بلح البحر يلهم باحثين بتطوير أقمشة مضادة للميكروبات
تاريخ النشر: 8th, February 2024 GMT
ربما قد لا تضطر مستقبلا إلى الخوف من العدوى التي يمكن أن تنتقل من أغطية أسرّة المستشفى، بعد أن يوضع عليها "حارس صامت" يحمي المرضى من هذه المخاطر غير المرئية، وذلك عبر استلهام هذا الحل من حيوان "بلح البحر".
ويلتصق بلح البحر بالصخور باستخدام مادة لاصقة رائعة تنتجها غدد خاصة في أجسامه، وتتكون هذه المادة اللاصقة من بروتينات غنية بجزيئات تسمى "الكاتيكول" و"البوليفينول"، وهذه الجزيئات فضلا عن أنها تخلق روابط كيميائية مع الأسطح تسمح بالالتصاق بالصخور حتى في البيئات الرطبة مثل المحيط، فإنها أيضا تنتج الأكسجين التفاعلي المضاد للميكروبات.
وخلال الدراسة المنشورة في دورية "كيميكال إنجنيرنغ جورنال"، قام فريق بحثي إسباني من جامعة برشلونة المستقلة والمعهد الكتالوني للعلوم النانوية وتكنولوجيا النانو، بإنتاج مواد تحاكي ما يفرزه بلح البحر للالتصاق بالصخور، واستُخدمت لإنتاج طلاءات يمكن أن تكون جزءا من عملية إنتاج أغطية أسرّة المستشفيات، وكذلك الأقمشة المستخدمة في ملابس الأطباء والجراحين والممرضات والأقنعة والقفازات والضمادات التي تكون على اتصال مباشر مع الغرز والجروح، لتوفر هذه الطلاءات حماية من الخطر "غير المرئي" الذي تمثله الميكروبات.
وتعد العدوى الميكروبية المنقولة عن طريق المستشفيات، السبب الرئيسي السادس للوفاة في البلدان الصناعية، وهو معدل أعلى بكثير في العالم النامي، ويؤثر ذلك بشكل خاص على المرضى الذين يعانون من ضعف المناعة ومرضى العناية المركزة (مثل الحروق) والمصابين بأمراض مزمنة مثل مرض السكري، لذلك ، فإن الطلاء المستوحى من "بلح البحر"، والذي يحمل إمكانيات هائلة للانتقال سريعا من المختبر إلى التطبيق، يمثل حلا عمليا لتلك المشكلة.
سر فاعلية الطلاءوتعمل الطلاءات الجديدة التي طورها الباحثون ضد البكتيريا من خلال عملية متعددة الخطوات تتضمن توليد أنواع الأكسجين التفاعلي.
ووفق البيان الصحفي الصادر عن جامعة برشلونة المستقلة، فإنه يمكن تلخيص آلية العمل في الخطوات التالية:
أولا: تحتوي الطلاءات على جزيئات مستوحاة من تلك الموجودة في المواد اللاصقة لبلح البحر مثل الكاتيكول والبوليفينول، وتسمح هذه الجزيئات للطلاء بالالتصاق بالأسطح بشكل فعال، بما في ذلك الأقمشة والمعدات الطبية. ثانيا: بمجرد الالتصاق، يبدأ الطلاء تفاعلا كيميائيا عند تعرضه للهواء والرطوبة، ويؤدي هذا التفاعل إلى التكوين المستمر لأنواع الأكسجين التفاعلي على سطح الطلاء. ثالثا: أنواع الأكسجين التفاعلي هي عبارة عن جزيئات شديدة التفاعل يمكنها إتلاف الخلايا البكتيرية، فعندما تتلامس البكتيريا مع السطح المطلي، فإن أنواع الأكسجين التفاعلي الناتجة عن الطلاء تهاجم الخلايا البكتيرية، مما يسبب ضررا لا يمكن إصلاحه لأغشيتها والهياكل الأخرى. رابعا: نتيجة لهجوم أنواع الأكسجين التفاعلي تُدمّر الخلايا البكتيرية، مما يؤدي إلى قتلها بشكل فعال، ويساعد هذا الإجراء المضاد للبكتيريا على منع انتشار العدوى، ويقلل من خطر الاستعمار البكتيري على الأسطح الطبية.وأجرى الباحثون عدة تجارب لإثبات فعالية الطلاءات في البيئات السائلة والجافة، وجاءت التجارب على النحو التالي:
أولا: اختبار مضادات البكتيريااختبر الباحثون الخصائص المضادة للبكتيريا للطلاءات ضد مجموعة واسعة من الأنواع الميكروبية، بما في ذلك البكتيريا مثل الإشركية القولونية، والزائفة الزنجارية، والمكورات العنقودية الذهبية، والميثيسيلين، والمكورات العنقودية الذهبية المقاومة، والمكورات المعوية البرازية، وكذلك الفطريات مثل المبيضات البيضاء، وتضمنت هذه الاختبارات تعريض الأسطح المطلية للكائنات الحية الدقيقة وتقييم قابليتها للحياة.
