الذكاء الصناعي يُحمّل العدوى البكتيرية مسؤولية وفيات «كورونا»

بعد تبرئة «العاصفة الخلوية»

العدوى البكتيرية يتم التقاطها في غرف العناية المركزة (غيتي)
العدوى البكتيرية يتم التقاطها في غرف العناية المركزة (غيتي)
TT

الذكاء الصناعي يُحمّل العدوى البكتيرية مسؤولية وفيات «كورونا»

العدوى البكتيرية يتم التقاطها في غرف العناية المركزة (غيتي)
العدوى البكتيرية يتم التقاطها في غرف العناية المركزة (غيتي)

ربطت كثير من الدراسات بين وفيات فيروس «كورونا المستجد»، المسبب لمرض «كوفيد-19»، وحدوث «عاصفة خلوية»، وهي رد فعل مناعي مبالغ فيه، غير أن دراسة استخدمت الذكاء الصناعي، لباحثين من جامعة نورث وسترن الأميركية، استبعدت هذا السبب، وحملت مسؤولية الوفيات إلى «العدوى البكتيرية الثانوية في الرئة (الالتهاب الرئوي)».

ومن خلال تطبيق التعلم الآلي على بيانات السجلات الطبية. وجد العلماء في الدراسة المنشورة بالعدد الأخير من دورية «جورنال أوف كلينكال أنفستجيشن»، أن «الالتهاب الرئوي الجرثومي الثانوي الذي لم يتم علاجه، كان السبب الرئيسي للوفاة لدى مرضى (كوفيد-19)».

وقال بنجامين سينغر، أستاذ الطب المساعد بجامعة نورث وسترن، في تقرير نشره (الخميس) الموقع الإلكتروني للجامعة: «دراستنا تسلّط الضوء على أهمية الوقاية من الالتهاب الرئوي الجرثومي الثانوي والبحث عنه وعلاجه بقوة في المرضى المصابين بأمراض خطيرة والالتهاب الرئوي الحاد، بمن فيهم المصابون بـ(كوفيد-19)». ووجد الباحثون أن ما يقرب من نصف المرضى المصابين بـ«كوفيد-19» يصابون بالتهاب رئوي جرثومي ثانوي مرتبط بجهاز التنفس الصناعي.

ويوضح سينغر أنه «من المرجح أن يعيش أولئك الذين شُفوا من الالتهاب الرئوي الثانوي، في حين أن أولئك الذين لم يتم علاج الالتهاب الرئوي لديهم كانوا أكثر عرضة للوفاة». ويضيف: «تشير بياناتنا إلى أن معدل الوفيات المرتبط بالفيروس نفسه منخفض نسبياً، لكن الأشياء الأخرى التي تحدث أثناء الإقامة في وحدة العناية المركزة، مثل الالتهاب الرئوي البكتيري الثانوي، تكون هي السبب الرئيسي».

من ناحية أخرى، يلفت سينغر إلى أن نتائج الدراسة تنفي أيضاً نظرية العاصفة الخلوية «عاصفة السيتوكين»، وهي مصطلح يعني رد فعل مناعياً مبالغاً فيه، يسبب التهاباً شديداً يؤدي إلى فشل أعضاء في رئتيك وكليتيك ودماغك وأعضاء أخرى. ويقول: «إذا كان هذا صحيحاً، وكانت عاصفة السيتوكين تكمن وراء طول فترة إقامة مرضى (كوفيد-19) بالرعاية المركزة، فإننا نتوقع رؤية حالات تتميز بفشل متعدد الأعضاء، وهذا لم نره».

واعتمدت الدراسة على تحليل بيانات 585 مريضاً في وحدة العناية المركزة بمستشفى «نورث وسترن ميموريال» يعانون من التهاب رئوي حاد وفشل تنفسي، وكان 190 منهم مصابين بـ«كوفيد-19». وطور العلماء نهجاً جديداً للتعلم الآلي يسمى «arpeDiem»، الذي يقوم بتجميع أيام مرضى وحدة العناية المركزة المماثلة في الحالات السريرية بناء على بيانات السجلات الصحية الإلكترونية، وهذا النهج الجديد، الذي يعتمد على مفهوم الجولات اليومية من قبل فريق وحدة العناية المركزة، سمح لهم بالتساؤل عن كيفية تأثير مضاعفات مثل الالتهاب الرئوي الجرثومي على مسار المرض.

