E. coli ساكن أمعائك، لا مجرد جرثومة تسمم غذائي

قل «E. coli» بصوت عالٍ، وسيتخيل معظم الناس كيس سبانخ مسحوبًا من الأسواق. ذلك الانعكاس مفهوم، وهو خاطئ في معظمه. فالكائن الذي في عنوان الخبر والكائن الذي في قولونك هما النوع نفسه — والذي في قولونك موجود هناك على الأرجح، بهدوء، منذ سنوات.

ما هي

Escherichia coli بكتيريا سالبة الغرام، عصوية الشكل، لاهوائية اختيارية، من عائلة Enterobacteriaceae، وموطنها الأساسي أمعاء الفقاريات، حيث تعيش في تكافل مع مضيفها ¹.

تمسّك بعبارة «لاهوائية اختيارية». إنها تعني أن الكائن يستطيع تنفس الأكسجين حين يوجد، والتخمّر حين لا يوجد. وكل ما تفعله E. coli من أجلك تقريبًا، وكل ما تفعله بك تقريبًا، ينبع من تلك المرونة.

أين تعيش في الجسم

في الأمعاء الغليظة أساسًا — وهي ليست ضيفًا عابرًا. ففي مراجعة مارتينسون ووُوك لعام 2020 في EcoSal Plus، تنتمي E. coli إلى ميكروبيوم أمعاء أكثر من 90 % من الناس ². وفي سلسلة الباحثَين نفسيهما — ثمانية بالغين أصحاء قدّموا عينات براز كل أسبوعين على مدى يتراوح بين 6 أشهر وسنتين، مع انتقاء 95 مستعمرة من كل عينة — كانت 87 % من العزلات المقيَّمة البالغ عددها 32,470 عزلة هي E. coli ². وثمانية أشخاص قاعدة رفيعة لادعاء يشمل نوعًا بأكمله، فخذها بتحفّظ؛ لكنها بقدر ما تصل، حين نقول «Enterobacteriaceae المعوية» فنحن نقول E. coli في الأغلب.

والأعداد تتفاوت تفاوتًا هائلًا. ففي سلسلة أخرى ترويها المراجعة نفسها — ماكبيرني وزملاؤه، بأخذ عينات شهرية من بالغَين سليمين طوال سنة — تراوحت Enterobacteriaceae في البراز بين 10² و10⁹ وحدة مستعمرة لكل غرام ²، أي فارق سبع مراتب عشرية لدى شخصين اثنين فقط تُوبعا عبر الزمن. وحتى عند الحد الأعلى تبقى هذه مجموعة أقلية؛ فالقولون تحكمه اللاهوائيات الصارمة. و«شبه شاملة» و«وفيرة» ادعاءان مختلفان، ولا يصح منهما إلا الأول.

وهنا الجزء الذي يفاجئ الناس. أنت لا تحمل مئة نوع مختلف من E. coli. فعادةً لا يوجد سوى نمط مصلي أو نمطين في الوقت الواحد ² — مقيمون طويلو العمر يبقون شهورًا، إضافةً إلى عابرين يمرّون خلال أيام إلى أسابيع ². إن E. coli التي لديك هي، بمعنى حقيقي، ملكك أنت.

وخارج الأمعاء، تظهر E. coli حيث لا شأن لها: في المثانة والإحليل، وفي مجرى الدم، وفي سحايا وليد. النوع نفسه، والعنوان خطأ. وهذا الانتقال هو معظم فصل الأذى أدناه.

الاسم، قديمه وجديده

طبيب الأطفال تيودور إيشريش وجد الكائن في براز الرضّع وقدّم أول وصف له. لكن الاسم الذي تحمله التسمية الرسمية هو Bacillus coli Migula 1895 — الاسم الأساس في القوائم المعتمدة — وهو ما نقله كاستيلاني وتشالمرز إلى الجنس Escherichia، المسمّى تيمنًا بإيشريش، عام 1919. واسم النوع ثابت منذ ذلك الحين؛ أما الذي تغيّر حديثًا فهو العنوان الأعلى منه. فالشعبة التي طالما سُميت Proteobacteria صار اسمها المنشور بصحة Pseudomonadota، وهي إحدى 42 شعبة بدائية النواة أُقرّت أسماؤها رسميًا عام 2021 ¹². والأوراق المكتوبة قبل ذلك تستخدم الكلمة القديمة للمجموعة نفسها.

وتحت ذلك مشكلة تسمية أغرب. فـShigella — التي ما زالت تُحمل في علم الأحياء الدقيقة السريري جنسًا مستقلًا بأربعة أنواع — ليست وراثيًا كائنًا منفصلًا أصلًا. فقد أظهر لان وريفز أن سلالات Shigella تقع داخل النوع Escherichia coli، وأنها نشأت كل على حدة بعد اكتساب البلازميد الضاري نفسه ¹¹. والوسم السريري باقٍ لأسباب عملية. أما شجرة العائلة فلا تسنده.

ماذا تفعل لنا

بندان، وأريد أن أكون دقيقًا في كليهما.

إنها تشغل المكان الهوائي. E. coli هي الكائن الهوائي السائد في أمعاء الفقاريات، وتعيش فيها في تكافل مع مضيفها ¹. أما الآلية التي تُلحق بهذا عادةً — أنها باستهلاكها آثار الأكسجين المنتشرة من جدار الأمعاء تساعد على إبقاء القولون لاهوائيًا لبقية السكان — فهي استنتاج معقول ومكرَّر كثيرًا من فسيولوجيتها. وبصوت عالٍ: لم أجد تجربة بشرية تُثبت تلك الفائدة لدى الناس. تعامل معها بوصفها آلية، لا أثرًا مثبتًا.