ثانيا: التعرض للأجواء الرطبةلمحاكاة البيئات الرطبة التي تشبه بيئة الرعاية الصحية حيث توجد قطرات الجهاز التنفسي والسوائل الحيوية، قام الباحثون بتعريض الأسطح المطلية لأجواء رطبة، وقاموا بتقييم فعالية الطلاءات المضادة للبكتيريا في ظل هذه الظروف لتحديد قدرتها على تحمل التعرض للرطوبة والحفاظ على فعاليتها.
ثالثا: دراسات الدورة الزمنيةأجريت دراسات الدورة الزمنية لتقييم الاستجابة المضادة للبكتيريا في نقاط زمنية مختلفة تتراوح بين دقائق وساعات.
رابعا: التحليل الكميأجرى الباحثون تحليلات كمية لقياس مدى تثبيط البكتيريا، وتحديد النسبة المئوية للكائنات الحية الدقيقة التي تقتلها الطلاءات، وسمح لهم ذلك بقياس الفعالية المضادة للبكتيريا للطلاءات ومقارنتها بالمواد المضادة للبكتيريا الأخرى أو عينات المراقبة.
وقدمت هذه التجارب أدلة شاملة تثبت فعالية الطلاءات في كل من البيئات السائلة والجافة، ومن خلال تقييم نشاطها المضاد للبكتيريا ضد مجموعة واسعة من الكائنات الحية الدقيقة، وفي ظل الظروف ذات الصلة ببيئة الرعاية الصحية، أكد الباحثون إمكانية استخدام الطلاءات في الوقاية من العدوى والسيطرة على التلوث البكتيري على الأسطح الطبية.
وتشبه آلية الدفاع التي تستخدمها الطلاءات الجديدة ضد البكتيريا، وخاصة من خلال توليد أنواع الأكسجين التفاعلي، استجابة الجهاز المناعي في جسم الإنسان، كما يقول أستاذ المناعة بجامعة أسيوط (جنوب مصر) خالد صديق.
ويوضح صديق في حديث هاتفي مع "الجزيرة نت" أن "الخلايا المناعية في الجسم مثل العدلات والبلاعم، تنتج أنواع الأكسجين التفاعلي كاستجابة سريعة وقوية لمسببات الأمراض، وبالمثل تولد الطلاءات الأكسجين التفاعلي بشكل مستمر على أسطحها عند تعرضها للهواء والرطوبة، مما يخلق بيئة معادية للبكتيريا".
ويضيف أن "كلا من إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلي في الجهاز المناعي وأنواع الأكسجين التفاعلي الناتجة عن الطلاءات، يوفر حماية طويلة الأمد ضد التهديدات الميكروبية، ولكن الخلايا المناعية تنتجه كجزء من الاستجابة الحادة للعدوى، في حين أن الطلاءات تطلقه باستمرار بمرور الوقت، مما يضمن نشاطا مضادا للبكتيريا مستداما ويمنع الاستعمار البكتيري على الأسطح".
