الاستخدام المبكر للمضادات الحيوية يعطل نمو المناعة عند الرضع

توصلت دراسة جديدة أجراها باحثون في المركز الطبي بجامعة روتشستر (URMC) إلى أن التعرض المبكر للمضادات الحيوية قد يضعف نمو الجهاز المناعي لدى الرضيع، وأن المستقلب الطبيعي قد يكون مفتاحًا لعكس الضرر.

وجدت دراسة نُشرت في مجلة Cell أن التعرض للمضادات الحيوية أثناء الحمل والرضاعة قد يُضعف بشكل دائم قدرة الجهاز المناعي على مكافحة التهابات الجهاز التنفسي، مثل الإنفلونزا. وبتحليل نماذج الفئران وأنسجة الرئة من الرضع، وجد الباحثون أن الاستخدام المبكر للمضادات الحيوية يُعطل قدرة ميكروبيوم الأمعاء على إنتاج الإينوزين، وهو جزيء يُمثل إشارة مهمة لنمو الخلايا المناعية.

ومع ذلك، من خلال إضافة الإينوزين إلى الفئران، تمكن العلماء من تصحيح مشاكل الجهاز المناعي الناجمة عن المضادات الحيوية، مما فتح الباب أمام استراتيجيات علاجية محتملة لتعزيز الذاكرة المناعية لدى الأطفال الرضع المعرضين للخطر.

اعتبر الإينوزين بمثابة ناقل جزيئي. ينتقل من الأمعاء إلى الخلايا المناعية النامية، "يُعلّمها" كيفية النضج والاستعداد للعدوى المستقبلية، كما أوضح الدكتور هيتيش ديشموك، كبير مؤلفي الدراسة ورئيس قسم حديثي الولادة في مستشفى جوليسانو للأطفال (GCH) التابع لجامعة روتشستر للطب.

كان المشروع جزءًا من مبادرة طويلة الأمد ممولة من قبل المعاهد الوطنية للصحة R35 لدراسة كيفية تأثير التعرضات في وقت مبكر من الحياة على خطر الإصابة بأمراض مدى الحياة بما في ذلك الربو وأمراض الرئة المزمنة.

قال ديشموك: "نعلم أن المضادات الحيوية قادرة على إنقاذ حياة الأطفال، لكنها تُحدث أيضًا خللًا في الميكروبيوم خلال فترة حرجة من نمو الجهاز المناعي". وأضاف: "تُظهر دراستنا إحدى الطرق التي يؤثر بها هذا الخلل على مناعة الرئة، والأهم من ذلك، أنها تُقدم طريقة مُمكنة لتصحيحه".

يؤثر هذا الاضطراب على تكوين خلايا الذاكرة التائية المقيمة في الأنسجة، وهي مجموعة متخصصة من الخلايا المناعية تعيش في الرئتين وتوفر حماية طويلة الأمد ضد العدوى الفيروسية. وبدون هذه الخلايا، قد يظل الرضع عرضة لأمراض الجهاز التنفسي الحادة حتى مرحلة البلوغ.

أوضح ديشموك: "وجدنا أن ميكروبيوم الأمعاء يعمل كمعلّم لجهاز المناعة النامي. وعندما تُعطّل المضادات الحيوية هذه العملية التعليمية الطبيعية، يُشبه الأمر حذف فصول رئيسية من كتاب مدرسي: لا يتعلم جهاز المناعة أبدًا دروسًا مهمة حول مكافحة التهابات الجهاز التنفسي".

النتائج الرئيسية للدراسة:

قارنت الدراسة بين الفئران الرضيعة المعرضة للمضادات الحيوية الشائعة (الأمبيسلين والجنتاميسين والفانكومايسين - نفس الأدوية المستخدمة عادة في علاج النساء الحوامل والأطفال حديثي الولادة) والفئران التي ظل ميكروبيومها الطبيعي سليما.

في الفئران المعرضة للمضادات الحيوية:

• انخفض عدد الخلايا التائية الواقية CD8+ في الرئتين بشكل كبير.

• وكان هناك ضعف في القدرة على تكوين خلايا الذاكرة المقيمة في الأنسجة، وهي خلايا مناعية متخصصة تعيش في الرئتين وتوفر حماية سريعة ضد إعادة العدوى.

• استمرت حالات نقص المناعة حتى مرحلة البلوغ، مما يشير إلى تغييرات مستمرة في تطور الجهاز المناعي.

باستخدام عينات من أنسجة الرئة من بنك BRINDL الحيوي الممول من المعاهد الوطنية للصحة، أكد الفريق وجود نقص مناعي مماثل لدى الرضع المعرضين للمضادات الحيوية. لم يقتصر الأمر على قلة خلايا الذاكرة لدى هؤلاء الرضع، بل أظهروا أيضًا أنماط تعبير جيني مشابهة لكبار السن، وهو ما يرتبط أيضًا بزيادة خطر الإصابة بالتهابات الجهاز التنفسي.

والأمر الأكثر أهمية هو أن إضافة الإينوزين إلى الفئران المعرضة للمضادات الحيوية أعاد بشكل كبير قدرتها على تطوير خلايا الذاكرة الوظيفية وإطلاق استجابات مناعية فعالة، مما يفتح آفاقا واعدة للعلاجات المستقبلية.

قال ديشموك: "هذا يشير إلى إمكانية حماية الرضع المعرضين للخطر من خلال المكملات الغذائية الموجهة". وأضاف: "مع أن هناك حاجة إلى مزيد من البحث قبل تطبيق هذا النهج سريريًا، إلا أننا نمتلك الآن طريقًا للمضي قدمًا".

ويمكن أن تؤثر نتائج الدراسة على الأبحاث المستقبلية في تطوير التدخلات - بما في ذلك المكملات الغذائية، والعلاج الأيضي، أو استراتيجيات دعم الميكروبيوم - لمساعدة الأطفال حديثي الولادة على تطوير ذاكرة مناعية أقوى دون الحاجة إلى الاعتماد فقط على المضادات الحيوية أو البروبيوتيك الخطرة.

أشار ديشموك إلى أن الدكتورة غلوريا بريهوبر، أخصائية طب حديثي الولادة في مستشفى جلوريا للأطفال حديثي الولادة، لعبت دورًا محوريًا في الدراسة. وقد سمح بنكها الحيوي في بريندل، الذي يضم عينات رئة أطفال مدعومة من المعاهد الوطنية للصحة، والتي جُمعت على مدى 15 عامًا، للفريق باختبار نتائجهم على الخلايا البشرية.

قال ديشموك: "لم يكن من الممكن إنجاز هذه الورقة البحثية لولا كرم الدكتورة برايهوبر وخبرتها". وأضاف: "كانت القدرة على مقارنة نتائج الفئران بالخلايا البشرية أمرًا بالغ الأهمية. وهذا أحد الأسباب الرئيسية التي دفعتني إلى الذهاب إلى روتشستر (من مستشفى سينسيناتي للأطفال) للتعاون معها".