الوسم: البكتيريا

هل وصلنا إلى نهاية عصر المضادات الحيوية؟

لو أنك مولود بعد عام ١٩٢٨م فأنت محظوظ لتعيش حياة آمنة إلى حد ما، فمنذ هذا التوقيت تحديداً أوجد العالم «Alexander fleming – ألكسندر فليمنج» الأمل باكتشاف البنسلين.

تعد استخدامات البنسلين الحالية محدودة، بالإضافة إلى الحساسية التي تصيب عدد من الناس من جراء استعماله. والحقن التي يأخذها الأطفال غالبًا كل ٢٠ يوم في حياتهم، ومن الممكن أن يستمروا بأخذها لما بعد الخامسة والعشرين عاما – أقل أو أكثر –  وما يحمله كل هذا من معاناة. لكن الحقيقة أن اكتشاف البنسلين هو حقبة جديدة من الحياة، إنه بداية عصر طبي جديد وعليه بُني التاريخ، ومنه قد نخرج من عصر إلى عصر آخر. 

قصة اكتشاف البنسلين

عاد العالم فليمينج من إجازته إلى المعمل الخاص به، وقد كان تاركاً طبقاً لمزرعة بكتيرية، فوجد جزءاً من الطبق لا تنمو به البكتريا أو حوله، فاستنتج من ذلك أن العفن قام بإفراز مادة قتلت البكتريا، فقام بعد ذلك بتحليل واكتشاف البنسلين.

أكمل « Howard Florey- هاوارد فلوري » و« Ernst chain  –  إيرنست تشين » من جامعة أوكسفورد أبحاثهم على البنسلين، وبدأوا استخدامه كدواء على الفئران.[1]

ليتم أخيراً علاج أول مريض بنجاح عام ١٩٤٢م بعد أن عُرف البنسلين كمادة قاتلة لأشرس أنواع البكتيريا، ولكن كان هناك إخفاقات إما أثناء التجهيز وإما الكمية الغير كافية. 

تغلب العلماء على المشكلة بتصنيع كمية أكبر، ووضع أفضل طريقة للاستخدام. واستطاعت شركات الأدوية تصنيع ما يقرب من ٦٥٠ مليار وحدة كل شهر بمرور الحرب العالمية الثانية. وأصبح العالم يمتلك ٤٠٠ مليون وحدة من البنسلين في عام ١٩٤٣م. [3] 

كان الوصول لتلك المرحلة هو بمثابة تقدم عظيم للبشرية حيث كان يمكن لأي عدوى أو جرح أن تودي بحياة المصاب، ولكن بعدها أصبح للأطباء القدرة على علاج عديد من الأمراض بشكل أسهل. 

لم يدم ذلك التقدم طويلاً حيث طورت البكتريا نفسها لمقاومة ذلك السلاح الذي استطاع التخلص منها قبل ذلك. حيث ذكر فليمينج في حفل تكريمه عن اكتشاف البنسلين تخوفه من تطور البكتيريا لمقاومة البنسلين وعدم قدرته على العلاج.

كيف تستطيع البكتيريا مقاومة المضادات الحيوية؟

1. تفرز البكتريا « penicillinase – بنيسيليناز »  وهو إنزيم يستطيع تكسير البنسلين ويجعله غير قادر على العمل. 
2. تستطيع البكتيريا إحداث تغيير في تركيبها، وخصوصًا المكان الذي يرتبط فيه البنسلين وبالتالي لن يستطيع البنسلين القضاء عليها. 
3. تستطيع أيضا البكتيريا إخراج البنسلين من داخلها عن طريق « efflux pump – مضخة التدفق ». [2] 

نتيجة لذلك حدثت أول حالة مقاومة من البنسلين عام ١٩٤٥م. أي بعد استخدامه بعامين تقريبًا، ليدخل العالم في عصر جديد من التطور لاكتشاف مضادات حيوية جديدة. ولكن كلما تم اكتشاف مضاد حيوي جديد تطورت البكتريا لمقاومته. 

صراع غير متكافئ

يعتبر ذلك صراع غير متكافئ لسببين:

1. يظهر جيل جديد من البكتيريا كل ٢٠ دقيقة تقريبًا. 
2. تستغرق الكيمياء الصيدلية ١٠ أعوام لاستخلاص دواء جديد. 