ولكن إذا كان رد فعل الخلايا المناعية في إنتاج الأكسجين التفاعلي محسوبا ومقدر، بحيث لا يتجاوز الهدف وهو تدمير البكتريا، فإن الخطوة التالية التي يؤكد عليها خالد صديق، هي ضرورة العمل على إثبات أن تأثير الأكسجين التفاعلي الذي يصدره الطلاء لا يتجاوز الهدف، وهو تدمير البكتيريا.
ويوضح أنه "من الضروري إجراء دراسات إضافية للتأكد من أن الطلاءات تطلقه بمستويات تقتل البكتيريا فقط ولا يكون لها تأثير ضار على الخلايا البشرية، حيث إن المستويات العالية من الأكسجين التفاعلي يمكن أن تؤدي إلى الإجهاد التأكسدي عند البشر، والذي يمكن أن يسبب تلف الخلايا والالتهابات وإصابة الأنسجة، كما قد يؤدي إلى تهيج الجهاز التنفسي وتحسس الجلد".
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: الخلایا المناعیة بلح البحر یمکن أن
إقرأ أيضاً:
إلى أي حد يمكن الاستمرار في تناول مضادات الاكتئاب؟
نشرت صحيفة "نيويورك تايمز" تقريرا للصحفية كريستينا كارون قالت فيه إن مضادات الاكتئاب تُعدّ من أكثر الأدوية شيوعا وسهولة في الحصول عليها في الولايات المتحدة، ويتناولها الكثيرون لسنوات، ونظرا لغموض الإرشادات السريرية، قامت الصحيفة باستشارة أطباء نفسيين حول ما يجب مراعاته عند اتخاذ قرار بشأن الاستمرار في تناول هذه الأدوية.
وذكرت أنه عندما بدأت مارجوري إيزاكسون بتناول دواء الاكتئاب في أواخر العشرينيات من عمرها، اعتبرته منقذًا لحياتها، في ذلك الوقت، كانت تعاني من مشاكل في زواجها وصعوبة في تناول الطعام، ووجدت أن الدواء ساعدها على استعادة توازنها النفسي. وقالت: "كنت ممتنة للغاية لمجرد قدرتي على القيام بمهامي اليومية".
لكن مؤخرًا، بدأت إيزاكسون، البالغة من العمر 69 عاما، بالتفكير فيما إذا كانت ترغب في الاستمرار بتناول مضادات الاكتئاب مدى الحياة، وأشارت إلى أن إيزاكسون تتساءل تحديدًا عن الآثار طويلة المدى لدواءها، وهو مثبط استرداد السيروتونين والنورابينفرين المعروف برفع ضغط الدم، كما أنها تشعر بالقلق إزاء ردود الفعل السلبية المتزايدة ضد الأدوية النفسية التي أدانت آثارها الجانبية وأعراض الانسحاب الصعبة، وقالت إيزاكسون: "مع مرور السنين، تغير الوضع من 'تناوله وجرّبه، لا داعي للقلق الآن' إلى 'حسنا، يبدو أن الأمور قد تكون معقدة نوعا ما'. وهذا أمرٌ مُقلق".
الصحفية قالت، إنه على الرغم من أن مضادات الاكتئاب الحديثة موجودة منذ عقود - فقد وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على دواء بروزاك لعلاج الاكتئاب عام 1987 - إلا أن المعلومات المتوفرة حول استخدامها على المدى الطويل قليلة جدا، وقد وافقت إدارة الغذاء والدواء على هذه الأدوية بناء على تجارب استمرت، في أقصى الأحوال، بضعة أشهر، وعادة ما امتدت التجارب العشوائية المضبوطة لمضادات الاكتئاب لمدة عامين أو أقل. ولا تُحدد الإرشادات السريرية الحالية المدة المثلى لتناولها.
