שיעור 6 חיידקים גורמי מחלה

מושגי יסוד

הגדרות בסיסיות

נקודה חשובה: “לא כל אינפקציה מובילה למחלה” - אדם יכול להיות נשא של חיידק מסוים מבלי שזה יגרום לו לחלות.

עקרונות קוך (Koch’s Postulates)

רוברט קוך - “אבי המיקרוביולוגיה הרפואית המודרנית” (קיבל פרס נובל)

העקרונות

1. לבודד את החיידק החשוד ולגדל בתרבית טהורה
2. החיידק צריך להימצא בכל מקרה של המחלה, ולא באדם בריא
3. להזריק את החיידק לחיית מעבדה בריאה ולראות שמפתחת את אותם סימנים
4. לבודד מחדש את החיידק מהחיה שהודבקה ולהשוות לחיידק המקורי

מגבלות

שלבי מחלה זיהומית

השפעות על משך הדגירה:

• זהות הפתוגן
• מצב מערכת החיסון של המאחסן
• קצב התרבות החיידק

דוגמה - שחפת: חיידק שמחזור החלוקה שלו מאוד איטי - מתחלק בערך כל 14-12 שעות (לעומת 20 דקות לחיידקים רגילים). לכן אדם יכול להיות נשא “אפילו שנים”.

מחלה ראשונית vs שניונית

הסבר: שפעת גורמת נזק רציני לתאי הסיליה שמרפדים את מערכת הנשימה, ואז חיידקים כמו פנאומוקוק מתיישבים וגורמים למחלה שניונית.

פתוגנים מוחלטים vs אופורטוניסטים

פתוגנים מוחלטים

הגדרה: פתוגן מוחלט הוא מיקרואורגניזם שאינו מהווה חלק מהפלורה הטבעית של האדם, ונוכחותו בגוף נחשבת תמיד לממצא פתולוגי שמחייב התייחסות קלינית.

דוגמה: Salmonella לא אמורה להימצא בבני אדם. זיהוי שלה בתרבית צואה נחשב לממצא חריג ובעל משמעות קלינית ברורה, שלא ניתן להתעלם ממנו.

הערה: בזוחלים, כגון צבים ולטאות, Salmonella עשויה להימצא כחלק מהפלורה הטבעית, אך מצב זה אינו תקף בבני אדם.

פתוגנים אופורטוניסטים (מזדמנים)

הגדרה: חיידק שהוא חלק מהפלורה הטבעית, אך בתנאים מסוימים גורם למחלה.

דוגמאות:

הבהרה: E. coli הוא חיידק פלורת מעי תקינה ואינו גורם למחלה כל עוד הוא מצוי במערכת העיכול. עם זאת, כאשר הוא חודר לאזורים סטריליים כגון מערכת השתן, הוא עלול לגרום לזיהום, מאחר שאינו אמור להימצא שם.

אזורים סטריליים ולא סטריליים בגוף

אזורים עם מיקרואורגניזמים (מגע עם העולם החיצון)

• מערכת העיכול (“למרות שנמצאת בתוך הגוף, היא המשך של העולם החיצון”)
• מערכת הנשימה
• מערכת השתן
• מערכת המין
• עור

אזורים סטריליים

• דם
• שתן
• מי שפיר
• איברים פנימיים

אנקדוטה: הובא מקרה של מאמר שפורסם בכתב עת מוביל, אשר דיווח על זיהוי חיידקים במי שפיר. כשנה לאחר הפרסום יצאה הודעת תיקון שהבהירה כי מדובר בזיהום מעבדתי, וכי הממצא המקורי היה שגוי. הודגש כי מקרים מסוג זה עלולים להיות בעלי השלכות מקצועיות חמורות עבור החוקרים המעורבים.

פלורה נורמלית (חיידקים טובים)

הגדרה

חיידקים שנמצאים באופן טבעי בגוף, בדרך כלל לא גורמים נזק.

הסתייגות: “גם הם יכולים להיות פתוגנים אופורטוניסטים” באנשים עם מערכת חיסון ירודה.

דוגמה קיצונית: תואר מקרה קליני שבו מטופלת פיתחה בקטרמיה (זיהום בדם) שמקורה בחיידקי Lactobacillus, חיידקים הנחשבים לחלק מהפלורה התקינה של הנרתיק. במקרה זה, דיכוי מערכת החיסון אפשר לחיידקים שאינם פתוגניים בדרך כלל לגרום לזיהום סיסטמי חמור.

דוגמה נוספת: זיהומים קשים משמר האפייה באנשים מדוכאי חיסון.

איך פלורה נורמלית מגנה עלינו?

