Quantcast
Channel: חיידקים, נגיפים, ושאר "ירקות" - בלוג של ביולוג - ד"ר דרור בר-ניר
Viewing all 308 articles
Browse latest View live
↧

מחלה משתקת ושני תרכיבי חיסון

October 7, 2011, 2:28 am
$
0
0


על ד"ר אלברט סייבין ועל החיסון נגד מחלת הפוליו

ב-6 באוקטובר 1956 הכריז הד"ר אלברט סייבין (Sabin) על הצלחתו לפתח חיסון פומי - החדרה דרך הפה - של נגיף מוחלש כנגד נגיף הפוליו ועל סדרת ניסויים המוניים בחיסון זה. החיסון של סייבין נוסה בהצלחה על 80 מיליוני ילדים, בעיקר בברית המועצות דאז, אך גם בהולנד, במקסיקו, בצ'ילי בשוודיה וביפן. ב-1960 הוכנס התרכיב לשגרת החיסונים שעליה המליץ ארגון הבריאות העולמי. ביום ראשון, 24 באפריל 1960, המכונה עד היום כ-Sabin Sunday, חוסנו בארצות הברית 100 מיליון איש. חיסון זה היה אמור להשלים את השימוש בהזרקה של תרכיב סאלק (Salk) - המכיל נגיף לא פעיל - שהיה בשימוש עד אז. אך הבה נתחיל מההתחלה.

ד"ר אלברט סייבין - 1906-1993

פוליו: סיבוך לא נדיר של מחלת מעיים נגיפית
מחלת הפוליו (poliomyelitis), או בשמה הנפוץ יותר "שיתוק ילדים" (Infantile Paralysis), נחשבה בהתחלה למחלה נגיפית של מערכת העצבים, אך התברר בסופו של דבר כי מדובר בסיבוך לא נדיר של מחלת מעיים נגיפית, שאותה גורמים קבוצה של נגיפי מעיים המכונים כיום Human enterovirus C (בעבר poliovirus) ממשפחת ה-Picornaviridae.

המחלה הראשונית מתבטאת בעליית טמפרטורת הגוף, בכאבי ראש וגרון ובהקאות, וכשני שלישים מהחולים בה מחלימים ממנה לחלוטין לאחר כשלושה ימים.
בשליש הנותר מתפתחת עד כשבוע לאחר "ההחלמה" מחלה שניונית המתבטאת בנוקשות ובכאבים בצוואר, בגב ובגפיים (לרוב ברגליים), זאת עקב חדירת הנגיף הגורם למחלה לחומר האפור שבמוח השדרה ומכאן שם המחלה, poliomyelitis (polyos - אפור ביוונית; myelos - מוח השדרה, הסיומת מציינת דלקת). גם ממחלה שניונית זו הרוב מחלים, אך מיעוט החולים נשאר עם שיתוק של שרירים ובמקרים של שיתוק שרירי הנשימה אף מוות. במקרים מסוימים עשויה לחול הטבה במצב במהלך כשנה וחצי מ"סיום המחלה".

מחלה שלישונית, שההתבטאות העיקרית שלה היא היחלשות שרירים, עלולה להתרחש עשרות שנים אחרי המחלה שניונית והיא מכונה Post-Polio Syndrome.
מצבת אבן מהמאה ה-14 לפנה"ס. רגלו הימנית של הכהן פגועה - כנראה מפוליו. 
צילום: The Ny Carlsberg Glyptothek, Denmark

מעט היסטוריה
העדות הקדומה ביותר המיוחסת למחלה היא מצבת אבן (stele) מצרית, המיוחסת לפרעוני השושלת ה-18, מסביבות המאה ה-14 לפני הספירה (1580-1350 BC). במצבה רואים את העיוות האופייני של הרגל הימנית הפגועה.

את התיאור הרפואי הראשון של המחלה פרסם ב-1789 הרופא הבריטי מיכאל אנדרווד (Underwood). המגפה המתועדת הראשונה של המחלה התפרצה באי סנט הלנה בשנת 1831. באותה תקופה דווח גם על התפרצויות קטנות בארצות-הברית ובאנגליה.

את השם Infantile Spinal Paralysis נתן למחלה ב-1840 הרופא הגרמני ג'ייקוב פון היינה (von Heine). ב-1908 הזריק הרופא והביולוג קרל לנדשטיינר (Landsteiner) - שלימים גילה את קבוצות הדם - נוזל שדרה של ילד שמת מהמחלה לקופים, ובכך הוכיח כי היא מדבקת.

המחלה לא נחשבה בעייתית במיוחד עד תחילת המאה ה-20, אז החלו התפרצויות של ממש ברחבי ארצות-הברית ואירופה. ההתפרצות החמורה ביותר של המחלה התרחשה ב-1916-7 בארצות-הברית, אז חלו שם כ-27,000 איש, מהם מתו כ-6,000 והרבה נשארו משותקים.

ב-1921, בהיותו בן 39, חלה במחלה מי שלימים יהפוך לנשיא ארצות-הברית (1945-1933), פרנקלין דילנו רוזוולט (Roosevelt), שאף שהסתיר את נכותו מן הציבור, דאג ממרומי תפקידו לעודד ולתקצב את המחקר על אודות המחלה. בין היתר הוא ייסד את "מצעד הפרוטות", March of Dimes, שבין השנים 1962-1938 גויסו בו 630 מיליוני דולרים שסייעו למחקר ולפיתוח של החיסונים שיפורטו בהמשך.

נשיא ארצות הברית פרנקלין רוזבלט בכסא גלגלים.
התמונה כנראה לא פורסמה בימי חייו.
המקור: American Political History

משנות העשרים ועד שנות החמישים של המאה הקודמת היו התפרצויות לא מועטות ברחבי העולם, וגם בישראל. המחלה היתה לבעיה רפואית בקנה מידה עולמי.

פיתוח החיסון לפוליו
פריצת דרך של ממש במחקר המחלה התרחשה בשנת 1949, אז הצליחו ג'ון אנדרס (Enders) תומס ולר (Weller) ופרדריק רובינס (Robbins), להרבות את הנגיף בתאים שאינם תאי עצב, בתרבית של תאי כליה. הצלחה זו זיכתה אותם בפרס נובל לרפואה ולפיסיולוגיה בשנת 1954. יונאס סאלק (Salk) השתמש בשיטותיהם ופיתח, ב-1952, את תרכיב החיסון הראשון בו הוזרקו נגיפים לא פעילים ("מומתים" - IPV - Injected Polio Vaccine).

התרכיב של סאלק, שגרם לכך שיהיו נוגדנים כנגד נגיפי הפוליו בדם של המחוסן, היה יעיל ומנע את התפתחות המחלה השניונית אצל המחוסנים, אך לא מנע את המחלה הראשונית בהם, ואת היותם נשאים סמויים של הנגיפים - לכן היו מקור להדבקה של פרטים לא מחוסנים.

התרכיב של סייבין - החדרה דרך הפה של נגיפים מוחלשים - (OPV - Oral Polio Vaccine) - פתר בעצם את הבעיה שנוצרה בתרכיב של סאלק, מכיוון שהנגיפים המוחלשים מגיעים לכל מקום שאליו מגיע הנגיף הטבעי, כולל מערכת העיכול, והם אף מופרשים לסביבה. בכך הם מקנים חסינות לחלק מהפרטים שבסביבתם, שאינם מקבלים את תרכיב החיסון.

אז התעוררה בעיה אחרת: נגיפים מוחלשים נוצרים מנגיפים טבעיים עקב טיפולים מסוימים (במקרה של סייבין - גידול של תרביות התאים המודבקות בנגיפים בטמפרטורה גבוהה יחסית, 41°C במקום 37°C). גם התהליך ההפוך, הפיכת נגיף מוחלש לנגיף אלים, עלול להתרחש בתדירות כלשהי, גם אם נמוכה. ואכן, נצפו לא מעט מקרים שבהם חלו אנשים במחלה בגלל תרכיב החיסון שקיבלו.

הפתרון - שילוב שני החיסונים של סאלק ושל סייבין ביחד: הראשון בהזרקה והשני בהזלפה לפה, נתן את הפתרון "הכמעט מושלם". עם זאת, באזורים שבהם המחלה כבר אינה קיימת, הפסיקו לחסן בתרכיב סייבין ונשארו רק עם תרכיב סאלק, כדי להימנע מתופעות הלוואי, בעיקר אלרגיות חריפות שלהם גורמים מרכיבי התרכיב המכיל את הנגיף המוחלש.

בישראל, אמורים להתחסן בצורה שגרתית כל הילדים בשלוש מנות של תרכיב סאלק (בגילאים חודשיים, ארבעה חודשים ושנה) ובארבע מנות של תרכיב סייבין (בגילאי ארבעה וששה חודשים, שנה ושש שנים).

כיום, בזכות החיסונים של סייבין וסאלק, נעלמה המחלה מרוב האזורים בעולם, ומספר החולים יורד משנה לשנה. מתחילת 2011 ועד ל-24 באוגוסט 2011, דווחו רק 333 מקרים של פוליו ברחבי העולם, כמחצית ממה שדווח בתקופה המקבילה אשתקד. איגוד הבריאות העולמי מתכוון להכחיד בסופו של דבר את הנגיפים הגורמים לה, כפי שהכחיד את הנגיפים הגורמים לאבעבועות השחורות.

פורסם במקור ב"גליליאו" גיליון 158, עמ' 21-20, אוקטובר 2011.


↧
Search

בין הבריכות בעמק בית שאן

October 22, 2011, 2:30 pm
$
0
0
מיד לאחר הסוכות, ביום ו, ה-21.10.11, יצאנו לסיור צפרות בין בריכות הדגים בעמק בית שאן. והנה מעט ממה שראינו שם... 

חסידה שחורה

שחפים ולבנית
זכר צעיר של שפירית הדרכים - Brachythemis leucosticta
זכר של שפירית הדרכים - Brachythemis leucosticta

אנפות אפורות, לבניות קונות, סיקסק וקורמורנים גמדיים

של מי הקן הענק הזה? 

פטל קדוש 
קייצת מסולסלת 
איזה פרפר זה?  
סלעית

שלשי רגלני 
ומקרוב...  
מי הפרפרני הזה?
הזדווגות והטלה של שפיריות מהמין Sympetrum fonscolombii. 
התמונה צולמה מעל בריכת דגים חצי ריקה של קיבוץ טירת צבי. הרבה מאד צמדים כאלה ריחפו שם ומדי פעם היתה ירידה למים והזנב של התחתון שבצמד נגע במים.
להרחבה בבלוג "חרקים, עולם קטן בגדול"  
עוקץ עקרב שעיר 
קוטב מצוי

↧
↧

פריחה סתווית (וקצת ציפורים) בעמק החולה

November 2, 2011, 1:48 am
$
0
0
ביום ששי, 28.10, יצאנו לסיור צפרות בעמק החולה (בהדרכתו של ערן בנקר). הרבה ציפורים בשמיים, וגם על הקרקע ובמים. אנחנו כבר בסוף הסתיו, אבל הפריחה הקיצית, שהיא עכשיו פריחה סתווית עוד נמשכת. ציוד הצילום שלי איפשר לי לתעד רק מעט מהציפורים שצפינו בהם. אז הנה (חלק מ)התצפיות:

עוד לפני הכניסה לשמורה ובשמורה עצמה בלטו הכתמים הצהובים של הטיון הדביק:


בצידי הדרכים פרח פה ושם קוטב מצוי: מאחורי הפרח אפשר להבחין גם בפרי.

שני צמחים נוספים של צידי הדרכים, שניהם מורכבים צהובים, היו החסה הרותמית:

והתולענית הדוקרנית:

מעל אחד העצים צפתה אנפה אפורה.

בכניסה לאגמון, על גדת אחת התעלות פרחה לוביה מצרית. זה מטפס נדיר יחסית שנמצא בסכנת העלמות עקב התמעטות בית הגידול המתאים.


מעל התעופפו שקנאים

צווחות העגורים היוו רקע מתמיד ומאות מהם היו מסביב ואף חגו מעלינו.



