BACTERIAL AND FUNGAL CONTAMINATION OF STAIRCASE BANISTERS AT THE COLLEGE OF SCIENCE, KWAME NKRUMAH UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY, GHANA
كشفت هذه الدراسة في جامعة كوامي نكروما للعلوم والتكنولوجيا في غانا أن درابزينات السلالم، ولا سيما المعدنية منها، ملوثة بشكل كبير بمسببات أمراض بكتيرية وفطرية متنوعة، مما يؤكد الحاجة إلى إدراجها بشكل روتيني في برامج التنظيف والتطهير.
المؤلفون الأصليون:Akwaboah, E., Awotwe-Mensah, B., Obeng-Mensah, F., Koranteng, R. F., Appau, A. A., Ndezure, E., Ofori, L. A.
تخيل مدرستك أو مكتبك كنظام بيئي ضخم ومزدحم. وبينما نفكر غالبًا في الجراثيم وهي تطفو في الهواء أو تختبئ في المياه الملوثة، هناك عالم كامل خفي يعيش على الأشياء التي نلمسها كل يوم. في عالم العلوم، تُسمى هذه الأشياء غير الحية التي يمكن أن تحمل الجراثيم "الوسائط" (fomites). فكر فيها كسيارات أجرة غير مرئية؛ تماماً كما تلتقط سيارة الأجرة ركاباً في محطة ما وتنزّلهم في محطة أخرى، تقوم "الوسيط" بالتقاط الكائنات الدقيقة من يدك، وتحتفظ بها لفترة من الوقت، ثم تتركها للشخص التالي الذي يمسك بها. وتُعد درابزينات السلالم هي المسارات السريعة القصوى لهذه التاكسيات؛ فهي مناطق عالية الحركة تمر عليها مئات الأيدي فوق السطح نفسه في يوم واحد، مما قد يؤدي إلى تبادل البكتيريا والفطريات مثل تبادل البطاقات. يهتم العلماء بهذا الأمر لأن فهم من يعيش على هذه الأسطح يساعدنا في معرفة كيف تتحرك الجراثيم عبر مبانينا وكيف يمكننا إيقاف انتشارها.
الآن، دعونا نركز العدسة على تحقيق محدد في جامعة كوامي نكروما للعلوم والتكنولوجيا في غانا. قرر فريق من الباحثين لعب دور المحقق على درابزينات السلالم في مباني كليتهم. أرادوا معرفة: ما نوع الركاب المجهريين الذين يعيشون على هذه القضبان، وهل يغير نوع مادة الدرابزين (الخشب مقابل المعدن) أو ارتفاع الدرابزين (الأعلى مقابل الأسفل) قائمة الضيوف؟
قام الفريق بمسح اثني عشر قسماً مختلفاً من الدرابزينات من ثلاثة مبانٍ مختلفة، حيث أخذوا عينات من الأجزاء العلوية والسفلية من القضبان. وقد عاملوا هذه المسحات كأنها صناديق كنز صغيرة، حيث قاموا باستزراع الركاب غير المرئيين في المختبر لمعرفة ماهيتهم. كانت النتائج مفاجئة بعض الشيء؛ فقد وجدوا أن الدرابزينات المعدنية كانت تستضيف حفلة أكبر بكثير من الخشبية. ففي المتوسط، كان للدرابزينات المعدنية حمل بكتيري بلغ 4.38 ± 0.86 log10 CFU/mL، بينما كان للدرابزينات الخشبية 1.24 ± 1.44 log10 CFU/mL فقط. كان الفرق ذا دلالة إحصائية، مما يشير إلى أن السطح الأملس وغير المسامي للمعدن قد يكون أفضل في الاحتفاظ بهؤلاء الضيوف المجهريين مقارنة بالخشب، الذي قد يمتص الرطوبة أو يمتلك خصائص طبيعية تحافظ على نظافته.
ومع ذلك، عندما نظر الباحثون إلى ارتفاع الدرابزين، تغيرت القصة. فقد تحققوا مما إذا كان الجزء العلوي من الدرابزين (حيث قد تمسك به للتوازن) يحتوي على جراثيم أكثر من الجزء السفلي. وكانت الإجابة لا؛ فقد كانت الأحمال البكتيرية متساوٍة تقريباً لكلا القسمين، مع قيمة p بلغت 0.539، مما يعني أن الفرق لم يكن سوى ضجيج عشوائي. يبدو أنه بغض النظر عن المكان الذي تمسك به الدرابزين، فمن المرجح أن تواجه مزيجاً مشابهاً من الميكروبات.
