חיסון ה-BCG מגן כנגד שחפת

ייתכן שאתם כבר יודעים כי חיסון הוא סוג של תרופה, שלעיתים קרובות ניתנת בתור זריקה, ומטרתו לִמְנֹעַ זיהום או מחלה. חיסון ה-BCG נועד להגן כנגד שַׁחֶפֶת – מחלה חיידקית שבדרך כלל משפיעה על הריאות וגורמת לשיעול חמור. שחפת התקיימה במשך אלפי שנים – סימנים שלה נמצאו במוּמיוֹת מצריות מסביבות 3000 שנים לפני הספירה! כיום, שחפת היא אחת מהמחלות הזיהומיות השכיחות ביותר בעולם, וכרבע מאוכלוסיית העולם חולה בה. כמעט 1.5 מיליוני בני אדם מתים משחפת בכל שנה, והיא עלולה להיות מסוכנת במיוחד לתינוקות [1].

בשנת 1921, שני מדענים צרפתים, Albert Calmette ו-Camille Guérin, המציאו חיסון כנגד שחפת. הם קראו לו BCG, שהם ראשי התיבות של Bacillus Calmette-Guérin. החיסון מורכב מחיידק שגורמים לגרסת השחפת בקֶרֶב פָּרוֹת. Calmette ו-Guérin שינו את החיידק במטרה לוודא שהחיסון לא יגרום לבני אדם לחלות. מאז, BCG היה לחיסון השכיח ביותר אי פעם, וכ-100 מיליון תינוקות מקבלים אותו מִדֵּי שנה.

יתרונותיו של חיסון ה-BCG

חיסון ה-BCG ניתן ליותר מ-4 מיליארד בני אדם ברחבי העולם, והוא בטוח מאוד. לאחר קבלַת החיסון חלק מהאנשים חווים תופעות לוואי מתונות, כמו למשל כאב ראש או חום, והופעַת שלפוחית או כאב ביד בַּמקום שבו בוצעה הזריקה. תופעות לוואי חמורות יותר הן נדירות מאוד.

כאשר חיסון ה-BCG ניתן לילוֹדים, הוא מספֵּק הגנה מצוינת כנגד צורות חמורות של שחפת – לדוגמה, שחפת שמתפשטת למוח (מכונה שחפת דלקת קרום המוח/ שחפת מנינגיאלית), ושחפת שמתפשטת ברחבי הגוף (מכונה שחפת מיליארית). מאחר שצורות השחפת הללו כרוכות בסכנת מוות גבוהה, חיסון BCG יעיל מאוד בהפחתַת שיעורי התמותה מהמחלה. סוג השחפת השכיח ביותר הוא מחלת ריאות, ונמצא כי חיסון BCG יעיל בהגנה מפנֶיה במדינות מסוימות, כמו למשל בריטניה [2].

אף על פי שלטיפול בשחפת פותחו תכשירים אנטיביוטיים, מניעה באמצעות חיסון טובה יותר מטיפול. אם ניתן למנוע מאנשים לחלות מלכתחילה, הם לא יסבלו מתסמינים או מסכנת מוות. נוסף על כך במדינות שבהן יש שיעורים גבוהים של שחפת, לעיתים קרובות תכשירים אנטיביוטיים הם יקרים מדי, או קשים מדי להשגה. חלק מסוגי חיידקי השחפת פיתחו עמידוּת כנגד סוגי אנטיביוטיקה שונים, ולכן טיפולים אלה אינם יעילים עוד.

חיסון BCG יכול להגן גם כנגד מחלות אחרות נוסף על שחפת. לדוגמה, הוא מספֵּק הגנה מסוימת כנגד צָרַעַת, שהיא מחלה שנגרמת על ידי חיידקים הקשורים לחיידקי השחפת. צרעת לעיתים קרובות גורמת לטלאים או לפריחות על העור, ועלולה להוביל להצמדַת תווית שלילית (סְטִיגְמָה) לאנשים שחולים בה. בעבר, אנשים שחלו בצרעת אפילו הוגלו ל'מושבות מצורעים', או לאיים מבודדים הרחק מכל שאר האנשים. ישנן גם רְאיות מסוימות לכך שחיסון BCG עשוי להגן על תינוקות כנגד מחלות אחרות שאינן קשורות כלל לשחפת. מחקר עכשווי שנערך באוּגנדה הראה כי לתינוקות שקיבלו חיסון BCG סמוך לאחר לידתם היו סיכויים נמוכים יותר לחלות באופן כללי בהשוואה לתינוקות שקיבלו חיסון BCG בגיל 6 שבועות [3].

לחיסון BCG יש שימוש נוסף שייתכן שיפתיע אתכם – הוא יכול להינתן כטיפול בסרטן שלפוחית השתן [4]. מדענים עדיין מנסים להבין מדוע חיסון BCG יעיל לטיפול במחלה זו, וסבורים כי ייתכן שהוא משפר את יכולתם של תאי מערכת החיסון להרוג תאים סרטניים. יתרונותיו של חיסון BCG מסוכמים באיור 1.

חסרונותיו של חיסון ה-BCG

ישנם מצבים מסוימים שבהם יש להימנע ממתן החיסון. לדוגמה, חיסון BCG אינו נחשב בטוח עבור תינוקות או מבוגרים שנדבקו בנגיף הַכֶּשֶׁל החיסוני האנושי (HIV; נגיף שתוקף תאים של מערכת החיסון), מאחר שהחיסון מורכב מחיידקים חיים. אף על פי שהחוקרים Calmette ו-Guérin שינו את החיידקים כך שהם לא יוכלו לגרום למחלה, לאנשים עם HIV או הפרעות מסוימות אחרות יש מערכות חיסון מוחלשות ש-BCG יכול להתגבר עליהן ולגרום להם לחלות.