בתוך התעלות, על פני המים, פרחה הארכובית המחודדת



בגדה פרחו צמחי כף הזאב הארופית


על אחד מהם הסתובב הפשפש "פנדור גדל-חזה" (Tropidothorax sternalis) 



חדי העין שבינינו יכלו להבחין בפרחים הקטנים והמרהיבים של הליפיה הזוחלת

הפרעושית הערביתצמחה על הגדה

המדד הזוחלפרח ממש על המים

זוג שרשירים שייט לו ולעיתים חיפש בעניין רב מזון מתחת לפני המים


מאות חופמאים וציפורי מים אחרים התקהלו בבריכות. מעל התעופפו מאות דיות, מעט זרונים, עיטי צפרדעים, עיטים גמדיים, ואפילו שלכים, עיטם לבן זנב ושתי דאות שחורות כתף.
בין הקנים צפינו בכחולי חזה, דוחלים שחורי גרון וחומי גרון, קניות אפריקאיות, צופיות, עלויות, פשושים ועוד.

שנית גדולהפרחה במלוא הדרה

וגם ערברבה שעירה

לקראת סיום הזדמנה לנו נוטריה, שהיא מין פולש שהתאזרח בארצנו.

זה היה יום...


↧

"צהבת" של חלמוניות גדולות - ליד מעלה רחבעם

November 19, 2011, 7:22 am
$
0
0



שבת חורפית נעימה, - 12.11.2011. יצאנו לבדוק את מצב החלמוניות הגדולותבאזור ההרודיון, בוואדי שליד מעלה רחבעם. בטווח מצומצם של הוואדי היו מאות מהן, ממש צהבת. וניגש ישר לתמונות:

הפרח הראשון שקידם את פנינו בואדי היה דווקא ורדרד.
ציפורן נקוד 
מקבץ החלמוניות הראשון: 

גמל שלמה על כתלה חריפה
 ועוד חלמוניות:









חלמונית וגללים של ....
ועוד גללים... של דורבן

הנוף של הנחל. ניתן לראות קצת כתמים צהובים של חלמוניות






קוץ בלתי מזוהה - אולי קיצנית סמרנית


נואית קוצנית - פירות

כשחזרנו לרכב, גילינו שליד המכונית פורח השברק המצוי.
שברק מצוי

↧

Squalamine - התשובה הכרישית היעילה למחלות נגיפיות

December 16, 2011, 3:56 am
$
0
0

סקוולאמין, חומר המגלה גם פעילות נוגדת נגיפים, נמצא בכרישים. האם ירתמו אותו גם לטיפול בבני אדם?


קוצן נקוד באיור מתוך הספר De Visschen של הרמן שלגל (Schlegel) מ-1869. Wikimedia Commons

בשנת 1993 התגלה ברקמותיו של כריש הקוצן הנקוד (Squalus acanthias) האמינו-סטרול סקוואלמין (Squalamine). ב-2007 נתגלה החומר גם בקרומיות של תאי הדם הלבנים של הדג הטפיל צַמַּד הים (Petromyzon marinus). כבר ב-1993 התגלו "סגולותיו" של הסקוואלמין כנוגד חיידקים מקבוצות שונות. בשנים 1998 ואילך התגלתה פעילותו כחוסם פעילות של גורמי גידול על תאים אנדותליאליים ועקב כך הוצע שישתמשו בו נגד כמה מחלות וביניהן מחלות ממאירות בתאים אלו. ב-2004 אישרה הרשות הפדרלית למזון ותרופות בארצות הברית (ה-FDA) להשתמש בו כתרופה כנגד סרטן השחלות.

צמד הים באיור מתוך הספר De Visschen של הרמן שלגל (Schlegel) מ-1869. Wikimedia Commons
סקוולאמין הוא נגזרת של סטרול, שאליו קשורות קבוצות אמינו טעונות חיובית ולכן הוא מוגדר כצְוִיטֶריון (החלק החומצי של המולקולה, SO4טעון שלילית). בכמה מחקרים שפורסמו החל משנת 2008, דיווחו החוקרים שכשסקוולאמין חודר דרך קרומית של תא הוא נצמד לחלבונים הקרומיתיים ומשנה את המפל החשמלי הקיים בין צידי הקרומית. עקב כך משתנה המבנה השניוני והפעילות של חלבונים החוצים את הקרומית ו/או צמודים אליה. תהליכים התלויים בחלבונים אלה ובפעילותם עשויים להיפגע, אך התא אינו נפגע לאורך זמן - כי הסקוולאמין מסולק ממנו ומפורק בכבד כבר לאחר כמה שעות.
המבנה הכימי של סקוואלמין: סטרול שאליו קשורות קבוצות אמינו

קבוצת חוקרים בראשותו של מיכאל זסלוף (Zasloff) מאוניברסיטת ג'ורג'טאון בדקה אם לשינויים במפל החשמלי ובמבנה חלבוני הקרומית באמצעות סקוולאמין יש השפעה על חדירה של נגיפים ה"מסתייעים" בחלבונים בחדירתם לתא או ביציאתם ממנו. הם בדקו ומצאו ששימוש בסקוולאמין מנע הדבקה של תרביות תאי אדם (in vitro) בנגיף הגורם לקדחת דנגי, ובנגיף HBV הגורם לדלקת כבד. סקוואלמין לא מנע הדבקה של התרביות בנגיף HDV, הגורם אף הוא לדלקת כבד.

בהמשך נבדקה השפעתו של סקוולאמין על שלושה מודלים בחיות (in vivo) של מחלות נגיפיות: שניים באוגר הזהוב (אוגר סורי, Mesocricetus auratus) של קדחת צהובה ושל דלקת מוח מזרחית של סוסים, ואחד בעכברים - MCMV, המקביל לנגיף CMV הנמצא בבני אדם. בשלושת המקרים הפחית הסקוואלמין את התמותה מהמחלה במידה ניכרת יחסית לקבוצת הביקורת.

האם נוכל להשתמש בסקוולאמין בבני אדם לריפוי חלק מהמחלות הנגיפיות? ניסויים נוספים צריכים להיערך לצורך העניין. האם הכרישים מייצרי הסקוואלמין צפויים לסכנה בגלל השימוש בחומר? לא, כי מאז שפוענח המבנה הכימי של החומר הוא מיוצר במעבדות.

הכרישים עצמם כנראה מנצלים את החומר כנוגד נגיפים. בבדיקת הגנום של כריש אחר, כריש הפיל (Callorhinchus milii) הקרוב לכריש הנקוד, לא נמצאו גנומים של נגיפים משולבים בגנום שלו, כפי שנמצא בגנומים של דגים אחרים, ובכלל ביצורים אחרים (כולל אדם). האם זה בגלל ההגנה שמקנה לו הסקוולאמין?

המאמר המקורי
M. Zasloff et. al., 2011, Squalamine as a broad-spectrum systemic antiviral agent with therapeutic potential, PNAS 108 (38): 15978-15983

פורסם במקור ב"גליליאו" גיליון 160, דצמבר 2011.

↧
↧

כלבת בירושלים - דצמבר 2011

December 23, 2011, 10:06 pm
$
0
0
השבוע פורסם במעריב, על כלב ביתי שהתברר כנגוע בכלבת בשכונת עיר גנים בירושלים. ברור שזה לא המקרה היחיד, כי הוא נדבק מכלבים או חיות משוטטות אחרות. בניגוד לאמור בכתבה, זה מקרה ראשון לאחר 11 שנה בירושלים, אז אותרו  שני מקרים (ביניהם שועל מת) בשכונת פסגת זאב בבירה בשנת 2001 (נענע10).

הכלב הורדם, כל מי שידוע שהיה אתו במגע קיבל את החיסון המונע את התפתחות המחלה. אמשיך לעקוב ולעדכן אם תהיינה התפתחויות.

על מחלת הכלבת הרחבתי ברשומה שכתבתי, כלבת - לא לכלבים בלבד, בשנת 2009.


צביעה והתבוננות במיקרוסקופ בחתך במוח של חולה כלבת. הנקודות השחורות הן גופיפי נגרי.
מקור: CDC/Dr. Daniel P. Perl

↧

נגיף קטלני מעשה ידי אדם

February 5, 2012, 1:14 pm
$
0
0

האם נגיף השפעת ש"יוּצר" במעבדה עלול לשמש כנשק ביולוגי קטלני בשרות ארגוני טרור?

בדצמבר 2011 פנתה הרשות האמריקאית הלאומית המייעצת לבטיחות ביולוגית - U.S National Science Advisory Board for Biosecurity (NSABB) - אל שתי קבוצות מדענים בהולנד ובארצות הברית בבקשה מאוד לא שגרתית; קבוצה אחת בראשותו של רון פוצ'יר (Fouchier) מהפקולטה לרפואה באוניברסיטת רוטרדם, והשנייה קבוצה אמריקאית=יפנית בראשותו של יושיהירו קייאוקה (Kawaoka) מאוניברסיטת ויסקונסין, בשיתוף עם חוקרים מאוניברסיטת טוקיו. המדענים התבקשו לצנזר חלקים ממאמריהם, האמורים להתפרסם בכתבי=עת מדעיים. שני המאמרים עוסקים ב"פיתוח" נגיפי שפעת - מידבקים וקטלניים מאוד לחמוסים - אך אמורים להיות מידבקים וקטלניים גם לבני אדם. הנגיפים הקטלניים "כלואים" במבחנות במעבדות החוקרים, ורק למעטים מותרת הגישה אליהם. מוצאם של נגיפי שפעת אלה הוא בנגיף שפעת העופות, H5N1, עליו דיווחתי בזמן התפרצותו בלולים בארץ, לפני כמעט שש שנים (וראו ברשומה קודמת: שפעת העופות בישראל).

עתה התעורר חשש משתי אפשרויות מאיימות: הראשונה, שהנגיפים "יברחו" מהמעבדות בהן פותחו, והשנייה, שגורמי טרור יפתחו נגיפים דומים בהתאם לפרוטוקול הפיתוח שאמור להתפרסם במאמרים. כתוצאה מכך עלולה להיגרם מגיפת שפעת כמו זו שהתרחשה ב-1918, שתגרום למותם של מיליוני אנשים ברחבי העולם.

נגיפי שפעת העופות H5N1 בתרבית תאים (MDCK) - צילום במקרוסקופ אלקטרונים
   CDC/ Courtesy of Cynthia Goldsmith; Jacqueline Katz; Sherif R. Zaki - PHIL 1841

שפעת העופות, שלה גורם נגיף שפעת A המכונה H5N1, הופיעה לראשונה ב-1997 בדרום-מזרח אסיה. בסוף 2003 החלה ההתפרצות מחודשת של המחלה באסיה (בדרום סין). שפעת זו - כשמה כן היא - פוגעת בדרך כלל בעופות. בתחילה היתה המחלה נפוצה יותר בעופות בית, ועופות הבר היו רק הנשאים, אך בהמשך נפגעו גם הם. הנגיף הטבעי הקיים כיום פתוגני מאוד לעופות, ובתוך כ-48 שעות מן ההדבקה אחוז התמותה מתקרב ל-100%. בני אדם נדבקים במחלה לעתים רחוקות בלבד, ישירות מעופות נגועים; וגם כאשר הם נדבקים, אין הם מעבירים את הנגיף לסובבים אותם. הנגיף מופרש מדרכי הנשימה של העופות ונמצא בהפרשותיהם, ומתפשט ביניהם במהירות הן דרך המזון (שזוהם בהפרשות) והן בהדבקה טיפתית דרך האוויר. בחללים סגורים שבהם נמצאים עופות רבים (כגון לולים ובתי-מטבחיים) יימצא הנגיף גם באבק שבאוויר. אוכלוסיית הסיכון להדבקה אנושית היא, לפיכך, חקלאים ועובדים בבתי-מטבחיים. הקולטנים שמאפשרים היצמדות של נגיפי שפעת העופות לתאי האפיתל של מערכת הנשימה קיימים גם בבני אדם, אך כרגיל הם ממוקמים רק בתאי האפיתל של מערכת הנשימה התחתונה, ונעדרים במקום ההדבקה העיקרי של נגיפי השפעת - מערכת הנשימה העליונה. מכאן, שרק "עומס גבוה" של נגיפים, שחלקם יצליחו לחדור למערכת הנשימה התחתונה, יכול לגרום למחלה.