هل ساهم البشر في هذا التطور ؟

نعم، ساهمنا بشكل كبير، ولكن كيف؟

• نستخدم المضادات الحيوية تقريباً في أي نوع من أنواع العدوى حتى إذا كانت العدوى فيروسية أو فطرية وليست بكتيرية.
• يُستخدم المضاد الحيوي كحبة واحدة عند الإحساس بالألم أو التعب ومن الممكن أن تكون حبتين أو ثلاثة حبات فقط. لكن يجب أن يُستخدم المضاد الحيوي كاملاً حتى لا يتسنى لباقي البكتيريا الموجودة التعرف على المضاد الحيوي وتكوين مقاومة تجاهه. ويصبح لدى أي جيل قادم من البكتريا القدرة لمقاومة هذا المضاد الحيوي. توصلت دراسة على مستوى الولايات المتحدة الأمريكية إلى أن ٤٥٪ من الحالات الطبية يمكن شفاؤها دون استخدام المضاد الحيوي. 
• تطلب أغلب الأسر من الطبيب أن يصف مضاد حيوي للطفل حتى إذا لم يكن بحاجة إليه. 
• تذهب ٨٠٪ من مبيعات المضادات الحيوية  للحيوانات دون استخدام طبي، بل لتصبح أقوى وأكبر حجمًا لتحقيق مبيعات أكثر.

يوجد عدد من الحلول التي يجب على الجميع الالتزام بها للخروج من هذه الأزمة التي قد تفتك بأعداد كبيرة من البشر في وقت قريب:

1. سن القوانين والتوعية حول استخدام المضادات الحيوية، حيث يوصف المضاد الحيوي عند الحاجة فقط ويجب التأكيد على إكمال فترة العلاج، حيث أننا نتوقع الوصول لمرحلة عدم أخذ المضاد الحيوي إلا بعد عمل مزرعة بكتيرية لمعرفة العلاج المناسب فقط، وبالتالي عدم صرفه من الصيدليات المجتمعية دون وصفة طبيب مختص، وبشرط أن يتطابق مع التشخيص المذكور في الوصفة الطبية. العديد من الدول قامت بسن هذه القوانين ولايزال البعض منها يصرف المضادات الحيوية مثل أي ادوية من دون وصفة طبية. لكن هل هذا يحل المشكلة؟ بالطبع لا. من الممكن أن يؤخر الوصول إلى مرحلة المقاومة الكاملة للمضادات الحيوية، وهذا حل مضمون تنفيذه عن طريق القوانين والقواعد المشددة. 
2. عدم إعطاء المضادات الحيوية للحيوانات إلا في الحالات المرضية، بالإضافة إلى أن يصر المستهلك على أنه لن يشتري مثل هذه المنتجات إلا إذا كانت خالية من المضادات الحيوية، وبذلك يتم التقليل من استخدامها في الحيوانات.

3. تطوير الإنسان للمضادات الحيوية الجديدة التي تقضي على البكتيريا ولا تستطيع البكتريا مقاومتها.               لكن الأمر ليس بتلك السهولة حيث أنه في الثلاثة عقود الأخيرة لم تظهر عائلة مضاد حيوي جديدة تمامًا. 

التقنيات التي تساهم بقتل البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية

• استخدام الذكاء الاصطناعي وتكنولوجيا الكمبيوتر المتطورة في إنتاج مضادات حيوية جديدة، لعل أهمها «Halicin -هاليسين». وهو مركب يقتل أنواع كثيرة من البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية، ويعتقد العلماء أن هناك أمل في إنتاج مضادات حيوية جديدة.[4][5] 
• العلاج الفيروسي عن طريق«bacteriophage  – باكتيريوفاج » وهو عبارة عن فيروس يلتصق بالبكتريا ويخترقها ويتكاثر داخلها مرات عديدة ويستطيع تحليلها وتكسيرها، وبعدما تموت كل البكتريا لن يستطيع الباكتيريوفاج التكاثر مرة أخرى، فهو يتكاثر داخلها فقط. لذلك هو مستقبل مشرق ومفيد في مقاومة البكتيريا. 
• استطاع عدد من العلماء مؤخراً تتبع التركيب الجيني للعفن الذي أدى بألكسيندر فليمينج لاكتشاف البنسلين، وأكدوا أنه في الوقت القريب سيكون هناك معلومات أكثر عن مقاومة البكتريا، وقد يكون هناك تغيرات جديدة في ذلك، ونستطيع مقاومة هذه البكتيريا التي تقاوم كل أسلحتنا ضدها.[6] 

يتحرك العالم سريعاً من مرحلة إلى مرحلة بداية من ما قيل عن استخدام الفراعنة المصريين العفن في علاج بعض الجروح بكل هذه العصور حتى الوصول إلى فليمينج، والوصول إلى هذه المرحلة على حافة نهاية المضادات الحيوية. 

