الذكاء الاصطناعي يحسن تشخيص العدوى المقاومة للأدوية

طوّر باحثون في أميركا طريقة مبتكرة للتغلب على العدوى المقاومة للأدوية تعتمد على الذكاء الاصطناعي، وصمّمت لتحديد العلامات الجينية لمقاومة المضادات الحيوية في مُسبّبات الأمراض المعروفة، مثل بكتيريا المتفطرة السلية و المكورات العنقودية الذهبية ، مما قد يُؤدي للحصول على علاجات أسرع وأكثر فعالية.
وأجرى الدراسة باحثون من جامعة تولين في الولايات المتحدة، ونشرت في مجلة "نيتشر كوميونيكيشنز" (Nature Communications)، وكتب عنها موقع يوريك أليرت.
استخدم الباحثون نموذجا حاسوبيا مُبتكرا مُعزّزا بخوارزميات التعلّم الآلي يعرف بنموذج الارتباط الجماعي (Group Association Model – GAM).
طريقة مبتكرة ونتائج واعدة
بخلاف أدوات التشخيص التقليدية، مثل اختبارات زراعة الخلايا أو بعض الاختبارات الوراثية، التي غالبا ما تواجه صعوبة في تحديد آليات المقاومة بدقة، تُمثل تقنية نموذج الارتباط الجماعي نقلة نوعية من خلال تحليل الملف الجيني الكامل للبكتيريا لتحديد الطفرات الجينية المسؤولة عن مقاومة المضادات الحيوية.
ويصف الدكتور توني هو، الباحث المشارك في الدراسة ورئيس قسم الابتكار في التكنولوجيا الحيوية في جامعة ويذرهيد الأميركية ومدير مركز تولين للتشخيص الخلوي والجزيئي في الولايات المتحدة، هذه المنهجية بأنها وسيلة لاكتشاف أنماط مقاومة البكتيريا دون معرفة مسبقة بآليات المقاومة، مما يجعلها أكثر مرونة وقدرة على اكتشاف التغيرات الجينية غير المعروفة سابقا.
وتكمن قوة نموذج الارتباط الجماعي في تحليلها الشامل لتسلسلات الجينوم الكاملة، مما يسمح للعلماء بمقارنة سلالات بكتيرية ذات أنماط مقاومة متفاوتة.
في هذه الدراسة، طبّق الباحثون منهجية نموذج الارتباط الجماعي على أكثر من 7 آلاف سلالة من المتفطرات السلية وما يقرب من 4 آلاف سلالة من المكورات العنقودية الذهبية، مُحدّدين الطفرات الرئيسية المرتبطة بالمقاومة.
ووجدوا أن النموذج لم يحسّن دقة التشخيص فحسب، بل قلل أيضا من حدوث نتائج إيجابية خاطئة، التي قد تؤدي إلى اتخاذ قرارات علاجية غير مناسبة.
صورة أوضح
قال الباحث المشارك في الدراسة جوليان صليبا، وهو طالب دراسات عليا في مركز جامعة تولين للتشخيص الخلوي والجزيئي في الولايات المتحدة: "قد تُصنّف الاختبارات الجينية الحالية البكتيريا بشكل خاطئ على أنها مقاوِمة، مما يؤثر على رعاية المرضى".
وأضاف: "تُقدّم طريقتنا صورة أوضح عن الطفرات التي تُسبب المقاومة بالفعل، مما يُقلّل من التشخيصات الخاطئة والتغييرات غير الضرورية في العلاج".
وتتيح هذه التقنية للأطباء التنبؤ بمقاومة الأدوية في مراحل مبكرة، مما يسمح لهم بصرف العلاج المناسب قبل أن تتفاقم العدوى.
ومن خلال تعميق فهمنا لآليات المقاومة وتسهيل التدخل المبكر، تُمهد هذه الطريقة المبتكرة الطريق لأنظمة علاجية مُخصصة، وتُبشر بعصر جديد في مكافحة العدوى المقاومة للأدوية.

