العالم المصري مجدي يعقوب يصنع صمامًا للقلب من الخلايا الجذعية
العالم المصري د. مجدي يعقوب عالم مرموق في مجال الطب العالمي، يعمل حاليًا أستاذًا لجراحة القلب في المعهد الوطني للقلب والرئة بكلية لندن الإمبراطورية. وهو مؤسس ورئيس فريق بحثي مهم في مركز علوم القلب بجامعة هارفيل بإنجلترا، والمعروف باسم معهد مجدي يعقوب، ويضم أكثر من 60 باحثًا وطالبًا في مجال هندسة الأنسجة والخلايا الجذعية وزراعة الأعضاء وأمراض القلب. أجرى مجدي يعقوب أكثر من 2500 عملية زراعة قلب، فصار صاحب أعلى نسبة لعمليات جراحة القلب، مقارنة بأقرانه من جراحي القلب في العالم. كما أنه صاحب اختراع واستحداث العديد من التقنيات والعمليات الجراحية الخاصة بالقلب، ورائد عمليات زراعة الأعضاء في العالم: أول عملية زراعة قلب، وأول عملية زراعة رئة، وأول عملية دومينو في المملكة المتحدة، وأخيرًا وليس آخرًا تبوأ مجدي يعقوب مكان الريادة أيضًا في صناعة أول صمام للقلب من الخلايا الجذعية.
* مجدي يعقوب يدهشنا بصناعة صمام قلب من الخلايا الجذعية، صنعه هو وفريقه من مادة الكولاجين Collagen، التي تُعتبر مكونًا أساسيًّا في صمام القلب
* يستحوذ على انتباهي الآن الانقسام العالمي الهائل بين من يملكون ومن لا يملكون، والفارق الشاسع في الأمل في حياة أطول عمرًا في مختلف أنحاء العالم
* إنني لن أتخلى عن الجراحة لأنها مازالت تنقذ الأرواح. لكن الأفضل معرفة كيفية علاج المرض من دون جراحة، ولهذا السبب أنا شغوف بهذا العلم
وحتى ندرك خطورة هذا الكشف الهائل، علينا أن نعلم أولاً أن أمراض القلب هي سبب وفاة حوالي 17 مليون شخص كل عام في العالم، 80 في المائة من حالات الوفاة هذه نجدها في الدول النامية، خاصة بين الأطفال والشباب المصابين بالحمى الروماتيزمية التي تؤدي إلى تلف القلب. أما في الدول المتقدمة، فترجع الإصابة بأمراض القلب إلى أمراض انتكاسية، مثل مرض تصلب الشرايين أو مرض ارتفاع ضغط الدم الذي يصيب الكبار سنًا بشكل أكبر. علاوة على ذلك، يعاني واحد من كل ثمانية من كبار السن في العالم (75 عامًا وأكبر) أحد أمراض القلب، وأهمها الخلل الوظيفي الذي يصيب صمام القلب. يتمثل هذا الخلل في إعاقة أداء صمام القلب لوظيفته الطبيعية بسبب تحجر الصمام، أو تلف يصيب بطانة القلب، أو الحمى الروماتيزمية، أو ورم مخاطي في الصمام، أو عيوب خلقية. ونلاحظ أن 70 في المائة من هذه الحالات تستدعي استبدال الصمام القلبي التالف بصمام جديد. وتجري سنويًّا حوالي 290 ألف عملية تغيير صمام قلب في العالم. ومن المتوقع أن يتضاعف عدد هذه العمليات ثلاث مرات في العقود التالية.