وأشارت إلى أن نقص البيانات يجعل من الصعب على الناس معرفة متى - أو حتى ما إذا كان عليهم التوقف عن تناولها. لذلك لجأت الصحيفة لسؤال أطباء نفسيين: ما هي المدة المثلى لتناول مضادات الاكتئاب؟
ما هي العوامل التي يجب مراعاتها؟
وذكرت أن الأطباء النفسيون يقولون إن هذا القرار يُتخذ بالتشاور مع الطبيب. وتعتمد الإجابة على الأعراض، والتشخيص، والاستجابة للدواء، والآثار الجانبية، وعوامل أخرى - وكلها أمور يجب مناقشتها مع الطبيب المختص، لكن في كثير من الأحيان، لا تُجرى هذه المحادثات، كما يقول أويس أفتاب، طبيب نفسي في كليفلاند، والذي أكد أن الأطباء يستمرون في وصف مضادات الاكتئاب لأشخاص ذوي خطر منخفض للانتكاس إلى الاكتئاب "بدافع العادة.. هذه هي المشكلة، ويجب معالجتها".
وقالت إن من المعروف أن لمضادات الاكتئاب آثارًا جانبية تتلاشى غالبا مع تكيف الجسم. لكن بعض الآثار الجانبية، مثل زيادة الوزن والضعف الجنسي، قد تستمر، وأضافت، أن أليس، 34 عاما، تعيش في ماساتشوستس، وطلبت الإشارة إليها باسمها الأول فقط حفاظًا على خصوصيتها، استمرت في تناول دواء سيتالوبرام لمدة عامين قبل أن تقرر التوقف عنه.
وذكرت أن أليس، إن الدواء كان مفيد في علاج نوبات الهلع. لكن السيتالوبرام، وهو مثبط انتقائي لإعادة امتصاص السيروتونين، تسبب بالمقابل في زيادة وزنها ومنحها شعورًا بـ"استقرار مصطنع"، على حد قولها. أرادت معالجتها النفسية أن تستمر في تناوله، لكن أليس عارضت ذلك. لذا توقفت عن تناول الدواء فجأة - وهي عملية مؤلمة - وتستخدم الآن أساليب مثل التأمل وكتابة اليوميات للسيطرة على أعراضها.
ماذا يوصي الأطباء؟
أشار التقرير إلى أن الدكتور جوناثان ألبرت، رئيس قسم الطب النفسي في مستشفى مونتيفيوري أينشتاين بنيويورك، يقول إن الإرشادات السريرية لعلاج الاكتئاب الشديد تقترح الاستمرار في تناول الأدوية حتى يشعر المرضى بتحسن كبير، وأضاف أنه بعد ذلك، من المهم الاستمرار في العلاج لمدة تتراوح بين أربعة وتسعة أشهر على الأقل لترسيخ التعافي. وتشير الأبحاث إلى أن التوقف عن تناول الأدوية قبل ذلك قد يزيد من احتمالية الانتكاس.
يمكن للمرضى بعد ذلك الاستمرار في تناول الأدوية لمدة عام أو عامين إضافيين على الأقل، وهو ما يُعرف بالعلاج الوقائي، وتستند هذه التوصيات، جزئيًا، إلى دراسات وجدت ارتفاعًا في معدلات الانتكاس بين من توقفوا عن تناول الدواء مقارنة بمن استمروا. وهي تمثل إجماعًا بين الخبراء، تم تلخيصه في إرشادات من قِبل الجمعية الأمريكية للطب النفسي وجمعيات مهنية أخرى مثل الشبكة الكندية لعلاجات المزاج والقلق.
وبيّن أنه عند التفكير في الاستخدام طويل الأمد، يأخذ الدكتور ألبرت في الاعتبار عدة عوامل، وهي:
أولا، ما هي مدة معاناة المريض من المرض؟ هل عانى من نوبات اكتئاب متكررة؟ تشير الأبحاث إلى أن الأشخاص الذين يعانون من الاكتئاب لمدة عامين أو أكثر، أو نوبتين اكتئابيتين على الأقل، مثل إيزاكسون، هم أكثر عرضة للإصابة بنوبات أخرى.
ثانيا، يأخذ الطبيب في الاعتبار شدة المرض. هل تم إدخال المريض إلى المستشفى؟ هل واجه صعوبة في ممارسة حياته اليومية بشكل طبيعي، أو احتاج إلى تجربة أدوية متعددة قبل أن يجد الدواء المناسب؟، وأوضح أن المرض الشديد الذي يصعب علاجه يستدعي استخدام الدواء لفترة طويلة.
