بينما يقوم نظام المناعة والمضادات الحيوية لدينا بعمل رائع في مساعدتنا على محاربة الالتهابات التي تهدد الحياة ، إلا أن ظهور مقاومة المضادات الحيوية يزيد من صعوبة علاج الالتهابات الشائعة التي تم علاجها بسهولة من قبل. تحدث مقاومة المضادات الحيوية عندما تتطور البكتيريا وتنجو من العلاجات المصممة للقضاء عليها - ثم تتكاثر أو تنقل هذه المقاومة إلى بكتيريا أخرى.
يتم إجراء الكثير من الأبحاث حاليًا لإيجاد طرق لمنع انتشار مقاومة المضادات الحيوية. ولكن لا يزال هناك العديد من الأسئلة التي ليس لدى الباحثين إجابات عليها. أحد هذه الأسئلة هو معرفة كيفية تطور المقاومة داخل الشخص في الوقت الفعلي. إن معرفة ما يحدث في الجسم أثناء الإصابة يمكن أن يساعدنا في تطوير علاجات أفضل لمقاومة المضادات الحيوية.
لدينا في الدراسة التي نشرت مؤخرا، قمنا بفحص التجمعات البكتيرية في رئتي مريض العناية المركزة الذين أصيبوا بعدوى رئوية ناجمة عن نوع شائع من البكتيريا ، الزائفة الزنجارية. تمكنا من أن نلاحظ في الوقت الفعلي كيف كان التطور السريع للبكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية ، جنبًا إلى جنب مع عمل الجهاز المناعي ، مهمين في تحديد نتيجة إصابة المريض.
استخدمنا عددًا من التقنيات والتجارب لقياس نمو البكتيريا وأي تغيرات في مقاومة المضادات الحيوية حدثت أثناء الإصابة. قمنا بإقران هذه التجارب بتقنيات تسلسل الجينوم لتحديد التغييرات في الشفرة الوراثية البكتيرية. أخبرنا هذا كيف تتطور البكتيريا ، وما إذا كانت قد طورت مقاومة للمضادات الحيوية.
قمنا أيضًا بقياس عدد جزيئات الجهاز المناعي الموجودة في الرئتين والتي من المعروف أنها تحارب الزائفة الزنجارية. تم تحليل العينات المأخوذة من الرئتين كل بضعة أيام - مما يتيح لنا التقاط التغييرات التي كانت تحدث بدقة عالية. كشف هذا بتفاصيل غير مسبوقة كيف لعب الجهاز المناعي دورًا في قمع البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية التي تطورت.
وجدنا أن البكتيريا الموجودة في الرئتين أصبحت شديدة المقاومة لأحد المضادات الحيوية المستخدمة في القضاء عليها. طورت هذه البكتيريا مقاومة عن طريق تحور وتعديل مكونات جدارها الخلوي (الطبقة الخارجية المحيطة بالخلية). تم العثور على بعض البكتيريا لتعديل نقطة دخول في جدار الخلية التي تستخدمها المضادات الحيوية لتدميرها. تم العثور على آخرين قاموا بتعديل عنصر هيكلي لهذه الطبقة.
بينما أدى تعديل نقطة الدخول إلى زيادة مقاومة المضادات الحيوية بشكل كبير ، إلا أنه جعل البكتيريا أقل ملاءمة. هذا تسبب في نموهم بشكل أبطأ نتيجة لذلك. اختفت هذه البكتيريا عالية المقاومة بسرعة من السكان بعد انتهاء العلاج بالمضادات الحيوية ، واستبدلت بأقارب أكثر لياقة وأسرع نموًا.
لكن البكتيريا التي قامت بتعديل عنصر هيكلي فقط لجدارها الخلوي زادت من مقاومة المضادات الحيوية - دون تكلفة على بقائها. في الواقع ، كانوا قادرين على النمو بشكل أسرع. إذا تم نقل هذه البكتيريا إلى شخص آخر ، فقد تكون قادرة على التسبب في التهابات يصعب علاجها بالمضادات الحيوية. بقيت هذه البكتيريا في الرئتين - حتى بعد استبدال أقاربها الأقل لياقة.