ووافق هؤلاء المرضى أو من ينوب عنهم على التسجيل في دراسة الاستجابة السريرية الناجحة لعلاج الالتهاب الرئوي (SCRIPT)، وهي تجربة قائمة على الملاحظة لتحديد المؤشرات الحيوية والعلاجات الجديدة للمرضى المصابين بالتهاب رئوي حاد. وكجزء من برنامج (SCRIPT) استخدمت لجنة خبراء من أطباء وحدة العناية المركزة أحدث تحليل لعينات الرئة التي تم جمعها كجزء من الرعاية السريرية لتشخيص حالات الالتهاب الرئوي الثانوية والحكم عليها.

ووفق الدكتورة كاثرين جاو، الباحثة المشاركة بالدراسة، «يمكن استخدام تطبيق التعلم الآلي والذكاء الصناعي على البيانات السريرية لتطوير طرق أفضل لعلاج أمراض مثل (كوفيد-19) ولمساعدة أطباء وحدة العناية المركزة في إدارة هؤلاء المرضى».

وقال ريتشارد وونديرينك، من مركز بيولوجيا أنظمة علاج الالتهاب الرئوي في نورث وسترن، إنه «قد تم التقليل من أهمية العدوى البكتيرية في الرئة كمساهم في الوفاة لدى مرضى (كوفيد - 19)، لأن معظم المراكز لم تبحث عنها أو نظرت فقط في النتائج من حيث وجود أو عدم وجود عدوى بكتيرية فائقة، وليس ما إذا كان العلاج مناسباً أم لا».

وستكون الخطوة التالية في البحث، كما يوضح وونديرينك، هي استخدام البيانات الجزيئية من عينات الدراسة ودمجها مع مناهج التعلم الآلي لفهم سبب استمرار علاج بعض المرضى من الالتهاب الرئوي والبعض الآخر لا. ويريد الباحثون أيضاً توسيع التقنية لتشمل مجموعات بيانات أكبر واستخدام نموذج التعلم الآلي لعمل تنبؤات يمكن إعادتها إلى السرير لتحسين رعاية المرضى المصابين بأمراض خطيرة.

من جانبه، يفسّر معتز مصطفى، مدرس المناعة بجامعة المنصورة المصرية، ما توصلت له الدراسة من مسؤولية العدوى البكتيرية عن الوفاة، في سياق ما يسببه الفيروس من نقص في المناعة. وقال مصطفى لـ«الشرق الأوسط»، إنه «عندما يحدث نقص في المناعة بسبب الفيروس، تستطيع أي بكتيريا التمكن من الجسم وإحداث العدوى، وهذا هو السبب في وضع المضادات الحيوية التي تتعامل مع البكتيريا، إلى جانب مضادات الفيروسات في بروتوكولات علاج (كورونا)».



«إعادة التحريج»... عوائد إيجابية للمجتمعات الأفريقية

دراسة تؤكد زيادة النشاط الاقتصادي في المناطق القريبة من مزارع الأشجار بأفريقيا (رويترز)
دراسة تؤكد زيادة النشاط الاقتصادي في المناطق القريبة من مزارع الأشجار بأفريقيا (رويترز)
TT

«إعادة التحريج»... عوائد إيجابية للمجتمعات الأفريقية

دراسة تؤكد زيادة النشاط الاقتصادي في المناطق القريبة من مزارع الأشجار بأفريقيا (رويترز)
دراسة تؤكد زيادة النشاط الاقتصادي في المناطق القريبة من مزارع الأشجار بأفريقيا (رويترز)

شهدت السنوات الأخيرة تصاعداً ملحوظاً في الاهتمام بمبادرات «إعادة التحريج» بصفتها استراتيجية فعّالة لمواجهة آثار تغيّر المناخ وتحسين سبل معيشة السكان المحليين.

«إعادة التحريج»

تعني «إعادة التحريج»، وفق الأمم المتحدة، استعادة الأراضي التي كانت مغطاة بالغابات من خلال زراعة أشجار جديدة لتعويض الغطاء الحرجي المفقود، بخلاف التشجير الذي يركّز على زراعة أشجار في مناطق لم تكن غابات أصلاً.

وتهدف هذه العملية إلى معالجة تحديات بيئية كبيرة، مثل: التغير المناخي وتآكل التربة، كما تعزّز التنوع البيولوجي، فضلاً عن فوائدها البيئية، مثل تحسين جودة الهواء. وتُسهم «إعادة التحريج» في خلق فرص عمل وتحسين الأمن الغذائي.

