هانس كريستيان غرام: الرجل المتواضع خلف الصبغة

ابتكر هانس كريستيان غرام (Hans Christian Gram) واحداً من أكثر الاختبارات التشخيصية أهمية في تاريخ الطب، ثم قام في الورقة البحثية التي أعلن فيها عن اكتشافه بالتقليل من شأنه. كتب قائلاً: "لقد نشرت هذه الطريقة، رغم إدراكي أنها لا تزال معيبة وغير كاملة". وبعد مئة وأربعين عاماً، لا يزال الأطباء حول العالم يستخدمونها، دون تغيير في أساسياتها، قبل معرفة المضاد الحيوي الذي يجب وصفه.

نشأة في كوبنهاغن بين العلم والقانون

ولد غرام في 13 سبتمبر 1853 في كوبنهاغن بالدنمارك، وهو ابن فريدريك تيركيل جوليوس غرام (Frederik Terkel Julius Gram)، أستاذ الفقه، ولويز كريستيان رولوند (Louise Christiane Roulund). اتجه مبكراً نحو العلوم الطبيعية بدلاً من مجال والده، وحصل على البكالوريا من مدرسة كوبنهاغن ميتروبوليتان في عام 1871، ثم عمل مساعداً لعالم الحيوان جابيتوس ستينستروب (Japetus Steenstrup)، مما منحه أساساً عملياً مبكراً في علم النبات، وعلم الصيدلة، والمجهرية - وهي المجموعة الدقيقة من المهارات التي تطلبها اكتشافه اللاحق. التحق بكلية الطب في عام 1878، وقضى عدة سنوات في السفر والدراسة عبر أوروبا، وأكمل شهادته الطبية في جامعة كوبنهاغن عام 1883. وفي تلك الأثناء، كان قد أظهر بالفعل قدرة بحثية، حيث فاز بميدالية ذهبية عام 1882 عن عمله حول خلايا الدم الحمراء لدى مرضى فقر الدم الكلوري.

اكتشاف تم أثناء العمل على مشكلة شخص آخر

جاءت الانطلاقة تقريباً كمنتج ثانوي لأبحاث أخرى. في عام 1884، وأثناء عمله في برلين إلى جانب عالم الأمراض كارل فريدلاندر (Carl Friedländer)، كان غرام يحاول تحسين التصوير المجهري للبكتيريا في أنسجة الرئة لمرضى الالتهاب الرئوي. طبق صبغة الكريستال البنفسجي (البنفسج الجنتي) على عينات بكتيرية، وثبّت اللون بمحلول اليود، ثم غسل المستحضر بالكحول - ولاحظ أن بعض البكتيريا تمسكت بعناد بالصبغة البنفسجية خلال غسل الكحول بينما فقدتها أخرى تماماً واضطر لإظهارها بصبغة تباين وردية، وهي السفرانين. تلك الملاحظة البسيطة، التي كانت شبه عرضية، كشفت عن انقسام هيكلي أساسي يمتد عبر مملكة البكتيريا بأكملها: ما سيُعرف لاحقاً بالكائنات إيجابية الغرام، ذات الجدران الخلوية السميكة التي تحبس الصبغة، والكائنات سلبية الغرام، ذات الجدران الأرق التي تطلقها.

البناء على عمل إيرليخ وتفسير الانقسام

لم يبتكر غرام صبغ الأصباغ الأنيلينية من العدم؛ فقد بنى على تقنيات كان الطبيب الألماني بول إيرليخ (Paul Ehrlich) قد طورها بالفعل لصبغ الأنسجة والبكتيريا بالبنفسج الجنتي، وتنسبه الحسابات اللاحقة إلى الإقرار الصريح بفضل إيرليخ في ريادة ذلك العمل التأسيسي، بينما ادعى فقط التسلسل المحدد - الكريستال البنفسجي، ثم اليود، ثم غسلة الكحول - كمساهمة خاصة به، توصل إليها من خلال التجربة التجريبية في مختبر فريدلاندر بدلاً من أي نظرية حول تشريح البكتيريا. لم يكن السبب وراء نجاح تسلسله مفهوماً لمعظم قرن بعد ذلك: تحمل الكائنات إيجابية الغرام جداراً خارجياً سميكاً من الببتيدوغليكان يجف تحت شطف الكحول، مما يغلق مسامه ويحبس معقد الكريستال البنفسجي-اليود في الداخل، بينما تمتلك الكائنات سلبية الغرام طبقة ببتيدوغليكان أرق مغلفة بغشاء دهني خارجي يذيبه الكحول، مما يطلق الصبغة البنفسجية ويسمح للخلية بامتصاص صبغة التباين الوردية بدلاً من ذلك. لم يكن لدى غرام إمكانية الوصول إلى هذا التفسير، ووفقاً لجميع الروايات، لم يعتبر التمييز الذي عثر عليه إنجازاً كبيراً - بعد عودته إلى كوبنهاغن لم يتابع التقنية أكثر، معتبراً إياها أداة سريرية متواضعة بدلاً من اكتشاف يستحق بناء مهنة بحثية حوله.