תנאים לגרימת מחלה

לפי המרצה, חיידק פתוגני צריך לעמוד בחלק מהתנאים הבאים:

1. לחדור לגוף - “לא משימה פשוטה כי מערכת החיסון… בולמת”
2. להיצמד לתאים - “צריך לעמוד בזרם השתן”, “לעמוד בפני שיעול”
3. לשרוד בתנאי הגוף - pH, חומרים אנטי-בקטריאליים
4. לעמוד בפני מערכת החיסון
5. לגרום להפרעה בתפקוד פיזיולוגי

דוגמאות לתנאים עוינים בגוף (שהוזכרו):

• קיבה: pH חומצי מאוד
• כיס מרה: תנאים לא מיטביים
• נרתיק: pH חומצי

גורמי אלימות (Virulence Factors)

1. היצמדות (Adhesion)

נקודה חשובה: ההיצמדות אינה אקראית - חיידקים “בוררים” את המקום.

ראיה שניתנה: דגימות שנלקחות מאזורים שונים בחלל הפה, כמו הלשון, האזור שמאחורי החניכיים, הלחיים או סביב השיניים, מראות הרכב חיידקים שונה בכל אתר, ומדגימות את ההטרוגניות של המיקרוביוטה האוראלית.

מנגנוני היצמדות:

• מטען חשמלי (אינטראקציה בין החיידק לרקמה)
• צמדנים (Adhesins)
• אנזימים

2. קפסולה

מה זה? מעטפת חיצונית עשויה פוליסכרידים דביקים.

יתרונות לחיידק:

3. אנזימים פולשניים

אנקדוטה על חומצה היאלורונית: הוסבר כי חומצה היאלורונית נפוצה בשימושים קוסמטיים בשל יכולתה לקשור כמות גדולה של מים—בקירוב מאות מולקולות מים לכל מולקולה אחת. בנוסף צוין כי מקור תעשייתי מרכזי להפקת חומצה היאלורונית הוא רקמות מן החי, ובפרט כרבולות של תרנגולים.

4. חדירה לתאים

ישנם חיידקים שאינם מסתפקים בהיצמדות לתאי המאכסן, אלא חודרים לתוך התאים עצמם ומשתמשים בהם לצורך התרבות וגרימת נזק.

דוגמה – שיגלה: חיידקי Shigella חודרים לתאי האפיתל של המעי, מתרבים בתוכם וגורמים לפגיעה ישירה בתאים ולנזק לרקמה.

דוגמה – דיפטריה (קרמת): חיידקי Corynebacterium diphtheriae נצמדים לרירית הלוע וגורמים להיווצרות קרום אפור אופייני, העלול לחסום את דרכי האוויר ולהוביל לסכנת חנק.

5. שרידה בתוך תאי מערכת החיסון

הדגשה מההרצאה: הוזכר כי חיידקים המסוגלים לחדור ולשרוד בתוך תאי מערכת החיסון, ובפרט תאי דם לבנים, מהווים אתגר משמעותי במיוחד. יכולת זו מאפשרת להם להתחמק ממנגנוני ההגנה החיסוניים ולפעול כ״מסתננים״ בתוך הגוף.

דוגמאות:

מושגים חשובים לבוחן:

• אובליגטורי = מחייב (למשל: אירובי אובליגטורי = חייב חמצן)
• פקולטטיבי = יכול גם וגם

6. מנגנוני התחמקות ממערכת החיסון

כימוטקסיס (Chemotaxis): תנועה של תאים לבנים לכיוון חומרים כימיים שמשוחררים ממקום הזיהום.

אנלוגיה מההרצאה: הוסבר כי תא הזרע נע לעבר הביצית באמצעות כימוטקסיס, כלומר תגובה לגרדיאנטים כימיים שמכוונים את תנועתו אל יעדו.

רעלנים (Toxins)

שתי קטגוריות עיקריות

יישום קליני חשוב

הדגשה קלינית מההרצאה: צוין כי לעיתים לאחר התחלת טיפול אנטיביוטי, מצבו של המטופל עלול להחמיר זמנית. החמרה זו עשויה לנבוע מהרס מהיר של החיידקים, אשר מוביל לשחרור מרכיבים תוך־תאיים ותוצרים דלקתיים אל הסביבה, ובכך לעורר תגובה דלקתית מערכתית מוגברת.

← החמרה זמנית אחרי אנטיביוטיקה יכולה דווקא להוכיח שהטיפול עובד!

