แบคทีเรีย Staphylococcus aureus เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าทำให้เกิดการติดเชื้อในมนุษย์ ตั้งแต่การติดเชื้อทางผิวหนังที่ไม่รุนแรง ไปจนถึงปอดบวม ไปจนถึงการติดเชื้อที่ร้ายแรงกว่าในหัวใจ ในประเทศที่มีรายได้สูง เป็นสาเหตุสำคัญของภาวะที่บางครั้งอาจถึงตายได้ ซึ่งเรียกว่าเยื่อบุหัวใจอักเสบจากการติดเชื้อ (infective endocarditis) ซึ่งเกี่ยวข้องกับการอักเสบของลิ้นหัวใจหรือเยื่อบุของหัวใจ
ในการศึกษาใหม่ นักวิจัยจากโรงเรียนสัตวแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยวิสคอนซินอธิบายวิธีอื่นที่แบคทีเรียสามารถก่อให้เกิดอันตราย: โดยบ่อนทำลายความสามารถของร่างกายในการรักษาจากการติดเชื้อเหล่านั้น
ผลการวิจัยอาจชี้ให้เห็นแนวทางในการปรับปรุงการรักษาโรคติดเชื้อ S. aureusหรือที่เรียกกันทั่วไปว่าการติดเชื้อ Staph
แบคทีเรีย S. aureus ผลิต สาร พิษขนาดเล็กที่เรียกว่า superantigens ซึ่งจับกับเซลล์เม็ดเลือดขาวและกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันมากเกินไป ซึ่งอาจทำให้เกิดภาวะแทรกซ้อนต่อระบบไหลเวียนโลหิตได้ การ ศึกษาในกระต่ายซึ่งตีพิมพ์เมื่อเร็วๆ นี้ใน Science Advancesพบว่า superantigen ที่เรียกว่า SEC (superantigen staphylococcal enterotoxin C) ช่วยป้องกันหลอดเลือดที่ได้รับบาดเจ็บจากการหายของตัว นอกจากนี้ยังหยุดการก่อตัวของหลอดเลือดแตกแขนงใหม่ซึ่งมีความสำคัญต่อกระบวนการซ่อมแซมบาดแผล
ผู้เขียนอาวุโส Wilmara Salgado-Pabón ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์พยาธิวิทยากล่าวว่า “บทบาทของโมเลกุลของระบบภูมิคุ้มกันจำนวนมากคือการทำให้เส้นเลือดรอบ ๆ การติดเชื้อซึมผ่านได้มากขึ้น เพื่อให้สามารถเข้าไปรักษาและรักษาโรคได้ “แต่เมื่อ superantigens กระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันมากเกินไป หลอดเลือดของคุณก็อาจรั่วได้ นำไปสู่ความดันโลหิตต่ำและอวัยวะทำงานผิดปกติ”
เมื่อส่วนใดของร่างกายได้รับบาดเจ็บ จะเกิดหลอดเลือดแตกแขนงเล็กๆ ที่เรียกว่าเส้นเลือดฝอย ซึ่งจะส่งสารอาหารและออกซิเจนไปยังบริเวณที่เสียหาย นักวิจัยได้ใช้สิ่งที่เรียกว่าแบบจำลองรากของหลอดเลือดแดง (aortic root model) เพื่อตัดส่วนเล็กๆ ของหลอดเลือดแดงเอออร์ตาของกระต่ายเพื่อเลียนแบบอาการบาดเจ็บ วงแหวนเหล่านี้ไม่สามารถสร้างเส้นเลือดฝอยใหม่ได้เมื่อมีสำนักงาน ก.ล.ต. ขัดขวางระบบหลอดเลือดจากการรักษาอาการบาดเจ็บ
แบบจำลองนี้ใช้ได้ผลดี Salgado-Pabón กล่าว “เพราะมันช่วยให้เราทดสอบการก่อตัวของเส้นเลือดฝอย ซึ่งอาจซับซ้อนได้ในสภาพแวดล้อมของห้องปฏิบัติการ ด้วยองค์ประกอบทั้งหมดที่คุณคาดหวังในร่างกาย”
เยื่อบุหัวใจอักเสบจากการติดเชื้อส่งผลกระทบอย่างไม่สมส่วนกับคนผิวดำและชนพื้นเมือง เช่นเดียวกับคนที่มีแนวโน้มจะติดเชื้อ เช่น ผู้สูงอายุ ผู้ป่วยโรคเบาหวาน และผู้ที่สูบบุหรี่
ภาวะดังกล่าวมีส่วนทำให้อัตราการเสียชีวิตในโรงพยาบาลสูง เนื่องจากโรคนี้ดำเนินไปอย่างรวดเร็วและอาจทำให้เกิดภาวะแทรกซ้อนในอวัยวะอื่นๆ ทั่วร่างกายได้ Salgado-Pabón กล่าว
ในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา การรักษาโรคเยื่อบุหัวใจอักเสบจากการติดเชื้อส่วนใหญ่ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง โดยในปัจจุบันประกอบด้วยการใช้ยาปฏิชีวนะหรือการผ่าตัดหัวใจเป็นเวลา 6 สัปดาห์เพื่อกำจัดการติดเชื้อ ผลการวิจัยใหม่นี้มีศักยภาพในการพัฒนาแนวทางใหม่และดีกว่า
“คุณไม่เพียงแต่สามารถต่อต้านผลกระทบของหลอดเลือดของสารพิษเท่านั้น แต่คุณยังสามารถรักษาผู้ป่วยเพื่อปรับปรุงสุขภาพของหลอดเลือดได้” Salgado-Pabón ซึ่งสนับสนุนงานโดย National Institutes of Health กล่าว “การเสริมสร้างสุขภาพหลอดเลือดของผู้ป่วย คุณสามารถป้องกันภาวะแทรกซ้อนที่นำไปสู่การเสียชีวิตได้ในเชิงรุก”
ขณะนี้ห้องปฏิบัติการได้ระบุหน้าที่ทางชีววิทยาใหม่นี้แล้ว กำลังทำงานเพื่อกำหนดโครงสร้างและโมเลกุลที่มีความสำคัญต่อกระบวนการ รวมถึงการระบุโมเลกุลที่ SEC มีปฏิสัมพันธ์กับและกำหนดตัวรับเซลล์ที่ตอบสนองต่อการปรากฏตัวของสารพิษ
งานนี้ได้รับการสนับสนุนโดย NIH GRANTS R01AI34692-01 (ถึง WS-P.), R01AI136500 (TO JEG), 5T32AI007511-23 (TO PMT) และ T32GM008365 (TO KJK)
