“Biofilm Formation Among Clinical Urinary Isolates of Enterococcus Species:   A Comparative Evaluation of Tissue Culture Plate, Congo Red Agar and Tube Methods in a Tertiary Care Hospital”.

في جسم الإنسان، تعيش البكتيريا غالباً في مجتمعات أكثر مرونة بكثير من نظيراتها المنعزلة. فعندما تلتصق هذه الكائنات المجهرية بسطح ما — سواء كان جهازاً طبياً أو بطانة عضو ما — فإنها تفرز مادة لزجة واقية. هذه الطبقة، المعروفة باسم "الغشاء الحيوي" (biofilm)، تعمل كحصن يحمي البكتيريا من دفاعات الجهاز المناعي للجسم، ويجعل القضاء عليها أصعب بكثير باستخدام المضادات الحيوية القياسية. وتعد هذه الظاهرة مصدر قلق كبير في المستشفيات، حيث يمكن أن تصبح الالتهابات مزمنة وصعبة العلاج. ومن بين البكتيريا التي تشكل هذه الطبقات الواقية، تبرز مجموعة تسمى "المكورات المعوية" (Enterococcus) كواحدة شائعة جداً في التهابات المسالك البولية. هذه الكائنات، التي تسكن الأمعاء بشكل طبيعي، يمكن أن تسبب مشاكل خطيرة عندما تنتقل إلى الجهاز البولي، خاصة لدى المرضى الذين يعانون بالفعل من أمراض أو لديهم أجهزة طبية مثل القسطرة في أماكنهم. إن فهم مدى قدرة هذه البكتيريا على بناء مادتها اللزجة الواقية، وإيجاد أفضل طريقة للكشف عنها في المختبر، أمر بالغ الأهمية للأطباء الذين يحاولون إدارة الالتهابات المستمرة.

لقد وضع فريق من الباحثين في مستشفى رعاية ثالثية في مدينة ميسورو بالهند، هدفاً لاستقصاء مدى تكرار تكوين هذه البكتيريا البولية للأغشية الحيوية، ولتحديد أي اختبار مختبري هو الأكثر موثوقية لرصدها. قام الفريق بجمع عينات بول من 133 مريضاً ثبتت إصابتهم بعدوى "المكورات المعوية". وركز الفريق على النوعين الأكثر شيوعاً الموجودين في هذه الالتهابات، وهما: E. faecalis و E. faecium. ولرؤية مدى جودة بناء هذه البكتيريا لطبقاتها الواقية، استخدم العلماء ثلاث طرق اختبار مختلفة. كانت الطريقة الأولى هي طريقة "طبق زراعة الأنسجة"، حيث يتم تنمية البكتيريا في آبار صغيرة وتلوينها بصبغة أرجوانية لقياس كمية المادة اللزجة التي تنتجها. أما الطريقة الثانية فهي طريقة "آجار كونغو ريد"، والتي تتضمن تنمية البكتيريا على هلام (جل) خاص ملون بالأحمر؛ فإذا أنتجت البكتيريا غشاءً حيوياً سميكاً، ستتحول المستعمرات إلى اللون الأسود وتصبح جافة. أما الطريقة الثالثة فهي "طريقة الأنبوب"، حيث تُنمى البكتيريا في سائل داخل أنابيب زجاجية، ويشير وجود غشاء مرئي على جوانب الأنبوب إلى تكوين الغشاء الحيوي.

كشفت النتائج أن تكوين الغشاء الحيوي هو سمة شائعة جداً بين هذه البكتيريا البولية. فمن بين 133 عينة تم اختبارها، حددت طريقة طبق زراعة الأنسجة، التي اعتبرها الباحثون المعيار الأكثر دقة، أن 75 من العزلات كانت تنتج أغشية حيوية. وهذا يعني أن أكثر من نصف البكتيريا التي تمت دراستها كانت قادرة على بناء هذه الهياكل الواقية. وعندما حلل الباحثون النتائج حسب النوع، وجدوا أن نوع E. faecalis أكثر عرضة لتكوين الأغشية الحيوية من نوع E. faecium. وفي الواقع، كان الفرق في إنتاج الغشاء الحيوي بين النوعين ذا دلالة إحصائية، حيث أظهرت E. faecalis ميلاً أقوى بكثير لإنشاء هذه الطبقات الواقية. كما بحثت الدراسة فيما إذا كان وجود قسطرة بولية أو شدة الالتهاب يغير النتائج؛ وبينما وُجدت الأغشية الحيوية لدى المرضى الذين يستخدمون القسطرة والذين لا يستخدمونها على حد سواء، وكذلك في كل من الالتهابات البسيطة والمعقدة، إلا أن البيانات لم تظهر رابطاً إحصائياً واضحاً بين نوع الالتهاب واحتمالية تكوين الغشاء الحيوي.

ولعل أهم ما توصلت إليه الدراسة هو مقارنة طرق الاختبار الثلاث. فقد اكتشف الباحثون أن الطرق لم تكن متوافقة دائماً مع بعضها البعض. فقد رصدت طريقة طبق زراعة الأنسجة أكبر عدد من منتجي الغشاء الحيوي، حيث حددت 75 حالة إيجابية. وفي المقابل، وجدت طريقة "آجار كونغو ريد" 64 حالة إيجابية، بينما وجدت طريقة الأنبوب 61 حالة. كانت طريقة طبق زراعة الأنسجة فعالة بشكل خاص في رصد منتجي الأغشية الحيوية الضعفاء والمتوسطين الذين قد تغفل عنهم الطريقتان الأخريان أحياناً. أما طريقة الأنبوب، فقد كانت جيدة في تحديد المنتجين الأقوياء، لكنها واجهت صعوبة في التمييز بين المنتجين الضعفاء وبين أولئك الذين لا ينتجون غشاءً حيوياً على الإطلاق. وكانت طريقة "آجار كونغو ريد"، رغم فائدتها، هي الأقل حساسية بين الطرق الثلاث، حيث فشلت غالباً في اكتشاف البكتيريا التي رصدتها طريقة طبق زراعة الأنسجة.

تخلص الدراسة إلى أن تكوين الغشاء الحيوي هو سمة واسعة الانتشار وهامة في التهابات "المكورات المعوية" البولية، لا سيما تلك الناتجة عن نوع E. faecalis. وبما أن هذه الطبقات الواقية تجعل علاج الالتهابات أكثر صعوبة، فإن الكشف الدقيق عنها يعد أمراً حيوياً لرعاية المرضى. وقد وجد الباحثون أن طريقة طبق زراعة الأنسجة هي الأداة الأكثر موثوقية لهذه المهمة، حيث تقدم صورة أكثر اكتمالاً حول ماهية البكتيريا التي تشكل أغشية حيوية مقارنة بالاختبارات التقليدية الأخرى. وهذا يشير إلى أن المختبرات التي تهدف إلى فهم استمرار التهابات المسالك البولية يجب أن تعطي الأولوية لهذا النهج الكمي. ومن خلال تحديد هذه البكتيريا المنتجة للأغشية الحيوية بدقة أكبر، قد يكون الأطباء مجهزين بشكل أفضل لإدارة الالتهابات المتكررة وتحسين النتائج للمرضى الذين يتعاملون مع هذه الغزاة المجهريين المستعصين.