التوقعات تقول أننا بحلول عام ٢٠٥٠م سنفقد سنويَا ١٠ ملايين شخص. إن هذا العدد هو أكبر مما نفقده سنوياً حالياً بسبب السرطان. فالأمل في إيجاد طريقة للعلاج هو الحل لإيقاف كوارث بشرية مستقبلية.

المصادر:

[1] Healio

[2] medicalnewstoday

[3] ACS chemistry for life

[4] nature

[5] The Guardian

[6] drugs.com

تأثير جائحة كورونا على مقاومة المضادات الحيوية

في 20 نوفمبر 2020 حَذّرت منظّمة الصّحة العالمية من خطورة ارتفاع مقاومة المُضادات الحيوية، وصرّحت بأنّ خطورتها لا تقل عن خطورة جائحة الكورونا. [1]

لنتعرف على كيفية مُساهمة الجائحة في ارتفاع مقاومة المضادات الحيوية دعونا أولًا نُوضح كيفية حدوث هذه المقاومة.

ماهي المضادات الحيوية؟

المضادات الحيوية عبارة عن أدوية تُستخدم للوقاية من عدوى الالتهابات البكتيرية وعلاجها عن طريق قتل البكتيريا أو تثبيط نُموها. تُعتبر المضادات الحيوية حجر الأساس لعلاج عدة أمراض لذلك تُستَهلك بكميات كبيرة. على سبيل المثال تُصرف حوالي 150 مليون وصفة مضادات حيوية سنويًا في أمريكا. [3]

ماهي مقاومة المضادات الحيوية؟

البكتيريا كائنات حية تتطور بمرور الوقت وظيفتها الأساسية هي النمو والتكاثر والانتشار بسرعة وكفاءة. لذلك تتكيف هذه الميكروبات مع بيئتها وتتغير بطرق تضمن بقائها على قيد الحياة.

يمكن أن تُحدِث البكتيريا تغييرات جينية تُمَكّنها من مقاومة الظروف التي تتعارض مع تكاثرها ونموها، ولذلك عند تعرّضها للمضادات الحيوية بكثرة يحدث تغير في جيناتها وتُصبح مُقاوِمة للمضادات الحيوية. يُمكن للبكتيريا كذلك تمرير هذه الجينات للبكتيريا الأخرى. [2]

تُعتبر مقاومة المضادات الحيوية أحد أهم المشاكل الصحية في عصرنا الحالي. يموت حوالي 700 ألف شخص سنويًا بسببها، وقد يرتفع هذا الرقم إلى 10 ملايين بحلول عام 2050. [1]

ماهي أسباب مقاومة البكتيريا للمضادات الحيوية؟

كما ذكرنا سابقًا كُثرة تعرّض البكتيريا للمضادات يُمكِّنها من مقاومتها. لذلك استخدام الكثير من المضادات الحيوية دون داعٍ يُعتبر سبب رئيسي في تفاقم المشكلة. على سبيل المثال يُقدّر مركز مكافحة الأمراض والوقاية منها (CDC) أن حوالي 47 مليون وصفة للمضادات الحيوية تُصرف كل عام للعدوى التي لا تحتاج إلى مضادات حيوية مثل نزلات البرد والإنفلونزا في الولايات المتحدة. [2]

العلاقة بين جائحة الكورونا وزيادة مقاومة المضادات الحيوية.

على الرغم من عدم قدرة المضادات الحيوية على علاج العدوى الفيروسية إلا أنه هناك ارتفاع في استخدامها خلال الجائحة، ففي دراسة لمنظمة الصحة العالمية شملت 9 بلدان وعدة مناطق في أوروبا تُشير إلى أن 79-96٪ ممن تناولوا المضادات الحيوية خلال الجائحة لم يصابوا بفيروس كورونا ولكن اعتقدوا أنها ستحميهم من الإصابة علمًا بأن المضادات الحيوية لا تُعالج ولا تحمي من العدوى الفيروسية. تُشير الدراسة أيضًا إلى أنه 75% من المصابين بفيروس كورونا تلقّوا المضادات الحيوية في حين أن 15% من المصابين فقط كانوا في حاجة إليها.