الحل الذي قدمه الطب لحل هذه المشكلة، قبل اختراع العالم مجدي يعقوب، يتمثل في صناعة عدد من الصمامات، الأول هو الصمام الميكانيكي Mechanical Valve، وهو عبارة عن قفص حديدي بداخله كرة من السيليكون، يُزرع داخل جسم المريض، اخترعه العالِمان ميل إدوارد Miles Edward وألبرت ستار Albert Starr في عام 1960. مشكلة هذا الصمام هي أنه على المريض، بعد عملية استبدال الصمام، أن يتناول أدوية مضادة للتجلط طوال عمره، وهو ما يؤدي، إذا ما تعرض المريض لجرح أو قطع في الجلد الخارجي أو الأعضاء الداخلية لجسده، إلى نزيف بنسبة أعلى من الطبيعي، لأن الدم لا يتجلط ويوقف النزيف، مما قد يتسبب في وفاته. الصمام الثاني هو عبارة عن صمام لقلب حيواني مثل البقرة، يُعالج كيميائيًّا كي لا يرفضه جسد الإنسان. هذا الصمام قد يمد في حياة المريض 15 عامًا قبل أن تحين اللحظة التي تستوجب تغييره بصمام حيواني جديد. أما الصمام الثالث، فهو عبارة عن عملية تسمى بعملية روس Ross، وفي هذه العملية يحل الصمام الرئوي للمريض محل الصمام الأورطي الذي به خلل، ومكان الصمام الرئوي، يوضع صمام رئوي من شخص ميت. هذه العملية تمد في عمر المريض 10 سنوات. مشكلة هذه العملية، هي قلة المتبرعين بأعضائهم عند وفاتهم بالنسبة للمرضى الأحياء.
بعد اكتشاف الخلايا الجذعية في ستينيات القرن الماضي، وهو العلم الواعد الذي مازال في حيز التطور، توهجت بارقة أمل لعلاج الكثير من الأمراض. وها هو مجدي يعقوب يدهشنا بصناعة صمام قلب من الخلايا الجذعية، صنعه هو وفريقه من مادة الكولاجين Collagen، التي تُعتبر مكونًا أساسيًّا من صمام القلب، وتنتج عن الخلايا الجذعية اللحمية الوسطى Mesenchymal Stem Cell. هذا في بحثه المنشور عام 2006. وفي عام 2011، صنع مجدي يعقوب وفريقه صمام قلب من الخلايا الجذعية المنشقة عن الدهون Adipose derived Stem Cell. والأخيرة تصنع صمام قلب من جودة أعلى، لأن الخلايا الجذعية الأخيرة تنتج في مادة الكولوجين والإلاستين Elastin مما يعطي لصمام القلب مرونة أكثر لكي يستطيع التناعم مع قوة ضغط القلب للدم، والتي تتفاوت بحسب المشاعر الإنسانية: الخوف، الرعب، الفرح، الاسترخاء، السكينة ... إلخ. والطريقة التي اتبعها مجدي يعقوب في صناعة الصمام، تتمثل في صناعة قالب على شكل صمام قلب من كولاجين البقرة، ثم وضع الخلايا الجذعية للحمة الوسطى أو تلك المنشقة عن الدهون في هذا القالب، حتى تتكون أنسجة صمام قلب إنساني.
وكشف بحث أحدث للعالم مجدي يعقوب وفريقه عن إمكان استخدام الخلايا الجذعية الموجودة في القلب نفسه لصناعة صمامات قلبية، بل قلب كامل. ومازالت العمليات التي تستخدم صمام قلب من الخلايا الجذعية قيد البحث والتجريب، لكنها واعدة بتغيير العالم كما يقول «أسطورة الطب» و«ملك القلوب» مجدي يعقوب عبقري الطب والإنسانية.
