Frontiers for Young Minds

Frontiers for Young Minds
תפריט
רעיון מרכזי בריאות האדם פורסם: 15 בספטמבר, 2023

קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה: חיידק שעלול להדביק אנשים שנוטלים אנטיביוטיקה

תַקצִיר

אם אשאל אתכם עבור מה נועדו תכשירים אנטיביוטיים, ככל הנראה תאמרו שהם משמשים לטיפול בזיהומים, על ידי הריגת החיידקים שאחראים לזיהומים אלה. במאמר זה אסביר לכם כי ישנן נסיבות שבהן טיפול באמצעות אנטיביוטיקה עשוי במקום זאת לגרום לזיהום. המיקרואורגניזם שאחראי על זיהום זה נקרא קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה (Clostridium diffcile). במסגרת המאמר אפרט מהו מיקרואורגניזם מסקרן זה, כיצד ומתי הוא גורם לזיהום, מדוע סוגי אנטיביוטיקה שונים מושפעים וכיצד אנו יכולים לטפל בכך.

קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה ומשפחתו

קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה שייך למשפחת חיידקים שהם בין המיקרואורגניזמים הקטלניים ביותר בכדור הארץ. חברים אחרים במשפחה זו גורמים למחלות חמוּרוֹת: Clostridium tetani מחולל את מחלת הַטֶּטָנוּס (צַפֶּדֶת); Clostridium botulinum אחראי למחלה קטלנית שנקראת בּוֹטוּליזם (נַקְנֵקֶת), ו-Clostridium perfringens הוא הגורם העיקרי לזיהום חיידקי בשם gas gangrene (שידוע גם כ-Clostridial myonecrosis). כל החיידקים האלה עלולים להביא למותו של אדם בתוך כמה שעות! למרבה המזל, קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה אינו הורג בקלות כמו בני משפחתו, אולם לרוע המזל הוא נפוץ הרבה יותר, והיה לאחד הפתוגנים השכיחים ביותר שפוגשים בהם בבתי חולים [1, 2].

כל חברי משפחת הקלוֹסְטְרִידִיום חולקים שלוש תכונות שמסבירות מדוע הם כל כך מסוכנים. ראשית, הם חיידקים אַנְאֵירוֹבִּים. כלומר, אינם יכולים לשרוד בנוכחות חמצן, ומסוגלים לגדול רק בהיעדרוֹ. בגוף האדם יש מקום חשוב אחד שבו אין חמצן–המעיים. שָׁם ניתן למצוא את קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה.

שנית, חברים במשפחת קלוסטרידיום יכולים ליצור נבָגִים. נֶבֶג הוא דרך הישרדות עבור החיידקים האלה כאשר הם מאוימים על ידי הסביבה. בכל פעם שהתא החיידקי מתמודד עם אויב קטלני כמו נוכחוּת של חמצן; חום קיצוני, או אנטיביוטיקה, הוא מייצר קליפה עבה וכולא את עצמו בתוכה. החיידק יכול להישאר בלתי פעיל במשך חודשים או אפילו שנים! כאשר הסביבה נעשית פחות עוינת, הנבג ישוב להיות חיידק פעיל וירכוש מחדש את יכולתו להתרבּוֹת.

לבסוף, חיידקים ממשפחת קלוסטרידיום מייצרים רעלנים. אלה הם רעלים שמיוצרים על ידי החיידקים, וביכולתם לזהוֹת מטרות ספציפיות בגוף האדם, ולתקוף אותן. בטטנוס ובבוטליזם, הרעלנים תוקפים את העצבים וגורמים לשיתוק, בעוד שהרעלנים של קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה מְאַתְּרִים את רירית המעיים וגורמים לשלשול.

איזו מחלה מחולל קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה?

חיידק זה אחראי לשלשול חמור שמקושר לנזק ברקמה שמצפה את המעי הגס, בחלק האחרון שלו. כאשר החיידקים האלה מתחילים להתרבּוֹת, הם מפרישים רעלנים שתוקפים את פני השטח של המעיים, והורסים את התאים [3]. הדבר גורם לזיהום חמור ולדימום. מאחר שרירית המעיים נועדה למנוע מנוזלים לברוח מהגוף, הֶרֶס שלה על ידי רעלנים יוצר דליפות ששופכות נוזל לתוך המעיים, מה שגורם לשלשול (איור 1). אולם, המאפיין המפתיע ביותר של קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה הוא שהרבה אנשים באים במגע עם חיידקים מסוג זה (על ידי אכילת בשר מזוהם או ירקות מזוהמים), ועדיין אינם סובלים משלשול. מדוע?

