التقنيات الحيوية تعني استخدام النباتات والحيوانات والميكروبات (البكتيريا والفطريات) لإنتاج مواد مفيدة ، وترجع الطرق إلى آلاف السنين الماضية حيث ليس هناك ما هو جديد في استخدام الميكروبات لتحويل الحليب إلى لبن وجبنة ، أو في صنع البيرة والنبيذ والخل والخبز .
مجال التقنيات الحيوية الآن يستخدم الطرق القديمة إضافة إلى طرق جديدة منها الهندسة الوراثية لإنتاج أنواع كثيرة من الأشياء المفيدة مثل الوقود والطعام للإنسان والحيوان ، والمضادات الحيوية والأدوية لأخرى والمواد البلاستيكية والمواد الكيميائية الصناعية .
أو يمكن باستخدام هذه الطرق التخلص من الأوساخ والنفايات والوقود المتسرّب إلى الجو أو البحر أو اليابسة ، وبفضل هذه الطرق فإن التقنيات الحيوية قد تساعد في حل مشاكل الغذاء والصحة والتلوّث في العالم .
التقنيات الحيوية المستخدمة :
المضادات الحيوية : وهي أدوية منتجة من البكتيريا والعفن التي تقتل ببطئ نمو بعض الميكروبات الأخرى ، المضاد الحيوي البنسلين اكتشفه عام 1928 العالم الكسندر فلمنغ ، ومنذ ذلك الحين أخذت المضادات الحيوية من الكثير من الميكروبات في العالم أجمع ونحو مئة منها تستخدم في العلاجات في يومنا هذا .
الأنزيمات : وهي مواد تعجّل من التفاعلات الكيميائية في الخلايا الحية ، أنزيمات الهضم توضع مع مساحيق التنظيف لإزالة بقع الطعام عن الملابس ، وتستخدم الأنزيمات أيضاً في صناعة الجلود لإزالة الشعر عن الجلد لتحويل النشا من الحبوب إلى سكر ثم تحويل السكر إلى كحول عبر عملية التخمّر .
الوقود من الميكروبات : عند احتراق الوقود في محرّك السيارة فإنه يستنفذ الغازات العادمة تلوث الهواء، ولكن بعض مصادر الطاقة نظيفة مثل الكحول وغاز الميثانول حيث يكون تلويثها للهواء أقل .
الكحول : بدل أن يضع سائقي الموتورات في البرازيل الوقود في سياراتهم فإنهم يضعون الكحول المصنوع من تخمير السكر الناتج من نبات قصب السكر مع الخميرة ، ولكن لسوء الحظ فإن السكر ونشا الذرة (مصدر آخر للكحول) له قيمة غذائية أكثر من قيمته كوقود ، والحل العملي يكون بصنع الكحول من مواد نباتية أخرى مثل أوراق المحاصيل الزراعية ، ولأجل ذلك يمكن أن تؤخذ الجينات من العفن إلى الخميرة لتستطيع الخميرة هضم سكر السيليولوز الموجود في الأوراق لتحويله إلى كحول .
غاز الميثان : استعمال آخر لأوراق المحاصيل الزراعية ونباتات أخرى هو وضعها في خزانات لتتعفن وتفسد ، وهذا ينتج غاز الميثان الذي يساعد في الطهي والتدفئة وتوليد الكهرباء ، والمتبقي منه يستخدم كطعام للحيوانات ، وكسماد للتربة ، المياه العادمة وروث الحيوانات تستخدم في صناعة غاز الميثان وتستخدم لتغذية الطحالب التي تُحصد في كل فترة وتهضمها البكتيريا التي تنتج غاز الميثان .
الميكروبات الآكلة (البالعة) : قد تكون فكرة غريبة ولكن إذا كنت تحب الميرمايت (المصنوع من الخميرة المعالجة) فإنك تأكل ميكروبات ، الطحالب والبكتيريا والفطريات تصنع الأغذية أيضاً ، وهذه الكائنات هي وحيدات خلية بروتينية (Single – cell – proteins) وهي غنية جداً بالبروتين والدسم والفيتامينات والمواد المعدنية .
