلى تلف الأنسجة أثناء العدوى."
البصمة الميكروبية لمخاطر العدوى
وبالإضافة إلى وفرة منتجي الزبدات فقط، كشفت الدراسات الجديدة أيضًا عن توقيعات ميكروبية متميزة مرتبطة بزيادة قابلية الإصابة بالعدوى. كان لدى المشاركين الذين دخلوا المستشفى في وقت لاحق بسبب العدوى مستويات نسبية أعلى من بكتيريا معينة مثل فيلونيللا، والتي يمكن أن تعمل كمسببات أمراض انتهازية، بالإضافة إلى مستويات أقل من الأجناس اللاهوائية الصارمة مثل بوتيريفريبريو.
وأشار الدكتور نيرانن إلى أن "حقيقة أننا رأينا نفس هذه الاختلافات الميكروبية بين مجموعات النتائج في كل من المجموعتين الهولندية والفنلندية أمر مذهل حقًا". "وهذا يشير إلى أنه قد يكون هناك ميكروبيوم أساسي في الأمعاء يهيئ الأفراد للإصابة بالعدوى الشديدة، بغض النظر عن الموقع الجغرافي أو العوامل الأخرى."
ومن المثير للاهتمام أن الباحثين تمكنوا من الاستفادة من هذه التواقيع الميكروبية لتطوير درجة مخاطر شخصية لحالات دخول المستشفى المرتبطة بالعدوى. عند تطبيقها على المجموعة الفنلندية، كان لدى المشاركين الذين اعتُبروا معرضين لمخاطر عالية بناءً على بكتيريا الأمعاء في خط الأساس احتمال متزايد بنسبة 39% لدخول المستشفى بسبب عدوى مقارنةً بالأفراد منخفضي الخطورة.
"قال الدكتور روب نايت، خبير الميكروبيوم في جامعة كاليفورنيا سان دييغو الذي شارك في الدراسة: "يسلط هذا الضوء على إمكانية استخدام ميكروبيوم الأمعاء كمؤشر حيوي تنبؤي لتحديد الأشخاص المعرضين لخطر الإصابة بالعدوى الخطيرة. "مع مزيد من التحقق، يمكن أن يساعد تقييم المخاطر القائم على الميكروبيوم في توجيه استراتيجيات الوقاية إلى الأفراد الذين هم في أمس الحاجة إليها."
إعادة التفكير في استخدام المضادات الحيوية
وتثير النتائج الجديدة أيضًا تساؤلات مهمة حول الاستخدام الواسع النطاق للمضادات الحيوية وتأثيرها المحتمل على قابلية الإصابة بالعدوى. من المعروف أن المضادات الحيوية تعطل ميكروبيوم الأمعاء، وغالبًا ما تؤدي إلى استنزاف البكتيريا اللاهوائية المفيدة مثل البكتيريا المنتجة للزبدات.
وقد أظهرت الأبحاث السابقة التي أجراها فريق مركز أمستردام الطبي الجامعي وآخرون أن فقدان هذه الميكروبات اللاهوائية في الأمعاء يرتبط بزيادة خطر الإصابة بالعدوى لدى المرضى المعرضين لخطر الإصابة بالعدوى، مثل أولئك الذين يتعافون من السكتات الدماغية أو الذين يخضعون لعمليات زرع الخلايا الجذعية.
قال الدكتور ويرسينغا: "نحن نرى الآن أن الآثار الضارة لاضطراب الميكروبيوم على خطر الإصابة بالعدوى قد تمتد إلى عامة السكان أيضًا". "وهذا يؤكد حقًا على الحاجة إلى إعادة تقييم استخدامنا للمضادات الحيوية، لا سيما تلك التي لها نشاط قوي مضاد للاهوائية، والنظر في العواقب طويلة الأمد على النظام البيئي للأمعاء وقابلية الإصابة بالعدوى الشديدة."
في الواقع، وجدت دراسة حديثة قادها فريق الدكتور ويرسينغا أن إعطاء المضادات الحيوية واسعة الطيف للمرضى ذوي الحالات الحرجة في قسم الطوارئ يرتبط بنتائج سريرية أسوأ، بما في ذلك زيادة خطر الوفاة. وتضيف هذه النتائج إلى مجموعة متزايدة من الأدلة التي تسلط الضوء على الأضرار غير المقصودة للاستخدام العشوائي للمضادات الحيوية.
الطريق إلى الأمام
في حين أن الدراسات الجديدة تقدم أدلة دامغة تربط بين ميكروبيوم الأمعاء وخطر الإصابة بالعدوى، إلا أن الباحثين سارعوا إلى الإشارة إلى أن هناك حاجة إلى مزيد من العمل لإثبات العلاقة السببية وترجمة هذه النتائج إلى ممارسة سريرية.
وحذّر الدكتور ويرسينغا قائلاً: "تُظهر بياناتنا القائمة على الملاحظة وجود ارتباط واضح، ولكننا لا نستطيع أن نجزم ما إذا كانت التغيرات في الميكروبيوم تؤدي حقًا إلى زيادة قابلية الإصابة بالعدوى أو أنها تعمل فقط كعلامة على خلل في التنظيم الأساسي". "ستكون الدراسات التداخلية التي تتلاعب عمدًا بميكروبيوم الأمعاء حاسمة لتحديد ما إذا كان تعديل هذه المجتمعات الميكروبية يمكن أن يقلل بالفعل من عبء العدوى الشديدة."
تقوم العديد من المجموعات البحثية بالفعل باستكشاف العلاجات المحتملة القائمة على الميكروبيوم، مثل إعطاء البكتيريا المفيدة أو التوصيل المستهدف للمستقلبات مثل الزبدات. إذا ثبتت فعاليتها، يمكن أن تمثل هذه الأساليب نقلة نوعية في كيفية تفكيرنا في الوقاية من العدوى وإدارتها.
"يقول الدكتور نايت: "في نهاية المطاف، هدفنا هو تسخير قوة ميكروبيوم الأمعاء لتعزيز دفاعات الجسم الطبيعية ضد مسببات الأمراض. "من خلال فهم التفاعل المعقد بين سكاننا الميكروبيين والجهاز المناعي، قد نكون قادرين على تطوير طرق مبتكرة لتعزيز مقاومة العدوى الشديدة وتحسين نتائج الصحة العامة."
ومع استمرار الأمراض المعدية في تشكيل تهديد عالمي كبير، فإن النتائج التي توصلت إليها هذه الدراسات السكانية الكبيرة تقدم أملاً جديداً. قد يكون ميكروبيوم الأمعاء هو المفتاح لفتح استراتيجيات أكثر فعالية للوقاية من العدوى - وهو احتمال قد يكون له آثار بعيدة المدى على صحة الإنسان في جميع أنحاء العالم.
انقر على TAGS للاطلاع على المقالات ذات الصلة :
صحة القناة الهضمية | الأمراض المعدية | الطب | الوقاية | الصحة العامة