איור 1 - קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה מפריש רעלנים שמזיקים לרירית המעיים.
  • איור 1 - קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה מפריש רעלנים שמזיקים לרירית המעיים.
  • כאשר תאי הציפוי מתים, מים ודם עלולים לדלוף אל תוך המעיים (מיוצג על ידי הקו האדום המקווקו), ולגרום לשלשול. Clostridium diffcile = קלוסטרידיום דיפיצילה Toxins of Clostridium = רעלני קלוסטרידיום Intestinal cells = תאי המעיים.

המעיים הם חלק מעַניין בגוף, מאכלסים מיליארדי חיידקים שחיים בהם. אם הייתם לוקחים גרם אחד של צוֹאה וסופרים את מספר המיקרואורגניזמים שהוא מכיל, הייתם מונים יותר מ-10,000 מיליארד תאים! מספר החיידקים במעיים גדול ממספר התאים שמרכיבים את הגוף האנושי! חיידקי המעיים האלה שייכים למאות מינים שונים. מרביתם הם אנאירוביים, מה שלא מפתיע כיוון שבמעיים, כאמור, כמעט שאין חמצן.

האוכלוסייה הגדולה של המיקרואורגניזמים מרכיבה את מה שמכונה מיקרוביוטת מעיים. קהילה זו של מיקרואורגניזמים ממלאה תפקידים חשובים רבים, ולמעשה האדם אינו יכול לשרוד בלעדיה. אחד התפקידים החיוניים של מיקרוביוטת המעיים הוא מניעת פלישה של חיידקים בלתי ידידותיים. במילים אחרות, כאשר חיידק פָּתוֹגֶנִי כמו קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה מגיע למעיים, הוא פוגש כל כך הרבה חיידקים במיקרוביטת המעיים כך שאין לו מקום להתרבּוֹת ולייצר רעלנים. לכן הוא עובר דרך המעיים ומופרש החוצה מהגוף (איור 2). אולם, ישנן נסיבות שבהן מיקרוביוטת המעיים מֻפְרַעַת או הרוסה חלקית. מצב זה מתרחש בדרך כלל כאשר אנו נוטלים אנטיביוטיקה כדי לטפל בזיהום.

איור 2 - מיקרוביוטת המעיים הַתַּקִּינָה מורכבת ממיליארדי מיקרואורגניזמים (בסגול).
  • איור 2 - מיקרוביוטת המעיים הַתַּקִּינָה מורכבת ממיליארדי מיקרואורגניזמים (בסגול).
  • כאשר מיקרוביוטת המעיים בריאה, לקְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה אין מקום לחיות, והוא נישא דרך המעיים מחוץ לגוף. Normal colonic flora = אוכלוסיית חיידקי מעיים תקינה Mucosal cells = תאי הקרום הרירי.

תכשירים אנטיביוטיים: מועילים ומזיקים כאחד

בשנות ה-20 של המאה הקודמת, אלכסנדר פְלֵמִינְג, מיקרוביולוג אנגלי, הבחין בתופעה משונה: כשניסה לגדל חיידקים הוא ראה כי בחלק מהמבחנות התפתח עובש. באופן מפתיע, במבחנות עם העובש, החיידקים לא גדלו ואפילו מתו. בתום עבודה רבה, פלמינג זיהה מולקולה שיֻצְּרָה על ידי העובש, שיָכְלָה להרוג את החיידקים. מאחר שהעובש היה פטרייה שנקראת Penicillium ,הוא קרא למולקולה פֶּנִיצִילִין. זו הייתה האנטיביוטיקה הראשונה. אנטיביוטיקה היא קבוצה של תרופות שיכולות להרוג חיידקים באופן ממוקד. כאשר אדם או חיה סובלים מזיהום חיידקי, קו הטיפול הראשון הוא בדרך כלל אנטיביוטיקה. ב-80 השנים האחרונות תכשירים אנטיביוטיים היו ל'שוברי קופות' בבתי מרקחת ברחבי העולם. זהו 'הצד הטוב' של תרופות אלה.