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

الجزيرة

٠٤-٠٥-٢٠٢٥

• الجزيرة

الميتفورمين يُخفف ألم التهاب مفصل الركبة

كشفت دراسة جديدة أن دواء الميتفورمين، الذي يُوصف عادة لعلاج داء السكري من النوع الثاني ، يُمكن أن يُخفف الألم لدى الأشخاص المصابين بالتهاب مفصل الركبة ويعانون من زيادة الوزن، مما قد يُؤخر الحاجة إلى استبدال الركبة. وأجرى الدراسة باحثون من جامعة موناش الأسترالية، ونُشرت في مجلة الجمعية الطبية الأميركية جاما (JAMA) في 24 أبريل/نيسان الماضي، وكتب عنها موقع يوريك أليرت. وقارنت التجربة بين تأثير الميتفورمين وتأثير الدواء الوهمي في تخفيف ألم الركبة لدى المرضى الذين يُعانون من التهاب مفاصل الركبة المصحوب بزيادة الوزن أو السمنة. شارك في الدراسة 73 امرأة و34 رجلا كانوا يُعانون من آلام التهاب مفاصل الركبة، وتناول بعضهم الميتفورمين يوميا لمدة 6 أشهر، في حين تناول آخرون دواء وهميا. ولم يُعانِ أيٌّ منهم من داء السكري. تم قياس ألم الركبة على مقياس من 0 إلى 100، حيث يُمثل 100 أشد الألم. وأفادت مجموعة الميتفورمين بانخفاض في الألم بمقدار 31.3 نقطة بعد 6 أشهر من العلاج، مقارنة بـ18.9 نقطة لمجموعة الدواء الوهمي. وقد اعتُبر هذا تأثيرا متوسطا على الألم. ووجد الباحثون أن هذه النتائج تدعم استخدام الميتفورمين لعلاج التهاب المفصل المصحوبة بأعراض في الركبة لدى الأشخاص الذين يعانون من زيادة الوزن أو السمنة. وصرحت الباحثة الرئيسية البروفيسورة فلافيا سيكوتيني، التي ترأس وحدة الجهاز العضلي الهيكلي بجامعة موناش ورئيسة قسم أمراض الروماتيزم في مستشفى ألفريد، بأن النتائج أظهرت أن الميتفورمين وسيلة جديدة وميسورة التكلفة لتحسين ألم الركبة لدى الأشخاص الذين يعانون من التهاب مفصل الركبة وزيادة الوزن أو السمنة.

الجزيرة

٠٤-٠٥-٢٠٢٥

• الجزيرة

أنسجة دماغ حي لدراسة مرض ألزهايمر

أظهر علماء لأول مرة، باستخدام أنسجة دماغية بشرية حية، كيف يمكن لبروتين مرتبط بمرض ألزهايمر أن يلتصق بالوصلات التي تربط بين خلايا الدماغ ويتلفها. ويُتيح هذا النهج المُبتكر فرصة نادرة وفعّالة لدراسة المراحل المُبكرة من مرض ألزهايمر في خلايا الدماغ البشرية الحية. وأجرى الدراسة باحثون من جامعة إدنبرة في المملكة المتحدة ونشرت نتائجها في مجلة نيتشر كومينيكيشنز (nature communications) في 30 إبريل/ نيسان الماضي وكتبت عنها صحيفة الديلي ميل البريطانية. يحدث خلل في طي بروتين بطريقة ما، مما يجعله ينطوي بطريقة مختلفة غير سليمة، وتجعل نسخا متعددة منه تتجمع معا لتشكل رواسب ليفية ضخمة غير قابلة للذوبان مثل أميلويد بيتا الذي يسبب الضرر للدماغ. وعُرِّضت في هذه الدراسة قطع صغيرة من أنسجة دماغية بشرية سليمة – جُمعت خلال عمليات جراحة الأعصاب الروتينية – لبروتين أميلويد بيتا السام. ووجدت الدراسة أن التغيرات الطفيفة في المستويات الطبيعية لأميلويد بيتا كانت كافية لتعطيل خلايا الدماغ. كما اكتشف الباحثون أن شرائح الدماغ المأخوذة من الفص الصدغي، وهي منطقة معروفة بتأثرها المُبكر في مرض ألزهايمر، تُطلق مستويات أعلى من بروتين مرضي رئيسي آخر، يُسمى تاو. يُهاجم مرض ألزهايمر المشابك العصبية، وهي روابط تسمح بتدفق الرسائل بين خلايا الدماغ، وهي حيوية لوظائف الدماغ السليم، ويُنبئ فقدانها بقوة بانخفاض الذاكرة وقدرات التفكير. ويأمل الباحثون أن يُسهل هذا الاكتشاف اختبار الأدوية التجريبية قبل دخولها التجارب على البشر، مما يزيد من فرصة العثور على أدوية تعمل في الدماغ البشري.

