علت‌شناسی دردهای بی‌پایان
تحقیقات جدید نشان می‌دهد که هوش مصنوعی می‌تواند با تجزیه و تحلیل الگوهای میکروبیوم روده، سندرم درد منطقه‌ای پیچیده (CRPS) را با دقت بیش از ۹۰درصد شناسایی کند. حتی بیمارانی که پس از قطع عضو، دیگر علائم CRPS را نشان ندادند، این الگوی میکروبیوم را حفظ کردند که نشان می‌دهد ممکن است حساسیت زمینه‌ای را در آینده آشکار کنند.
این یافته‌ها راه را برای تشخیص مبتنی بر میکروبیوم هموار می‌کند و ممکن است منجر به تشخیص زودهنگام و دقیق‌تر CRPS و سایر بیماری‌های درد مزمن شود.محققان دانشگاه مک‌گیل، فناوری هوش مصنوعی را توسعه داده‌اند که می‌تواند الگوهای باکتری‌های روده را برای شناسایی سندرم درد منطقه‌ای پیچیده (CRPS) با دقت قابل توجهی تشخیص دهد و به طور بالقوه نحوه تشخیص و درمان CRPS را متحول کند. این مطالعه که در مجله Anesthesiology منتشر شده است، از یادگیری ماشینی پیشرفته برای تجزیه و تحلیل نمونه‌های میکروبیوم روده استفاده کرده است.این یافته‌ها بر اساس تجزیه و تحلیل ۱۲۰ میکروبیوم و بیش از ۱۰۰ نمونه پلاسما به دست آمده است که آن را به یکی از بزرگ‌ترین تحقیقاتی که تاکنون در خصوص میکروبیوم روده در ارتباط با بیماری‌های درد مزمن انجام شده، تبدیل می‌کند.این بیماری که به آن سندرم درد پس از آسیب نیز اطلاق می‌شودبه طورتخمینی بین ۴۰۰هزار تا 2.1میلیون نفر درسراسرجهان رادرگیر کرده است. CRPS معمولا پس از آسیب یا جراحی در اندام‌ها ایجاد می‌شود و می‌تواند منجر به ناتوانی طولانی‌مدت گردد. این سندرم سبب درد شدید و مداوم، همراه با تورم و تغییر در رنگ و دمای پوست می‌شود که اغلب بسیار بدتر از آسیب اولیه است.با وجود پیشرفت‌های پزشکی، درمان این بیماری همچنان چالش‌برانگیز است؛ زیرا بیماران اغلب پیش از دریافت مراقبت‌های مناسب، رنج طولانی‌مدتی را تجربه میکنند.
امانوئل گونزالس، نویسنده اصلی و عضو مرکز تحقیقات میکروبیوم مک‌گیل و مرکز ژنومیک محاسباتی کانادا، گفت: «نکته قابل توجه در مورد این مطالعه این است که ما الگوریتم‌های یادگیری ماشین خود را بر روی داده‌های میکروبیوم با کیفیت بالا اعمال کردیم و با موفقیت CRPS را در بیماران کانادایی با دقت بیش از ۹۰درصد پیش‌بینی کردیم.»
دکتر گونزالس در ادامه گفت: «این فوق‌العاده است؛ زیرا عواملی مانند جغرافیا، آب و هوا، رژیم غذایی و تنوع طبیعی بین افراد معمولا تفاوت‌های زیادی در میکروبیوم ایجاد میکنند. با این حال، به نظر می‌رسد رویکرد هوش مصنوعی ما یک «نشانه میکروبیومی» مشترک از CRPS را شناسایی کرده است، که نشان می‌دهد تشخیص‌های مبتنی بر میکروبیوم می‌تواند در بین جمعیت‌های کشورهای مختلف کارساز باشد.»
این پژوهش تفاوت‌های معناداری را بین باکتری‌های روده بیماران مبتلا به CRPS و افراد بدون درد شناسایی کرد. یافته‌ها همچنین نشان می‌دهد که برخی افراد سالم نیز ممکن است مستعد ابتلا به CRPS باشند. یکی از نکات حائز اهمیت این پژوهش درباره افرادی که شدت آسیب‌های وارده به قطع عضوشان انجامیده است. محققان دریافتند که حتی بیمارانی که علائم آنها پس از قطع عضو به طور کامل از بین رفته است، هنوز همان الگوی باکتری روده یا امضای میکروبیوم مرتبط با سندروم پس از آسیب را دارند.
دکتر یورام شیر، استاد گروه بیهوشی دانشکده پزشکی و علوم بهداشتی مک‌گیل که رهبری این کار بالینی در مونترال را بر عهده داشت، گفت: «این نشانه پایدار نشان می‌دهد که میکروبیوم روده ممکن است برخی افراد را بیشتر مستعد ابتلا به CRPS کند و در اثر آسیب یا رویداد دیگری، این سندروم دوباره ایجاد شود.»