أخيرًا، ينظر الطبيب إلى فعالية الدواء: هل يُؤتي الدواء ثماره؟ قد يتحسن بعض المرضى، لكن تبقى لديهم أعراض متبقية. ويقول الدكتور ألبرت إن الاستمرار في تناول الدواء غالبا ما يكون منطقيًا لتجنب "خطر انتكاس الحالة".
وأوضح أن مضادات الاكتئاب تُستخدم أيضا لعلاج مجموعة واسعة من الحالات الأخرى، مثل القلق، والوسواس القهري، واضطراب ما بعد الصدمة، والألم المزمن. ويقول الخبراء إن العلاج طويل الأمد ضروري في كثير من الأحيان لهذه الحالات.
هل يصعب التوقف عن تناول مضادات الاكتئاب بعد الاستخدام المطول؟
وأكد التقرير أنه لا تزال هناك حاجة إلى مزيد من البيانات، لكن تشير بعض الدراسات إلى أن الاستخدام طويل الأمد قد يُسبب أعراض انسحاب قوية، وأنه بشكل عام، يُقدّر أن حوالي واحد من كل ستة أشخاص يتوقفون عن تناول مضادات الاكتئاب يُعانون من أعراض جانبية، قد تشمل هذه الأعراض الدوخة والتعب وصدمات كهربائية في الدماغ. بالنسبة لواحد من كل 35 مريضًا، قد تكون الأعراض شديدة للغاية. في بعض الحالات، تكون هذه الأعراض مزعجة لدرجة أن محاولة التوقف عن تناول الدواء تُصبح صعبة للغاية، ويقول الأطباء إن التخفيض التدريجي للجرعة قد يُساعد.
هل هناك أي خطر من تناول هذه الأدوية على المدى الطويل؟
قالت الصحفية إن من الصعب الجزم بذلك، حيث تشير بعض الدراسات القائمة على الملاحظة إلى أن مضادات الاكتئاب آمنة بشكل عام. لكن لم تُموّل شركات الأدوية أي دراسات عشوائية مضبوطة لدراسة استخدامها على مدى عقود.
وأضافت أنه بالنظر إلى أن أعدادا كبيرة من الناس يتناولون مضادات الاكتئاب (حوالي 11 بالمئة من البالغين في الولايات المتحدة)، فإنه لو كانت هناك مشاكل إضافية مرتبطة باستخدامها "لكان من الصعب جدا تجاهلها"، كما قال الدكتور بول نيستادت، المدير الطبي لمركز الوقاية من الانتحار في كلية جونز هوبكنز بلومبرغ للصحة العامة.
ولفتت إلى أنه لا تخلو هذه الأدوية من المخاطر، والتي تختلف باختلاف نوع الدواء. فقد ارتبطت بعض مضادات الاكتئاب بارتفاع ضغط الدم ومعدل ضربات القلب والكوليسترول. كما يمكن أن تخفض مستويات الصوديوم وتزيد من خطر الإصابة بجلطات الدم.
كما وجدت دراسة دنماركية نُشرت في أيار/ مايو أن الأشخاص الذين تناولوا مضادات الاكتئاب لمدة تتراوح بين سنة وخمس سنوات كانوا أكثر عرضة للوفاة المفاجئة بسبب أمراض القلب مقارنة بمن لم يتناولوا هذه الأدوية. ومع ذلك، فإنه من غير الواضح ما إذا كانت الوفيات ناجمة عن الدواء نفسه أم عن المرض النفسي.
وأضاف الدكتور نيستادت: "أتمنى إجراء المزيد من الدراسات لتحديد هذه المشاكل بشكل أدق"، ويؤكد الأطباء النفسيون على ضرورة موازنة أي سلبيات مع المخاطر الحقيقية لتجنب تناول الأدوية، قال الدكتور نيستادت: "ما زلت أعتقد أن الفوائد تفوق المخاطر بالنسبة للأشخاص الذين يعانون من اكتئاب حقيقي".
من عالم العقارات إلى الدبلوماسية الفظة.. كيف انعكست النزعة الفوقية في هفوات خطاب توم براك؟