דוגמה להרעלת מזון

המרצה נתן דוגמה מעשית:

• אם אכלת אוכל שחומם בטמפרטורות גבוהות וחטפת הרעלה ← לא יכול להיות רעלן חלבוני (כי עבר דנטורציה)
• אם אכלת סלט קר עם מיונז ← יכול להיות חלבוני או סוכרי

יא. דוגמאות למחלות ורעלנים

נבגים (Spores): צורת שימור של חיידקים גרם-חיוביים בלבעמידים מאו”יכולים לשרוד הרבה מאוד שנים”

לבוחן: “איזה חיידקים מסוגלים לייצר נבגים? רק גרם חיוביים. חיידקים גרם שליליים אף פעם לא מייצרים נבגים”

יגורמי אלימות נוספים

יעמידות לאנטיביוטיקה

MRSA

ראשי תיבות: Methicillin Resistant Staphylococcus Aureus

הסבר: חיידק שפיתח עמידות למתיצילין—נגזרת מתקדמת של פניצילין—מפגין לרוב עמידות רחבה גם לאנטיביוטיקות רבות נוספות ממשפחת הבטא־לקטמים. עמידות זו נובעת משינוי במטרות הקישור של האנטיביוטיקה, ולא ממנגנון נקודתי יחיד.

משמעות קלינית: זיהומים שנגרמים מחיידקי MRSA קשים במיוחד לטיפול, דורשים שימוש באנטיביוטיקות חלופיות ולעיתים מוגבלות יותר, ומלווים בסיכון מוגבר לסיבוכים.

יביופילם (Biofilm)

הגדרה: התארגנות חיידקים על משטח עם הפרשת מעטפת דביקה מגנה.

בעיות קליניות (לפי המרצה):

סטטיסטיקה: “בערך 60-65% מהזיהומים הנוסוקומיאליים [זיהומים נרכשים בבית חולים] שאנחנו רואים הם זיהומים שקשורים לביופילמים”

דוגמה יומיומית: רובד (פלאק) על השיניים

הערה: המרצה ציין שפרופסור עודי בנין ייתן הרצאה שלמה על ביופילם ו-Quorum Sensing.

טבקטרמיה vs ספסיס

הדגשה מההרצאה: צוין כי לאחר פעולות יומיומיות כגון צחצוח שיניים, עלולה להתרחש בקטרמיה חולפת, כלומר מעבר זמני של חיידקים לזרם הדם. ברוב האנשים מערכת החיסון מסלקת חיידקים אלו במהירות ללא השלכות קליניות.

דוגמה קלינית מההרצאה: הובא מקרה של אדם עם פגם מבני במסתם הלב, אשר נוטל מנה מניעתית של אנטיביוטיקה לפני טיפולי שיניים. מטרת הטיפול המונע היא להפחית את הסיכון להתפתחות זיהום מסתם, במצבים שבהם בקטרמיה חולפת עלולה להפוך למסוכנת.

אירוע אקטואלי

המרצה שיתף על התפרצות חצבת קשה בטבריה:

• “הפתוגן הכי מדבק שידוע היום לאנושות”
• שני ילדים נפטרו בבית חולים פוריה
• חלק מהילדים הגיעו בתקופת תסמינים ראשוניים, המשפחות לקחו אותם הביתה
• כשחזרו אחרי שבוע - מצב קשה מאוד
• מקרה של אם בשבוע 32 להריון שהפילה בגלל הלחץ

הערה: הילדים שנפטרו לא היו מחוסנים.

ימילון מונחים

ישאלות לבדיקה עצמית

1. מה ההבדל בין פתוגן מוחלט לאופורטוניסטי?

   • מוחלט תמיד גורם מחלה (סלמונלה); אופורטוניסטי גורם רק בתנאים מסוימים (E. coli).

2. למה עקרונות קוך לא תמיד ישימים?

   • יש חיידקים שלא גדלים במעבדה, יש נשאים בריאים, מחלות ייחודיות לאדם.

3. מה ההבדל בין אקסוטוקסין לאנדוטוקסין?

   • אקסו: חלבון, מופרש, לא יציב לחום, גרם+. אנדו: LPS, משתחרר במוות, יציב לחום, גרם-.

4. איזה חיידקים מייצרים נבגים?

   • רק גרם-חיוביים.

5. מה ההבדל בין אובליגטורי לפקולטטיבי?

   • אובליגטורי = מחייב; פקולטטיבי = יכול גם וגם.

6. למה קשה לטפל בביופילם?

   • אנטיביוטיקה לא חודרת טוב, מערכת חיסון לא מגיעה, לעתים צריך להסיר ציוד.

7. מה ההבדל בין בקטרמיה לספסיס?

   • בקטרמיה = חיידקים בדם (לא תמיד מסוכן); ספסיס = מצב חירום עם רעלנים.

8. למה החמרה אחרי אנטיביוטיקה יכולה להיות סימן טוב?

   • כי האנטיביוטיקה הרסה חיידקים ושחררה אנדוטוקסינים - מוכיח שעובדת.