وإليكم الآن ترجمة لجزء من الحوار الذي أجرته معه الأستاذة الدكتورة نادية روزتنال في مجلة Disease Models & Mechanisms والذي تسأله فيه عن مشواره المهني وسبب تمنيه أن توقف الأبحاث عمل جراحي القلب الذي ينتمي هو نفسه إليهم:
< بوصفك طبيبًا اختار أن يتخصص في القلب، كيف كان هذا الاختيار؟
- كان أبي جراحًا، وكنت شغوفًا بأن أكون طبيبًّا لعلاج الناس، وحدث أمر جلل وأنا في الرابعة أو الخامسة من عمري، إذ توفت عمتي بسبب مرض في القلب وهي في العشرين من عمرها، وهي الشقيقة الصغرى والمحببة لأبي، فأصابته حالة من الاكتئاب لوفاتها، وظل يردد أنه كان من الممكن منع حدوث هذا. ماتت عمتي بسبب ضيق في صمام القلب، وكان بعض الأطباء في العالم قد شرعوا في توسيع صمامات القلب، وأبدى مثل هذا التخصص في جراحة القلب نجاحًا أوليًّا في إنقاذ أرواح من الموت. عندها قلت لأبي: «سوف أكون جراح قلب»، فقال: «لا تكن سخيفًا»، لكنه هو من ألهمني وأنا في هذا السن الصغيرة اتباع هذا المسار، والبحث عما يمكن عمله لمساعدة مرضى القلب. أخذت أتابع أخبار الأطباء حول العالم الذين تصادف وجودهم في السويد والدنمارك وبريطانيا، وكان أكثر من ألهمني فيهم جراح القلب الرائد مستر بروك، الذي أصبح فيما بعد لورد ويمبلدون بروك. ومنذ صغري وأنا أرغب جديًّا في العمل معه والتعلم منه، وبالفعل أصبحت في فريقه، ومن هنا بدأت طريقي.
< هذه قصة مؤثرة، إذ إنك مشغول فعلاً في أبحاثك بضيق صمام القلب، والآن وقد أصبحت من أعظم جراحي القلب في العالم، هل تشعر وتعي أن هذه التجربة هي التي أثرت في حياتك كباحث؟ ثم إنك جراح قلب وباحث في آن، فما الذي تنقله من خبرتك في غرفة العمليات وتعاملك المباشر مع المرضى إلى أفراد فريقك الباحثين؟
- لقد أمضيت الجزء الأول من حياتي المهنية في محاولة معرفة المزيد عن القلب وكيفية التعامل مع أمراضه. فصرت شغوفًا بمراقبة عمل القلب فحسب. وقد فهمت أنه أكثر من مجرد عضو ينبض، فهو نتاج نظام معقد جدًا من الأنسجة والخلايا والجزيئات المتناسقة بشكل مثالي. أردت أن أعرف أكثر عن هذا العضو. قضيت الكثير من وقتي وعملي – ساعات وأيام وليال وسنوات – أركز على مراقبة عمل القلب لمعرفة المزيد والمزيد عن كيفية عمله.
ثم أُلهمت بأن هناك شيئًا واحدًا ممكنًا لإنقاذ البشر الذين يعانون أمراض القلب: «إنقاذهم من الغرق في النهر»، إذا أردت، ولكن عليك أيضًا محاولة منعهم من السقوط في النهر منذ البداية. لقد سمعت تدابير وقائية كثيرة، لكنها كانت بدائية نسبيًّا لأنها لا تخاطب الآليات الأساسية المُسببة للمرض. في البداية، أردت أن أعرف ما الآليات الأساسية للعمل الطبيعي للقلب. عندما بدأت بحثي المهني، بعد أن تزودت بخبرة كافية كجراح قلب، وظفت جزءًا كبيرًا من وقتي وجهدي والتمويل المتاح لبناء قسم الجراحة في كلية لندن الإمبراطورية London Imperial College، والذي كان مخصصًا للبيولوجيا الجزيئية والخلوية وليس للجراحة. قال البعض «هذا يبدو غريبًا جدًا لأنك تبحث عن أشياء ستؤدي إلى الاستغناء عن جراحي القلب، وهو محض تخصصك». فقلت: «إنني لن أتخلى عن الجراحة لأنها مازالت تنقذ الأرواح. لكن الأفضل معرفة كيفية علاج المرض من دون جراحة، ولهذا السبب أنا شغوف بهذا العلم».