ومن أبرز هذه المبادرات «تحدي بون» (Bonn Challenge)، الذي أُطلق عام 2011 بوصفه حملة عالمية، تهدف إلى إعادة تأهيل 350 مليون هكتار من الأراضي المتدهورة والغابات بحلول عام 2030.

وتشمل هذه المبادرة أساليب متعددة؛ مثل: الزراعة المكثفة لتكوين غابات جديدة لأغراض بيئية أو إنتاجية، والزراعة المختلطة التي تدمج الأشجار مع المحاصيل، أو تربية الحيوانات لزيادة الإنتاجية، بالإضافة إلى التجدد الطبيعي حيث تترك الطبيعة لاستعادة الغابات ذاتياً دون تدخل بشري.

وفي دراسة أُجريت من قِبل فريق بحث دولي من الدنمارك وكندا والولايات المتحدة، تم تحليل تأثير «إعادة التحريج» في تحسين مستويات المعيشة لدى 18 دولة أفريقية، ونُشرت النتائج في عدد 20 نوفمبر (تشرين الثاني) الماضي، من دورية «Communications Earth & Environment».

واعتمدت الدراسة على بيانات أكثر من 200 ألف أسرة بين عامي 2000 و2015. واستخدم الباحثون أساليب إحصائية دقيقة لتحديد العلاقة الإيجابية بين إعادة التحريج وتحسّن مستويات المعيشة.

واستندوا إلى مؤشرات متنوعة لقياس الفقر تشمل التعليم والصحة ومستويات المعيشة؛ حيث أظهرت النتائج أن زراعة الأشجار أسهمت بشكل مباشر في تحسين الدخل وتوفير فرص عمل، بالإضافة إلى آثار اقتصادية غير مباشرة. كما أظهرت أن مناطق زراعة الأشجار كان لها تأثير أكبر من مناطق استعادة الغابات الطبيعية في تخفيف حدة الفقر.

يقول الباحث الرئيس للدراسة في قسم علوم الأرض وإدارة الموارد الطبيعية بجامعة كوبنهاغن، الدكتور باوي دن برابر، إن الدراسة تطرح ثلاث آليات رئيسة قد تُسهم في تقليص الفقر، نتيجة لتوسع مزارع الأشجار أو استعادة الغابات.

وأضاف، في تصريحات لـ«الشرق الأوسط»، أن الآليات تتمثّل في توفير الدخل من خلال بيع منتجات الغابات، مثل: المطاط أو زيت النخيل، ما يسمح للأسرة بزيادة مواردها المادية. كما أن زراعة الأشجار قد تؤدي إلى خلق فرص عمل للسكان المحليين، في حين يمكن أن تُسهم مناطق التجديد البيئي في تحسين الظروف البيئية، ما يفيد الأسر المحلية من خلال النباتات والحيوانات التي يمكن بيعها وتوفير دخل إضافي للسكان.

ووفقاً لنتائج الدراسة، هناك مؤشرات من بعض البلدان؛ مثل: أوغندا، وبنين، أظهرت زيادة في النشاط الاقتصادي في المناطق القريبة من مزارع الأشجار مقارنة بتلك التي لا تحتوي عليها.

تأثيرات الاستدامة

كما أشارت الدراسة إلى أن برامج التشجير في أفريقيا التي تهدف إلى استعادة أكثر من 120 مليون هكتار من الأراضي عبر مبادرات، مثل: «السور الأخضر العظيم»، و«الأجندة الأفريقية لاستعادة النظم البيئية»، تمثّل جهداً كبيراً لمكافحة الفقر وتدهور البيئة.

وتُسهم نتائج الدراسة، وفق برابر، في النقاش المستمر حول استدامة تأثيرات زراعة الأشجار في التنوع البيولوجي والمجتمعات المحلية، من خلال تسليط الضوء على الفوائد المحتملة لهذه المبادرات عندما يتمّ تنفيذها بشكل مدروس ومتوازن. كما أظهرت أن مبادرات زراعة الأشجار، مثل «تحدي بون»، يمكن أن تؤدي إلى نتائج إيجابية للمجتمعات المحلية، سواء من حيث تحسين مستوى المعيشة أو تعزيز التنوع البيولوجي.

وتوصي الدراسة بأهمية مشاركة المجتمعات المحلية في هذه المبادرات بصفتها شرطاً أساسياً لضمان استدامتها ونجاحها، فالتفاعل المباشر للمجتمعات مع المشروعات البيئية يزيد من تقبلها وفاعليتها، مما يعزّز فرص نجاحها على المدى الطويل.