בשנת 1997 חלו בשפעת העופות 18 בני אדם ומהם נפטרו שישה. החל מסוף 2003 ועד לכתיבת שורות אלה (ינואר 2012) חלו במחלה כ-600 בני אדם ב-15 מדינות, כ-60% מהם מתו ממנה. הדיווח האחרון על חולה שמת מהמחלה היה ב-31.12.2011, מחבל גואנגדונג שבסין.

החוקרים התחילו את מחקרם בנגיפים טבעיים של שפעת העופות, אותם העבירו עשרה מחזורי הדבקה דרך מספר רב של חמוסים (בכל מחזור הדבקת חמוסים ובידוד צאצאי נגיפים מהחמוסים החולים/והמתים) ובררו את צאצאי הנגיפים שקטלו יותר חמוסים דרך האוויר ולא רק באמצעות מגע ישיר. מזה מספר שנים משמשים החמוסים לניסויים עם נגיפי שפעת - לאחר שהסתבר שנגיפי השפעת המדביקים בני אדם מדביקים חמוסים ביעילות דומה, וכך גם ההיפך. לאחר מכן הם בדקו את הנגיפים הקטלניים ובדקו מה השינויים הגנטיים שחלו בחומר התורשתי שלהם. התברר שמדובר בחמש מוטציות, בשני גנים (מתוך 11 גנים בסך הכול) של הנגיף. כל המוטציות כבר מוכּרות מנגיפים טבעיים שונים, אך בנפרד ולא ביחד.

פיתוח הנגיפים הקטלניים בשתי קבוצות המחקר נועד לבדוק את האפשרות שנגיף שפעת העופות, שיכולתו הקטלנית מוכחת אך מוגבלת בגלל אפשרויות ההדבקה, ישתנה באופן טבעי לנגיף הגורם לפנדמיה (מגיפה בקנה מידה עולמי). כמו כן נבדק המנגנון שאִפשר זאת, מתוך כוונה לנסות ולמצוא דרכים למנוע ממנגנון זה להתממש כשמתפרצת מגיפה. פרסום הממצאים והמנגנון המולקולרי במאמר שפתוח לציבור הרחב יכול לגרום לכך שגם גורמים שאינם דואגים לבריאות הציבור, אלא להפך - מנסים למצוא דרכים לפגוע בבריאות הציבור, ישתמשו בממצאים על מנת לפתח מנגיף שפעת העופות המתון יחסית, נגיף קטלני שבו ישתמשו כנשק ביולוגי.

על סמך הממצאים של המחקר הנוכחי מתכוונים הווירולוגים שבסוד העניינים לבדוק כל התפרצות של נגיפי שפעת עופות, ובמקרה שבנגיף קיימות אחת או יותר מהמוטציות שאותרו במחקר, לנקוט באמצעי נגד מחמירים, כדי למנוע את התפשטות הנגיפים.

חוקרים אחרים סבורים שלא היה צורך לפתח את הנגיף מלכתחילה, ולו רק מהחשש שמא "יברח" מהמעבדה בטעות.

הנגיפים הקטלניים כבר קיימים. המידע הקיים, גם אם יישאר מצונזר, יוכל לעזור בהתמודדות מול מגיפות שפעת עתידיות. נקווה שהנגיפים לא "יברחו" ושהמידע לא ינוצל לרעה.

והעיקר שנהיה בריאים.


לקריאה נוספת:
דיון ב-Science

שפעת העופות בישראל - "גליליאו" 92, אפריל 2006.

טרור ביולוגי בארצות הברית  - חיידק הגחלת  - "גליליאו" 93, מאי 2006.

שפעת חורפית ושפעת החזירים: אנטומיה של מחלה - "גליליאו" 130, יוני 2009.

על שפעת העופות בבני אדםבאתר ארגון הבריאות העולמי.

פורסם במקור ב"גליליאו" 162, פברואר 2012. 

↧

בין אירוס לצירוס - דיווח מצולם מיער אילנות

February 24, 2012, 11:13 am
$
0
0

איריסי ארגמן, איריס "זהוב", ופרחים נוספים 

ביום רביעי, 22 בפברואר 2012, יצאתי עם חברים לעבודה לסיור פריחה קצר ביער אילנות מזרח, בשביל האיריסים. המון פריחה. בשמיים עננים דקים (ענני צירוס) והמטאורולוג שבחבורה, ד"ר ברוך זיו, המציא את הביטוי שמהווה את שם הרשומה. אז במקום להכביר מילים, ניתן לתמונות "לדבר".

שום תל-אביביעם אורחים, "פרחית שעירה גדולה" (החומה הגדולה) ו"פרחית נעמי" (השחורה שמאחור). 
צבעוני השרון (תת מין של צבעוני ההרים) 


בקיה שעירה  (תמונה זו צילמתי באותו מקום בהזדמנות אחרת)
סחלב פרפרני
מוטנט חום זהוב של איריס הארגמן
איריס ארגמןיפהפה, עם גוונים כחולים סגולים
תורמוס צר עלים - היו מעט פרטים
מרסיה יפהפיהעל השביל
תורמוס ארץ-ישראליפרח במרבדים
והנה הוא גם מקרוב


איריס ארגמןכהה
ועוד איריסים בגוונים סגולים

מקבץ איריסים, כהים
החרגול(ית) "איזופיה שמנמנה"שהתארח על הורמוצקיה
הורמוצקיה (לשון הפר) מגובבת
צנון מצוי
ציפורני חתול מצויות
חומעת ראש הסוס(תמונה זו צולמה בהזדמנות אחרת באותו מקום)

את אלקנת הצבעיםצילם המטאורולוג שלנו, ד"ר ברוך זיו. 


והנה חלק מאיתנו (צילמה סוזי פישר)


והנה ענן צירוס, שכמותו ריחפו מעלינו במהלך הסיור. צילום: ברוך זיו

היו כמובן, צמחים ופרחים נוספים שלא התייחסתי אליהם. היו גם כאלה שחיפשתי כתוצאה מהכרות קודמת עם המקום ולא מצאתי, ראו ברשומה הקודמת שכתבתי על סיור במקום. 

הפריחה ביער בעיצומה. שווה לבקר שם!

↧
Search

האם אוטצי איש הקרח היה חולה במחלת ליים?

March 1, 2012, 5:17 am
$
0
0

חיידק מלפני 5000 שנה

גופתו של איש הקרח הטירולי (שנקרא איש קרח בגלל מציאת גופתו בתוך קרח), המכונה אוטְצי (Oetzi), נמצאה קפואה בשנת 1991. הגופה, שראש חץ קטלני היה נעוץ בכתפה, נמצאה לבושה, עם פרטים נלווים נוספים, בתוך הקרח, במעבר טיסנגוץ' (Tisenjoch) שבאלפים האוטצליים (Otztal Alps) שבאיטליה, ליד הגבול עם אוסטריה (ומכאן כינויו של האיש). בדיקת פחמן 14, לקביעת גיל הגופה, העלתה שאוטצי חי (ומת) בין השנים 3350 ל-3100 לפנה"ס. גובהו של אוטצי היה כ-160 ס"מ, משקלו כ-50 ק"ג, שערו היה ארוך וכהה (כנראה שחור) ועורו היה מעוטר בקעקועים רבים (כ-50). ייתכן שהיה לו זקן. אוטצי היה כבן 45 שנה במותו.


כך אמור היה אוטצי להראות, לפני שפגע בו החץ הקטלני
South Tyrol Museum of Archaeology, wikipedia

בפברואר 2012 דיווחו אלברט זינק (Zink), מהמכון לחקר מומיות ואנשי קרח שבאקדמיה האירופית שבבולצנו, איטליה, עם עמיתים ממכוני מחקר נוספים באירופה, על הפענוח המלא של הרצף של הגנום האישי שלו, הגנום המיטוכונדריאלי, וגנומים נוספים, לא אנושיים, שנמצאו בגופה. פענוח הגנום המיטוכונדריאלי אִפשר למצוא את קרוביו החיים היום באזור אחר של איטליה (באיים של הים הטירני - בין סיציליה לקורסיקה). הנתונים מהגנום האישי אפשרו לזהות כמה מתכונותיו שלא נשמרו במהלך השנים: צבע עיניו (חוּם) וסוג הדם שלו (O). אוטצי סבל מאי-סבילות ללקטוז, והיה בסיכון גבוה לחלות במחלת לב וכלי דם (סיכון שלא התממש עקב סופו הטרגי). ממצא מעניין בגופה היה מציאת הגנום של החיידק הסלילוני Borrelia burgdorferi, שמוכּר כיום כחיידק המועבר על ידי קרציות מהסוג Ixodesוגורם למחלת ליים.

מחלת ליים תוארה לראשונה על ידי הרופא אלן סטיר (Steere) בשנת 1975, שתיאר דלקת פרקים "מיוחדת", שבה חלו כמה ילדים מהעיר ליים (Lyme) שבמדינת קונטיקט, ארצות-הברית. המחלה נגרמת על ידי שלושה מינים שונים של חיידקים מהסוג Borrelia, שהמוכּר ביניהם הוא B. burgdorferi (ע"ש וילי בורגדורפר, Burgdorfer, מגלה מין זה של החיידק ב-1982).


סלילוני Borrelia burgdorferiבמיקרוסקופ (בתאורת שדה חשוך)
CDC #6631

מסביב לעקיצת הקרצייה מתפתחת, לאחר כעשרה ימי דגירה, טבעת אדומה, שאינה כואבת, ועשויה להגיע לקוטר של שבעה סנטימטרים. הטבעת מכונה "אדום נודד" (Erythema migrans). הנעקץ חש בתסמינים דמויי שפעת: חולשה, עייפות, כאבי ראש, כאבי שרירים, הגדלת קשריות הלימפה. התסמינים יכולים להימשך כחודש ימים.

במקביל, מיד אחרי העקיצה - ולפעמים אפילו שנתיים מאוחר יותר - מתפתחות טבעות קטנות נוספות באזורי עור אחרים, וכן דלקות שונות כגון דלקת קרום המוח או דלקת מוח, וכן דלקת בשריר הלב ובמפרקים. דלקת המפרקים, במיוחד בברכיים, יכולה להימשך שנים. דלקות המוח עלולu, לגרום לנזקים קוגניטיביים, דיכאון ובעיות שינה. עם זאת, כמעט שאין תמותה ממחלה זו.

יש לציין כי מֵעבר למציאת החיידק לא דווח על סימנים פיזיים של המחלה על הגופה, וכן כי זו העדות הקדומה ביותר לקיומו של החיידק הגורם למחלה זו. השאלה שלה עדיין אין תשובה היא: האם אוטצי היה אכן חולה במחלה או רק נשא בגופו את החיידקים?

לקריאה נוספת:
דרור בר-ניר - על סלילוני Borrelia, קדחת חוזרת, קדחת המערות ומחלת ליים - גליליאו 122, אוקטובר 2008

המאמר ב-Nature Communication:

נועם סגן-כהן - תעלומת איש הקרח - מסע אחר 240, ספטמבר 2011

פורסם במקור כרשומה קצרה כאן, והורחב לכתבה ב"גליליאו" שפורסמה בגליון 165, מאי 2012. 

↧
↧

מגיפת שעלת בריכוזי חרדים בארצות הברית

March 3, 2012, 5:17 am
$
0
0

מחלה מיותרת בשל סרבנות חיסון

במחצית ינואר 2012 התפרצה מגיפת שעלת בריכוזים החרדיים של ניו ג'רסי וניו יורק - לייקווד, בורו-פארק וויליאמסבורג, שבמזרח ארצות הברית. לפחות תינוק אחד מת מהמחלה ושניים נוספים, אחד בן שישה שבועות והשני בן שמונה חודשים, אושפזו במצב קריטי ביחידה לטיפול נמרץ נשימתי. התינוקות שנפגעו קשה - וגם אלה שחלו בצורה קלה יותר - לא חוסנו, אף שהחיסון נגד גורם המחלה העיקרי, החיידק Bordetella pertussis, זמין לכולם (כחמישה אחוזים מהתפרצויות נגרמות על ידי חיידק אחר מאותו סוג - Bordetella parapertussis). יש לציין כי למרות שמדובר במחלת ילדים, גם מבוגרים יכולים לחלות בה, אך בצורה קלה יותר.

