الميثيلين الأزرق والميكروبيوم المعوي: ما الذي تظهره دراسة الفئران

يمكن للميثيلين الأزرق أن يغير النمط البكتيري المقاس في براز الفئران. ولا يثبت هذا الاكتشاف أنه يحسن صحة الأمعاء لدى البشر، أو يزيل البكتيريا الضارة بشكل انتقائي، أو يعالج اختلال التوازن الميكروبي. والتمييز الأساسي هو بين تغيير مجتمع ميكروبي وتحسين صحة الكائن المضيف.

قاست تجربة الفئران الأكثر ارتباطًا بهذا السؤال الحمض النووي البكتيري وأداء المتاهة بشكل مباشر. يمكن لهذه القياسات تحديد أنماط تستحق البحث. لكنها لا تستطيع بمفردها إثبات أن تغيرًا بكتيريًا تسبب في تغير سلوكي أو أن أيًا منهما يتنبأ بتخفيف أعراض الجهاز الهضمي.

ما الذي قاسه الباحثون فعليًا

في تجربة Gureev وزملائه لعام 2020، تلقت فئران C57Bl/6 بعمر ثلاثة أشهر الميثيلين الأزرق لمدة أربعة أسابيع بجرعة 15 mg/kg/day (تسعة فئران)، أو 50 mg/kg/day (ثمانية)، أو ماء التحكم (13). ولا يحدد قسم التصميم التجريبي بوضوح طريقة إعطاء المركب أو جنس الحيوانات.

أُخذت عينات البراز قبل العلاج وأسبوعيًا. استخدم الباحثون اختبار qPCR لمجموعات بكتيرية وتسلسل أمبليكونات الحمض النووي 16S إضافيًا. خلال الأيام الخمسة الأخيرة، أكملت الفئران يومين للتعوّد تلاهما ثلاثة أيام من اختبار T-maze مع مكافأة، مع تسجيل عشرة اختيارات يوميًا.

هذه تعرّضات تجريبية للفئران وليست توصيات بجرعات بشرية. تؤثر طريقة الإعطاء في تفسير مقدار الدواء الذي يصل إلى الأمعاء، ويجب أن تبقى الطريقة غير المحددة غير محددة. كما أن تحويل الجرعة بحسب وزن الجسم لا يثبت وجود نظام آمن أو فعال للبشر.

جدول أدلة دراسات الميكروبيوم

يفصل هذا الجدول الأصلي بين الملاحظات المُبلغ عنها وبين الادعاءات الإضافية التي قد يواجهها القارئ. تتبع أسماء المجموعات البكتيرية مصطلحات الورقة البحثية.

ينقسم الجدول عمدًا حسب ما تم قياسه. ولا يمكن لإجابة إيجابية في صف واحد أن تملأ إجابة مفقودة في صف آخر. فعلى سبيل المثال، لا يوفر تحسن أداء المتاهة دليلًا مفقودًا حول التهاب الأمعاء.

لماذا لا تُظهر النسب البكتيرية ما تم القضاء عليه

يصف مصطلح الوفرة النسبية حصة مجموعة ما من المجتمع المقاس. وهو يختلف عن عدد الخلايا البكتيرية لكل غرام من البراز. في دراسة تحديد كمية الميكروبيوم، أوضح Vandeputte وزملاؤه سبب أهمية الحمل الميكروبي عند تفسير اختلافات المجتمع الميكروبي.

لنفترض عينة توضيحية تحتوي على عشر وحدات من الكائن A و90 وحدة من كائنات أخرى. يمثل A نسبة 10%. إذا بقي A عند عشر وحدات بينما انخفضت الكائنات الأخرى إلى 40، فإن A يمثل الآن 20%. تضاعفت حصته دون أي زيادة في كميته المطلقة. هذا المثال الحسابي ليس نتيجة من تجربة الميثيلين الأزرق.

ويحد هذا التمييز أيضًا من الادعاءات المتعلقة بقتل البكتيريا. فالنسبة المعتمدة على الحمض النووي ليست اختبارًا مباشرًا للبقاء. ولإثبات فقدان البكتيريا القابلة للحياة، تحتاج التجربة إلى قياسات تتناول قابلية الحياة وتأخذ إجمالي المجتمع في الحسبان. ولإثبات تغير وظيفي، تحتاج إلى قياس وظيفي ذي صلة، مثل قياس مستقلب بدلًا من تنبؤ يعتمد فقط على أسماء البكتيريا.

كما تخفي التسميات الواسعة الاختلافات البيولوجية. فمعاملة شعبة كاملة على أنها مفيدة أو ضارة تتجاهل الكائنات والأنشطة المسؤولة عن نتيجة معينة. لذلك فإن تغير نسبة ما لا يمثل، بمفرده، تشخيصًا لاختلال التوازن الميكروبي أو دليلًا على علاجه.

