حل لغز الولادة المبكرة

يعمل باحث إحصائي بهدوء في مختبره، حيث يحلل مستويات الملوثات في وادي كاليفورنيا المركزي. وفي الجهة المقابلة من الحرم الجامعي، يدرس عالم مناعة كميات هائلة من البكتيريا الموجودة في الجهاز الهضمي البشري. وفي مختبر آخر، يتتبع فريق من زملاء ما بعد الدكتوراه في المعلوماتية الحيوية آلاف المدخلات المتعلقة بالبيانات البيولوجية وأنواع الجينات.

إنهم من بين أكثر من 140 متخصصًا في طب التوليد والإحصاء وعلم الاجتماع وعلم الأحياء الدقيقة والصحة العامة والتغذية وعلم الوراثة وعلم المناعة وغيرها من المجالات المتنوعة الذين يشاركون في مركز March of Dimes لأبحاث الولادة المبكرة في ستانفورد، وهو مشروع جديد جريء لحل أحد أصعب التحديات الطبية - الولادة المبكرة.

أظهرت دراسة عالمية نُشرت في أكتوبر/تشرين الأول أن الولادة المبكرة تُعدّ الآن السبب الرئيسي للوفاة عالميًا بين حديثي الولادة والأطفال دون سن الخامسة. يُولد حوالي 15 مليون طفل قبل أوانهم عالميًا كل عام، ويموت أكثر من مليون طفل خلال أول 28 يومًا من حياتهم. ومن بين أكثر من 4 ملايين طفل يولدون في الولايات المتحدة سنويًا، يولد طفل من كل ثمانية أطفال قبل أوانهم.

كلما وُلد الطفل مبكرًا - أقل من 28 أسبوعًا من الحمل في الحالات التي تُعتبر خديجًا جدًا - زادت احتمالية تعرضه للمضاعفات. والتكلفة على المجتمع باهظة.

على الرغم من تواتر الولادة المبكرة وتأثيرها، لا تزال أسبابها غامضة، ولم تُسهم عقود من الأبحاث إلا في الحد من حدوثها. ولم تُحرز سوى تقدم طفيف في فهم العوامل المتعددة الكامنة وراء نشأتها وفي تطوير استراتيجيات للوقاية منها.

يقول الباحث الرئيسي الدكتور ديفيد ستيفنسون، أستاذ طب الأطفال هارولد ك. فابر: "نحن بحاجة إلى طريقة تفكير مختلفة تزيل أي أفكار مسبقة حول أسباب الولادة المبكرة وأين ومتى يجب التدخل".

ويضيف ستيفنسون، الذي يشغل أيضًا منصب مدير مركز جونسون لخدمات الحمل والمواليد الجدد في مستشفى لوسيل باكارد للأطفال في ستانفورد: "لن يتم حل المشكلة باتباع نهج منعزل تقليدي، حيث يركز الباحثون على تخصص واحد، أو مشكلة واحدة، أو منظور واحد في كل مرة".

نهج جديد

يعتمد مركز أبحاث الخُدَّج على مفهوم جديد يُسمى البحث متعدد التخصصات، يُركز على قضية واحدة انطلاقًا من منطلقات متعددة، مما يُنشئ تعاونًا واعدًا يربط خبراء قد لا يتفاعلون عادةً. يستخدم النظام وجهات نظر متنوعة لإيجاد حلول جديدة لمشكلة لم تتحسن خلال الثلاثين عامًا الماضية.

بالإضافة إلى عمل ستيفنسون كمحقق رئيسي، يستفيد مركز الأبحاث من القيادة المشتركة لثلاثة باحثين رئيسيين مشاركين يمثلون مجالات مختلفة: موريس دروزين، أستاذ طب التوليد وأمراض النساء - طب الأم والجنين؛ غاري شو، أستاذ باحث في طب حديثي الولادة؛ وبول وايز، أستاذ الصحة العامة، ريتشارد إي. بيرمان في صحة الطفل وأستاذ أبحاث الصحة والسياسات.

يقول وايز: "الولادة المبكرة ليست مسألةً واحدة، بل هي فئةٌ واسعةٌ من العمليات. يتيح لنا النهج متعدد التخصصات بناء لغةٍ مشتركةٍ جديدةٍ لاستكشاف قضيةٍ معقدةٍ لم تُحَلّ حتى الآن".

تم إطلاق المركز في عام 2011 بتمويل قدره $20 مليون دولار من مؤسسة March of Dimes على مدى عشر سنوات، وهو الأول من نوعه في البلاد وأول خمسة مراكز مخطط لها للمراكز الطبية الأكاديمية في جميع أنحاء الولايات المتحدة. 