الجهاز المناعي
هنا حيث كان جهاز المناعة مهمًا حقًا.
قبل علاج الشخص بالمضادات الحيوية ، وجدنا أن عدد البكتيريا المسببة للعدوى قد بدأ بالفعل في الانخفاض. أظهر لنا هذا أن الجهاز المناعي يقوم بعمله. هذا جعل المضادات الحيوية أكثر نجاحًا ، لأنها تعمل بشكل أفضل عند استهداف مجموعات صغيرة من البكتيريا.
ومع ذلك ، عادت العدوى البكتيرية للظهور بعد حوالي 11 يومًا من اكتشافها آخر مرة - ومع طفرات مقاومة للمضادات الحيوية. في المرة الأولى ، عمل الجهاز المناعي مع المضادات الحيوية. هذه المرة لم يتم إعطاء مضادات حيوية جديدة ، وكشف بحثنا أن الجهاز المناعي كان قادرًا على محاربة العدوى بمفرده.
بشكل حاسم ، كشف هذا أن المناعة الطبيعية كانت قادرة على القضاء على مجموعة البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية التي ظهرت بعد الدورة الأولى من العلاج بالمضادات الحيوية.
لا يمكننا أن نكون متأكدين بنسبة 100 ٪ مما إذا كانت البكتيريا الطافرة قد تم نقلها أم لا إلى أشخاص آخرين ، ولكن كلما قل الوقت الذي تكون فيه البكتيريا في مستويات عالية في الرئتين ، قل احتمال انتقالها. يمكن أن تنتقل مثل هذه العدوى عن طريق سعال المريض وطرد البكتيريا من الرئتين وهكذا.
تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن المناعة الطبيعية يمكن أن تثبط المقاومة أثناء العدوى وتحد من انتقال السلالات المقاومة بين المرضى. في المستقبل ، يمكن أن يساعدنا استغلال هذا الرابط في تطوير علاجات جديدة لاستخدامها ضد البكتيريا الضارة - وقد يساعدنا في منع انتشار البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية بشكل أفضل.
عن المؤلفين
راشيل ويتليباحث ما بعد الدكتوراه في التطور البكتيري ، جامعة أكسفورد و خوليو دياز كاباليروباحث ما بعد الدكتوراه في علم الجينوم الميكروبي ، جامعة أكسفورد
كتب ذات صلة:
الجسم يحافظ على النتيجة: العقل والجسم في شفاء الصدمة
بقلم بيسيل فان دير كولك
يستكشف هذا الكتاب الروابط بين الصدمة والصحة البدنية والعقلية ، ويقدم رؤى واستراتيجيات للشفاء والتعافي.
انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب
التنفس: العلم الجديد لفن ضائع
بواسطة جيمس نيستور
يستكشف هذا الكتاب علم وممارسة التنفس ، ويقدم رؤى وتقنيات لتحسين الصحة البدنية والعقلية.
انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب
مفارقة النبات: الأخطار الخفية في الأطعمة "الصحية" التي تسبب المرض وزيادة الوزن
بواسطة ستيفن ر
يستكشف هذا الكتاب الروابط بين النظام الغذائي والصحة والمرض ، ويقدم رؤى واستراتيجيات لتحسين الصحة والعافية بشكل عام.
انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب
قانون المناعة: النموذج الجديد للصحة الحقيقية ومكافحة الشيخوخة الجذرية
بواسطة جويل جرين
يقدم هذا الكتاب منظورًا جديدًا للصحة والمناعة ، بالاعتماد على مبادئ علم التخلق ويقدم رؤى واستراتيجيات لتحسين الصحة والشيخوخة.
انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب
الدليل الكامل للصيام: اشفي جسدك بالصيام المتقطع ، والصيام المتناوب ، والممتد
بقلم الدكتور جيسون فونج وجيمي مور
يستكشف هذا الكتاب علم وممارسة الصيام ويقدم رؤى واستراتيجيات لتحسين الصحة والعافية بشكل عام.
انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب
يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.