אולם, לטיפול אנטיביוטי יש גם חסרונות משמעותיים. דַּמְיְנוּ שאתם מתעוררים עם כאב גרון שמונע מכם לבלוע. אתם מבקרים אצל הרופא, הוא מאבחן זיהום חיידקי ונותן לכם מרשם לפניצילין. הודות לתרופה הנפלאה הזו, תחלימו יומיים לאחר מכן. אך לצד התוצאה החיובית, ישנוֹ חיסרון! כשאתם נוטלים אנטיביוטיקה, התרופה נספגת על ידי המעיים שלכם אל תוך דמכם. הדם עובר דרך הגרון שלכם, והאנטיביוטיקה שנישאת על ידו הורגת את החיידקים החשודים שהיא פוגשת, לרבּוֹת אלה שגרמו לגרונכם לכאוב. אולם, בד בבד האנטיביוטיקה הורגת גם הרבה חיידקים אחרים בגופכם, בכללם חלק מאלה שנמצאים במעיים שלכם. מַרְבִּית סוגי האנטיביוטיקה מפריעים למיקרוביוטת המעיים. אך אל חשש–זו בדרך כלל לא סיבה לדאגה. מיקרוביוטת המעיים תחזור בהדרגה למצב תקין, אך תהליך זה עשוי להתמשך כמה שבועות.

בעיות עלולות להתעורר אם אדם פוגש בחיידק פתוגני כמו קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה בזמן שמיקרוביוטת המעיים שלו עדיין מתאוששת.

קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה בבתי חולים

כפי שציינו קודם, במרבית המקרים אם אתם נתקלים בקְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה בארוחתכם, שום דבר אינו קורה... לְמַעֵט אם נטלתם אנטיביוטיקה לאחרונה. ללא מיקרוביוטת המעיים המגינה, קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה עלול לגדול במעיים שלכם, לייצר רעלנים רבים ולגרום לדלקת ולשלשול (איור 3). למרבה המזל, ההסתברות להיתקל בחיידק זה במזונכם היא נמוכה מאוד, ולכן הסיכויים לְפַתֵּחַ שלשול שנובע מקְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה כשאתם נוטלים אנטיביוטיקה, הם קטנים יחסית.

איור 3 - כשמיקרוביוטת המעיים ניזוקה על ידי אנטיביוטיקה, לקְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה יש מקום להתרבּוֹת.
  • איור 3 - כשמיקרוביוטת המעיים ניזוקה על ידי אנטיביוטיקה, לקְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה יש מקום להתרבּוֹת.
  • החיידקים המתחלקים ייצרו רעלנים שמזיקים לתאי המעיים, ויגרמו לשלשול.

אולם, בבתי חולים המצב שונה. מאחר שמטופלים ומאושפזים רבים מקבלים אנטיביוטיקה, התפרצויות של שלשול שנגרם על ידי קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה מתרחשות לעיתים קרובות יותר בבתי חולים. כאשר מטופל המרותק למיטתו מְפַתֵּחַ שלשול, הסביבה (רצפה, מיטה, שולחנות, מצעים וכדומה) מזדהמת בקלות בחיידק. האם אתם זוכרים כיצד חיידקים במשפחת קלוסטרידיום יכולים ליצור נבגים? אם קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה מצוֹאה מזהם חדר שבו שוהה מטופל, חיידקים מסוג זה עשויים ליצור נבגים שיכולים להמשיך להתקיים בסביבת בית החולים במשך זמן רב, ועלולים להדביק את המטופלים הבאים שיגיעו לאותו חדר. ניתן למנוע התפרצויות של קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה על ידי בידוד מטופלים הסובלים משלשול. אם מטופלים נשמרים לבד בחדרי בית החולים שבהם הם מאושפזים, וּמִדֵּי יום מבוצע ניקיון יסודי של הסביבה באמצעות תכשירים שמכילים חומרי הַלְבָּנָה, ניתן לְסַלֵּק את הנבגים ולעצור התפשטות של שלשול שנגרם עקב החיידק.

כיצד מטפלים בקְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה?