הרופא והאפידמיולוג הצרפתי גווילאם דה-בילו (de Baillou) תיאר לראשונה את המחלה בשנת 1578. החיידק, שהוא הגורם העיקרי למחלה התגלה בשנת 1906 על ידי החוקרים הצרפתים ג'ולס בורדט (Bordet - על שמו נקרא סוג החיידק) ואוקטב גנג'ו (Gengou), שאף פיתחו את המצע המיוחד, המכיל תמצית תפוחי אדמה ודם ארנבת או אדם, שמאפשר לגדל את החיידקים בתרבית (אי אפשר לגדל את החיידקים במצעים "רגילים"). המצע נקרא היום על שמם.

Bordetella pertussis, בצביעת גראם, מבעד למיקרוסקופ
באדיבות ה-CDC

שעלת, שכונתה באנגלית, על ידי תומס סיידנהם (Sydenham) Pertussis (ב-1669; מלשון שיעול אלים) או Whooping cough (שיעול שורקני/חרחורי), היא מחלה של דרכי הנשימה והיא קיימת אך ורק אצל בני אדם. תסמיני המחלה הראשונים דומים לאלה של התקררות או שפעת: אף דולף, עליית טמפרטורת הגוף, חוסר תיאבון והתעטשויות. בהמשך מופיעים שיעולים יבשים, אופייניים, בתדירות גבוהה, שמתחזקת בלילה (בילדים השיעולים מלווים במעין חרחורים או שריקות - Whoops - ומכאן השם האנגלי של המחלה). עם הזמן מצטרפות גם הקאות, והשיעולים מתגברים והופכים להתקפי שיעול חריפים, שיכולים להגיע לכ-40 פעמים ביממה. ההתקפים מקשים על האכילה והנשימה (שאף מופסקת לפעמים למספר שניות). ההחלמה ממושכת, ויכולה להגיע לשלושה חודשים ויותר, במהלכה ממשיכים התקפי השיעול, ולכן בסין מכנים את המחלה "השיעול של 100 הימים". הסיבוכים יכולים להתבטא בין היתר בדלקת ריאות, דלקת אוזניים, חוסר בחמצן ובפגיעה מוחית. המחלה עלולה להיות קטלנית בתינוקות מתחת לגיל שנה, לרוב כתוצאה של דלקת ריאות.

ההתמודדות עם המחלה
המחלה מידבקת מאוד, והחיידקים הגורמים לה עוברים עם הטיפות המופרשות ממערכת הנשימה של החולים או במגע עם חפצים שרוססו בטיפות אלה. המנגנון שבאמצעותו גורמים החיידקים לשיעול האופייני איננו ידוע, כי מרבית המחקרים נעשים בחולדות, שהן חסרות יכולת שיעול, ובהן מתבטאת המחלה בדלקת של דרכי הנשימה העליונות, המתפתחת לדלקת ריאות - אך אפשר לחקור בעזרתן את דרכי ההדבקה וההפצה של החיידקים ואת יעילות החיסונים.

הטיפול בחולים הוא תומך, ומנסה להפחית את עוצמת התסמינים. שבועיים של טיפול אנטיביוטי, הניתן במקביל, אינו משפיע על מהלך המחלה, אך הוא קוטל את החיידקים ובכך עוצר את שרשרת ההדבקה. המשך התפתחות המחלה, גם ללא החיידקים, רומז על כך שהחיידקים פוגעים, באמצעות הרעלן שהפרישו ושחדר לתאי המאכסן, במרכיבים מסוימים של תאי המטרה ומערכת החיסון שלוקח להם זמן רב להשתקם.

הדרך הטובה ביותר להתמודדות עם המחלה היא החיסון. ב-1947 החלו בארצות-הברית לחסן את כל הילדים. התרכיב הראשוני כלל חיידקי שעלת מומתים (תרכיב תאי) ובהמשך הוא שולב בתרכיב המשולש DPT, הכולל גם את התרכיבים כנגד רעלני הפלצת (tetanus) והקרמת (diphtheria), המשולב בשגרת החיסונים לילדים. בהמשך הפך התרכיב המשולש לתרכיב מחומש, הכולל גם תרכיבים כנגד Haemophilus influenzae, הגורם לדלקת קרום המוח, ונגד נגיף הפּוליו, הגורם לשיתוק הילדים. ב-1974, תופעות לוואי שנבעו מהתרכיב גרמו ליפן ולמדינות נוספות להעלות את גיל תחילת החיסון נגד שעלת לשנתיים. מגיפת שעלת חמורה שפרצה ביפן בעקבות דחיית החיסון היוותה את הזרז לפיתוח תרכיב המבוסס על הרעלן של החיידק (טוקסואיד - במקום החיידק השלם), שנכנס לתרכיבים השונים במקום החיסון התאי. מ-1981 משתמשים בו גם בישראל.

שגרת החיסונים בישראל כוללת את התרכיב המחומש בגילאים חודשיים, ארבעה חודשים, חצי שנה ושנה, בגילאי שמונה ניתן תרכיב מרובע (ללא H. influenzae) ובגילאי 13 ניתן החיסון המשולש.

לפני עידן החיסונים היתה פורצת מגיפת שעלת כל 7-3 שנים. הפער בזמנים בין המגיפות נובע מכך שלאחר מגיפה כזו כל המחלימים נשארים מחוסנים מפני הדבקה נוספת, וצריכים להתווסף מספיק יילודים וילדים שלא חלו עדיין כדי שתתאפשר מגיפה נוספת.

בכל מקום ששגרת החיסונים מכסה את מרבית הילדים, המחלה כמעט ואינה קיימת. פה ושם מופיעים מקרים בודדים שנובעים מהדבקה של ילד לא מחוסן - או שהחיסון לא פעל בו - על ידי מבוגר נשא או חולה (שבו הסימנים קלים יותר, ולרוב לא מאובחן כחולה שעלת) שלרוב הגיע מבחוץ.

בכיסי אוכלוסייה שאינם מתחסנים - מסיבות דתיות, טבעוניות, או מהתנגדות עקרונית למוסדות השלטון, כמו במקרה המתואר בתחילת הכתבה, מקרה בודד שכזה הופך למגיפה שתוצאותיה, בילודים ובתינוקות, עלולות להיות קטלניות.

המסקנה: חשוב להתחסן.

פורסם במקור ב"גליליאו" גיליון 163, מרץ 2012.

↧

פריחה אביבית באזור להב

March 9, 2012, 10:02 pm
$
0
0
ביום ו, ה-9.3, ירדנו לאזור שמצפון ליער להב ונתקלנו שם במשטחי פריחה מדהימים. וזה מה שנקלט במצלמה, חלק קטן ממה שהיה שם..

מרווה ריחנית 
עכנאי יהודהוציפורני חתול

ציפורני חתול מצויות
נץ החלב השעיר, תת מין אייג
צהרון מצוי
לשון הפר המצרית
כתמים בולטים למרחוק של שמשון הדור (השלחופיות)
ומקרוב
גבתון אדום מקור - אחד מחבורה שסיירה באזור
טוריים מצויים
שום מזרחי
ומזווית אחרת...
נוניאה פלשתית/כרסנית
נוניאות בשילוב עם ציפורני חתול
 
זהבית השלוחות (?)
ומזווית אחרת...
חבלבל כפני
ומזווית אחרת

איזה שום יפרח כאן? 
שום אשרסון כמובן

דבורנית דינסמור
מרווה דגולה
דמומית משוננת
מרווה מצויה
צבעוני המדבר
ובפרופיל... 
עירית גדולה

ומי מתארח כאן? 
חלבלוב מגובשש, ולמרגלותיו צבעוני מדבר וקחוונים

↧

איריסי גלבוע ופרחים אחרים ליד מלכישוע

April 1, 2012, 11:12 am
$
0
0

בשבת אביבית, 31.3.12, אחר הצהריים, הגענו, רעייתי ואני, עם חברים,  לגלבוע, ליד מלכישוע,  לשלהי פריחת איריס הגלבוע. וזה מה שתעדה המצלמה:

מקבץ בלתי מייצג של איריסי גלבוע
רביעייה
צמד
ובודדים מקרוב...
פרט כהה, ומאחוריו מרבד של פשתה שעירה... 
פרטים בהירים יחסית

פרט עם אורח, מבחוץ...


ועם אורח, מבפנים


מלבד איריסים, פרחו גם פרחים רבים אחרים:
שום משולש

פיגם מצוי - שימו לב לפרח האמצעי שיש לו חמישה עלי כותרת
ועל הפיגם היה אורח
מרבדים של פשתה שעירה
מקרוב
ופרט לבקן חלקי
פרפרני צהוב שמחכה שאגדירו, אולי גרגרנית
נטופית שעירה



ועוד אחת
טופח אדום (מעורק)
אשבל ערבי
מוצית קוצנית

אלת המסטיק
נץ החלב השעיר, תת מין אייג
תגית מצויה

חבלבל סיצילי (תמונה זו צולמה במקום אחר)
סלסילה מצויה
מציץ סורי
מציץ סורי - מקרוב
עוד פרפרני שמחכה להגדרה... 

 בשולי השטח, באזור "מופרע" היו מרבדים של חרציות, סרפדים, גדילנים סביונים ועוד... שם פגשנו:

זחל של ...
זבליות פרחים בקפה חרצית... 
וגם בקפה גדילן...
בתוך צמיג, שהיה קבור בשטח, צמח גם האיריס הלבנבן. זהו צמח תרבותי, ומישהו כנראה שתל אותו. 

 כמות הניצנים של איריס הגלבוע היתה קטנה. נראה שהשבוע עוד יפרחו האיריסים ואח"כ כבר לא. אז אם אתם רוצים להספיק לראות אותם, הזדרזו!

↧

שחפת - החיסון בדרך?

April 3, 2012, 7:35 am
$
0
0

חיסון חדש למחלת השחפת, בינתיים רק בעכברים

בתחילת השנה חלתה ילדה בשחפת בירושלים. היא נדבקה מאביה, שהוא פליט מאפריקה השוהה בעיר. כמה ילדים נוספים ואנשי צוות בגן הילדים שבו ביקרה הילדה נדבקו אף הם. כולם נמצאים במעקב של לשכת הבריאות, ומטופלים בהתאם באנטיביוטיקה.

שחפת היא מחלה מדבקת מאד, המועברת דרך דרכי הנשימה. כל שנה מתגלים בין תשעה לעשרה מיליון חולים חדשים בשנה וכשליש מתוכם, כשלושה מיליון איש, מתים ממנה כל שנה, רובם ממדינות העולם השלישי. שתי סיבות עיקריות גורמות למצב זה: הדבקה משותפת עם נגיף ה-AIDS, שבעקבותיה החולה לא שורד, והשנייה, התפתחות של זני חיידקים הגורמים לשחפת, שעמידים למרבית התרופות הקיימות.

השחפת מלווה את האדם לפחות 10,000 שנה. העדויות הקדומות ביותר לקיומה נמצאו בשלדים מהתקופה הנאוליתית ובמומיות חנוטות ממצרים. קיימת מחלה דומה בבקר, וסבורים שהמחלה "קפצה" לאדם לאחר שהחל לביית את הבקר לצורך ייצור חלב.

כל עוד בני האדם חיו בקבוצות קטנות, היו התפרצויות מקומיות של המחלה וכך היא לא היתה כבעיה חמורה. הצפיפות שנוצרה בעקבות מהמהפכה התעשייתית ותהליכי העיור גרמה להתפשטות השחפת, ובמאות ה-17 וה-18 אחד מכל ארבעה אנשים מת ממנה!

שחפת באה לידי ביטוי בחלקים שונים בגוף האדם: בָּרֵיאוֹת, בעצמות, במערכת העצבים ובעור. רק במחצית המאה ה-19 נתגלה שמדובר בגורם מחלה אחד ובביטויים שונים של אותה מחלה. ב-1882, זיהה רוברט קוך (Koch) את גורם המחלה, החיידק Mycobacterium tuberculosisוהוכיח שהוא הגורם לה - על גילוי זה הוענק לו פרס נובל לרפואה (1905).



