شکر جایگزین آنتی‌بیوتیک؟ کشف جدید در درمان عفونت گاوهای شیرده!

مطالعه ای نویدبخش: محلول شکر، جایگزینی کارآمد برای آنتی‌بیوتیک‌ها در درمان عفونت‌های گاوهای شیرده

طبق پژوهش‌های تازه در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، محلول غلیظ شکر می‌تواند به همان اندازه آنتی‌بیوتیک‌ها در بهبود عفونت‌های رایج بین گاوهای شیرده، تأثیرگذار باشد. نتایج این تحقیق به تازگی در نشریه ی Frontiers in Veterinary Science منتشر شده. این کشف می‌تواند وابستگی به آنتی‌بیوتیک‌ها را کاهش دهد و سرانجام به مقابله با خطر فزاینده ی مقاومت میکروبی، هم در انسان و هم در حیوانات، کمک کند. آدریان باراگان، استاد پژوهشی و دامپزشک از دانشگاه پن استیت و یکی از نویسندگان اصلی این مقاله، اظهار داشت: «این یافته‌ها به ویژه برای صنعت لبنیات ارگانیک، که استفاده از آنتی‌بیوتیک‌ها محدود است، اهمیت بسزایی دارد و شاید راه را برای مطالعات آینده در مورد استفاده از فرمولاسیون‌های مبتنی بر شکر برای عفونت‌های رحمی مانند آندومتریت در انسان‌ها، هموار سازد.»

اریکا گاندا، استاد میکروبیوم‌های حیوانات خوراکی در دانشگاه پن استیت و یکی دیگر از نویسندگان اصلی این مطالعه، توضیح داد: «بیماری مورد نظر، عفونت رحم است که معمولاً پس از زایمان رخ می‌دهد و یکی از مشکلات شایع در گاوهای شیرده در ایالات متحده است. ما فقط در مواقع ضروری از آنتی‌بیوتیک‌ها برای درمان گاوها استفاده می‌کنیم تا بهداشت و سلامت آن‌ها را تضمین کنیم و با دقت دوره‌های پرهیز را رعایت می‌کنیم تا از باقی‌مانده دارویی در شیر جلوگیری شود. کاهش استفاده از آنتی‌بیوتیک‌ها به کم‌رنگ شدن خطر باکتری‌های مقاوم کمک می‌کند که می‌توانند کارگران مزرعه، خانواده‌ها و جوامع را تحت تأثیر قرار دهند. مقاومت میکروبی در پزشکی انسانی و دامپزشکی یک نگرانی فزاینده در بهداشت عمومی است؛ بنابراین، هدف اصلی این تحقیق، آزمایش یک گزینه جایگزین بدون آنتی‌بیوتیک در برابر استاندارد طلایی فعلی درمان این بیماری شایع بود.»

در این مطالعه، دو روش درمانی برای یک عفونت شایع رحمی به نام متریت بالینی مورد مقایسه قرار گرفت. این بیماری می‌تواند منجر به مشکلات جدی برای گاوهای شیرده شود. معمولاً این وضعیت با آنتی‌بیوتیک‌های سیستمیک مانند سفیتیوفر درمان می‌شود که در درمان مؤثر هستند، اما ممکن است به افزایش مقاومت میکروبی در حیوانات تولیدکننده غذا کمک کنند. باراگان افزود: «ما به دنبال درمان‌های جایگزینی هستیم که بتوانند متریت را بدون تکیه بر آنتی‌بیوتیک‌ها به طور مؤثر درمان کنند. ما هنگام بررسی یک گزینه جایگزین، دو سؤال اساسی را مطرح کردیم: آیا حیوانات با این درمان بهتر می‌شوند؟ و آیا حیوانات درمان‌شده عملکرد مشابهی دارند؟ اگرچه میزان بهبودی بالینی در درمان جایگزین مشابه آنتی‌بیوتیک‌ها بود، اما پاسخ به این سؤال مشخص نبود، زیرا عملکرد بین گروه‌های درمانی بسته به شدت بیماری متفاوت بود.»

این مطالعه بر استفاده از دکستروز داخل رحمی، یک محلول شکر، به عنوان یک درمان جایگزین تمرکز داشت.