هل فسّر الميكروبيوم نتيجة المتاهة؟

وضعت التجربة التعرض للدواء والنمط البكتيري والسلوك في الدراسة نفسها. وهذا مفيد لتوليد فرضية. وتفسيرنا هو أن التصميم لا يميز بين عدة تفسيرات محتملة: تأثير مباشر للدواء على السلوك، أو تأثير ميكروبي غير مباشر، أو استجابات منفصلة للسلوك والبكتيريا للتعرض نفسه.

ستغير تجربة وساطة أقوى الوسيط الميكروبي المقترح بشكل مستقل عن الدواء. وقد يختبر الباحثون ما إذا كان نقل مجتمع محدد ينقل تأثيرًا، أو ما إذا كانت إزالة مسار ميكروبي مقترح تمنع حدوثه. كما تحتاج هذه التجارب إلى ضوابط لما يتم نقله أو تغييره إلى جانب ذلك.

وتحتاج النتيجة السلوكية إلى قراءة دقيقة بالقدر نفسه. تطلب المتاهة ذات المكافأة من الحيوان اتخاذ اختيارات في ظروف محددة. وكمبدأ لتقييم الأداء، يمكن أن يعتمد الأداء على الرغبة في الاستكشاف، والحركة، والدافع للحصول على المكافأة، والتعلم. إن وصف النتيجة بأنها "إدراك أفضل" يختصر هذه الفروق. وتبقى المهمة المقاسة مباشرة هي الوصف الأكثر إفادة.

هل يقتل الميثيلين الأزرق بكتيريا الأمعاء؟

يمكن للميثيلين الأزرق أن يشارك في نشاط مضاد للميكروبات تحت ظروف مخبرية محددة. لكن ذلك لا يحدد ما يحدث للمجتمع المعوي الكامل بعد التعرض الفموي.

على سبيل المثال، اختبرت دراسة مخبرية للتعطيل البكتيري الضوئي الديناميكي بكتيريا E. coli و S. aureus باستخدام محسّسات ضوئية وإضاءة مضبوطة. وقاست تكوين المستعمرات وتلف الأغشية، وشملت ضوابط مقابلة في الظلام. لم يكن للضوء أو المحسس الضوئي وحده تأثير في الظروف المختبرة.

تجيب تلك الضوابط عن سؤال سببي مهم داخل تلك التجربة: ما مساهمة المزيج؟ إن ابتلاع مادة لا يعيد إنتاج إضاءة معلق بكتيري. وبالعكس، فإن نتيجة سلبية لضابط الظلام عند تركيز ومدة معينين لا تثبت أن كل تعرض غير مضاء غير نشط بيولوجيًا. يشرح نظرة عامة على أبحاث مضادات الميكروبات هذه الفروق المعتمدة على الظروف.

كما لا تستطيع دراسة مجتمع الأمعاء إثبات علاج عدوى معينة. فتحديد الكائن وإثبات نتيجة سريرية مناسبة هما مهمتان منفصلتان، بما في ذلك عند تقييم الادعاءات حول علاج الطفيليات.

ما الذي يعنيه ذلك لادعاءات صحة الأمعاء لدى البشر

لم يحدد البحث الأدبي المركّز لهذا المقال تجربة بشرية مضبوطة للميكروبيوم المعوي تثبت فائدة لصحة الأمعاء من الميثيلين الأزرق. وهذا بيان حول الأدلة التي تم العثور عليها، وليس إثباتًا لعدم وجود أي دراسة ذات صلة. إن الأبحاث البشرية حول العلاج الضوئي الديناميكي الموضعي الفموي هي مسألة مختلفة؛ فعلى سبيل المثال، أخذت تجربة رائحة الفم لدى 45 شخصًا عينات من طبقة اللسان وقاست غازات النفس، وليس صحة الأمعاء.

لدعم ادعاء يتعلق بصحة الأمعاء لدى البشر، تحتاج الدراسة إلى مجموعة سكانية محددة، وتركيبة وطريقة إعطاء قابلة للتكرار، ومقارن مناسب، ونتيجة مهمة لتلك المجموعة. قد يساعد النمط الميكروبي في تفسير النتيجة، لكن تحسن الأعراض، والسيطرة على المرض، والآثار الضارة ستظل بحاجة إلى تقييم.

كما أن أربعة أسابيع في نموذج فأر واحد لا يمكنها إثبات عواقب الاستخدام لأشهر أو سنوات. تفصل مراجعة التعرض اليومي وطويل الأمد للميثيلين الأزرق بين مدة العلاج والمراقبة ونقاط السلامة. وللسياق السريري الأوسع، راجع ما الذي تدعمه الأبحاث البشرية.