צילום רנטגן של ריאות נגועות בשחפת. הגידול מסומן בחיצים
המקור: CDC Public Health Image Library (PHIL), #2543.

אפשר להידבק בשחפת כתוצאה מחשיפה לחיידק בודד! ואולם רק 15%-5% מהנחשפים מפתחים מחלה. החיידקים חודרים לרֵיאות ויוצרים שם מוקדים גבשושיים, ואז מתפתחת דלקת הגורמת להצטברות של תאי דם לבנים רב גרעיניים (תאי ענק). הנוגדנים המתפתחים נגד החיידקים מסייעים להם להיבלע על ידי מקרופגים - שם הם ממשיכים להתרבות! בילדים השלב הזה עובר ללא סימנים חיצוניים.

אם המוקד הגבשושי לא מחלים, מוסיפים החיידקים להתרבות במאקרופגים המצטברים במרכז המוקד ונוצרות גרנולומות (גרנולומה - מבנה הנוצר על ידי הצטברות מקרופגים סביב גוף המזוהה על-ידי המערכת החיסונית כגוף זר, ומיועד לבודד ולחסום אותו, גם אם אי אפשר להשמידו). במרכז, התאים מתים מחוסר חמצן ונוצר נמק, ממנו מתפרצים חיידקים לדם, ומשם לרקמות אחרות.

אם המוקד מחלים, כפי שקורה אצל מרבית הילדים - נשארים חיידקים "רדומים" בתוך המקרופגים אפילו עשרות שנים, והמחלה מתפרצת שוב בגיל מבוגר, כשמערכת החיסון נחלשת. קיימות הערכות שכשליש מאוכלוסיית העולם נושאת את החיידק במצב הרדום.

ב-1921 פותח החיסון הראשון כנגד גורמי המחלה, BCG. בהמשך, נמצאו כמה תרופות שאִפשרו לטפל בחולים, ובשנות ה-50 של המאה הקודמת נוצר הרושם המוטעה שאפשר להתגבר על המחלה. ב-1993 הכריז ארגון הבריאות העולמי על שובה של השחפת לרשימת המחלות החוזרות. וב-2006 הוכרז על מבצע לעצירת המחלה, שעדיין לא התממש.

החיסון שפותח ב-1921 על-ידי אלברט קלמט (Calmette) וקמיל גוארין (Guerin), התבסס על חיידקי Mycobacterium bovis, הגורמים לשחפת בפרות ובבני אדם. החיידקים הוחלשו במשך 13 שנה על ידי 230 העברות במצעים מלאכותיים. חיסון זה לא מנע הדבקה, אך אִפשר למחוסן להתמודד בקלות עם השלב הראשוני של המחלה, ומנע את השלבים הבאים. חיסון זה היה בשימוש נרחב, ואכן תרם להורדת מספר מקרי המחלה בעולם, אבל החסינות שהוא הקנה למטופלים היתה קצרת מועד (עד 10 שנים). בעייה נוספת שנוצרה היתה המחלה בחולי/נשאי HIV, ולכן תרכיב זה נמצא בשימוש כיום רק במקומות בהם השחפת נפוצה. כיום מחפשים אלטרנטיבה טובה, שתקנה חיסון ממושך יותר, שתעזור להתגבר על המחלה באופן מוחלט.

קבוצת חוקרים ממכללת איינשטיין לרפואה בניו יורק, בראשות ויליאם ג'ייקוב (Jacob) פיתחה חיסון חדש כנגד המחלה, שנוסה בהצלחה בינתיים רק על עכברים. החיסון מבוסס על חיידק אחר מאותו סוג, Mycobacterium smegmatis, שאינו גורם למחלה בבני אדם, ושהונדס כך שאזור מסוים בגנום שלו, המכונה esx-3, הוחלף במקביל לו מ-M. tuberculosis. אזור זה קשור בעירור מערכת החיסון, אך המנגנון המדויק הקשור בכך אינו ברור.

התקווה היא שהחיסון יעבוד גם בבני אדם, ויעזור לצרף את השחפת למחלת האבעבועות השחורות השייכת היום אך ורק להיסטוריה.

והעיקר שנהיה בריאים!

לקריאה נוספת

Kari A Sweeney et al, 2011, A recombinant Mycobacterium smegmatis induces potent bactericidal immunity against Mycobacterium tuberculosis. Nature Medicine, 17, 1261-1268.

פורסם במקור ב"גליליאו" גיליון 164, אפריל 2012.

↧
↧

על סוחרי פרוות, ציידים, ושחפת חבויה

April 4, 2012, 2:00 pm
$
0
0

מהיכן וכיצד הגיעה לאינדיאנים בקנדה מגיפת השחפת של סוף המאה ה-19?

חיידקי Mycobacterium tuberculosis במיקרוסקופ אלקטרונים
צילום:  CDC/ Dr. Ray Butler   
תעלומה לא מובנת בהיסטוריה האפידמיולוגית של שחפת הגיעה לאחרונה אל פתרונה: לא היה ברור מה מקורה של מגפת השחפת שפרצה בין האינדיאנים בסוף המאה ה-19, מיד לאחר שעברו להתגורר בשמורות. זאת, משום שבאותה תקופה לא היה מגע בין האוכלוסייה הצרפתית (שהביאה אתה את המחלה מאירופה) לאוכלוסיה האינדיאנית.

קייטלין פפרל (Pepperell) וג'ולי גרנקה (Granka) מאוניברסיטת סטנפורד אספו את זני השחפת הקיימים היום באוכלוסיית קנדה וקבעו את הרצף של החומר התורשתי של הזנים השונים. הם מצאו כי אכן זן מסויים, המכונה D56Quebec, קיים גם באוכלוסייה האינדיאנית של צפון קנדה, אך גם באוכלוסיה צרפתית באזור קוויבק. גם כיום וגם כשהגיעה האוכלוסייה הצרפתית לקנדה, בסוף המאה ה-18, אין, ולא היה, מגע ממושך בין האוכלוסיות שיכול להסביר את החיידק המשותף. מעקב היסטורי אחר האירועים בקנדה מצא שהקשר כנראה התרחש אצל כמה סוחרי פרוות צרפתים וציידים אינדיאנים בודדים. האחרונים נשאו את החיידק בצורה רדומה, ותוך כדי "העבירו" אותו לפרטים בודדים אחרים. כך המשיך התהליך כ-100 שנה, עד שנוצרו בשמורות התנאים "האופטימליים" (צפיפות ושהייה במבנים לא מאווררים) להתפרצות המגיפה.

Caitlin S. Pepperell, et al, 2011, Dispersal of Mycobacterium tuberculosis via the Canadian fur trade, PNAS 108: 6526-6531

פורסם במקור ב"גליליאו" גיליון 164, אפריל 2012. 
↧

Bifidobacterium longum - החיידק המגן של יונקי חלב אם

April 14, 2012, 9:31 am
$
0
0

האם הנקה חשובה להגנה על תינוקות?

תינוקות יונקי חלב אם מאכלסים במעיהם רק מין חיידק מסויים אחד, בניגוד לילדים ולמבוגרים, המאכלסים מאות מינים של חיידקים. לאחרונה הסתבר שחלב האם הוא המכתיב את הרכב החיידקים הייחודי הזה.

גופנו מאכלס 1014מיקרואורגניזמים, רובם המכריע חיידקים השוכנים במעיים. ויחד איתם נוצרה ישות ביולוגית שמרכיביה פועלים בהרמוניה ומשלימים זה את זה (וראו: לקריאה נוספת). אך בתחילת דרכנו, כביצית מופרית ברחם אמנו, ועד שיצאנו לאוויר העולם כעבור תשעה חודשים, היינו סטריליים לחלוטין. ראשוני החיידקים, המאכלסים את העור ודרכי הנשימה, "נרכשים" מהאֵם בעת המַעבר בתעלת הלידה. עם המזון והשתייה מגיעים חיידקים, עם מיקרואורגניזמים אחרים, גם למערכת העיכול.

באופן טבעי המזון היחיד שאותו מקבל התינוק מרגע לידתו ועד שהוא מתחיל לאכול מזון מוצק הוא חלב האֵם. חלב אֵם מכיל בעיקרון את כל מה שדרוש לתינוק היונק. אך מסתבר שחלב האם מכיל גם כמויות ניכרות, 20-10 גרם לליטר, של כ-20 סוכרים מיוחדים, המאופיינים בשיירים של פוּקוֹז וחומצה סיאלית שבמערכת העיכול של התינוק היונק (וגם של הבוגר) אין אנזימים היכולים לפרקם. למי מיועדים הסוכרים האלה?

אם נשווה בין אוכלוסיית החיידקים של אדם בוגר לאוכלוסיית חיידקים של יונק חלב-אם, ניווכח שמדובר בשתי אוכלוסיות שונות לגמרי. אוכלוסיית החיידקים של הבוגר מורכבת ממאות מינים שונים של חיידקים, בעוד שאוכלוסיית החיידקים במעי תינוקות היונקים חלב-אם נשלטת כמעט לגמרי על ידי החיידק Bifidobacterium longumמקבוצת האקטינובקטריה. B. longumנמצא רק בכמות זניחה במעיו של בוגר.

Bifidobacterium longum מבעד למיקרוסקופ אלקטרונים
המקור: Mark Schell, University of Georgia, Athens, GA

קבוצת חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה, בראשות דיויד מילס (Mills), ביצעה "חקירה מטבולית" של החיידק. המחקר העלה שרק הוא מסוגל לנצל את הסוכרים המיוחדים (פוקוז וחומצה סיאלית) שבחלב האם. לא מוכּרים לנו חיידקים אחרים היכולים לפרק סוכרים אלה.

סוכרים מיוחדים אלה בחלב נבררו כנראה במהלך האבולוציה המשותפת שלנו עם חיידקי המעיים שלנו, כדי לאפשר אך ורק לחיידק זה לאכלס את המעיים בתקופה הראשונית והרגישה בחיי התינוק, בזמן שמערכות החיסון והעיכול שלו עדיין מתפתחות ומתפקדות רק חלקית ואינן מתפקדות בשיא יעילותן.

מה התועלת של חיידק זה במיקומו ובפעילותו שכל כך חשוב שיתקיים בבדידות מזהרת במעי התינוק היונק? תשובה ממשית עדיין אין, אלא רק השערות: כנראה שלחיידק זה תפקיד חשוב בהסתגלות ובהתפתחות מערכת החיסון ובהגנה מפני חיידקים פתוגנים. כיצד הוא עושה זאת? מה קורה במעיהם של עוללים שאינם יונקים ומקבלים תחליפי חלב אם? האם לחסך בחלב והחיידקים הניזונים ממנו יש השלכות בריאותיות? גם לשאלות אלו אין עדיין תשובות.

עם המַעבר לתזונה רגילה, משתנה הרכב החיידקים במעיים וחיידקי B. longumשהמזון הייחודי שלהם מתמעט, מפנים את המקום למאות מיני החיידקים האחרים, ונשארים במיעוט.

חיידק זה, וקרובים לו, נחשב כחיידק פרוביוטי ומהווה תוסף מזון במוצרי חלב שונים. הכמויות המוספות למוצרים אינן משמעותיות והחיידקים המוספים, כמו קרוביהם הטבעיים, אינם שורדים בתחרות עם אוכלוסיית החיידקים "הבוגרת" (שמתקיימת שלא בנוכחות בלעדית של חלב אם) ולכן תרומתם לבריאותנו היא מזערית (אם בכלל)!

לקריאה נוספת:
 אם אין אני לי חיידקים לי - גליליאו 116, 2008

המאמר המקורי:
AM Zivkovic, JB German, CB Lebrilla and DA Mills 2011, Human milk glycobiome and its impact on the infant gastrointestinal microbiota, PNAS 108 Sup 1 4653-4658



נכתב לראשונה כרשומה כאן, שוכתב לכתבה בגליליאו 166 שפורסמה באתר כתב העתופורסמה  ביוני 2012.