أهدافها هي:

• فهم المسارات التي تؤدي إلى الولادة المبكرة
• التنبؤ بالنساء المعرضات لخطر الولادة المبكرة
• ترجمة الأبحاث إلى تدخلات سريرية وتغييرات في السياسات لمنع الولادة المبكرة
• الحد من الفوارق الاجتماعية التي تساهم في الولادة المبكرة

يقول ستيفنسون، وهو أيضًا عميد مشارك أول لصحة الأم والطفل في كلية طب ستانفورد: "لقد أُحرز تقدم في تحديد عوامل الخطر الخارجية، لكننا ما زلنا لا نعرف ما الذي يجعلها عوامل خطر". ويضيف: "ما علاقة تأثير مثل التوتر بالتغيرات في بيولوجيا الأم؟ نريد تحديد العمليات المسؤولة عن هذه التغيرات، ثم استهداف تلك المسارات الجزيئية أو الخلوية".

من عوامل الخطر البيئية، إلى مسارات الإشارات الأساسية، وصولاً إلى التفاعلات الجينية بين الأم والجنين، تدرس فرق المركز مسألة الخداج من جميع الجوانب. يجتمع حوالي 30 باحثًا وباحثة ما بعد الدكتوراه وطالبًا أسبوعيًا في جلسات "أربعاء الخداج" لمناقشة الأفكار وتقديم العروض التقديمية ومشاركة التقدم المحرز.

تقول سيسيل كوينتانس، المديرة الإدارية: "الغرفة مليئة بأشخاص يفكرون بإبداع. إنهم متحمسون للتحدث عما يفعلونه وللمشاركة في الشبكة الأوسع".

يصف شو العملية بأنها "مزيج علمي شامل، يجمع كميات هائلة من البيانات وينسق بين أفضل الخبراء في مجالات تبدو متباعدة. ثم نخطط لترجمة ذلك إلى خطوات عملية قابلة للتنفيذ".

سد الفجوة

على الرغم من أن الأطفال الخدج في الولايات المتحدة أكثر حظًا في البقاء على قيد الحياة - والازدهار - من غيرهم ممن يولدون في أماكن أخرى، إلا أن معدلات وفيات الرضع لا تزال أعلى هنا منها في معظم الدول المتقدمة الأخرى. في دراسة حديثة، احتلت الولايات المتحدة المرتبة 173 عالميًا من حيث معدل الولادات المبكرة، على قدم المساواة مع الصومال وميانمار ومالي. يرتبط ارتفاع معدل وفيات الرضع ارتباطًا مباشرًا بارتفاع عدد الولادات المبكرة، حيث تحدث نسبة غير متناسبة من هذه الولادات لدى الأمهات من الأقليات المهمشة ومن ذوات الدخل المنخفض.

ويقول وايز: "نحن ننظر إلى عدم المساواة في مجال الصحة والفوارق الصحية في إطار عالمي أوسع".

بفضل النهج متعدد التخصصات الذي يتبناه المركز، يتعاون الباحثون والأطباء السريريون لتحديد أفضل السبل لتطبيق نتائج الأبحاث كعلاجات سريرية، وتقييم استراتيجيات الوقاية والتشخيص. ويعملون معًا على جمع بيانات حول العوامل الاجتماعية والبيولوجية والسريرية التي تعكس الصحة قبل الولادة وأثناءها، وتُلقي الضوء على العوامل المساهمة في الولادة المبكرة.

يقول جيفري جولد، عالم الأوبئة وأستاذ طب الأطفال في كلية روبرت إل. هيس: "لدينا ميزة لأن مجموعات البيانات الحيوية موجودة بالفعل، لكن الأمر يستغرق وقتًا لإنشاء صورة كاملة للظواهر الحيوية".

بصفته مديرًا لتعاونية كاليفورنيا لجودة رعاية ما قبل الولادة، يشرف غولد على شبكة تضم أكثر من 130 مستشفى في كاليفورنيا تقدم رعاية مركزة لحديثي الولادة. ويستخدم بيانات الولاية لتحديد الأمهات والأطفال الأكثر عرضة لخطر سوء النتائج، ولسد الفجوة بين البحث العلمي والرعاية السريرية.

بما أن الخداج ليس حالةً متجانسةً، فإننا نبحث في المناطق التي تشهد زيادةً في معدل الإصابة، كما يقول غولد. "نبحث عن العوامل المُحفِّزة لهذه الظاهرة. بمجرد أن نجد العوامل المُحفِّزة، يُمكننا إيجاد حلٍّ لها."

رؤى أعمق

يقول ستيفنسون: "تُدرك هذه الشراكة مع مؤسسة مارش أوف دايمز رغبتنا في تجربة أشياء جديدة وحل المشكلات بإبداع. فالعلم الجماعي يُعنى ببناء روابط جديدة، وهو ما تشتهر به جامعة ستانفورد، وقد شكّلت قضية الخداج مصدر إلهام لنا".