< رائع، دعنا نتحدث الآن عن بعض الطرق غير التقليدية التي زاوجت بها بين خبرتك الإكلينيكية وأبحاثك. لقد استخدم جهاز البطين الأيسر المساعد، أصلاً، لدعم القلب الضعيف لحين ورود تبرع بقلب للمريض. لكنك في الأعوام العشرة الأخيرة من عملك، حولت هذا الجهاز من جسر يستخدم في عمليات زراعة القلب إلى جسر للشفاء، مازجًا بذلك بين الجراحة وعلم العقاقير. لم يعُد الكثير من المرضى في حاجة إلى زراعة القلب. هذا العلاج الهائل جاء من رؤيتك غير التقليدية للمشكلة. كيف تنصح الشباب للخروج من الأفكار التقليدية ليصبحوا أكثر جرأة؟
- بما أنني عملت على القلب لوقت طويل، فقد صرت مفتونًا ببيولوجيا القلب وتعقيد وظائفه. وهذا أقنعني بأن محاكاة بعض وظائفه تقتضي التفكير خارج المعتاد. كنت في الأصل مشدودًا لزراعة الأعضاء وعلم المناعة المرتبط به، فالكثير من مرضى السكتة القلبية يحتاجون لزراعة قلب جديد، لكن عدد المتبرعين قليل. ولذلك، دققت في استخدام الجهاز المساعد، حتى يلعب دورًا أكبر في مساعدة القلب على ضخ الدم. ورغم أنه لا يوجد في الحقيقة بديل عن القلب، يمكن لهذا الجهاز أن يلعب دورًا في علاج المرضى، إذ يمكنه إبقاء المريض حيًّا لمدة معينة وأن يُحسن قدرته على الحياة. والأكثر أهمية، أنه يتفاعل مع الأجهزة البيولوجية للقلب. لاحظنا أن حوالي 5 في المائة من المرضى الذين يوضعون على هذا الجهاز يتحسنون لدرجة أنهم يحيون من دونه. إذن أظن أنه من المهم أن أحاول وأن أضاعف هذه النسبة، حتى تصبح العملية روتينية ناجحة. وقد استطعت أنا وزملائي، باستخدام العلاج بالأجهزة والعقاقير على مرحلتين، أن نرفع نسبة نجاح العملية إلى 70 في المائة. هذا إنجاز صنعناه أنا وإيما بيركس Emma Birks وباقي الفريق، ونشرناه في مجلة نيو إنجلند الطبية The New England of Medicine. لكن الأسئلة التي تتبادر إلى الذهن فورًا هي: لم 70 في المائة فقط؟ وهل علينا استخدام الجهاز مع كل مرضى القلب؟ أليس علينا بالأحرى دراسة الميكانيزمات المسببة للشفاء؟ هذه الأسئلة حمستنا للنظر إلى نظام الجسد الإنساني، ورؤية أنسجته عبر وسائل متنوعة. زملائي بول بارتون Paul Barton وأنريك لارا بيزي Enrique Lara Pezziفي هارفيلد Harefield وجينفر هال Jennifer Hall في ميبابولس Minneapolis كانوا متعاونين جدًا معي في هذه الدراسة. وفي الوقت ذاته، بعض الجراحين الشبان في هارفيلد وبرومبتون Brompton كرسوا ثلاث سنوات للعمل على النماذج الحيوانية في الدراسة. عمل جوبال سوبا Gopal Soppa مع سيزار تراكيانو Cezare Terracciano على عمليات زراعة القلب للفئران، وحلا شفرة الكثير من المراحل الجراحية. ويبحثان حاليًا في مقارنة آثار العوامل الميكانيكية بآثار علم العقاقير على القلب، وبالأخص عقار كلنبوتريول clenbutryol الذي استخدمناه بالفعل مع المرضى.
لقد منحتنا مقارنة تأثير العلاج المدمج (الجراحة بالإضافة للعقاقير) بكل علاج بمفرده (بالعقاقير أو بالجراحة) رؤية لما يحدث بدقة في الحالات المختلفة. لم يكن تحليل الأنسجة البشرية بمفردها كافيًا. ومن هنا أعطتنا النماذج الحيوانية، في حالة زراعة الأعضاء، معلومات مهمة للغاية. وغالبًا ما يكون دمج المناهج، بطريقة غير تقليدية، أفضل طريقة لحل المشكلة.