العفن الصالح للأكل : يصنع طعام يحتوي على نفس المواد المغذية الموجودة في اللحم من عفن اسمه Fusalium . يباع هذا الطعام في الأسواق تحت اسم تجاري هو كورن Quorn .
الطحالب الصالح للأكل : تنمو الطحالب في اليماه التي تذوب فيها كميات من المواد المعدنية ، وتنتج الطحالب كميات كبيرة من البروتينات والفيتامينات والمواد المعدنية ، قد يصلح أن تجفف هذه المواد وتضغط وتستخدم كطعام للإنسان والحيوان ، الطحالب التي تنمو في البحيرات قد تعطى غلة ومحصول أكبر بعشر مرات من محصول القمح إذا نما على نفس المساحة على الأرض .
الأطعمة من الغازات والوقود : البكتيريا التي تنمو بوجود غاز الميثانول والماء والأمونيا والأملاح المعدنية تنتج مواد غذائية حيوانية تسمى بروتين Protean ، وأيضاً هناك بكتيريا تعيش على المواد الكيميائية الموجودة في الوقود الخام . [/FONT]
المضادات الحيويه
تعددت الآراء حول استخدامات المضادات الحيوية هناك من يؤكد عدم تناولها إلا عند الضرورة وآخرون يتناولونها بشكل عشوائي. ومع هذا وذاك يجب استشارة الطبيب قبل تناولها لأن الاستخدام الأمثل باتباع الإرشادات الطبية السليمة يؤدي إلى نتائج إيجابية وفعالة. أما إذا أسيء استعمالها فإنها تؤدي إلى أضرار بالغة لا يحمد عقباها.
هل تلعب المضادات الحيوية دورا مهما في علاج العديد من الأمراض؟
نعم. تلعب المضادات الحيوية دورا مهما في علاج العديد من الأمراض، وهي سلاح ذو حدين، فإن استخدمت الاستخدام الأمثل باتباع إرشادات الطبيب وتوجيهات الصيدلي كان لها أثر إيجابي وفعال، وإن استخدمت بطريقة عشوائية وأسيء استعمالها فإنها تؤدي إلى أضرار بالغة قد تودي بحياة المريض. وهناك اعتقاد شائع بأن المضادات الحيوية يمكنها شفاء أي التهاب، لذا تجد كثيرا من المرضى يلحون على الطبيب أو الصيدلي في صرف مضاد حيوي لعلاج علتهم ومن ثم يوصف المضاد الحيوي إرضاء لهم بدلا من نصحهم وتوعيتهم بالأخطار التي قد تنجم عن تعاطيه، أو عدم جدواه كأن تكون معاناتهم من التهاب فيروسي، لا تؤثر فيه المضادات كالرشح والأنفلونزا.
وهذا الشىء انا شفته وعانيت منه لما كان يجى مريض على الصيدله طالب (انتى بيوتك او مضاد حيوى) .. وللأسف الصيدلانى اللى كان يشجعهم << لانه غالى طبعا
كيف يمكن معرفة نوع البكتيريا المسببة للمرض؟
الطبيب المختص هو الذي يملك القدرة على معرفة نوع البكتيريا المسببة للمرض وذلك عن طريق أعراض المرض الظاهرة على المريض (الطريق السريرية) أو من خلال أخذ عينة من الجزء المصاب ومن الدم أو من البول وارسالها للمعامل المختصه لزراعتها وذلك لمعرفة نوع البكتيريا المسببة لهذا المرض (الطرق المخبرية) وبناء على تشخيص المرض يتم صرف الدواء المناسب.
وفي بعض أنواع البكتيريا التي اكتسبت مناعة ضد مضاد حيوي معين لكثرة استعماله يجري فحص المناعة ومدى فعالية المضاد الحيوي ضد هذه البكتيريا، ولهذا الغرض تزرع البكتيريا المأخوذة من المريض في مزرعة خاصة بها أقراص مختلفة الألوان وكل منها مشرب بنوع معين من المضادات وبعد ترك المزرعة لمدة معينة نلاحظ وجود هالة شفافة خالية من البكتيريا حول كل قرص، والمضاد الحيوي الأكثر تأثيرا على البكتيريا هو الذي تتكون حوله الهالة الشفافة الأكثر اتساعا.