إنها تبني فيتامين K2. تحمل E. coli المسار الأيضي لتخليق الميناكينون، وهو الشكل البكتيري لفيتامين K ⁴. والتحفّظ هنا ليس صغيرًا: صنع الميناكينون في القولون وامتصاص كميات صالحة منه مسألتان منفصلتان، والثانية أقل حسمًا بكثير مما توحي به نصوص المكملات.

وسلالة واحدة وراءها تجربة حقيقية. E. coli Nissle 1917 بروبيوتيك مرخّص. ففي تجربة كرويس وزملائه لعام 2004 في Gut، وُزّع 327 مريضًا بالتهاب القولون التقرحي في حالة هدأة عشوائيًا إما على Nissle 1917 (العدد = 162) وإما على الميسالازين المعياري (العدد = 165) لمدة 12 شهرًا؛ وفي تحليل الالتزام بالبروتوكول وقع النكس لدى 36.4 % من مجموعة البروبيوتيك (40 من 110) و33.9 % من مجموعة الميسالازين (38 من 112) — فعالية متكافئة ³. وهنا تحفّظان، كلاهما مهم. فهذه مكافأة لدواء راسخ، لا مقارنة بدواء وهمي. وهي دليل عن سلالة واحدة في مرض واحد، وهو ما لا يخبرك بشيء عن E. coli التي في قولونك أنت.

ماذا تفعل ضدنا

والآن الجانب الآخر من السجل، وهو ثقيل.

الحجم أولًا. في تحليل العبء العالمي للمرض الذي شمل 33 ممرضًا بكتيريًا، ارتبط ما يقدَّر بـ7.7 مليون وفاة عام 2019 بتلك البكتيريا — أي 13.6 % من مجموع الوفيات في العالم ⁵. وشكّلت خمسة ممرضات، منها E. coli، نسبة 54.9 % من ذلك المجموع ⁵. وعلى جانب المقاومة الصورة أحدّ: فمن بين 4.95 مليون وفاة مقدَّرة مرتبطة بمقاومة المضادات الميكروبية عام 2019، كانت E. coli الممرض الأول منفردة ⁶.

والتهاب المسالك البولية هو وجهها اليومي. أحصت مراجعة فوكسمان قرابة 7 ملايين زيارة عيادة، ومليون زيارة طوارئ، و100,000 حالة دخول مستشفى سنويًا في الولايات المتحدة، مع إصابة نحو امرأة من كل 3 نساء بالتهاب استدعى مضادات حيوية بحلول سن 24 ¹⁰. ومعظم تلك الالتهابات E. coli قطعت بضعة سنتيمترات من الأمعاء.

والسلالات المنتجة لسم شيغا هي سلالات التسمم الغذائي. وقد قدّم تفشي E. coli O104:H4 في ألمانيا عام 2011 تجربة طبيعية قاسية: 3,816 حالة مبلَّغة، و54 وفاة، ومتلازمة انحلال الدم اليوريمية — وهي مضاعفة كلوية دموية — لدى 845 مريضًا، أي 22 % من المجموع ⁸. وعلى غير المعتاد في هذا المرض، كان من أصيبوا لاحقًا بمتلازمة انحلال الدم اليوريمية بالغين في معظمهم — 88 % منهم، بوسيط عمر 42 سنة — وكان 68 % منهم نساءً ⁸. وتُعقّب المصدر إلى البراعم؛ وبين زوار المطاعم، بلغ الخطر النسبي للمرض لدى من قُدّمت لهم البراعم 14.2 ⁹.

ثم فخ العلاج. في الدراسة الاستباقية لوونغ وزملائه على 71 طفلًا مصابين بإسهال O157:H7، ظهرت متلازمة انحلال الدم اليوريمية لدى 10 أطفال، وحمل العلاج بالمضادات الحيوية خطرًا نسبيًا قدره 14.3 (فاصل ثقة 95 % من 2.9 إلى 70.7) للإصابة بها ⁷. وبصوت عالٍ: 71 طفلًا دراسة صغيرة، وذلك الفاصل هائل الاتساع. لكن الاتجاه يتسق مع ما نعرفه عن إطلاق السم، ولهذا فإن «خذ مضادًا حيويًا فحسب» غريزة خاطئة في الإسهال الدموي.

كيف نحمل الحقيقتين معًا

E. coli هي الكائن الأكثر دراسةً في علم الأحياء وواحدة من أفتك البكتيريا على الأرض، وهي في الوقت نفسه ساكن هادئ شبه شامل لدى الأصحاء. كلا الأمرين صحيح، والحل ليس «الأمر يتوقف على مناعتك». الحل أن النوع انتشار وراثي واسع. فمعظم سلالاته، أي خطوطه العائلية، متعايشة: تعيش في الأمعاء، وتتغذى على ما يمر بها، ولا تؤذي المضيف، وهي مبنية لهذه الحياة بالضبط. وأقلية منها تحمل جينات سموم أو غزو أو التصاق بولي — أي عدّة تسميم النسيج، أو اقتحام الخلايا، أو التشبث بجدار المثانة — وهذه هي التي تصير ممرضة، أي مسببة للمرض، في مكان آخر ^{1 11}. والخلاصة المعقولة ليست أن تخاف الكائن الذي فيك. بل أن تحترم ما يستطيع قلة من أقربائه فعله حين يصلون إلى مكان ليس لهم.