كانت "قائمة ضيوف" البكتيريا تهيمن عليها البكتيريا موجبة الجرام، والتي شكلت 74% من العزلات الموجودة. وكانت المجموعات الأكثر شيوعاً هي المكورات العنقودية (Staphylococcus) بنسبة 32.3%، والمكورات العقدية (Streptococcus) بنسبة 22.6%، والبكتيريا المعوية (Enterobacteriaceae) بنسبة 19.4%. وهذه غالباً ما تكون بكتيريا جلدية أو ركاباً بيئيين. أما من الناحية الفطرية، فقد كانت القصة أكثر انتشاراً: فقد احتوت كل عينة على نمو فطري. وكان الفطر الأكثر تكراراً هو الرشاشية الدخانية (Aspergillus fumigatus)، يليه الكولوتريتشوم (Colletotrichum) والرشاشية السوداء (Aspergillus niger).
يحرص الباحثون على ملاحظة أن العثور على هذه الجراثيم لا يعني أن الدرابزينات خطيرة أو أن الناس يصابون بالمرض. إنها تعني ببساطة أن الدرابزينات هي نقاط تبادل نشطة. ويقترحون أنه نظراً لأن هذه القضبان تُلمس بشكل متكرر وتحمل بوضوح مجموعة متنوعة من الميكروبات، فيجب إضافتها إلى جداول التنظيف والتطهير المنتظمة لمباني الجامعة. وعلى الرغم من أن الدراسة كانت لها بعض الحدود - مثل صغر عدد العينات وحقيقة أنهم حددوا الجراثيم بناءً على مظهرها فقط وليس بناءً على الحمض النووي الخاص بها - إلا أن النتائج تقدم رسالة واضحة: درابزينات السلالم التي تمسك بها؟ هي بالتأكيد ليست خالية من الجراثيم، وتستحق مسحة تنظيف جيدة.
ملخص تقني: التلوث البكتيري والفطري لدرابزين السلالم في جامعة كوماسي العلمية والتكنولوجية (KNUST)، غانا
بيان المشكلة تُعد درابزينات السلالم أسطحاً عالية اللمس يتم التواصل معها بشكل متكرر من قبل الطلاب والموظفين والزوار في المباني الأكاديمية، ومع ذلك، فإن وضعها الميكروبي في البيئات الجامعية الغانية لم يحظَ باهتمام كافٍ. وبينما تعمل الأسطح الداخلية كأدوات نقل تسهل التبادل الميكروبي بين الأيدي والبيئة، فإن البحث المباشر على مقابض السلالم لا يزال نادراً مقارنة بالأسطح الأخرى مثل مقابض الأبواب أو أزرار المصاعد. تعالج هذه الدراسة الفجوة في البيانات الأساسية المتعلقة بالتلوث البكتيري والفطري لدرابزينات السلالم داخل كلية العلوم في جامعة كوماسي العلمية والتكنولوجية (KNUST).
المنهجية أُجريت هذه الدراسة الوصفية المقطعية للميكروبيولوجيا البيئية في الفترة من يناير إلى أغسطس 2024.
تصميم العينات: تم اختيار ستة درابزينات للسلالم اختياراً قصدياً من ثلاثة مواقع: مجمع مبنى "أبوغي مينهيا"، وكتلة الكيمياء، وكتلة الأحياء الدقيقة. شمل الاختيار أسطحاً خشبية ومعدنية للمقارنة بين أنواع المواد.
جمع العينات: تمت عملية أخذ العينات خلال ثلاثة أيام من بعد الظهر في أيام الاثنين المتتالية التي تلي المحاضرات، وذلك لرصد فترات الحركة العالية. تم تقسيم كل درابزين إلى قسمين علوي وسفلي، مما نتج عنه 12 عينة سطحية إجمالية. تم مسح ما يقرب من 150 سم² (30 سم × 5 سم) من كل قسم باستخدام مسحات قطنية معقمة مرطبة بماء الببتون المنظم.
المعالجة المختبرية: تمت معالجة العينات في مختبر الميكروبيولوجيا بقسم البيولوجيا النظرية والتطبيقية. تم تعليق المسحات في ماء الببتون المنظم، وتجانسها، ثم إخضاعها لتخفيف عشري متسلسل.
الاستزراع والتعريف:
البكتيريا: استُزرعت على آغار عد البلاطات (للعد الحي الإجمالي)، وآغار مانيتول ملح (للمكورات العنقودية)، وآغار ماكونكي (للبكتيريا المعوية سالبة الجرام)، وآغار المغذيات. حُضنت الأطباء عند 37 درجة مئوية لمدة 24 ساعة. تم التعرف على العزلات بشكل افتراضي باستخدام صبغة جرام، ومورفولوجيا المستعمرات، والاختبارات البيوكيميائية (الكاتالاز، السترات، الإندول، تخمير الجلوكوز/اللاكتوز).
