بكتيريا مضيئة للكشف عن تسمم الدم

* السابق
* 1 of 2
* التالي
تسمم الدم هو واحد من أكثر أسباب الوفاة في العالم، يبدأ بالتهاب بكتيري بسيط لكنه سرعان ما ينتشر في الجسم عن طريق الدم بسرعة هائلة. وللكشف عن التسمم بسرعة وقبل انتشاره، طور العلماء مادة مظللة تجعل البكتيريا تضيء.
تحتاج البكتيريا إلى موضع صغير جدا من جسم الإنسان كي يصاب بتسمم الدم. وقد يحدث هذا بعد جراحة حديثة العهد للعظام أو الرئة أو صمام القلب. ثم تبدأ البكتيريا بالانتشار في الجسم وتدمر العظام والأنسجة. وفي أسوأ الأحوال قد يصاب الجسم بصدمة سُميّة، هذا رغم أنه يمكن علاج البكتيريا بالمضادات الحيوية. لكن الأمر ليس بهذه السهولة لصعوبة التعرف على هذه البكتيريا، كما يقول الكيميائي نيرن مورفي: "في العادة يأتي المريض إلى الطبيب لأنه مصاب بالحمى. لكن ليس سهلا على الطبيب معرفة سبب الحمى. وإذا لم يكن الطبيب واثقا من أن البكتيريا هي المسببة لهذه الحمى فلن يعطيَ المريض مضادات حيوية".
يعمل نيرن مورفي في معهد جورجيا للتكنولوجيا في الولايات المتحدة، ويقوم هو وزملاؤه بإجراء أبحاث لمساعدة الأطباء في التعرف السريع على هذه البكتيريا قبل أن تنتشر في الجسم كله. وقد طوروا مادة مظللة تجعل البكتيريا تضيء كي يمكن رؤيتها بسهولة. وجربوا هذه المادة المظللة على فئران المختبر وتكللت تجربتهم بالنجاح، كما يقول مورفي: "نحن نأمل في الكشف المبكر عن الالتهابات البكتيرية لحظة شعور الإنسان بوعكة بسيطة. عندها من السهل القضاء على البكتيريا بالمضادات الحيوية. إضافة إلى ذلك، سيحدد الأطباء مكان وجود البكتيريا في الجسم ويمكنهم حتى استئصالها بعملية جراحية".
البكتيريا تحب السكريات
البكتيريا المسببة لمرض تسمم الدم
تتكون المادة المظللة في الأساس من مالتوديكسترين Maltodextrin وهي مادة من السكريات أو الكربوهيدرات وتوجد عادة في الغذاء الإضافي الخاص الذي يتناوله الرياضيون. والمالتوديكسترين ليس في الحقيقة سوى غلوكوز، لكن تركيبته تختلف عن الغلوكوز العادي. وهذا الغلوكوز هو الغذاء المفضل للبكتيريا. وقد مزج الباحثون المالتوديكسترين مع صبغة مضيئة، تأكلها البكتيريا، في حين لا تستطيع خلايا الجسم أكل هذه المادة. ويقول نيرن مورفي إن هذه المادة المظللة غير ضارة للإنسان: "أخذنا بكتيريا إيكولاي وحقناها في عضلة فخذ جرذ. ثم حقنا الجرذ بالمادة المظللة وفحصناه في جهاز التصوير المقطعي، وتمكنا من رؤية البكتيريا بوضوح".
ثم يعرض مورفي صورة أشعة بالأسود والأبيض وتبدو على الفخذ الأيسر بقعة حمراء اللون، ويقول: "هكذا يمكن التمييز بوضوح: ففي البقعة الحمراء توجد البكتيريا، وما عداها مُظلِم".
وبهذه الطريقة يمكن البحث في جسم الإنسان عن أي عدوى بكتيرية. وأفضل طريقة للعثور على البكتيريا هي التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني، وهي طريقة مستخدمة في الطب النووي وتعطي صورا ثلاثية الأبعاد لمختلف العمليات الوظيفية في الجسم. لكن على الباحثين في هذه الحالة تغيير تركيبة المادة المظللة، لذلك يجرون تجاربهم على الجرذان أولا، ويقول مورفي: "علين بعد ذلك ا إجراء دراسات أكثر على الحيوانات والإنسان. وآمل أن تنزل المادة المظللة إلى السوق خلال السنوات الخمس المقبلة". ويأمل مورفي أن يتمكن في المستقبل من جعل البكتيريا تتناول مضادات حيوية أيضا من خلال مزجها بمادة المالتوديكسترين.