میکروبیوم چیست؟
میکروبیوم مجموعه‌ای از باکتری‌ها، قارچ‌ها، انگل‌ها و ویروس‌هایی است که در سراسر بدن انسان وجود دارند. بیشترین تعداد این میکروبیوم‌ها در روده انسان موجود است و افراد با تغذیه خود به این باکتری‌ها و میکروارگانیزم‌های مفید در بدن نیز غذا می‌رسانند.میکروبیوم‌ها وظایف زیادی در بدن دارند که از آن جمله می‌توان به کمک به هضم غذا، تولید ویتامین‌های حیاتی، محافظت دربرابرعفونت‌ها و آموزش‌دهی به سیستم ایمنی بدن در مبارزه با عوامل بیماری‌زا اشاره کرد.میکروبیوم‌ها به تقویت موانع محافظتی دربرابرمیکروب‌های خارجی در روده انسان کمک میکنند وهمچنین از بدن در برابر میکروب‌هایی که مستقیم به روده حمله میکنند، فعالانه محافظت میکنند. بنابراین نوع رژیم غذایی که افراد برمی‌گزینند، نقش چشمگیری در شکل‌گیری انواع میکروبیوم‌های روده بزرگ دارد. فیبرها یا الیاف‌های خوراکی مانند نشاسته مقاوم (نشاسته موجود در لوبیا و عدس) در تغذیه باکتری‌های خوب روده، نقش مفیدی دارند. غذاهای پروبیوتیک که حاوی باکتری‌های زنده و مفید هستند نیز در این زمینه موثرند. این دسته غذاها شامل خوردنی‌ها و نوشیدنی‌های تخمیر‌شده مانند نوشیدنی کفیر، برخی انواع ماست‌ها، کلم ترش، ترشی‌های سبزی و چای کامبوجا (نوعی نوشیدنی تهیه شده از قارچ کامبوجا) هستند.این مواد غذایی روده انسان را سالم نگه می‌دارند که به نوبه خود سیستم ایمنی بدن را در مبارزه علیه ویروس‌ها تقویت میکنند.
آیسا اسدی - روزنامه‌نگار
امانوئل گونزالس، نویسنده اصلی و عضو مرکز تحقیقات میکروبیوم مک‌گیل و مرکز ژنومیک محاسباتی کانادا، گفت: «نکته قابل توجه در مورد این مطالعه این است که ما الگوریتم‌های یادگیری ماشین خود را بر روی داده‌های میکروبیوم با کیفیت بالا اعمال کردیم و با موفقیت CRPS را در بیماران کانادایی با دقت بیش از ۹۰درصد پیش‌بینی کردیم.»
دکتر گونزالس در ادامه گفت: «این فوق‌العاده است؛ زیرا عواملی مانند جغرافیا، آب و هوا، رژیم غذایی و تنوع طبیعی بین افراد معمولا تفاوت‌های زیادی در میکروبیوم ایجاد میکنند. با این حال، به نظر می‌رسد رویکرد هوش مصنوعی ما یک «نشانه میکروبیومی» مشترک از CRPS را شناسایی کرده است، که نشان می‌دهد تشخیص‌های مبتنی بر میکروبیوم می‌تواند در بین جمعیت‌های کشورهای مختلف کارساز باشد.»
این پژوهش تفاوت‌های معناداری را بین باکتری‌های روده بیماران مبتلا به CRPS و افراد بدون درد شناسایی کرد. یافته‌ها همچنین نشان می‌دهد که برخی افراد سالم نیز ممکن است مستعد ابتلا به CRPS باشند. یکی از نکات حائز اهمیت این پژوهش درباره افرادی که شدت آسیب‌های وارده به قطع عضوشان انجامیده است. محققان دریافتند که حتی بیمارانی که علائم آنها پس از قطع عضو به طور کامل از بین رفته است، هنوز همان الگوی باکتری روده یا امضای میکروبیوم مرتبط با سندروم پس از آسیب را دارند.
دکتر یورام شیر، استاد گروه بیهوشی دانشکده پزشکی و علوم بهداشتی مک‌گیل که رهبری این کار بالینی در مونترال را بر عهده داشت، گفت: «این نشانه پایدار نشان می‌دهد که میکروبیوم روده ممکن است برخی افراد را بیشتر مستعد ابتلا به CRPS کند و در اثر آسیب یا رویداد دیگری، این سندروم دوباره ایجاد شود.»
میکروبیوم چیست؟
میکروبیوم مجموعه‌ای از باکتری‌ها، قارچ‌ها، انگل‌ها و ویروس‌هایی است که در سراسر بدن انسان وجود دارند. بیشترین تعداد این میکروبیوم‌ها در روده انسان موجود است و افراد با تغذیه خود به این باکتری‌ها و میکروارگانیزم‌های مفید در بدن نیز غذا می‌رسانند.میکروبیوم‌ها وظایف زیادی در بدن دارند که از آن جمله می‌توان به کمک به هضم غذا، تولید ویتامین‌های حیاتی، محافظت دربرابرعفونت‌ها و آموزش‌دهی به سیستم ایمنی بدن در مبارزه با عوامل بیماری‌زا اشاره کرد.میکروبیوم‌ها به تقویت موانع محافظتی دربرابرمیکروب‌های خارجی در روده انسان کمک میکنند وهمچنین از بدن در برابر میکروب‌هایی که مستقیم به روده حمله میکنند، فعالانه محافظت میکنند. بنابراین نوع رژیم غذایی که افراد برمی‌گزینند، نقش چشمگیری در شکل‌گیری انواع میکروبیوم‌های روده بزرگ دارد. فیبرها یا الیاف‌های خوراکی مانند نشاسته مقاوم (نشاسته موجود در لوبیا و عدس) در تغذیه باکتری‌های خوب روده، نقش مفیدی دارند. غذاهای پروبیوتیک که حاوی باکتری‌های زنده و مفید هستند نیز در این زمینه موثرند. این دسته غذاها شامل خوردنی‌ها و نوشیدنی‌های تخمیر‌شده مانند نوشیدنی کفیر، برخی انواع ماست‌ها، کلم ترش، ترشی‌های سبزی و چای کامبوجا (نوعی نوشیدنی تهیه شده از قارچ کامبوجا) هستند.این مواد غذایی روده انسان را سالم نگه می‌دارند که به نوبه خود سیستم ایمنی بدن را در مبارزه علیه ویروس‌ها تقویت میکنند.
آیسا اسدی - روزنامه‌نگار
ضمیمه ویژه نامه
تیتر خبرها
