كشف علماء أن العدوى البكتيرية الثانوية في الرئة كانت شائعة للغاية في المصابين بـ"كوفيد-19"، ما يؤثر على ما يقارب نصف المرضى الذين يحتاجون إلى دعم من التهوية الميكانيكية.
ومن خلال تطبيق التعلم الآلي على بيانات السجلات الطبية، وجد العلماء في كلية الطب بجامعة نورث وسترن فاينبرغ أن الالتهاب الرئوي الجرثومي الثانوي (الالتهاب الرئوي)، الذي لم يتم فهمه جيدا حتى الآن، كان الدافع الرئيسي للوفاة لدى مرضى "كوفيد-19"، ويتجاوز حتى معدلات الوفيات من العدوى الفيروسية نفسها.
ووجد العلماء أيضا دليلا على أن "كوفيد-19" لا يسبب "عاصفة السيتوكين" التي غالبا ما كان يُعتقد أنها تسبب الوفاة.
وقال كبير الباحثين الدكتور بنجامين سينغر، أستاذ الطب المساعد في جامعة نورث وسترن فاينبرغ، في الورقة البحثية المنشورة مؤخرا في مجلة Journal of Clinical Investigation: "دراستنا تسلط الضوء على أهمية الوقاية من الالتهاب الرئوي الجرثومي الثانوي والبحث عنه وعلاجه بقوة في المرضى المصابين بأمراض خطيرة والالتهاب الرئوي الحاد، بما في ذلك المصابون بكوفيد-19".
ووجد الباحثون أن ما يقارب نصف مرضى "كوفيد-19" يصابون بالتهاب رئوي جرثومي ثانوي مرتبط بجهاز التنفس الصناعي.
وأضاف سينغر: "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. وتشير بياناتنا إلى أن معدل الوفيات المرتبط بالفيروس نفسه منخفض نسبيا، لكن العوامل الأخرى التي تحدث أثناء الإقامة في وحدة العناية المركزة، مثل الالتهاب الرئوي البكتيري الثانوي، تعوض ذلك".
وأشار سينغر إلى أن نتائج الدراسة تنفي أيضا نظرية عاصفة السيتوكين، قائلا إن "مصطلح" عاصفة السيتوكين "يعني التهابا شديدا يؤدي إلى فشل أعضاء في الرئتين والكليتين والدماغ وأعضاء أخرى. وإذا كان هذا صحيحا، إذا كانت عاصفة السيتوكين تكمن وراء طول فترة الإقامة التي نراها في مرضى كوفيد-19، فإننا نتوقع رؤية انتقالات متكررة إلى حالات تتميز بفشل متعدد الأعضاء. وهذا ليس ما رأيناه".
وحللت الدراسة 585 مريضا في وحدة العناية المركزة (ICU) في مستشفى نورث وسترن ميموريال يعانون من التهاب رئوي حاد وفشل تنفسي، وكان 190 منهم مصابين بـ"كوفيد-19". وطور العلماء نهجا جديدا للتعلم الآلي يسمى CarpeDiem، والذي يقوم بتجميع أيام مرضى وحدة العناية المركزة مماثلة للحالات السريرية بناء على بيانات السجلات الصحية الإلكترونية.
وهذا النهج الجديد، سمح بالبحث 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 دراسة SCRIPT، استخدم خبراء من أطباء وحدة العناية المركزة أحدث تحليل لعينات الرئة التي تم جمعها كجزء من الرعاية السريرية لتشخيص حالات الالتهاب الرئوي الثانوية وتقييمها.
وقالت الدكتورة كاثرين جاو، مؤلفة الدراسة الأولى المشاركة في الدراسة، طبيبة طب الرئة والرعاية الحرجة في جامعة نورث وسترن فاينبرغ: "يمكن استخدام تطبيق التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي على البيانات السريرية لتطوير طرق أفضل لعلاج أمراض مثل كوفيد-19 ولمساعدة أطباء وحدة العناية المركزة في إدارة هؤلاء المرضى".
وتابع المؤلف المشارك في الدراسة الدكتور ريتشارد وونديرينك، الذي يقود الاستجابة السريرية الناجحة في مركز بيولوجيا أنظمة علاج الالتهاب الرئوي في جامعة نورث وسترن: "لقد تم التقليل من أهمية العدوى البكتيرية في الرئة كمساهم في الوفاة لدى مرضى كوفيد-19 لأن معظم المراكز لم تبحث عنها أو تنظر فقط في النتائج من حيث وجود أو عدم وجود عدوى بكتيرية فائقة، وليس ما إذا كان العلاج مناسبا أم لا".
وستكون الخطوة التالية في البحث هي استخدام البيانات الجزيئية من عينات الدراسة ودمجها مع مناهج التعلم الآلي لفهم سبب استمرار علاج بعض المرضى من الالتهاب الرئوي والبعض الآخر لا.