تصنف منظمة الصحة العالمية (WHO) مقاومة المضادات الحيوية كواحدة من أكبر عشرة تهديدات للصحة العالمية، لذلك هناك حاجة ماسة إلى حلول جديدة للتصدي لمقاومة البكتيريا وتقليل استخدام المضادات الحيوية. طور مجموعة من الباحثين في جامعة تشالمرز للتكنولوجيا في السويد بخاخًا جديدًا يمكن استخدامه للعناية بالجروح مباشرةً في عمليات الزراعة وعلى الأجهزة الطبية الأخرى، ويمكن أن يقتل البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية أيضًا.

أوضح مارتن أندرسون، المؤلف الرئيسي للدراسة والأستاذ في قسم الكيمياء والهندسة الكيميائية في تشالمرز: “يمكن أن يكون لابتكارنا تأثير مزدوج في مكافحة مقاومة المضادات الحيوية، وقد ثبت أن المادة فعالة ضد العديد من أنواع البكتيريا المختلفة، بما في ذلك تلك المقاومة للمضادات الحيوية، مثل المكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين (MRSA)، ومنع العدوى أيضًا مما يقلل الحاجة إلى المضادات الحيوية”.

تشير التقديرات بالفعل إلى أن البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية تسبب ما يقرب من 1.3 مليون حالة وفاة سنويًا في جميع أنحاء العالم، وكجزء من الجهود المبذولة لإبطاء انتشار وتطوير مقاومة الأدوية يقوم الباحثون في تشالمرز بتطوير مادة جديدة مضادة للبكتيريا يمكن استخدامها في الرعاية الصحية حتى تصبح أداة فعالة لمحاربة مقاومة المضادات الحيوية.

تتكون تلك المادة من جزيئات هيدروجيل صغيرة مدعومة بنوع من الببتيد الذي يقتل البكتيريا ويمنعها بشكل فعال، حيث يوفر ربط الببتيدات بالجسيمات بيئة واقية ويزيد من استقرارها، مما يسمح لها بالعمل مع سوائل الجسم مثل الدم، والذي يعطل الببتيدات بدلاً من تنشيطها، مما يجعل من الصعب استخدامها في الرعاية الصحية.

 أوضح الباحثون في دراسات سابقة كيف يمكن استخدام الببتيدات كمواد للعناية بالجروح كضمادات الجروح.

 ونشروا مؤخرًا دراستين جديدتين استُخدم فيهما المادة المبيدة للجراثيم في شكل بخاخ عناية بالجروح وكطلاء للأجهزة الطبية التي يتم إدخالها إلى أجسامنا، تعني هذه الخطوة الجديدة في البحث أنه يمكن استخدام الابتكار بطرق مختلفة مما يحقق فوائد عديدة في مجال الرعاية الصحية.

قتل البكتيريا دون التأثير سلبًا على التئام الجروح

أشار إدفين بلومستراند، وهو طالب دكتوراه الهندسة الصناعية في قسم الكيمياء والهندسة الكيميائية بجامعة تشالمرز للتكنولوجيا وأحد المؤلفين الرئيسيين لهذه المقالة العلمية أن المادة الموجودة في بخاخ العناية بالجروح غير سامة تمامًا ولا تؤثر على الخلايا البشرية. وعلى عكس البخاخات المبيدة للجراثيم الموجودة، فإنها لا تمنع عملية التئام الجرح، ويمكنها أيضًا قتل البكتيريا الموجودة في الجرح في وقت قصير”.

تقليل خطر العدوى الناتجة عن الأجسام الغريبة التي تدخل الجسم

 تزداد احتمالية الإصابة بالعدوى بشكل كبير نتيجة العلاجات التي يتم فيها إدخال مواد إلى أجسامنا مثل عمليات زراعة الأعضاء والقسطرة، مما يستدعي الحاجة إلى مواد مضادة جديدة للبكتيريا، أي المواد التي تعالج أو تحل محل أو تعدل الأعضاء أو الأنسجة أو الوظائف في الجسم.

ولأن أحد المصادر الرئيسية للعدوى المكتسبة من المستشفيات يأتي من استخدام القسطرة البولية، يمكن أن يكون الطلاء الجديد الذي ابتكره باحثو تشالمرز الآن أداة جديدة فعالة لتقليل هذا الخطر والوقاية من العدوى البكتيرية. في هذا الصدد تقول آنيجا ستيبولان، طالبة الدكتوراه في قسم الكيمياء والهندسة الكيميائية في تشالمرز وواحدة من المؤلفين الرئيسيين للمقال:

 “رُغم تعقيم القساطر عند تفريغها، إلا أنها يمكن أن تتلوث بالبكتيريا أثناء إدخالها إلى الجسم، مما قد يؤدي إلى الإصابة بعدوى. ومن المزايا الرئيسية لهذا الطلاء أنه يقتل البكتيريا بمجرد ملامسته للجلد. والشيء الآخر المهم هو أنه يمكن إدخاله في المنتجات الحالية المستخدمة بالفعل في الرعاية الصحية، مما يغني عن إنتاج منتجات جديدة”.

 اختبر باحثو الدراسة طلاء مواد السيليكون المستخدمة في القسطرة، لكنهم يرون فرصًا لاستخدامها على مواد حيوية أخرى.

استمرار البحث بالتوازي مع تطوير المنتج

 يُجرى البحث على المواد المضادة للبكتيريا بالتعاون مع الشركة الفرعية أمفيريا اي بي (Amferia AB)، والتي تتولى أيضًا الترويج للتقنية الجديدة.  قدمت جامعة  تشالمرز وأمفيريا سابقًا المادة المضادة للبكتيريا في شكل ضمادات الجرح الهيدرولوجية، والتي تخضع حاليًا للفحص السريري من أجل استعمالها للعناية بجروح الإنسان والحيوان لاحقًا.

معلومات إضافية عن البحث والمواد الجديدة المستعملة

 تُعرف الخصائص المفيدة للببتيدات المضادة للميكروبات منذ سنوات عديدة، حيث توجد في آلاف المتغيرات الجينية المختلفة في أجهزة المناعة الطبيعية للإنسان والحيوان والنبات. وقد سعى الباحثون كثيرًا لتقليدها واستغلالها لمنع العدوى وعلاجها. في حالتها الطبيعية، تتحلل هذه الببتيدات بسرعة عندما تتلامس مع سوائل الجسم مثل الدم، مما يجعل استخدامها السريري المباشر أمرًا صعبًا.

لكن في المواد التي يطورها الباحثون، قاموا بحل هذه المشكلة عن طريق ربط الببتيدات بالجسيمات. فبالنسبة لكلٍ من البخاخ والطلاء، فقد تمكنوا من ضبط تأثير مبيد الجراثيم على المواد لمدة تصل إلى 48 ساعة عند ملامسة سوائل الجسم وبضع سنوات دون ملامسة سوائل الجسم.

 أظهر الباحثون أن تلك المادة تقضي على 99.99٪ من البكتيريا وأن قدرة مبيد الجراثيم تظل نشطة لمدة 48 ساعة تقريبًا، مما يتيح استخدامها في مجموعة واسعة من التطبيقات السريرية. ونظرًا لأن المواد غير سامة، فيمكن استخدامها مباشرةً على الجسم أو داخله، مما يمنع أو يعالج العدوى دون التأثير سلبًا على عملية الشفاء الطبيعية.

المصدر: https://medicalxpress.com

ترجمة: منة إدريسي

لينكد إن: mina-idris

مراجعة وتدقيق: زينب محمد