Increased S. epidermidis in the airway-gut microbiome of infants with bronchopulmonary dysplasia
تستخدم هذه الدراسة تسلسل الميتاجينوميات بالرشاش من عينات الشفط الرغامي وعينات البراز لـ 39 من الرضع الخدج لتوضيح أن إثراء البكتيريا المرتبطة بالجلد، ولا سيما المكورات العنقودية البشرية، في كل من ميكروبيوم الرئة والأمعاء يرتبط بشكل كبير بتطور خلل تنسج الرئة والقصيبات.
البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي لبحث مسبق لم يخضع لمراجعة الأقران. وهو ليس نصيحة طبية. لا تتخذ أي قرارات تتعلق بصحتك بناءً على هذا المحتوى. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل
تخيل جسم طفل مبتسر (خديج) كأنه مدينة صاخبة وجديدة لا تزال تحت الإنشاء. ومن أهم الأحياء في هذه المدينة هما الرئتان (محطة تنقية الهواء) والأمعاء (مركز الهضم والطاقة).
في حالة الطفل المكتمل النمو والصحي، تكون هذه الأحياء مأهولة بمجتمع متنوع وصديق من السكان المجهريين (البكتيريا) الذين يساعدون المدينة على العمل بسلاسة. ولكن بالنسبة للأطفال الذين يولدون قبل أوانهم، تكون عملية الإنشاء فوضوية؛ حيث يتم توصيلهم غالباً بأجهزة التنفس (أجهزة التنفس الاصطناعي) ويتم إطعامهم عبر الأنابيب، مما يعطل تطور المدينة.
هذه الدراسة تشبه قصة تحرٍ مجهرية حاولت اكتشاف سبب إصابة بعض المدن المبتسرة بمرض رئوي خطير يسمى خلل التنسج القصبات والرئة (BPD)، بينما يتعافى آخرون بشكل جيد.
إليك قصة ما وجدوه، مقسمة ببساطة:
1. "غزاة الجلد" مقابل "سكان الأمعاء المحليين"
تخيل أمعاء الطفل كحديقة تنمو فيها عادةً "نباتات الأمعاء" (بكتيريا مثل Bifidobacterium). ومع ذلك، وجد الباحثون أن حدائق الأطفال المصابين بـ BPD قد اجتاحها "غزاة الجلد".
هؤلاء الغزاة هم بكتيريا تعيش عادةً على جلد الإنسان، مثل Staphylococcus epidermidis (وهي جرثومة جلدية شائعة وغير ضارة تماماً في العادة). في الأطفال الأصحاء، تبقى جراثيم الجلد هذه على السطح، ولكن في الأطفال المرضى، انتقلت هذه الجراثيم الجلدية إلى الأمعاء، ومن المثير للدهشة أنها هاجرت أيضاً إلى الرئتين.
التشبيه: تخيل مدينة حيث بكتيريا "الجلد" تشبه السياح الذين يمشون عادةً على الرصيف فقط. في حالة الأطفال المرضى، لم يكتفِ هؤلاء السياح بالمشي على الرصيف؛ بل اقتحموا محطة الطاقة (الأمعاء) ونظام تنقية الهواء (الرئتين)، مما تسبب في الفوضى.
2. "طريق الهواء-الأمعاء السريع"
اكتشفت الدراسة طريقاً سريعاً سرياً يربط بين الأمعاء والرئتين. ففي الأطفال الذين أصيبوا بـ BPD، وجد الباحثون نفس سلالة بكتيريا الجلد (Staphylococcus epidermidis) تعيش في كل من الأمعاء والرئتين.
الأمر يبدو وكأن البكتيريا استقلت قطاراً من الأمعاء، وسافرت عبر الجسم، واستقرت في الرئتين. هذا يشير إلى أن الأمعاء والرئتين ليستا جزيرتين معزولتين؛ بل هما يتواصلان مع بعضهما البعض. فعندما تستعمر بكتيريا "الجلد" الخاطئة الأمعاء، يبدو أنها تتدفق إلى الرئتين، مما يسبب التهاباً وتلفاً في أنسجة الرئة.
3. لغز "الكتلة الحيوية المنخفضة"
رئتا الأطفال المبتسرين تشبهان الصحراء مقارنة بالأمعاء التي تشبه الغابة المطيرة. هناك عدد قليل جداً من البكتيريا في الرئتين (كتلة حيوية منخفضة)، مما يجعل دراستها أمراً صعباً؛ فالأمر يشبه محاولة العثور على حبة رمل محددة على الشاطئ.
استخدم الباحثون "مجاهر" عالية التقنية (تسلسل الميتاجينوميات الشامل - shotgun metagenomic sequencing) لغربلة الرمال. ووجدوا أنه في الأطفال المصابين بـ BPD، لم تكن "الصحراء" فارغة، بل كانت تهيمن عليها أنواع قليلة فقط من البكتيريا، وتحديداً غازي الجلد Staphylococcus epidermidis. أما في الأطفال الذين لم يصابوا بـ BPD، فقد كانت الرئتان إما فارغتين أو تحتويان على مزيج مختلف من البكتيريا.
4. "طاقم الإنشاء" (العلاجات الطبية)
نظرت الدراسة أيضاً في ما الذي يغير سكان المدينة. ووجدوا أن شيئين رئيسيين يعملان كـ "زر إعادة ضبط" للمجتمع البكتيري:
- المضادات الحيوية: وهي تعمل مثل القنبلة النووية التي تمحو البكتيريا الجيدة، تاركة "غزاة الجلد" ليتولوا السيطرة.
- التغذية: الأطفال الذين بدأوا التغذية عن طريق الوريد (التغذية الوريدية الكاملة) كان لديهم بكتيريا مختلفة عن أولئك الذين بدأوا بتناول حليب الأم أو الحليب الصناعي. وعندما انتقلوا إلى الأكل، تغير المجتمع البكتيري، أحياناً نحو الأفضل، وأحياناً نحو الأسوأ.
الخلاصة الكبرى
الشرير الرئيسي في هذه القصة ليس بالضرورة "جرثومة سيئة" بالمعنى التقليدي؛ فبكتيريا Staphylococcus epidermidis هي جرثومة جلد طبيعية. المشكلة تكمكمن في أين توجد وكم تبلغ كميتها.
فعندما يتم إدخال الأطفال المبتسرين إلى العناية المركزة ويتعرضون لبيئات المستشفيات، يمكن لهذه الجرثومة الجلدية أن تسيطر على أمعائهم وتنتقل إلى رئاتهم. وبمجرد وصولها إلى هناك، تعمل مثل طاقم إنشاء مشاغب، حيث تنخر في أنسجة الرئة وتسبب التهاباً يمنع الرئتين من النمو بشكل صحيح.
ببسا-طة:
تشير الدراسة إلى أنه لمنع أمراض الرئة لدى الأطفال المبتسرين، قد نحتاج إلى أن نكون أكثر حذراً في كيفية إدارة "أحيائهم المجهرية". نحن بحاجة إلى منع "غزاة الجلد" من السيطرة على الأمعاء والانتقال إلى الرئتين، ربما من خلال كوننا أكثر ذكاءً في كيفية استخدام المضادات الحيوية وكيفية إطعام هؤلاء المرضى الصغار.
إنها تذكير بأنه في جسم الطفل المبتسر، الأمعاء والرئتان صديقان حميمان، وإذا مرض أحدهما، فمن المرجح أن يتبعه الآخر.
غارق في أبحاث مجالك؟
تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.