< ما المثير في عملك الآن؟
- عدا عملي في بيولوجيا التطور لفك شفرات آلياته الأساسية، يستحوذ على انتباهي الآن الانقسام العالمي الهائل بين من يملكون ومن لا يملكون، والفارق الشاسع في الأمل في حياة أطول عمرًا في مختلف أنحاء العالم. عندما نكون محظوظين بما يكفي، نحيا في بلد متطور، حيث يعيش الرجل لما يناهز الثمانين عامًا، والنساء حتى أكثر من ذلك، بينما يبلغ معدل العمر في بعض أنحاء العالم 27 سنة. هذا بالتحديد لا يمكن أن يكون صوابًا. هناك بلدان يبلغ تعداد سكانها 75 مليون نسمة ولا يوجد بها جراح قلب، والأسوأ، أنها تضم أناسًا موهوبين لا يجدون فرصة لتنمية مواهبهم. إنها خسارة مهولة لهذه البلدان، بل للإنسانية عامة.
هذا هو الهم الكامن وراء الكثير من أعمالي الحالية. أنا أساهم في تطوير خدمات طبية لتلبية احتياجاتهم الصحية، بل الأهم من ذلك، أشارك في تشييد مراكز أبحاث تتيح للشباب معرفة ومعالجة تلك المشكلة، لا سيما في مجال تخصصي الطبي: أمراض القلب والجراحة. يطرح البعض أن البحث في هذه البلدان ليس أولوية، ولكن ما الأولية إذن إن لم تكن الصحة؟
< ماذا عن عملك في إفريقيا؟
- أنا أعمل حاليًا في موزمبيق، بمعاونة د. موكمبي Mocumbi، وهي طبيبة موزمبيقية موهوبة، أنهت رسالتها للدكتوراه في الأمراض المتوطنة المتجاهَلة وتليف القلب. وهي مثال مشرق لما يمكن أن يقدمه الباحثون لمستقبل بلادهم.
نحن نعمل كذلك في إثيوبيا لإنشاء مستشفى جديد لأمراض القلب للأطفال. لقد تم افتتاحه للتو للجمهور، وسيعالج البالغين أيضًا. يرتبط المستشفى بمركز أبحاث كبير، يدعمه بعد نظر أحد المحسنين المحليين.
ونعمل أيضًا في أسوان، وهو مكان مهم في مصر. يحيا النوبيون هناك منذ العصر الحجري، وقدموا إسهامات عظيمة للثقافة الإنسانية منذ عصر المصريين القدماء. والآن، يجدون أنفسهم دون رعاية صحية. وبالتالي، يُعد تطوير الخدمات الصحية في أسوان مشروعًا مفيدًا جدًا من الناحيتين الطبية والبحثية. إنه يشكل مجتمعًا منعزلاً نسبيًّا، وبالتالي يمكنه الإفادة بمعلومات رائعة عن الأمراض الجينية الممتدة منذ آلاف الأعوام.
وبالإضافة إلى إفريقيا، نعمل أيضًا في الكاريبي، حيث يؤسس مجموعة من الموهوبين في جامايكا مستشفى لجراحة القلب، ويفكرون في إنشاء مركز أبحاث تابع له أيضًا.
وفي نهاية مقالي، يبدو أن ما جعل مجدي يعقوب «أسطورة الطب» و«ملك القلوب» معًا، ليس فقط عبقريته العلمية التي تتدفق كما قال «من الإيمان الشديد بعمله والكفاح المستمر المتواصل»، وإنما أيضًا حبه للإنسانية جمعاء؛ فهو راغب عن حق وفعل في مداواة أمراض القلب في العالم. ويرى أن هناك تفاوتًا كبيرًا في الخدمة الصحية بين الدول المتقدمة وباقي الدول، وهو ما يريد أن يمحيه بعمل مستشفيات ومراكز أبحاث تستهدف تقديم خدمة طبية ذات مستوى عالمي خاصة للأطفال، وتدريب جيل من الأطباء على أحدث تقنيات جراحة القلب، وتعزيز أبحاث العلوم الأساسية والتطبيقية في مختلف أنحاء العالم. إن عبقرية مجدي يعقوب العلمية ورؤيته الإنسانية هما اللتان ولدتا أسطورته.
---------------
محمد حسونة