کاوش در مورد دکستروز و تأثیر آن بر درمان متریت در گاوها

دکستروز در تحقیقات بالینی روی حیوانات و انسان‌ها به طور گسترده مورد بررسی قرار گرفته است. این ماده به دلیل توانایی‌اش در پلاسمولیز کردن باکتری‌های مضر، شناخته شده است. به گفته ی باراگان، محلول غلیظ شکر، آب را از باکتری‌ها بیرون می‌کشد و باعث خشک شدن و مرگ آن‌ها می‌شود. این روش در بهبود زخم‌های انسانی، بارقه‌های امید را روشن کرده بود، اما مطالعات قبلی در مورد گاوها، نتایج متناقضی داشت.

باراگان اظهار داشت: «امیدوار بودیم که به نتایج مثبتی دست یابیم، اما انتظار نداشتیم هر دو درمان، برای موارد خفیف متریت، به طور مشابه عمل کنند.» او این کشف را بسیار هیجان‌انگیز توصیف کرد.

بررسی کارآمدی دکستروز

برای بررسی اثربخشی دکستروز، محققان مطالعه‌ای را در یک مزرعه ی لبنی در منطقه مرکزی پنسیلوانیا انجام دادند. آن‌ها ۷۷ گاو که به متریت بالینی مبتلا بودند را وارد مطالعه کردند و به طور تصادفی آن‌ها را به یکی از دو گروه درمانی اختصاص دادند: دکستروز داخل رحمی یا سفیوفور سیستمیک. سپس محققان به نظارت بر بهبودی گاوها پرداختند و جوامع میکروبی رحمی آن‌ها را با استفاده از توالی‌یابی پیشرفته DNA، تحلیل کردند تا سلامت کلی میکروبیوم‌های آن‌ها را بهتر درک کنند.

اگرچه تعداد نمونه‌ها برای ارزیابی نرخ درمان بالینی ایده‌آل نبود، باراگان گفت که نتایج نشان می‌دهد هر دو درمان نرخ بهبودی بالینی مشابهی دارند، به این معنی که دکستروز می‌تواند به اندازه آنتی‌بیوتیک‌ها در درمان موارد خفیف متریت مؤثر باشد.

تأثیر دکستروز بر تعادل میکروبی

علاوه بر این، تجزیه و تحلیل میکروبیوم‌های گاوها نشان داد که دکستروز به طور قابل توجهی تعادل باکتری‌ها در دستگاه تناسلی را بر هم نمی‌زند؛ در حالی که آنتی‌بیوتیک‌ها می‌توانند جوامع میکروبی را تغییر دهند و به طور بالقوه بر سلامت بلندمدت گاو تأثیر بگذارند. گاندا در این مورد توضیحاتی داد.

باراگان اضافه کرد که تحقیقات بیشتری برای درک کامل پتانسیل دکستروز به عنوان یک جایگزین برای درمان آنتی‌بیوتیکی لازم است، اما او امیدوار است که این پتانسیل روزی به درمان بیماری‌های انسان نیز گسترش یابد. او گفت: «یافته‌های ما ممکن است برای بیماری‌های تولید مثل در پزشکی انسانی قابل استفاده باشد.» همچنین، او اشاره کرد که آن‌ها از مقالات و مطالعات پزشکی و درمان‌های زخم مبتنی بر شکر، برای انسان‌ها، الهام گرفته‌اند.

نویسندگان و تأمین‌کنندگان مالی

سایر نویسندگان این مقاله از دانشگاه پن استیت شامل جنین لکشین، که مدرک دکتری خود را از پن استیت دریافت کرده و در حال حاضر استادیار دانشگاه ایالت کارولینای شمالی است؛ امیلی ون سیوک، پژوهشگر پسادکتری؛ آشا مایلز، پژوهشگر سابق پسادکتری که در حال حاضر ژنتیک‌دان پژوهشی در وزارت کشاورزی ایالات متحده (USDA) است؛ جولیا همیلتون، دانشجوی کارشناسی؛ مارسل مارتینز، تکنولوژیست پژوهشی؛ و جاستین سیلورمن، استادیار آمار و پزشکی و عضو هیئت علمی مؤسسه علوم محاسباتی و داده‌ها هستند. سانتیاگو باس از شرکت آلمانی فیتوبیوتیکس فوترزوزاتس‌فرت نیز در این مقاله مشارکت داشته است.

این تحقیق توسط مؤسسه ملی غذا و کشاورزی USDA و تخصیص‌های هاچ، وزارت کشاورزی پنسیلوانیا و مؤسسات ملی بهداشت، تأمین مالی شده است.