↧
Search

על שתן, חיידקים כחוליים רעילים ותמותת דגים

May 22, 2012, 5:20 am
$
0
0

השתנה של מתרחצים גרמה לשגשוג של חיידקים כחוליים רעילים ותמותת דגים

אגם אייכבאום צילום: Reinhard Kraasch, wikipedia 
אגם אייכבאום (Eichbaum see), ליד המבורג, בצפון גרמניה, הוא אגם מלאכותי של מים מתוקים, שהוא מוקד משיכה לחובבי דיג ונופש: שחייה, רחצה ושייט. באמצע מאי האחרון, עקב מציאת כ-500 פגרי דגים שצפו באגם, נסגר האגם בפני כל פעילות נופש. חוקרים מאוניברסיטת המבורג החלו לנסות ולאתר את הסיבה לתמותה.

הסתבר שהדגים הורעלו על ידי רעלן הפוגע במערכת העצבים, המכונה אָנָטוקסין A (Anatoxin-a). אָנָטוקסין מחקה את פעולתה של מולקולת האצטיל-כולין (המולקולה שכתוצאה מהתחברותה לקולטן המתאים, מופעל השריר) בצומת העצב-שריר, וגורם להפעלת השריר, ואולם הוא אינו מפורק על-ידי האנזים כולין-אסטרז (האנזים שמפרק את האצטיל כולין ובכך מתאפשר לשריר להפסיק את פעולתו), וכך השרירים נותרים מכווצים. כתוצאה מכך עלולה להיגרם עווית, שאם היא פוגעת בשרירי הנשימה, נגרם מוות. אין נוגד לרעלן, והטיפול בנפגעי הרעלן הוא סימפטומתי בלבד. בנפגעים של שרירי הנשימה, הנשמה מלאכותית עשויה להציל את חיי החולה. ריכוז הרעלן במי האגם היה קטלני עבור הדגים, אך לא הגיע לרמות שמסכנות חיי אדם (חדירות החומר לדגים היא גבוהה באמצעות מי-הנשימה העוברים בזימים; עור האדם הרבה פחות חדיר).

bicyclic amine alkaloid - Anatoxin-a

מהיכן מגיע הרעלן? המקור הטבעי לרעלן הוא בכמה מינים של חיידקים כחוליים (cyanobacteria). חיידקים פוטוסינתטיים אלה (המכונים בטעות, מסיבות היסטוריות, גם "אצות כחוליות") מפרישים את הרעלן למי האגם, וכשצפיפותם במי האגם עולָה, עולֶה גם ריכוז הרעלן. חיידקים כחוליים ממינים שונים מאכלסים מי ים ואף מים מתוקים. חיידקים אלה מנצלים את קרינת השמש כמקור לאנרגיה (פוטוטרופים - מבצעי פוטוסינתזה); הם קולטים פחמן ממולקולות ה-CO2שבמים (אוטוטרופים - מקבעי פחמן), ובמידת הצורך הם מפיקים אמוניה מחנקן מולקולרי (קושרי חנקן). מכאן שהגורם העיקרי המגביל אותם הוא הזרחן.

ואכן, היתה באגם "פריחה" של חיידקים כחוליים, מהסוגים Microcystisו-Aphinozomenon. גם ה-pH של מי האגם השתנה מ-7 (נייטרלי) ל-8.7 (בסיסי). מה גרם ל"פריחה" של החיידקים באגם ולשינוי ה-pH? עליית ה-pH נגרמה באופן עקיף כתוצאה מהשתנה של המתרחצים באגם (הרשויות העריכו כחצי ליטר של שתן לכל מתרחץ ביום). השתן מכיל מקור חנקן (שתנן - אוריאה) ותרכובות זרחן. הכמות הגדולה של תרכובות הזרחן היא זו אפשרה את שגשוג החיידקים, החיידקים הם אלה גרמו גם לשינוי ה-pH ו"הבססת" מי האגם, וגם הפרישו את הרעלן. פיזור באגם של 148 טון של החומר Bentophos (בנטו - ליישב/לקבע; פוס - קיצור של פוספט - זרחן) - מינרל המבוסס על המתכת לנתן, (La57שאמור לקשור ולהשקיע את הזרחן, ובכך למנוע ממנו להיות זמין לחיידקים, לא הספיקו כדי להקטין מיידית את "פריחת" החיידקים, אך מקווים שזה יקטין את התרבותם בהמשך.

תופעה דומה התרחשה ב-2007, בעקבותיה נסגר האגם לשלוש שנים, ונפתח שוב לקהל ב-2010. כעת מחכים שהפריחה תעלם, ושריכוז הרעלן ירד, כדי לפתוח שוב את האגם לפעילות הפנאי.

פעילות האדם משפיעה על הסביבה בכל מיני דרכים. השתנה באגם נחשבה כפחות חמורה... אך גם לזה, כשמדובר בכמויות בלתי סבירות - יש השלכות סביבתיות...

נכתב לראשונה כרשומה כאן, שוכתב לכתבה בגליליאו 167 שפורסמה באתר כתב העת ופורסמה  ביולי 2012.

↧

חיים ליליים (לא רק זוחלים...) בחולות שבטה

June 8, 2012, 12:37 pm
$
0
0

ביום ששי ה-1.6, יצאנו - חבורה של חובבי טבע, בהדרכת ערן בנקר -  לסיור בנגב. ברשומה זו אתייחס לחלק הלילי של הסיור, בחולות שבטה.

בסביבות 20:30 בערב, לאחר שירדה חשכה (לא מוחלטת) על האזור -  בגלל אורו של הירח המלא -  התחלנו לסרוק בפנסינו דיונה חולית צפונית לשבטה.  שם חיפשנו את היצורים הפסמופיליים (חובבי חולות) החיים בה, וזה מה שמצאנו. וכל מה שצלמתי היה בעזרת מבזק.

המציאה הראשונה הייתה חיפושית שחורה, שבהמשך אני מקווה לזהות אותה ולפרט יותר.


המציאה הבאה הייתה נחושית החולות, Sphenops sepsoides, ממשפחת החומטיים. הפרט הראשון שפגשנו היה משוחזר זנב. והוא מייד החל להתחפר

והמשיך

והמשיך...

ונעלם לגמרי - אך הסימנים בחול הסגירו את מקומו.

בהמשך פגשנו בפרט אחר, עם זנב שלם.

שגם הוא החל להתחפר...

ישימונית רביבים, Stenodactylus petrii  ממשפחת השממיתיים,  היתה הבאה בתור.



הוסף כיתוב
נדל יפיפה, שאני מקווה לזהותו בהמשך. בלט בקצוותיו האדומים.

בשלב מסויים אותרו על הדיונה עקבות של נחש. התפצלנו, כי לא היה ברור מה הכיוון של העקבות. לשמחתי הצטרפתי לקבוצה שהלכה בכיוון הנכון. המשכנו לעקוב אחרי עקבותיו במורד הדיונה, כמה מאות מטרים, ולפתע הבחנו בו מרחוק...

המשכנו להתקרב, הנחש, עכן חרטומים (Cerastes cerastes - שנקרא בעבר גם עכן מקורנן - שימו לב לשתי ה"קרניים" שלו), ממשפחת הצפעוניים, היה עדיין בתנוחת תנועה, אך קפא על מקומו.

ומיד התקפל לתנוחת מגננה.

בתנוחה זו הוא נשאר, מרבית הזמן שצפינו בו, לעתים תוך השמעת רעשים אופייניים, על ידי חיכוך הקשקשים שלו.

הקפנו אותו וצילמנו אותו גם מצד שני

לבסוף נמאס לו מאיתנו, והוא התרומם מעט במעין תנוחת איום.
בשלב זה עזבנו אותו לנפשו. 

בשעה 23:30 התחלנו להתגלגל חזרה הביתה,  לאחר תצפית מרתקת. 
↧
↧

מניעת הריון באמצעות חיידקים

June 16, 2012, 5:27 am
$
0
0

חיידקים המייצרים נוגדנים לתאי-זרע

תאי הזרע של יונקים מורכבים משלושה חלקים: ראש, צוואר וזנב: הראש מכיל את האקרוזום (המכיל את האנזימים הפרוטאוליטים המאפשרים את פילוס דרך לביצית) ואת הגרעין (המכיל את החומר התורשתי). הצוואר מכיל את המיטוכונדריונים, המספקים את האנרגיה לתנועת השוטון, המרכיב את הזנב.

תא זרע מפרה ביצית
המקור

נוגדנים לתאי הזרע אינם מיוצרים בתנאים "רגילים". מערכת יצירת תאי הזרע באשכים "מוגנת" מחדירה של תאי מערכת החיסון אליה (מחסום דם-אשך). עם זאת, לפעמים חלה תקלה, ובכל זאת חודרים תאים של מערכת החיסון את מערכת ההגנה, וכתוצאה מכך נוצרים נוגדנים נגד תאי הזרע שמופרשים לנוזל הזרע. כתוצאה מכך, נצמדים הנוגדנים לתאי הזרע, גורמים להם להיצמד לקבוצות (צימות; לכל נוגדן יש שתי זרועות, שכל אחת מהן יכולה לקשור תא זרע אחר) ומנטרלים את יכולת התנועה שלהם, יכולת הכרחית לכושרם להגיע, דרך הנרתיק וצוואר הרחם, אל הביצית המחכה להפריה. תופעה זו נצפית בכ-10% מהגברים שאינם פוריים.

אצל 5% מהנשים שלהן בעיות פוריות, נמצא בסופו של דבר שהגורם לאי פוריותן הוא ייצור נוגדנים נגד תאי הזרע. נוגדנים אלה, המופרשים בלֵדָן (נרתיק), מנטרלים את תנועת התאי הזרע ואינם מאפשרים להם לבצע את משימתם, הפריית הביצית.

תכשירים למניעת הריון מתבססים לרוב על הורמונים סְטֶרואידים, שלהם תופעות לוואי לא מעטות, החל מכאבים, בחילות, ושינוי במצבי רוח, ועד לשעירות יתר, ובמקרים מסוימים אף בעיות של קרישיות יתר בדם. הדור החדש של התכשירים אמנם ממזער את כמויות ההורמונים, אך עדיין יש תופעות לוואי.

חיידקי Lactobacillusמאכלסים באופן טבעי את מערכת העיכול של בני אדם, ובנשים אף את הלדן (נרתיק). בנרתיק הם מפרקים את הגליקוגן (המופרש בנרתיק באופן קבוע כל שנות הפוריות), ומתסיסים את התוצרים לחומצת חלב, הגורמת לחומציות הסביבה הנרתיקית, ובכך מגינה על מערכת המין הנשית ממרבית הזיהומים שמקורם ביחסי מין או בחיידקים שחודרים ממערכת העיכול (שפתח היציאה שלה - פי הטבעת, סמוך לפתח מערכת המין).

חיידקי Lactobacillus ממשטח וגינלי
CDC/ Dr. Mike Miller

ד"ר רחל טייטלבאום, מחֶברת הביוטכנולוגיה Hervana, מובילה פיתוח של תכשירים חדשים נגד היריון המתבססים לא על הורמונים, אלא על חיידקי Lactobacillusמהונדסים, המבטאים גנים שמייצרים נוגדנים אנושיים המנטרלים את תנועת התאי הזרע. נטרול תנועתם של התאי הזרע מקטין משמעותית את סיכוייהם להגיע לצינורות הביציות (חצוצרות) ולהפרות את הביצית. החיידקים המהונדסים ישולבו בקצף, במשחה או בספוגית, וישולבו בטבעת האמורה להיות מוחדרת לנרתיק אחת לחודש או חודשיים, או בקונדומים. בכוונת החוקרים בהמשך, לשלב בתכשירים גם חומרים שמונעים הדבקה בחיידקים ונגיפים הגורמים למחלות מין.