الجزيرة

٠١-٠٥-٢٠٢٥

• الجزيرة

اختبار بسيط للعين يتنبأ بالهذيان بعد الجراحة لدى كبار السن

اكتشف باحثون أنه من الممكن التنبؤ بحدوث الهذيان أو الهلوسة بعد العمليات الجراحية من خلال فحص بسيط للعين يكشف عن سماكة أحد أجزاء شبكية العين ، مما قد يساعد على تحديد المرضى الأكثر عرضة لهذه الحالة بعد الجراحة. وأجرى الدراسة باحثون من مستشفى شنغهاي للصحة النفسية في الصين، ونُشرت نتائجها في مجلة الطب النفسي العام (General Psychiatry) في أبريل/نيسان الحالي، وكتب عنها موقع "يوريك أليرت". وتتمثل أهمية الدراسة في أنها توفر طريقة غير تدخليّة للكشف المبكر عن المرضى الذين قد يعانون من الهذيان بعد الجراحة، مما قد يساعد على تحسين الرعاية وتفادي المضاعفات الطويلة الأمد. ويصيب الهذيان المرضى المسنين بعد العمليات الجراحية وهو من المضاعفات الشائعة والخطيرة، وغالبا ما تؤدي إلى تمديد فترة الإقامة في المستشفى، وزيادة الحاجة إلى الرعاية الطويلة الأمد، وزيادة احتمال الإصابة بالتدهور المعرفي والخرف. دراسة واسعة على المرضى العجائز أجرى الباحثون هذه الدراسة على 169 مريضا يبلغون من العمر 65 عاما فما فوق خضعوا لعمليات جراحية مثل استبدال مفصل الورك أو الركبة أو جراحات الكلى والبروستاتا في مستشفى شنغهاي العاشر للشعب في الصين. وفي إطار تقييمهم قبل الجراحة، خضع المشاركون لاختبار تصوير العين باستخدام التصوير المقطعي البصري لقياس سُمك منطقة تسمى البقعة في شبكية العين، وهي المسؤولة عن الرؤية الدقيقة والمركزة. أظهرت النتائج أن 40 مريضا (نحو 24% من المشاركين) عانوا من الهذيان بعد الجراحة، وكان لديهم سماكة كبرى في الطبقة البقعية في العين اليمنى مقارنة بالآخرين. ووجدت الدراسة أيضا أن الطبقة البقعية الأكثر سمكا قبل الجراحة في العين اليمنى ارتبطت بزيادة احتمال الإصابة بالهذيان بعد الجراحة وزيادة شدة الحالة. ومن المثير للاهتمام أن الدراسة لم تجد أي ارتباط من هذا القبيل في العين اليسرى، وهو أمر لم يتمكن الباحثون من تفسيره حتى الآن. دور هذا الاكتشاف في الرعاية الطبية يشير الباحثون إلى أن اختبار العين باستخدام التصوير المقطعي البصري يمكن أن يُصبح أداة فحص فعّالة للكشف عن المرضى الأكثر عرضة للإصابة بالهذيان بعد التخدير والجراحة، والذين قد يحتاجون إلى علاج وقائي قبل الجراحة. ورغم أهمية النتائج، فإن للدراسة العديد من القيود بما في ذلك أن عدد المشاركين في الدراسة كان قليلا، وعدم أخذ بعض العوامل المؤثرة المحتملة بعين الاعتبار، وهذا يستدعي إجراء دراسات أوسع لتأكيد النتائج.