למרבה המזל, ישנם כמה סוגי אנטיביוטיקה שפועלים במיוחד כנגד קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה, וניתן להשתמש בהם לטיפול באנשים שנדבקו. אולם, בכ-20% מהמקרים הזיהום עלול לחזור לאחר הטיפול. לעיתים עשויות להתרחש חזרות רבות של הזיהום [4]. הדרך העיקרית לסייע לאנשים עם זיהום קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה שחוזר היא לשחזר את מיקרוביוטת המעיים התקינה שלהם. זה יכול להיעשות באמצעות תכשירי פְּרוֹבִּיוֹטִיקָה, לדוגמה. אלה הן גלולות או קפסולות המכילות מיקרואורגניזמים שנבחרו וגודלו במעבדות מאחר שהם ידועים ככאלה שגדלים היטב במעיים, ויכולים לשחזר מיקרוביוטת מעיים תקינה.

לפני כמה שנים, הועלה רעיון אחר לשחזור מיקרוביוטת המעיים של מטופל שסבל מזיהום חוזר של קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה . מדוע לא לשחזר את מיקרוביוטת המעיים שניזוקה בסיוע מיקרוביוטה מאדם בריא שלא נטל אנטיביוטיקה? קבוצת רופאים בהולנד עשתה זאת... וזה הצליח! הם לקחו 250 גרם של צוֹאה מאדם בריא ודיללו אותה במים. לאחר מכן, הכניסו אותה למעיים של המטופל באמצעות צינורית שנקראת קָתֶטֶר. שיטה זו נקראת השתלת צואה–מרבית המטופלים שטופלו בה נרפאו, והיא הוּכחה כיעילה במקרי שלשול עקב זיהום בקְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה חוזר.

מסקנות

במאמר זה הכרתם חיידקים שעלולים לגרום למחלה רק בקֶרֶב אנשים שנטלו אנטיביוטיקה. זה מפתיע למדי, מאחר שתכשירים אנטיביוטיים נועדו לטפל בזיהומים! בניגוד לחיידקים רבים אחרים, חיידק קְלוֹסְטְרִידִיוּם דִּיפִיצִילֶה שבו עסקנו במאמר, יכול להגן על עצמו מפני סוגים שונים של אנטיביוטיקה באמצעות יצירת נבג.

השיעור העיקרי שניתן ללמוד ממאמר זה הוא כי תכשירים אנטיביוטיים הם תרופות יקרות ערך שיש להקפיד להשתמש בהן בתבונה, ורק כשבאמת צריך.

מילון מונחים

קלוסטרידיום (Clostridium): זַן חיידקים שכולל מינים פתוגנים שהם אנאירוביים, מייצרים רעלים ויכולים ליצור נבגים.

נבג (Spore): קליפה עבה שמורכבת מחלבונים, המאפשרת לחיידקי הקלוסטרידיום להגן על עצמם כנגד איומים חיצוניים.

רעלנים (Toxins): מולקולות המופרשות על ידי חיידקים, אשר מאתרות תאי גוף אנושיים או תאים של חיות, וגורמות להשפעה רעילה.

מיקרוביוטת מעיים (Colonic Flora): אוסף של מיליארדי חיידקים שנמצאים במעיים.

אנטיביוטיקה (Antibiotics): תרופה שהורגת חיידקים באופן ממוקד, ומשמשת לטיפול בזיהומים חיידקיים.

הצהרת ניגוד אינטרסים

המחברים מצהירים כל המחקר נערך בהעדר כי קשר מסחרי או פיננסי שיכול להתפרש כניגוד אינטרסים פוטנציאלי.

תודות

המחבר מודה ל-Susan Nasif Obeid, ל-Anna Wozniak ול-Marie Neunez שציירו באדיבות את האיורים וערכו סקירה של הטקסט.


מקורות

[1] Kelly, C. P., and LaMont, J. T. 2008. Clostridium difficile – more difficult than ever. N. Engl. J. Med. 359:1932–40. doi: 10.1056/NEJMra0707500

[2] Wilcox, M. H. 2015. Clostridium difficile infection. Infect. Dis. Clin. North Am. 29:1–178. doi: 10.1016/j.idc.2014.12.001

[3] Guh, A. Y., and Kutty, P. K. 2018. Clostridioides difficile infection. Ann. Intern. Med. 169:49–64. doi: 10.7326/AITC201810020

[4] Guery, B., Galperine, T., and Barbut, F. 2019. Clostridioides difficile: diagnosis and treatments. Br. Med. J. 366:14609. doi: 10.1136/bmj.l4609