הגנים המקודדים לנוגדנים נגד התאי הזרע יבודדו מספריות גנטיות שנבנו בעבר וכוללות גנים כאלה, או יסונתזו במעבדה בהתאם לרצפים מתאימים שפורסמו. הגנים האחראים על ייצור הנוגדנים הייחודיים, ישובטו תחת מנגנוני בקרה מתאימים שיאפשרו את ביטויים בחיידקי Escherichia coli, בחיידקי Lactobacillusמשלושה מינים שונים: L. jensenii, L. crispatusו-L. caseii, ובחיידקים נוספים. החדרת התכשירים החיידקיים בנשים תלווה בטיפול אנטיביוטי מקדים (בחומר אנטיביוטי שהחיידקים המהונדסים יהיו עמידים בפניו), כדי "לפנות מקום" לחיידקים המהונדסים, שישתלבו בפלורה הטבעית של הנרתיק. כאשר יתבטל הצורך בתכשיר, טיפול באנטיביוט אחר, אמור להשמיד את החיידקים. הגברים אמורים להשתמש בקונדומים שיכילו בתוכם את החיידקים המהונדסים, ובמידה ואלה יקרעו במהלך השימוש, החיידקים ונוגדניהם ימנעו את תנועת התאי הזרע.

החברה הגיעה, לפי דיווחיה, לשלב של ביצועים פרֶה-קליניים. המחקר מומן על ידי הקרן של ביל גייטס והחברה מחפשת משקיעים נוספים להמשך הדרך.

האם התכשירים יאושרו לשימוש כפי שהוצגו? כמה בעיות: השימוש בחומרים אנטיביוטים, גם להחדרת החיידקים המהונדסים וגם להשמדתם, הוא בעייתי. החיידקים יכולים לעבור, לנשים אחרות, שאולי לא מעוניינות במניעת הריון, דרך בן-זוג משותף. גם המעבר של החיידקים במקרה של קריעת הקונדום הוא בעייתי.

נחכה ונראה...

לקריאה נוספת:רישום הפטנט

הרשומה המקורית עודכנה ופורסמה ב"גליליאו" גיליון 168, עמ' 17, אוגוסט 2012. 
↧

סֵר אלכסנדר פלמינג - מגלה הפניצילין

August 2, 2012, 3:00 am
$
0
0


אלכסנדר פלמינג
ויקיפדיה

לפני 131 שנה, ב-6 באוגוסט 1881, נולד בלוכפילד (Lochfield) שבסקוטלנד הרופא, ומי שליָמים (1945) יוכתר כסֵר אלכסנדר פלמינג (Fleming). ב-1906 הוא סיים בהצטיינות את לימודיו בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת לונדון, בבית החולים סנט מארי. שם נשאר, ועסק בחקר מחלות זיהומיות, בהדרכתו של הרופא והבקטריולוג אלמרות רייט (Wright), מחלוצי מפתחי החיסונים.

עם פרוץ מלחמת העולם הראשונה התגייס פלמינג לצבא הבריטי כקצין רפואה, שם נתקל מקרוב בחוסר האונים של הרופאים בנסיונם להציל את החיילים שפצעיהם הזדהמו. ב-1918 חזר למעבדה, וב-1921 גילה ובודד מהפרשות האף של אדם מנוזל (יש הטוענים שהיה זה אפו שלו...), חומר שקטל חיידקי Micrococcus lysodeikticus (חיידקים שקיבלו את שמם מפלמינג; בהמשך אוחדו חיידקים אלה עם חיידקי המין Micrococcus luteus), חומר שאותו כינה בשם ליזוזים (Lysozyme - אנזים ממס, מפרק).

ליזוזים:
שם מקוצר של קבוצת אנזימים חלבוניים, הנמצאים בהפרשות הנוזליות של גופנו - דמעות, רוק, ריר האף ועוד. הנחקר שבהם, ליזוזים המופק מחלבון ביצה של תרנגולת ומורכב מ-129 חומצות אמינו. שמו המלא - N-acetylmuramide glycanhydrolase.

הפעילות נוגדת החיידקים של הפרשות גופנו וגופי בעלי חיים אחרים ידועה כבר מראשית המאה העשרים. הראשון שגילה, ב-1909, את הפעילות נוגדת החיידקים של חלבון הביצה (שהוא המקור העיקרי להפקת ליזוזים עד היום) היה החוקר הרוסי לסטשנקו (P. Laschtschenko) מאוניברסיטת טומסק. פלמינג בודד ואפיין לראשונה את החלבון. דיוויד פיליפס (Phillips) פענח את המבנה שלו ב-1965. האנזים מבקע את השלד הסוכרי של הפֶּפּטידוֹגליקָן, המרכיב העיקרי בדופן התא החיידקי.

אך הפריצה הגדולה של פלמינג להיסטוריה של המיקרוביולוגיה הרפואית התרחשה בשנת 1928. באותה עת הוא חקר את חיידקי Staphylococcus auerus, המזהמים פצעים בעור ואף גורמים למחלות נוספות. פלמינג גידל את החיידקים בצלחות פטרי, הליך שמוכּר לכל המיקרוביולוגים גם היום. צלחות אלו נוטות להזדהם בנבגים של פטריות וזיהומים אחרים, כתוצאה מאי הקפדה על עבודה סטרילית.

פלמינג החזיק בידו צלחת ובה מושבות של חיידקים, שהיתה בדרכה לפח האשפה לאחר שזוהמה על ידי עובש. אבל למרבה השמחה עצר בו כשהבחין בתופעה "מוזרה": בעוד שהמושבות המרוחקות מהעובש היו "רגילות", כפי שמושבות חיידקים אמורות להראות, המושבות הקרובות לעובש היו "מומסות".

הצלחת המקורית של פלמינג בה גילה את פעילות הפניציליום
המקור: Alexander Fleming, "On the Antibacterial Action of Cultures of a Penicillium,
with Special Reference to Their Use in the Isolation of B. Influenzas"
The British Journal of Experimental Pathology, (1929) x: p.226.

אנו יודעים שהתופעה התרחשה גם קודם (ראו מסגרת), אך פלמינג הבחין בה, ובדק את משמעותה. הוא ביצע ניסוי חוזר, שבו זרע גם את הפטרייה המזהמת וגם חיידקים על צלחת, ולאחר שראה שהתוצאות חוזרות על עצמן, העלה את ההשערה שהפטרייה מפרישה חומר קטלני לחיידקים. פלמינג זיהה בעובש, שהיום שמו המדעי Penicillium Chrysogenum, (ואז היה P. Notatum) את החומר, הוכיח את יעילותו במעבדה, וקרא לו, על שם הפטרייה, פניצילין (Penicillin). היום מכונה החומר פניצילין G, או בֶּנזיל פניצילין (benzylpenicillin). פלמינג ניסה - וכשל - לבודד את הפניצילין ולנקותו. לכן כמעט נגנזה תגלית זו, כקוריוז מדעי מעניין, כמו קודמותיה.

התגליות שלפני התגלית הגדולה

בדיעבד, בסקירה הספרות המדעית, מסתבר שפלמינג לא היה הראשון שגילה את הפעילות המיוחדת של הפניציליום, אך לכל הדיווחים הקודמים המוזכרים כאן, בניגוד לתצפיותיו של פלמינג, לא היה המשך:

כבר בכתבים הודים ויוונים עתיקים, הוזכר שימוש בעובשים לריפוי פצעים. אך האזכור המדעי הראשון לפעילות האנטי חיידקית של פניציליום נעשתה על ידי הרופא (והמוסיקאי) האוסטרי תאודור בילרות (Billroth), שחקר בין השנים 1873-1868 את מעורבותם של סטרפטוקוקים בזיהומי פצעים. ברשימותיו הוא ציין שכאשר פניציליום זיהם את תרביותיו, החיידקים לא גדלו. בילרות הסיק שהעובש שינה את המצע כך שלא התאים עוד לגידול החיידקים. במקביל, ב-1871, דיווח הלורד ג'וזף ליסטר (Lister), הרופא האנגלי המפורסם, שבתרביות שתן שזוהמו בפניציליום לא גדלו חיידקים. בהמשך השתמש ליסטר בתמצית של הפטרייה לריפוי פצעים של חולָה, שלא החלימו בשיטות אחרות. גם הרופא האנגלי ויליאם רוברטס (Roberts) דיווח ב-1874 שחיידקים לא מזהמים תרביות של הפטרייה P. glaucum.

הפיזיקאי האנגלי ג'ון טינדל (Tyndall), שחקר את פיזור החיידקים באוויר, כתב ב-1876 שבמבחנות שבהם צמחה פניציליום לא צמחו חיידקים. ב-1877 דיווחו לואי פסטר (Pasteur) וג'ולס יוברט (Joubert) על עובש בלתי מזוהה שעיכב את חיידקי הגחלת (Bacillus anthracis) שגידלו.

הדיווח המפורט והמסודר ביותר על פעילות הפטרייה נכתב ב-1897 על ידי ארנסט דוצ'נס (Duchesne), אז סטודנט לרפואה. בתזה שלו הוא כתב כי כאשר מגדלים חיידקי Escherichia coliבנוכחות הפטרייה P. glaucum, החיידקים אינם גדלים. דוצ'נס הזריק לחיות מעבדה חיידקי Salmonella thyphi (הגורמים לטיפוס הבטן) עם הפטרייה ובלעדיה, ומצא שבנוכחות הפטרייה החיידקים אינם גורמים למחלה. לאחר סיום לימודיו, התגייס דוצ'נס לצבא, ותגליתו נגנזה. כך קרה גם לתצפית דומה לזו של פלמינג - על עיכוב חיידקי S. aureusעל ידי פניציליום, שפורסמה על ידי אנדרה גרטייה (Gratia) ושרה דאת (Dath) ב-1920.


כעשר שנים מאוחר יותר, ב-1938, החלו הווארד פלורי (Florey) וארנסט חן (Chain), בתחילה באוניברסיטת אוקספורד, ולאחר פרוץ מלחמת העולם השנייה גם במעבדות משרד החקלאות באילינוי שבארצות הברית, לנסות לייצר פניצילין בכמויות מסחריות - בהסתמכם על הפרסום וזן הפניציליום של פלמינג.

 

ארנסט חן והאוורד פלורי
ייצרו פניצילין מסחרי בהסתמך על הפרסום וזן הפניציליום של פלמינג
ויקיפדיה

הזן המקורי שפלמינג בודד ייצר כמויות קטנות מאד (5-2 יחידות, ראו מסגרת) של פניצילין למ"ל תרבית. פלורי וחן הצליחו לשנותו במעבדה, אך התפוקה החדשה (200-150 יחידות למ"ל) היתה עדיין קטנה מדי. הם חזרו למקור, לאדמה, ובודדו זנים רבים של פניציליום. מאחד מהם (שייצר במקור 260 יחידות פניצילין למ"ל) הם הצליחו, לאחר טיפולים מוטגניים, להפיק 3,000 יחידות פניצילין למ"ל, שקטל חיידקים בתנאי המעבדה.

יחידה בינלאומית
כדי שייתאפשר להשוות יעילות של פניצילינים שונים, נקבעה יחידת פעילות בינלאומית (international unit), שהיא כמות הפניצילין הגורמת לעיכוב הגידול בצלחת אגר של "מרבד" סטפילוקוקים בקוטר של 2.5 ס"מ. היחידה שווה בכמותה ל-0.6 מיקרוגרם של מלח נתרני של פניצילין G.

להפתעתם, ניסיון לטפל באמצעות הפניצילין שהפיקו בזיהומים חיידקיים בחיות כשל לחלוטין. בדיקה של הפניצילין העלתה שלא מדובר בפניצילין המקורי, אלא בפניצילין אחר (n-heptylpenicillin), שסומן באות K, שבדיעבד הסתבר שהוא נוטרל בחיות הניסוי ואיבד את פעילותו האנטיביוטית. לאחר כמה שבועות נמצא הפתרון, כשנמצא שהוספה למצע הגידול של פניל-אצטט (phenyl-acetic  acid) גרמה לפטרייה ליצר פניצילין G. הפקת הפניצילין בכמויות מסחריות בעיצומה של המלחמה תרמה להצלת חיים של חיילים רבים של בעלות הברית.


כרזה שפורסמה בזמן המלחמה

לאחר המלחמה, ב-1945, הוענק פרס נובל לרפואה, לפלמינג, חן ופלורי, על הגילוי והפיתוח של הפניצילין. פלמינג עוטר באותה שנה גם בתואר האצולה.


פלמינג מקבל את פרס נובל מגוסטב החמישי, מלך שוודיה, 1945.
חן ופלורי מאחור.
ויקיפדיה

סר אלכסנדר פלמינג מת ב-11 במרץ 1955 ונקבר בקתדרלת סנט-פול בלונדון.