الفطريات: استُزرعت على آغار بطاطس دكستروز وتمت مراقبتها لمدة تصل إلى 48 ساعة. اعتمد التعرف على المورفولوجيا الظاهرية للمستعمرات والفحص المجهري باستخدام صبغة لاكتوفينول كوتون بلو للعينات الرطبة.
التحليل الإحصائي: تمت مقارنة الأحمال البكتيرية (log₁₀ CFU/mL) بين الأسطح الخشبية والمعدنية وبين الأجزاء العلوية والسفلية باستخدام اختبارات t للعينات المستقلة (SPSS الإصدار 27).
النتائج الرئيسية
العزل البكتيري: تم استرداد واحد وثلاثين عزلة بكتيرية. شكلت البكتيريا موجبة الجرام 74% من العزلات، بينما شكلت البكتيريا سالبة الجرام 26%. كانت المجموعات الافتراضية السائدة هي Staphylococcus spp. (32.3%)، وStreptococcus spp. (22.6%)، وEnterobacteriaceae (19.4%)، وBacillus spp. (16.1%)، وCorynebacterium spp. (6.5%).
الحمل البكتيري حسب المادة: أظهرت الدرابزينات المعدنية حملاً بكتيرياً متوسطاً أعلى بشكل ملحوظ (4.38 ± 0.86 log₁₀ CFU/mL) مقارنة بالدرابزينات الخشبية (1.24 ± 1.44 log₁₀ CFU/mL؛ p = 0.014).
الحمل البكتيري حسب الموقع: لم يتم العثور على فرق ذي دلالة إحصائية بين الأجزاء العلوية والسفلية من الدرابزينات (3.17 ± 1.89 مقابل 3.50 ± 1.94 log₁₀ CFU/mL؛ p = 0.539). أظهرت عينتان (GBLU و CBL) عدم وجود نمو قابل للعد.
التلوث الفطري: تم اكتشاف نمو فطري في جميع الأجزاء الـ 12 التي تم فحصها. تم تصنيف 66 مستعمرة فطرية. كانت النوع السائد هو Aspergillus fumigatus (45.5%)، يليه Colletotrichum spp. (21.2%)، وAspergillus niger (15.2%)، وNeurospora spp. (9.1%)، وAspergillus flavus (4.5%)، وRhizopus spp. (4.5%).
المساهمات الرئيسية
البيانات الأساسية: توفر الدراسة أول دليل مسجل للبيانات الأساسية للتلوث الميكروبي على درابزينات السلالم داخل بيئة جامعية غانية، وهو إطار تفتقر إليه البيانات حالياً.
مقارنة المواد: تقدم دليلاً تجريبياً يشير إلى أن مادة السطح تؤثر على الاحتفاظ بالميكروبات، حيث احتوت الأسطح المعدنية على أحمال بكتيرية أعلى بكثير من الأسطح الخشبية في ظل الظروف المحددة لهذه الدراسة.
ملف المسببات المرضية: تحدد الدراسة مجموعة متنوعة من المسببات المرضية المحتملة والكائنات البيئية، بما في ذلك البكتيريا المرتبطة بالجلد (Staphylococcus، Streptococcus، Corynebacterium)، والمجموعات المعوية (Enterobacteriaceae)، والفطريات الانتهازية (Aspergillus spp.)، مما يسلط الضوء على إمكانية الانتقال غير المباشر.
الأهمية والادعاءات يزعم المؤلفون أن درابزينات السلالم هي "أدوات نقل عالية اللمس يتم التغافل عنها" في المباني الأكاديمية. تدعم النتائج الإدراج الروتيني لهذه الأسطح في برامج التنظيف والتطهير للمرافق الأكاديمية. تؤكد الدراسة أنه بينما لا يثبت اكتشاف الكائنات الدقيقة حدوث انتقال للعدوى، إلا أنه يحدد النقاط الحرجة التي يحدث فيها التبادل الميكروبي بين الأيدي والبيئة المبنية.
تحافظ الورقة على نبرة متواضعة فيما يتعلق باستنتاجاتها، حيث تقر بالقيود مثل صغر حجم العينة، والافتقار إلى التأكيد الجزيئي لتحديد الأنواع، وغياب البيانات المتعلقة بحجم الحركة وتكرار التنظيف. وبناءً على ذلك، لا يدعي المؤلفون وجود دليل قاطع على خطر العدوى، بل يسلطون الضوء على الحاجة إلى دراسات أكبر مع طرق تحديد تأكيدية وتقييمات أكثر تفصيلاً للتعرض لفهم الآثار المترتبة على الصحة العامة بشكل كامل. إن الأثر العملي الأساسي المستخلص هو ضرورة أن تعترف جداول التعقيم صراحةً بدرابزينات السلالم جنباً إلى جنب مع الأسطح الأخرى عالية اللمس.