في بداية الجائحة كانت تُوصف المضادات الحيوية للمصابين بفيروس كورونا خوفًا من الإصابة بعدوى بكتيرية بسبب انخفاض المناعة، ولكن في الوقت الحالي نتيجة ارتفاع مقاومة المضادات الحيوية اتجهت بعض الدول لتقييد استخدامها ووصفها فقط للمرضى المصابين بعدوى بكتيرية مؤكدة مختبرياً، ولكن مايزال العديد من المصابين بفيروس كورونا يتلقونها بدون الحاجة إليها. [4]

وبالتالي سوء استخدام المضادات الحيوية هو ما جعل جائحة الكورونا تُساهم في تفاقم هذه المشكلة.

كيف تُساعد في التقليل من مقاومة المضادات الحيوية خلال جائحة كورونا؟

1.لا تَستخدِم المضاد الحيوي للوقاية من فيروس كورونا.
2.إذا كُنت مريض لا تستخدم المضاد الحيوي إلا في حالة وصفه من طبيب مختص، وتجنب الضغط على طبيبك ليصف لك المضاد.
3.إذا قرر طبيبك أن المضادات الحيوية هي أفضل علاج عندما تكون مريضًا فتذكر:
• أن تأخذ المضاد تمامًا كما يخبرك طبيبك.
• لا تُشارك المضاد الحيوي الخاص بك مع الآخرين، ولا تحتفظ به لوقت آخر.
• لا تتناول المضادات الحيوية الموصوفة لشخص آخر هذا قد يؤخر علاجك، أو يجعلك أكثر مرضًا، أو يسبب لك آثارًا جانبية.
• تحدّث مع طبيبك والصيدلي إذا كانت لديك أسئلة حول المضادات الحيوية. [2]
في النهاية تذكر أنه يمكن لمقاومة المضادات الحيوية أن تُؤثّر على أي شخص في أي مرحلة من مراحل الحياة، وكذلك تُهدّد هذه المشكلة جودة الرعاية الصحية التي نعتمد عليها. إجراءات مثل استبدال المفاصل، وزرع الأعضاء، وعلاج السرطان تحتمل فيها الإصابة بعدوى بكتيرية، ولن يتمكن المرضى من تلقيها إذا لم تتوفر المضادات الحيوية الفعالة.

لذلك يجب أن نُقيّد استخدام المضادات الحيوية لننعم برعاية صحية جيدة لأطول فترة ممكنة.

مصادر:

[1] livemint

[2] CDC

[3] Webmd

[4] WHO

اقرأ أيضا: تأثير جائحة كورونا على الصحة النفسية.

هل تُساعدنا تقنية إضاءة البكتيريا ضد مقاومة المضادات الحيوية؟

تستمر مقاومة المضادات الحيوية بالارتفاع إلى مستويات عالية بشكل خطير في جميع أنحاء العالم، تظهر آليات مقاومة جديدة وتنتشر بقوة، مما يهدد فعالية المضادات الحيوية وقدرتها على علاج الأمراض، أصبحت قائمة الالتهابات الأكثر صعوبة في تزايد مستمر، مثل الالتهاب الرئوي، والسل، وتسمم الدم، والأمراض المنقولة بالغذاء…إلخ.

تُعزّى أزمة مقاومة المضادات الحيوية إلى الاِستخدام المفرط لهذه الأدوية، فضلا عن الافتقار إلى تطوير عقاقير جديدة من قبل صناع الأدوية، وتعتبر مقاومة المضادات الحيوية تهديدا عالميا كبيراً. مع فشل هذه الادوية، غالباً نحن نتجه نحو حقبة ما بعد المضادات الحيوية، حيث تصبح العدوى البسيطة قاتلة مرة أخرى، ومن المتوقع موت 10 ملايين شخص سنويا بحلول عام 2050.