חיידקים, ליזוזים ופניצילין
למרבית החיידקים יש דופן חזקה, המורכבת מפולימר של שני סוכרים וחומצות אמינו, המכונה פפטידוגליקן. המונומרים המרכיבים את הפולימר בנויים מדו-סוכר - N-acetylmuramic acid, NAM, הקשור בקשר גליקוזידי ל-N-acetylglucoseamine, NAG כשל-NAM קשור פפטיד בן חמש חומצות אמינו. המונומרים מיוצרים בתוך התא, מופרשים החוצה - הסוכרים מצורפים לשרשרת הסוכרים על-ידי האנזים transglycosylase ולאחריו האנזים transpeptidase יוצר קשרי צילוב בין המונומרים. קשר הצילוב יכול להיות ישיר או דרך גשר של גליצינים. הליזוזים מפרק את השלד הסוכרי של הפפטידוגליקן למרכיביו, ולכן הליזוזים פוגע בחיידקים ללא קשר למצב הגידול שלהם. הפניצילינים מתקשרים לאנזים transpeptidase ומעכבים את פעילותו. לכן הפפטידוגליקן נבנה ללא קשרי הצילוב, אינו עומד בפני לחצים הידרוסטטיים, והתא החיידקי מתפוצץ. הפניצילינים פוגעים רק בחיידקים מתחלקים - שבהם מתרחשת סינתזת הדופן.


מפניצילין אחד, לקבוצה גדולה
לפניצילין G, שאותו גילה פלמינג, היו כמה חסרונות: החיסרון העיקרי - אובדן פעילותו במַעבר דרך הקיבה החומצית, זאת הסיבה שהפניצילין הוזרק ישירות לדם. פניצילין זה לא חדר את הממברנה החיצונית של החיידקים הפתוגנים בעלי ממברנה כזו, והיה יעיל רק נגד חיידקים חסרי ממברנה חיצונית, כסטפילוקוקים, סטרפטוקוקים, קלוסטרידיה ואחרים - כולם מקבוצת הפירמיקוטים (גראם חיוביים). נוסף על כך, התברר שפניצילין אלרגני באנשים מסוימים, מה שגורם להם לסכנת חיים. כבר בשנת 1941, עוד לפני שהאנטיביוט נכנס לשימוש מסחרי, אותרו זנים של חיידקים העמידים בפניו. העמידות הוקנתה לחיידקים העמידים כתוצאה מייצור אנזימים, פניצילינזים, המבקעים את הפניצילין.

מבנה כללי של פניצילינים


למולקולת הפניצילין שני חלקים. גרעין מבני (6-aminopenicllanic acid), הבנוי משתי טבעות - טבעת מחומשת (thiazolidine ring), שאליה קשורה טבעת המכונה טבעת בטא-לקטמית (β-lactam ring) - המשותף לכל הפניצילינים, וקבוצה משתנה, R, בפניצילינים השונים.

תוספת של פנוקסיאצטט למצע הגידול (phenoxyaceic acid) הביאה ליצורו של Phenoxymethylpenicillin (פניצילין V שם מסחרי - Rafapen). פניצילין זה אפשרי לבליעה בכמוסות או בסירופ, ללא אובדן פעילות מהחומציות של הקיבה. פניצילין נוסף שיוצר בצורה דומה היה האלמצילין (almecillin או פניצילין O). אלה הפניצילינים הטבעיים.

ב-1957 הצליחו לסנתז משתי חומצות אמינו, ציסטאין וולין, את הגרעין המבני של הפניצילין. במקביל, ייצרו את הגרעין מפניצילין G טבעי, בעזרת האנזים amidase (אנזים שמיוצר מזן פניציליום אחר). מכאן קצרה היתה הדרך (כשנתיים) לייצור פניצילין V כפניצילין סינתטי הראשון. בהמשך, השתמשו בגרעין המבני לייצור פניצילינים חצי סינתטיים, בהם הושתלה קבוצת R חדשה, שסונתזה במעבדה.

כאמור, בעקבות התפשטות הייצור של הפניצינילזים, בעיקר בטא-לקטמזים, בין החיידקים גורמי המחלות, ירד השימוש בפניצילינים. בשנים האחרונות מנסים להחזיר את הפניצילינים לשימוש - מול הזנים העמידים - בשילוב עם מעכבים של הבטא-לקטמזים. התרופה אוגמנטין (Augmentin), למשל, משלבת את הפניצילין אמוקסילין (amoxicillin - Moxipen) עם מעכב של בטא-לקטמז. השימוש המוגבר, לעתים קרובות ללא צורך, בתרופות המשולבות, גרם כבר גם להופעת חיידקים העמידים גם לאותם מעכבים.

סיכום
אלכסנדר פלמינג פתח את העידן המודרני של השימוש בפניצילינים, ובחומרים אנטיביוטיים נוספים. חלק מהחיידקים עדיין רגישים לפניצילינים, ואחרים עמידים כלפיהם. "מירוץ החימוש" נמשך, משני הכיוונים - חיידקים ואדם. ברקע נשמעים הקולות הקוראים לבחון שוב את השימוש באנטיביוטים השונים עקב פגיעתם גם בחיידקי הפלורה הטבעית. כנראה שהפניצילינים ילוו אותנו עוד כמה עשורים, עד שיימצאו תחליפים ייחודיים יותר.

פורסם במקור ב"גליליאו" גיליון 168, עמ' 58-56, אוגוסט 2012.

↧

ברית מסוכנת - על מילת ילודים, שלבקת השפתיים ודלקת מוח קטלנית

August 10, 2012, 4:06 am
$
0
0

בתחילת אוגוסט 2012 פנה איגוד רופאי הילדים למנכ"ל משרד הבריאות, רוני גמזו, בדרישה שיאסור על המוהלים את המנהג, המלווה את כריתת העורלה, של מציצת הדם מאיבר המין הזכרי בפיהם. דרישה זו של הרופאים נובעת מעשרות מקרים מתועדים, בארצות הברית ובישראל, של הדבקת הנימול בנגיף ההרפס, שהועבר  מפיו של המוהל. בחלק מהמקרים התפתחה ההדבקה לדלקת מוח, שהרגה את הנימול! מרבית המוהלים עברו כבר מזמן לתחליף היגייני יותר, בו נשאב הדם באמצעות שפופרת. האלטרנטיבה ההיגיינית מקובלת ומאושרת על ידי הרבנות הראשית לישראל.

נגיפי ההרפס מסוג 1, HSV1 - Herpes simplex I, הגורמים למחלת שלבקת השפתיים (המוכרת גם כפצעי קור, Cold sores, או שלפוחיות חום, Fever blisters) , נפוצים מאד באוכלוסייה - תפוצתם עלולה להגיע ל-90%. 

הנגיפים, שהם בעלי יכולת חדירה והתרבות בסוגי תאים שונים, שוהים במצב רדום בגנגליונים של מערכת העצבים. בתנאים מסויימים הם "פורצים" החוצה וגורמים לשלבקת השפתיים. ברוב המקרים שלבקת השפתיים אינה חמורה ומתבטאת בפצעים מציקים אופייניים. במקרים נדירים, כשנחלשת מאד מערכת החיסון (בגיל מבוגר למשל), "פורצים" הנגיפים לדם ועלולים לגרום לדלקות באיברים אחרים.  מסוכנת במיוחד הדבקה של  מערכת העצבים המרכזית. דלקות במוח או בקרומים של המוח יכולות להיות קטלניות או לגרום לנזקים בלתי הפיכים. 

שלבקת השפתיים בילד בן 10
CDC/ Robert E. Sumpter  
התרופה Acyclovir(המוכרת בשמה המסחרי Zovirax), הניתנת כמשחה חיצונית, או בעירוי תוך ורידי, יכולה לעצור את התרבות הנגיפים בפצעים החיצוניים, אך היא אינה פוגעת בנגיפים החבויים במערכת העצבים, ולכן היא רק מקלה על התסמינים, ואינה מרפאת. (התרופה מעכבת רק את סינתזת ה-DNA של נגיפי ההרפס, ואינה פוגעת בסינתזת ה-DNA של המאכסן.) 

בין ההתפרצויות, הנגיפים נשארים חבויים במערכת העצבים ואין כל סימן חיצוני למצב הנשאות. הנגיפים מופרשים מהפצעים הפעילים, אך הם נמצאים, בכמות נמוכה יותר, גם ברוק של הנשא. מגע של פצע פתוח או רוק נגוע, בפצע, אפילו מיקרוסקופי – שאינו נראה לעין, של פרט אחר, עלול לגרום להדבקה.


נגיפי Herpes  מבעד למקרוסקופ אלקטרונים
CDC/ Dr. Fred Murphy; Sylvia Whitfield
בתינוק שאך זה נולד לאם שאינה נשאית של הנגיף (ולכן לא העבירה לבנה נוגדנים נגד הנגיף), מערכת החיסון עדיין אינה בשלה, ואינה מסוגלת להתמודד עם הדבקה בנגיפים אלה. לכן עלולה להתרחש הדבקה של נגיפי הרפס בילוד, בזמן המעבר בתעלת הלידה (לרוב על-ידי נגיפי ההרפס מסוג 2, HSV2 - Herpes simplex II, הגורמים לשלבקת של מערכת המין, אך לפעמים גם על-ידי HSV1), או כתוצאה מזיהום פצע המילה על-ידי המוהל או נשא אחר. ההדבקה עלולה להתפתח לזיהום רב מערכתי, או לזיהום של מערכת העצבים המרכזית, שעלולים להסתיים בנזקים בלתי הפיכים או במוות.

סכנה לילוד
כשמדובר במציצה ישירה של הדם, שלא דרך שפופרת סטרילית, יש מגע של הרוק (שעלול להכיל את הנגיפים) של המוהל עם פצע המילה. אם מתרחשת הדבקה, מופיעות, עד 14 יום לאחריה, שלפוחיות אופייניות באזור ההדבקה. לעיתים מלוות השלפוחיות בסימני מחלה נוספים, כעלייה בטמפרטורה ו/או פירכוסים. בהמשך מתפשטת הדלקת באיברים הפנימיים ובמערכת העצבים המרכזית.

חשוב לציין שבעבר, כתוצאה מהמציצה הישירה, חלו הנימולים גם במחלות אחרות. בשנת 1943 דווח על מוהל שהיה חולה שחפת, שהדביק כ-20 תינוקות באזור תל-אביב. מקרים דומים של הדבקת נימולים בשחפת וגם במחלות אחרות, כעגבת וקרמת (דיפטריה), תועדו בקרב יהודים בגרמניה ובמזרח אירופה בתחילת המאה הקודמת, ויש להניח שהתרחשו גם הרבה קודם, אך לא קושרו למילה.

הילוד הוא יצור פגיע, ומנהג זה עלול לסכן אותו. יש לציין שמנהג המציצה אינו הכרחי מבחינת המצווה הדתית, אלא הוא תוספת מאוחרת לטקס הברית הקדום, וכוונתו המקורית הייתה לסייע לתינוק להחלים מהר יותר.  פתרון אלטרנטיבי, שיכול לצמצם את הנזק, הוא שטיפת הפה של המוהל, בתחילת הטקס, בתמיסה המכילה אתנול בריכוז גבוה (מעל 25%). האתנול פוגע בממברנות של הנגיפים והופך אותם לחסרי יכולת הדבקה. 

עדכון: לצערנו, בתחילת ספטמבר התערב סגן שר הבריאות, יעקב ליצמן, ומנע כל פרסום רשמי בנושא (ראו כאן). - מבחינתו - מנהגים דתיים, גם לא הכרחיים, יותר חשובים מבריאות הילודים! 

לקריאה נוספת:

דינה וולדרסקי - נגיף ההרפס הרדום– גליליאו 117, 2008

גזונדהייט ב. ועמיתיו, זיהומים בנגיף ההרפס לאחר ברית מילה עם מציצה פומית - ניתוח היסטורי ותרבותי, הרפואה, 2005.

הרשומה המקורית עודכנה לכתבה בגליליאו 170, אוקטובר 2012, ועודכנה שוב. 

↧
Viewing all 308 articles
Browse latest View live
Search