تم تحديد بعض أسباب وعوامل الخطر للولادات المبكرة، مثل التدخين، وشرب الكحول أثناء الحمل، وارتفاع ضغط الدم، وداء السكري. لكن هذه الاكتشافات لم تُفضِ إلى تدابير وقائية واسعة النطاق أو إلى خفض أعداد الولادات المبكرة الشديدة. هناك طيف واسع من العوامل المحتملة - البيولوجية، والسلوكية، والاجتماعية، والجسدية، والبيئية - بالإضافة إلى تفاعلاتها، مما يجعل من الصعب جدًا إيجاد نقطة انطلاق واحدة.

بدلاً من ذلك، يُركز المركز جهوده على نهج وقائي أكثر تكاملاً. يُقدم العمل الجاري في المركز رؤىً أعمق حول العمليات الالتهابية والمعدية التي يبدو أنها تُنذر بالولادات المبكرة، وقد ساعدت النتائج الأولية في وضع بروتوكولات وقائية.

• توصل مشروعٌ بقيادة الدكتور ديفيد ريلمان، أستاذ الأمراض المعدية وعلم الأحياء الدقيقة والمناعة، إلى أن عدوى السائل الأمنيوسي سببٌ شائعٌ للولادة المبكرة، وأن الأجنة المصابة قد تكون أكثر عُرضةً لمضاعفاتٍ قصيرة وطويلة الأمد. ويخطط ريلمان وفريقه لتحديد إمكانية اكتشاف العدوى قبل بدء الولادة المبكرة، مما قد يُسهم في تطوير استراتيجياتٍ جديدة للوقاية أو العلاج.
• قام مشروع آخر، برئاسة شو، بتحليل العلاقة بين وزن المرأة واحتمال الولادة المبكرة. وخلصت الدراسة، وهي الأكبر من نوعها، إلى أن النساء من جميع الأعراق اللاتي يعانين من السمنة قبل الحمل يواجهن خطرًا متزايدًا لولادة طفل خديج جدًا (أقل من 28 أسبوعًا من الحمل)، ولكن لم يكن للوزن أي تأثير على الولادات المبكرة أو المتأخرة (بين 28 و37 أسبوعًا). وتوضح نتائجه العلاقة بين السمنة وخطر الولادة المبكرة، وتشير إلى أن الولادة المبكرة قد تكون لها أسباب مختلفة في مراحل مختلفة من الحمل.
• خبير المعلوماتية الحيوية، الدكتور أتول بوت، أستاذ مشارك في طب الأطفال في طب الأنظمة وعلم الوراثة، وبفضل خبرته في علوم الحاسوب، يدمج خوارزميات حاسوبية متطورة وتحليلات حاسوبية فعّالة وقواعد بيانات متاحة للعامة لتحديد العوامل الوراثية والبيئية المرتبطة بالولادة المبكرة. قام مشروعه بعزل بروتينين في الدم يُشيران إلى وجود جينات مرتبطة بتسمم الحمل، وهي حالة تُسبب ارتفاع ضغط الدم والولادة المبكرة. ووجد فريقه أن بعض الجينات، عند اقترانها بالتعرض لعوامل بيئية كالتلوث ومسببات الحساسية والتغذية، تزيد من خطر الولادة المبكرة.

وينظر باحثون آخرون إلى العلاقة بين العوامل الوراثية والبيئة، والتغيرات في ميكروبيوم الأم (الكائنات الحية الدقيقة التي تعيش في جسم الإنسان)، والفترة بين حالات الحمل.

يقول بوت: "في بعض النواحي، ليست التكنولوجيا هي الجزء الصعب، فالبيانات تتدفق بسرعة، أو أنها موجودة بالفعل. يكمن الجزء الصعب الآن في تحديد السؤال الذي يجب طرحه. ومن ثم، يمكننا كتابة البرنامج للإجابة عليه".

صنع الفارق

لقد أحدث المركز ومؤسسة "مارش أوف دايمز" تأثيرًا إيجابيًا على حالات الولادات المبكرة المتأخرة من خلال وضع إرشادات للتدخل الطبي. بين عامي 1990 و2006، تضاعفت نسبة النساء اللواتي حُفِّز مخاضهن قبل الأسبوع التاسع والثلاثين من الحمل. إضافةً إلى ذلك، حُدِّدت مواعيد ولادة قيصرية متكررة اختيارية للعديد من الحوامل قبل الأسبوع التاسع والثلاثين. ولأن مواعيد الولادة المتوقعة هي مجرد تقديرات، فإن الولادة المقررة في الأسبوع السابع والثلاثين أو الثامن والثلاثين قد تؤدي في الواقع إلى ولادة مبكرة. في الوقت نفسه، أدى استخدام علاجات الخصوبة التي تؤدي إلى ولادة التوائم إلى ارتفاع معدل الولادات المبكرة.