ماذا عن أنواع المضادات الحيوية؟
يوجد في العصر الحالي أكثر من مائتي نوع من المضادات الحيوية، ولكل نوع منها أسماء متعددة تختلف باختلاف الشركة المصنعة للدواء ويتم تصنيعها على شكل أقراص أو كبسولات أو حقن وبعضها على هيئة مساحيق أو مراهم جلدية أو كريمات أو نقط للعين أو للأذن إلى غير ذلك من الأشكال. وتختلف أنواع المضادات الحيوية باختلاف مدى تأثيرها على البكتيريا، فمن الأدوية ما يكون فعالا بشكل رئيسي على البكتيريا إيجابية الجرام (Gram +)، ومنها ما يكون فعلا ضد البكتيريا سالبة الجرام (Gram -)، والبعض الآخر فعال ضد النوعين (Broad spectrum)، ومنها ما يقتل البكتيريا ومنها ما يمنع نموها.
كيف يختار الطبيب المضاد الحيوي المناسب للمريض؟
يختار الطبيب المضاد الحيوي المناسب للمريض والجرعة الدوائية اللازمة والشكل الدوائي الملائم بناء على عدة عوامل، منها:
التشخيص السريري والمختبري: وذلك لمعرفة نوع البكتيريا الغازية ومعرفة المضاد الحيوي المناسب.
صفات المضاد الحيوي، يجب معرفة صفات المضاد المختار من حيث:
1- تركيزه في الجسم لأن المضاد قد يكون فعالا ضد بكتيريا معينة ولكن تركيزه في الجسم لا يصل إلى الحد المطلوب، وبالتالي لا نحصل على النتيجة المرجوة.
2- طريقة طرحه من الجسم: فمثلا إذا كان الجسم يتخلص من الدواء سريعا فهذا يستدعي إعطاءه على فترات متقاربة.
3- سمية الدواء وآثاره الجانبية: فينبغي الموازنة بين أضرار الدواء ومنفعته للمريض، فإذا ترجحت المنفعة على الضرر فلا بأس من صرفه للمريض.
4- كلفة الدواء: بعض المضادات الحيوية ذات تكلفة عالية ولها بدائل أرخص ومساوية لها في التأثير وأحيانا قد تفوقها علاجيا.
عوامل تتعلق بالمريض ومنها:
1- العمر والجنس والوزن.
2- حالة أعضاء الجسم خاصة الكلية والكبد.
3- حالة الجهاز المناعي للمريض وخطر تفاعلات الحساسية الناجمة عن استعمال بعض المضادات الحيوية.
4- شدة العدوى.
5- إذا كانت المريضة حاملا أو مرضعا.
6- إذا كان المريض يعاني من أمراض أخرى أو يتناول أدوية أخرى.
عادة ما يفضل صرف مضاد حيوي واحد للقضاء للقضاء على البكتيريا، وذلك لعدة أسباب منها:
1- منع مقاومة البكتيريا لأنواع كثيرة من المضادات.
2- تقليل الآثار الجانبية التي قد تنجم عن استخدام أكثر من نوع من المضادات.
3- تقليل التكلفة.
وفي حالات معينة يستلزم إعطاء المريض أكثر من مضاد وذلك لأسباب منها:
1- زيادة فعالية الدواء في القضاء على البكتيريا.
2- تقليل الآثار الجانبية لبعض أنواع المضادات.
3- تقليل جرعة الدواء.
4- حالات الالتهابات الشديدة التي تهدد حياة المريض.