كيف تكتسب البكتيريا المقاومة؟

هناك طريقتان رئيسيتان لتكتسب من خلالهما البكتيريا مقاومة ضد المضادات الحيوية:
– الأولى من خلال الطفرات التي تحدث بها أثناء التكاثر
-الثانية من خلال النقل الأفقي للجينات: وهي الطريقة التي بواسطتها تحصل الكائنات الحية على مواد وراثية من كائنات أخرى دون أن تكون من نسلها، على عكسه النقل العمودي الذي يعتمد على انتقالها من الأسلاف. هناك عدة طرق من الممكن أن يحدث بها ذلك، ولكن في كل حالة يتم نقل المعلومات الوراثية من بكتيريا مقاومة إلى خلايا بكتيرية أخرى مما يكسبها أيضاً مقاومة، وعند تناول المضاد الحيوي تموت البكتيريا التي تفتقر إلى المقاومة، وتنجو الأخرى وتتكاثر وتنتج أجيال جديدة.

آليات المقاومة البكتيرية:

هنالك العديد من الآليات المستخدمة من طرف البكتيريا لإحباط جهود المضادات الحيوية
فبعض البكتيريا مقاومة بشكل طبيعي بفضل غشاء الخلية غير النافذ، أو نقص النفاذية الغشائية مما لا يسمح بمرور كمية كافية من المضاد الحيوي،
وهناك بكتيريا أخرى قادرة على إنتاج انزيمات تعديل، بإمكانها إضافة مجموعات كيميائية مختلفة إلى المضادات الحيوية، وإنزيمات أخرى بإمكانها تدميرها، ومن امثلة ذلك إنزيم “B-lactamase” الذي يدمر المكون النشط “B-lactam” الموجود في عائلة «البينيسيلين-penicillins».

كما يمكنها إنشاء مضخات تدفق لنقل المضادات خارج الخلية قبل أن تصبح سارية المفعول، هذه المضخات شائعة جدا في البكتيريا ويمكنها نقل مجموعة متنوعة من المركبات مثل الجزيئات والمغذيات، كما يمكنها أيضاً نقل المضادات خارج البكتيريا وبهذه الطريقة يتم تقليل تركيز المضاد داخل الخلية، وفي بعض الحالات يمكن للطفرات الوراثية إنتاج الكثير من هذه المضخات.

تقنية لجعل البكتيريا تتوهج بواسطة الأدوية للمساعدة في محاربة المقاومة البكتيرية:

طور العلماء في جامعة “إكستر” طريقة تتيح للمستخدمين معرفة احتمالية استجابة البكتيريا للمضادات الحيوية، على أمل توفر الأجهزة المصغرة الذي تستخدم في هذا البحث يوماً ما في العيادات، مما سيقلل عدد المضادات الحيوية المختلفة الموصوفة.

تعمل هذه التقنية من خلال فحص ما إذا كانت البكتيريا تتفاعل مع المضادات الحيوية الفلورية، إذا كان الامر كذلك تتوهج البكتيريا تحت المجهر وتكشف أن المضاد الحيوي اخترق الغشاء ويمكن ان يكون فعالاً، ويمكن أن تساعد هذه التقنية في تقليل وصف المضادات الحيوية من خلال التنبؤ بالأدوية التي يمكن أن تكون فعالة في محاربة البكتيريا في غضون دقائق.
تستخدم التقنية الجديدة مجهراً خاصاً، وجهازا مصغرا. ولحد الآن تم استخدام المضاد الحيوي «فلوكساسين-ofloxacin» تنبعث منه إضاءة الفلورسنت تحت الأشعة فوق البنفسجية، فتتوهج البكتيريا عند تناول المضاد، لكن إذا بقيت مظلمة ففرصة قتلها من طرف المضاد منعدمة.

تم تمويل البحث بواسطة شراكة بين جامعة “إكستر” وجامعة “كوينزلاند” في أستراليا. يعمل فريق “كوينزلاند”، بقيادة الدكتور “مارك بلاسكوفيتش” -مدير في معهد العلوم الحيوية الجزيئية- على تطوير إصدارات الفلورسنت من المضادات الحيوية الأخرى؛ حتى يمكن اختبارها بطريقة مماثلة. ويستمر العمل على قدمٍ وساقٍ للوصول لحل لمشكلة مقاومة المضادات الحيوية قبل فوات الأوان، فتلك التجارب قد تنقذ ملايين من البشر.

مصادر (هل تُساعدنا تقنية إضاءة البكتيريا ضد مقاومة المضادات الحيوية؟):

Public health online

ReAct

WHO

ScienceDaily

أقرأ المزيد:

ليست جميع الفيروسات سيئة، يمكن لبعضها حماية صحتنا