Clear Sky Science · ar
تقييم تحديد الذكاء الاصطناعي للإبراتروبيوم بروميد كعلاج لمرض فيروس كورونا 2019
لماذا يهم دواء الربو في علاج كوفيد-19
مع استمرار العالم في التعايش مع كوفيد-19، لم تحل اللقاحات وحدها مشكلة المرض الشديد، خصوصًا عند ظهور متحورات جديدة. تستكشف هذه الدراسة مساعدًا غير متوقع: الإبراتروبيوم بروميد، دواء مستنشق مستخدم منذ زمن لعلاج الربو وأمراض الرئة المزمنة. باستخدام الذكاء الاصطناعي لفرز آلاف الأدوية الموجودة، حدّد الباحثون هذا الاستنشاق المألوف كعلاج واعد لتخفيف الالتهاب الرئوي الخطير ومشكلات تجلّط الدم التي تُرى في حالات كوفيد-19 الشديدة. وتقترح نتائجهم أن دواءً رخيصًا ومتوافرًا على نطاق واسع قد يساعد في حماية الرئتين والأوعية الدموية من أسوأ مضاعفات المرض.

حواسب ذكية تبحث في أدوية قديمة عن وظائف جديدة
بدلًا من البدء من الصفر لاختراع دواء جديد، استخدم الفريق منصة ذكاء اصطناعي تجارية تُدعى RAPTOR AI لـ«التنصت» على كيفية تشغيل الجينات وإيقافها لدى مرضى كوفيد-19. جمعوا عينات دم من أشخاص يعانون من مرض خفيف وشديد، سواء عند التشخيص أو لاحقًا أثناء التعافي. من خلال قراءة أي الجينات كانت نشطة في كل عينة، بنى النظام بصمة تعبير جيني للمرض الشديد مقابل التعافي. ثم قارن RAPTOR AI هذه البصمات بأنماط الجينات الناتجة عن أكثر من 23,000 مركب تم اختباره في تجارب أخرى. كان الهدف بسيطًا: إيجاد أدوية يمكنها دفع نمط كوفيد-19 الشديد نحو نمط أكثر أمانًا يشبه حالة التعافي.
صاعد من بين المرشحين: جهاز الاستنشاق المألوف
من خلال هذا البحث الرقمي الضخم، برز الإبراتروبيوم بروميد كأفضل مرشح، متفوقًا حتى على الدواء المضاد للفيروسات ريمديسيفير، المستخدم بالفعل في المستشفيات. الإبراتروبيوم دواء مستنشق يريح ويُوسع المجاري الهوائية عن طريق حجب إشارات عصبية معينة في الرئتين. أشارت أعمال سابقة إلى أنه قد يهدئ الالتهاب وربما يتداخل أيضًا مع قدرة الفيروس على إتلاف أنسجة الرئة. أظهرت تحليلات الذكاء الاصطناعي مسارات مرتبطة برد فعل مناعي مفرط وتكوين جلطات دموية، مما يوحي بأن الإبراتروبيوم قد لا يساعد التنفس فحسب بل قد يخفف أيضًا «عاصفة» الالتهاب التي تقود الحالات الشديدة من كوفيد-19.
اختبار توقع الذكاء الاصطناعي على الحيوانات
للانتقال إلى ما هو أبعد من تنبؤات الحاسوب، اختبر الباحثون الإبراتروبيوم في سلالة من الهامستر تطور أعراض كوفيد-19 تشبه تلك لدى المرضى البشر الشديدي المرض، بما في ذلك صعوبات التنفس، وتقلبات في الحرارة، وتلف بالأعضاء. أُصيب الحيوان بفيروس سارز-كوف-2 ثم عولج إما بمحلول حيادي (مركبة)، أو ريمديسيفير، أو إبراتروبيوم عن طريق النيبولايزر، أو بالدواءين معًا. في الهامسترات المصابة غير المعالجة توفي 70%، وفقدت كثيرًا من وزنها، وطورت التهابًا رئويًا شديدًا وأظهرت علامات تجلط دموي منتشر. في تناقض لافت، مات 5% فقط من الحيوانات المعالجة بالإبراتروبيوم، وفقدت وزنًا أقل بكثير. استعادت حرارة أجسامها، التي انخفضت مبدئيًا مع تفاقم المرض، توازنها أسرع من مجموعة غير المعالجة.

تجلط أقل ورئتان أكثر هدوءًا
يشتهر كوفيد-19 الشديد ليس فقط بمهاجمة الرئتين، بل أيضًا بتحفيز جلطات خطيرة قد تؤدي إلى نوبات قلبية، وسكتات دماغية، وانصمامات رئوية. قاس الفريق علامات دموية مرتبطة بالتجلط، بما في ذلك د-دايمر ومنتجات تحلل الفيبرين. كانت هذه العلامات أقل بكثير في الحيوانات التي تناولت الإبراتروبيوم مقارنةً بالحيوانات غير المعالجة، ما يوحي بتقليل تكوّن الجلطات. كما انخفضت مستويات جزيئات التهابية رئيسية في الدم، مثل الإنترلوكين-6 وعامل نخر الورم-ألفا، مع علاج الإبراتروبيوم. وعند فحص نسيج الرئة تحت المجهر، لوحظ عدد أقل بكثير من الخلايا الالتهابية وأضرار فيروسية أقل في مجموعة الإبراتروبيوم مقارنة بمجموعة المركبة. في كثير من الحالات، بدت رئات الحيوانات المعالجة قريبة من المظهر الطبيعي.
ما قد يعنيه هذا للرعاية المستقبلية
بالنسبة لغير المتخصصين، الرسالة الأساسية هي أن جهاز استنشاق عمره عقود، معروف بالفعل للعديد من مرضى الربو وأمراض الرئة المزمنة، قد يفعل أكثر بكثير من مجرد توسيع المجاري الهوائية الضيقة. بتوجيه من الذكاء الاصطناعي، تُظهر هذه الدراسة أن الإبراتروبيوم بروميد يمكنه تقليل الوفيات والتجلط والالتهاب الرئوي بقوة في نموذج حيواني لكوفيد-19 الشديد، بأداء يوازي، وفي بعض النواحي يتفوق على، ريمديسيفير. وبينما هناك حاجة لمزيد من الأبحاث وتجارب سريرية دقيقة على البشر، تشير النتائج إلى احتمال واعد: قد تصبح الأدوية المستنشقة الحالية والمتاحة وبأسعار معقولة جزءًا من أدوات أوسع لمنع أسوأ نتائج كوفيد-19 وربما عدوى رئوية شديدة أخرى.
الاستشهاد: Jung, DS., Cheon, S., Kim, CM. et al. Evaluation of artificial intelligence identified ipratropium bromide for the treatment of coronavirus disease 2019. Sci Rep 16, 6980 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-025-27869-y
الكلمات المفتاحية: علاج كوفيد-19, إبراتروبيوم بروميد, إعادة توظيف الأدوية, الذكاء الاصطناعي في الطب, التهاب الرئة