עוד חוזר הזיהום

נאנל מאן (Mann) מארצות הברית החלה לסבול מזיהומים בדרכי השתן בשנת 1971, אחרי כריתת הרחם שעברה בעקבות לידת ילדה השישי. זיהומים בדרכי השתן הם תופעה נפוצה מאוד וקרוב למחצית מהנשים יסבלו ממנה לפחות פעם אחת בחייהן. פעמים רבות מקור הזיהום הוא החיידק אי. קולי (E.coli), הנמצא בצואה, ולפחות שלושה רבעים מהחולות יסבלו מזיהום חוזר בתוך שנה.

כך קרה גם למאן: במשך שנים היה מתפרץ אצלה זיהום חיידקי בדרכי השתן, וחולף אחרי טיפול אנטיביוטי – עד לפעם הבאה. עם השנים היא קיבלה סוגי אנטיביוטיקה רבים, שכן מדי פעם נמצא שהחיידק הגורם לזיהום פיתח עמידות לתרופות שקיבלה בעבר. רק בשנת 2013 הצליחו הרופאים לזהות את זן החיידק שפגע בה: אי. קולי שנקרא ST131. הזן הזה של החיידק עמיד למגוון רחב של תרופות אנטיביוטיות, אך רגיש לאנטיביוטיקה מדור חדש בשם ארטפנם (ertapenem).

לאחר הטיפול הזה מאן נשארה בריאה במשך תשעה חודשים, "התקופה הארוכה ביותר ב-40 השנים האחרונות ללא זיהום", סיפרה. אולם אז הזיהום חזר, וטיפולים אנטיביוטיים נוספים ריפאו את מאן באופן זמני בלבד.

למרבה הצער, מאן אינה יחידה. כבר בשנת 2008 זוהה ש-ST131 עמיד לכמה סוגי אנטיביוטיקה. עמידות של חיידקים לאנטיביוטיקה היא אחד האתגרים הגדולים שעומדים בפני הרפואה של המאה ה-21, וזו רק דוגמה אחת לעלייה המדאיגה בזיהומי דרכי שתן שעמידים לתרופות.

משימה בלשית

מתיו מלוויי (Mulvey) מהמחלקה למיקרוביולוגיה באוניברסיטת יוטה וסקוט ביטסון (Beatson) מאוניברסיטת קווינסלנד באוסטרליה עקבו אחר אוכלוסיית החיידק ST131 בגופה של מאן במשך שנים. במאמר בכתב העת Nature communications הם דיווחו כי בשנים 2015-2012 אספו חמש דגימות שתן של מאן, בכל פעם שהזיהום התפרץ. 

בכולן זוהה החיידק ST131 בשיטות גנטיות, והוא נותר עם אותה מערכת של עמידויות לאנטיביוטיקה, פרט לדגימה האחרונה. ניתוח גנטי של החיידק שלה והשוואתו לחיידקי ST131 של 25 חולים באזור מגוריה ביוטה ו-186 חיידקים מאותו זן מכל רחבי העולם הראה שהחיידק אצלה שונה מהם.

אחת השאלות שמעסיקות את הרופאים והחוקרים היא מאין מגיע הזיהום. במקרה של מאן נשללו מקורות חיצוניים, כגון חברים בקהילה, בני משפחה או חיות בית – ST131 לא נמצא בדגימות שתן וצואה של בעלה, לשניים לא היו חיות מחמד וכאמור הזנים שנמצאו אצלה היו שונים מאלו שקיימים בסביבתה.

הממצאים חיזקו את ההשערה שמאן הדביקה את עצמה. אולם ניתוח גנטי מעמיק יותר הראה שקיימים למעשה בגופה כמה תת-זנים כמעט זהים, למעט הבדלים דקים במוטציות בכמה מהגֵנים שלהם. החוקרים מצאו גם הבדלים בתכולת הפלסמידים של החיידקים. פלסמיד הוא מקטע DNA מעגלי קטן שחיידקים מסוגלים להעביר ביניהם, אפילו בין מינים שונים, ולא פעם הם מפיצים כך גֵנים לעמידות לאנטיביוטיקה. אצל מאן נמצאו שמונה סוגי פלסמידים, אך רק חמישה מהם, שלא נשאו גֵנים של עמידות, היו משותפים לכל הזנים. שני פלסמידים נוספים, שאכן העבירו עמידות לאנטיביוטיקה, הופיעו רק בזנים מסוימים.

הממצאים האלה יכולים להסביר מדוע החיידקים שגרמו לזיהום אצל מאן היו רגישים בכל פעם לסוג אחר של אנטיביוטיקה, אף על פי שהשתייכו כביכול לאותו זן, שכן בכל פעם התפרץ אצלה תת-זן אחר.

בדיקת שתן, מזהה סימנים של סוכרת, בעיות בכליות וזיהומים בדרכי השתן. צילום Science Photo Library

האישה שמדביקה את עצמה

מכיוון שהחוקרים שללו מקורות חיצוניים להדבקה, זה הותיר שני מקורות עצמיים עיקריים: אוכלוסיית החיידקים החיים בשלפוחית השתן של מאן עצמה, או במעיים שלה. ואכן, ניתוח גנטי של 60 דגימות צואה שנלקחו ממנה בשנים 2015-16 העלה שהחיידק נמצא גם במעיים, וסביר להניח שהוא המקור לזיהום.

גם הפעם נמצאו כמה זנים, שהיו דומים בעיקר לאלה שנמצאו בדגימות מהשנים 2012 ו-2015, אך לא מהשנים 2013 ו-2014. מכאן החוקרים משערים שאוכלוסיית הזנים הללו הוכחדה בעקבות הטיפולים, או לפחות הצטמצמה אל מתחת לסף הגילוי.

בנוסף, נראה שבמעיים קיימת אוכלוסיית חיידקים מגוונת, שכוללת חיידקים עמידים לצד כאלה שרגישים לתרופות אנטיביוטיות. התוצאה הזו מספקת הסבר אפשרי למקור הזיהום, אך אינה שוללת את האפשרות שאוכלוסייה נסתרת של החיידקים קיימת גם בשלפוחית השתן, שקשה יותר לדגום את תכולתה.

מקרה הבוחן הזה מדגים איך רפואה מותאמת אישית יכולה לגלות את הגורמים למחלה טורדנית. אולם למרות החדירה של טכניקות לבדיקות ריצוף גנטי למערכת הרפואה, למשל בזיהומי מעיים, אלה בדרך כלל בדיקות שטחיות שמיועדות רק לזהות את המין או הזן של החיידק הגורם למחלה, אך לא את כל תתי-הזנים על המוטציות השונות שלהם, לא כל שכן פלסמידים.

גילוי קיומם של תתי-זנים בעלי עמידויות ורגישויות שונות לאנטיביוטיקה עולה בקנה אחד עם ממצאים מהעשור האחרון, שמראים איך אוכלוסייה מעורבת משפרת את העמידות לאנטיביוטיקה גם אצל חיידקים שלא נושאים בעצמם את הגֵן לעמידות. החוקרים מקווים שהמחקר יוביל להבנה טובה יותר של אוכלוסיות החיידקים שגורמים לזיהומים חוזרים ונשנים, ויסייע לפתח שיטות אבחון מדויקות יותר לגורמי המחלה ולדרכי ההתמודדות איתם.