لقد أدت حملة وطنية لتوعية الأمهات والأطباء بعواقب تحريض الولادة إلى خفض كبير في حالات تحريض الولادة الاختياري في أقل من 39 أسبوعًا. ونظرًا لاختلاف مقدمي الرعاية في كيفية دعمهم للنساء قرب نهاية الحمل وفي تقديرهم لموعد التوصية بتحريض الولادة، فقد وضعت الحملة معايير محددة وقابلة للقياس لتحريض الولادة. كما أن التغييرات في توقيت واستراتيجية علاجات الخصوبة، التي تؤدي إلى زيادة حالات الولادات المتعددة، تُسهم في تحقيق ذلك.

يقول دروزين: "اعتمدت جميع مستشفيات الولايات المتحدة تقريبًا هذه المجموعة من الأدوات، وكانت النتيجة انخفاض معدلات الولادات المبكرة المتأخرة. وقد حُلّ هذا الوضع بتغيير في الممارسات المتبعة. أما بالنسبة للولادات المبكرة الشديدة، فلم يُلاحظ تحسن يُذكر. فالولادة المبكرة المبكرة أصعب علاجًا: فالأمر لا يتعلق بالولادة، بل بالنمو".

كان لدروزين دورٌ محوريٌّ في تطبيق معايير جديدة لعلاج تسمم الحمل وتسمم الحمل. وقد وضع فريق عمل يرأسه دروزين إرشاداتٍ لتشخيص هذه الحالات وإدارتها، وقد تم تحميل هذه المجموعة من الأدوات أكثر من 1000 مرة في 48 ولاية، وطلبتها مستشفياتٌ في المكسيك وأمريكا الجنوبية وأوروبا. ويجري حاليًا دمج بيانات المتابعة في دراساتٍ إضافيةٍ لإدخال تحسيناتٍ إضافية.

ويتوقع أنه بدلاً من استخدام اختبار تشخيصي واحد، سيطبق الممارسون عوامل متعددة لإنشاء ملف تعريف للمخاطر يتضمن الدخل والعرق والنظام الغذائي والإجهاد والتعرض البيئي، فضلاً عن وجود البكتيريا والالتهابات والعلامات الجينية التي قد تشير إلى زيادة احتمال الولادة المبكرة.

خطوات في الاتجاه الصحيح

كجزء من تحالف أكبر، تقود جامعة ستانفورد جهود ترجمة الرؤى العلمية للمركز إلى رعاية تُفيد حديثي الولادة في كل مكان وتُؤثر على الصحة في جميع أنحاء العالم. إن الترابط الوثيق بين علماء المركز وأطبائه، وإمكانية وصوله إلى الموارد الفكرية والتكنولوجية للجامعة بأكملها، يجعلان من وعود البحث متعدد التخصصات أمرًا مُشجعًا للغاية.

يقول شو: "لقد أرسينا أسس علم الفريق. لقد شاركنا معرفتنا مع منظمات أخرى، وسنتعاون بشكل وثيق مع مراكز مارش أوف دايمز الأخرى. دورنا هو الإرشاد المؤسسي".

يتوقع قادة المركز أن يتطور عملهم مع مرور الوقت من خلال تعاونهم مع مؤسسات أخرى ودمجهم مجالات بحثية علمية إضافية. ومن المرجح أيضًا أن تظهر آفاق جديدة من خلال الزملاء والمتدربين الذين يطورون خبراتهم ويبنون محفظة أبحاثهم الخاصة. 

ويضيف ستيفنسون أن الفريق يهدف إلى العمل مع جهود زملائه في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو، واستكمالها، حيث بدأوا في معالجة مشكلة الولادة المبكرة المهمة أيضًا.

ويتوقع دروزين أن المركز سوف يسهم في خفض حالات الولادات المبكرة بشكل تدريجي، وخاصة من خلال تطوير أدوات طبية وتثقيف الجمهور. 

ويعرب الباحثون في المركز عن تفاؤلهم بأنه خلال السنوات الخمس إلى العشر المقبلة، سوف يتوصلون إلى صورة واضحة للآليات السببية وراء الولادة المبكرة الشديدة وتقنيات الوقاية العملية التي يمكن تقديمها للأمهات الحوامل.

يقول غولد: "في الماضي، ظننتُ أننا قد لا نحل مشكلة الخداج أبدًا. لكن الآن، وبعد ثلاث سنوات من العمل في المركز، حققنا بالفعل تقدمًا هامًا. أعتقد أننا في طريقنا لإحداث تغييرات جوهرية للأمهات والأطفال محليًا وعالميًا".

ظهرت هذه المقالة لأول مرة في عدد خريف 2014 من مجلة لوسيل باكارد لأخبار الأطفال.