هل معظم الأدوية لها آثار جانبية؟
نعم معظم الأدوية التي يتعاطاها المريض تسبب آثارا جانبية غير مرغوبة، بعضها يكون أعراضا خفيفة لا تشكل خطرا على المريض وبعضها قد يهدد حياته. والمضادات الحيوية شأنها شأن باقي الأدوية قد ينجم عن استعمالها آثار جانبية قد تكون خفيفة وقد تكون شديدة وذلك لأسباب متعددة، منها ما يحدث بسبب طبيعة جسم الإنسان، أو بسبب خصائص الدواء، أو بسبب زيادة الجرعة الدوائية الموصوفة، أو أحيانا عند استخدام دواء آخر أو مع تناول أغذية معينة أو بسبب عدم التشخيص السليم أو غيرها من الأسباب.
ما أكثر الآثار الجانبية للمضادات الحيوية شيوعا؟
ظهور حساسية لأجسام بعض المرضى عند تناول نوعية من المضادات وخصوصا مجموعة البنسلين (Penicillin allergy)، وتختلف درجة الخطورة من شخص إلى آخر، فمنها ما هو قليل الخطورة مثل الإسهال الخفيف والقيء والحرقان الخفيف في المعدة أو طفح جلدي وهرش، ومنها ما هو أخطر من ذلك مثل الإسهال الشديد أو صعوبة التنفس، وفي هذه الحالة يجب على المريض التوقف فورا عن أخذ الدواء والاتصال بالطبيب المعالج.
قد تتسبب بعض أنواع المضادات الحيوية خصوصا واسعة المدى - في قتل البكتيريا النافعة الموجودة في الأمعاء بسبب عدم اتباع الإرشادات الطبية واستخدام الدواء لفترة طويلة مما يسهل إصابة الأمعاء بهجمات بكتيرية ضارة تؤدي إلى عدوى جديدة يصعب علاجها.
بعض المضادات الحيوية تستطيع عبور الحاجز المشيمي وتصل إلى الجنين محدثة آثارا جانبية بالغة على الجنين، وخصوصا في الأشهر الثلاثة الأولى من الحمل، وكذلك بعض المضادات قد تؤثر على الرضيع من خلال لبن الأم.
هل هناك أدوية معينة تؤثر على المضادات الحيوية وتتأثر بها؟
نعم هناك بعض الأدوية التي تؤثر على المضادات الحيوية وتتأثر بها إذا أخذت معها في الوقت نفسه، ومن الأمثلة على ذلك ما يلي: معظم المضادات الحيوية تؤثر على فعالية حبوب منع الحمل إذا أخذت في الوقت نفسه مما يؤدي إلى احتمالية الحمل، لذا على المرأة استخدام وسيلة أخرى لمنع الحمل بعد استشارة الطبيبة المعالجة. تتعارض أغلب المضادات الحيوية بعضها مع بعض في الوقت نفسه.
لذلك عند تناول المريض المضاد الحيوي مع أدوية أخرى يجب إخبار الطبيب أو الصيدلي بذلك، لأن تناول المريض أكثر من دواء في الوقت نفسه قد يزيد فعالية أو تأثير أحد الأدوية على دواء آخر مؤديا إلى آثار جانبية خطيرة، كما قد يتسبب في إبطال أو تقليل فعالية الدواء الآخر وقد يؤدي استعمال أكثر من دواء إلى إنتاج مركب آخر له تأثيرات عكسية للدواء الأصلي.
هل سوء استعمال المضادات الحيوية يؤدي إلى أن تكتسب البكتيريا مناعة ضدها؟
قد تكتسب البكتيريا مناعة ضد المضادات الحيوية نتيجة لسوء الاستعمال، وذلك عند الاستهلاك المفرط للمضادات الحيوية أو حينما تعطي بجرعات غير مناسبة، أو تعطى بالقدر المطلوب على فترات غير منتظمة بين الجرعات، أو تعطي لمدة قصيرة غير كافية للعلاج. ومن الأسباب كذلك الاستعمال غير الملائم للمضادات في حالات لا تحتاج إلى معالجة بل تشفى ذاتيا، ومناعة البكتيريا ضد المضادات الحيوية قد تكون طبيعية، حيث تخلق البكتيريا ولديها القدرة على مقاومة بعض أنواع المضادات الحيوية أو كلها، وقد تكتسب البكتيريا هذه المناعة بطرق مختلفة.[/SIZE]