اختبار يقطع المشكلة إلى نصفين

كانت القيمة العملية للتمييز فورية ومستدامة. عند مواجهة عدوى بكتيرية غير محددة، تعمل صبغة غرام واحدة على تضييق مجال المشتبه بهم فوراً إلى النصف تقريباً - على سبيل المثال، فصل بكتيريا المكورات العنقودية إيجابية الغرام عن بكتيريا الإشريكية القولونية سلبية الغرام - قبل أن تنتهي مزرعة واحدة من النمو. في عصر ما قبل وجود المضادات الحيوية على الإطلاق، أعطى هذا التصنيف للأطباء والباحثين أول خريطة هيكلية موثوقة لعالم البكتيريا؛ وبمجرد وصول المضادات الحيوية بعد عقود، أصبحت نفس الصبغة أسرع دليل متاح على فئة الأدوية التي من المرجح أن تعمل، لأن البكتيريا إيجابية الغرام وسلبية الغرام تستجيب بشكل مختلف بشكل مميز للعديد من العوامل المضادة للميكروبات. لا تزال، دون تغيير في خطواتها الأساسية، ممارسة قياسية في مختبرات المستشفيات في جميع أنحاء العالم، وهي تحظى بالتقدير قبل كل شيء للسرعة: يمكن لصبغة غرام أن توجه اختيار مضاد حيوي قبل ساعات أو أيام من تأكيد التشخيص عن طريق مزرعة بكتيرية، على الرغم من أنها تظل أقل تحديداً بكثير من تقنيات الجزيئات وتسلسل الجينات الحديثة.

مهنة أبعد من الصبغة

لم يبنِ غرام مسيرته المهنية على الصبغة وحدها، وفي الواقع ابتعد إلى حد كبير عن علم البكتيريا بعد ذلك. عاد إلى كوبنهاغن لممارسة الطب، وأصبح أستاذاً لعلم الصيدلة في جامعة كوبنهاغن عام 1891، وفي عام 1900 انتقل إلى منصب أستاذ كامل للطب، بينما كان يعمل في الوقت نفسه كبيراً للأطباء في الطب الباطني في مستشفى فريدريكس الملكي من عام 1892 حتى عام 1923. ترأس لجنة دستور الأدوية الدنماركية من 1901 إلى 1921 ونشر عملاً من أربعة مجلدات حول العلاج الدوائي السريري بين عامي 1902 و1909 أصبح نصاً قياسياً للأطباء الدنماركيين، إلى جانب ممارسة خاصة كبيرة. تزوج من لويز آي. سي. لوس (Louise I. C. Lohse) في عام 1889؛ توفيت بعد أحد عشر عاماً فقط. تراكمت الأوسمة بثبات على الرغم من ملفه العام المنخفض: عضويات فخرية في جمعيات طبية سويدية وألمانية، ودرجة طبية فخرية من جامعة كريستيانيا (أوسلو) في عام 1912، ووسام دانبروغر للقائد وميدالية الاستحقاق الذهبية من الدنمارك.

لماذا يُدعى هانس كريستيان عبقرياً

تستند قضية العبقرية إلى ملاحظة واحدة ضيقة ومستدامة بشكل غير عادي بدلاً من مجموعة واسعة من الأعمال النظرية. لم يكن غرام، وفقاً لروايته أو رواية زملائه، منظراً لامعاً بشكل غير عادي؛ فتواضعه المعلن بشأن نقص الطريقة يقرأ كحقيقة وليس كتواضع زائف، وقضى بقية حياته المهنية إلى حد كبير في الطب السريري وإدارة الصيدلة بدلاً من متابعة المزيد من الاختراقات البكتريولوجية - وفقاً لعدة روايات، لم يعتقد حتى أن التمييز الذي وجده يستحق مزيداً من التحقيق بمجرد عودته إلى الوطن. ما كان يمتلكه، بناءً على الأدلة، هو عبقرية ملاحظة - النوع الذي يلاحظ شذوذاً كان الباحثون الآخرون سيستبعدونه كفشل تقني (بعض البكتيريا ببساطة لم تُغسل نظيفة كما هو متوقع) ويعترف بدلاً من ذلك بأن الشذوذ نفسه هو النتيجة. هذا نوع مختلف وأضيق من الهبة الفكرية من اللمعان النظري المستدام: أقرب إلى فليمنج (Fleming) الذي لاحظ العفن يقتل البكتيريا منه إلى عالم يبني إطاراً شاملاً. الحساب الصادق هو أن غرام قام باكتشاف واحد بالضبط له عواقب كبيرة في مهنة طبية طويلة قضاها في الممارسة السريرية الروتينية وإدارة دستور الأدوية - عبقرية ملاحظة واحدة في وقت جيد بدلاً من حياة من الملاحظات.

الإرث

تقاعد غرام في عام 1923 وقضى سنواته الأخيرة في متابعة تاريخ الطب، وهو تحول مناسب لرجل أصبح اسمه بالفعل جزءاً دائماً من المفردات الطبية. توفي في 14 نوفمبر 1938، في كوبنهاغن عن عمر يناهز خمسة وثمانين عاماً، ودُفن في مقبرة أسيستنس (Assistens Cemetery) في المدينة بجانب هانس كريستيان أندرسن (Hans Christian Andersen) ونيلز بور (Niels Bohr). تواصل حفيدة حفيده، لون غرام (Lone Gram)، الخط العلمي للعائلة كعالمة ميكروبيولوجي في الجامعة التقنية في الدنمارك. لا تزال الصبغة التي تحمل اسمه هي الاختبار الأول الذي يتم إجراؤه على عينة بكتيرية غير محددة في العيادات والمستشفيات في جميع أنحاء العالم، وهي حالة نادرة لتقنية مختبرية من القرن التاسع عشر لم تجد الطب الحديث سبباً لاستبدالها.