BCG יעיל מאוד בהגנה על ילדים מפני שחפת בחלק מהמדינות, כמו למשל בריטניה, אך אינו יעיל באותה מידה במדינות אחרות. כך, החיסון מספֵּק רמות נמוכות של הגנה, או אפילו לא מספּק הגנה כלל, במקומות כמו הודו ואפריקה שמדרום לסהרה [2]. לרוע המזל, אלו הם אזורים עם שיעורים גבוהים של שחפת, אשר בהם החיסון הכי נדרש (איור 2). מדענים אינם מבינים עדיין לגמרי מדוע חיסון BCG פועל אחרת במדינות שונות, אולם מרביתם חושבים שהדבר קשור לנוכחוּת של חיידקים אחרים הקשורים לשחפת. ככל שמתקרבים לקו המשווה, כך החיידקים שקשורים לשחפת מצויים יותר בסביבה. כאשר אנשים חיים עם החיידקים האלה סביבם, הגוף מפתֵּח תגובה חיסונית כנגד החיידקים, שעלולה להתערב בפעולתו התקינה של חיסון BCG, ולשבשהּ.

סיבות אחרות שמדענים הציעו לכך שחיסון BCG פועל אחרת באוכלוסיות שונות כוללות הבדלים בגרסה המסוימת של החיסון שבה משתמשים; היכולת לשמור על החיסון בקירור; הבדלים בגנטיקה של אנשים או במצבם התזונתי; השפעות סביבתיות כמו למשל כמות החשיפה לאור השמש, או זיהומים נגיפיים שנוכחים שעה שחיסון BCG ניתן (איור 3).

חיסון שחפת חדש

בשל החסרונות הללו של חיסון BCG, חיסון שחפת חדש ומשופר נדרש במהרה, במטרה לשמור על המחלה תחת שליטה. אולם, עָלֵינוּ לוודא שלא נאבד את היתרונות של חיסון BCG. מדענים ברחבי העולם עומלים קשה על תכנון חיסוני שחפת חדשים ובחינתם, וישנם כמה חיסונים שנראים מבטיחים [5]. הגישות העיקריות הן לנסות לשפר את חיסון ה-BCG דרך שינוי הגֶּנים של החיידק, או לתת חיסונים חדשים בתור חיסוני דַּחַף (בּוּסְטֶרִים) ל-BCG. חוקרים בספרד שינו חיידקי שחפת אנושיים כדי לגרום להם להיות בטוחים כמו BCG, וכעת הם בודקים את החיסון הזה על מתנדבים אנושיים.

אולם, מאז שחיסון BCG פֻּתַּח, עדיין אין בידינו חיסון שחפת משופר המוכן לשימוש. אם תַּחְשבו על החיסונים החדשים נגד קוֹבִיד-19 – מחלת נגיף הקורונה, אָרַךְ פחות משנה מתכנונם הראשוני, ועד לחיסון המוני. אם כן, מדוע הדבר קשה הרבה יותר עבור שחפת? אחד האתגרים הוא שאיננו יודעים אֵילוּ חלקים במערכת החיסון חשובים להגנה עלינו מפני שחפת, מה שמקשֶׁה על תכנון החיסון ובדיקה אם הוא פועל. כמו כן, אין בידינו דרכים אמינוֹת לבחון את החיסון. אין זה מוסרי להדביק אנשים בשחפת אחרי שנותנים להם את החיסון, ולכן במקום זאת הבדיקה צריכה להתבצע על בעלי חיים. אולם, חיות עשויות שלא לייצג בצורה טובה את מה שקורה בבני אדם.

באוניברסיטת אוקספורד שבבריטניה, מחקרנו מכוון לפתור חלק מהבעיות האלה. לדוגמה, אנו חוקרים כיצד מערכת החיסון מגיבה לחיסון BCG, במטרה להבין אֵילוּ סוגי תגובות חיסוניות מגינים על אנשים מפני שחפת, ואֵילוּ חלקים של החיידק מערכת החיסון שׂמה לה למטרה. בהתבסס על הממצאים הללו, אנו מתכננים חיסונים חדשים. אנו גם מְפתחים דרכים חלופיות לבחון חיסוני שחפת: על ידי הדבקַת אנשים בחיידקים בטוחים שקשורים לשחפת, או על ידי הדבקַת תאים במבחנת מעבדה כמוֹדל לְמָה שקורה בתוך הגוף. הבנה טובה יותר של האופן שבו חיסון BCG מספֵּק הגנה מפני שחפת, ומדוע הוא פועל באוכלוסיות מסוימות ולא באחרות, עשויה לסייע לנו לתכנן חיסון שחפת טוב יותר בעתיד.

מסקנות

בשנת 2021 צִיַּנּו מאה שנים לחיסון BCG, שפֻּתַּח במטרה להגן כנגד מחלת השחפת. חיסון זה ניתן ליותר מ-4 מיליארד בני אדם ברחבי העולם. החיסון בטוח לשימוש, והוא בעל יתרונות רבים, לרבּוֹת הגנה על תינוקות כנגד צורות חמורות של המחלה; הגנה על אנשים במדינות מסוימות כנגד שחפת הריאות, והפחתַת הסיכון למחלות קשורות אחרות כמו צָרַעַת, ואולי אפילו למחלות לא קשורות כמו דלקת ריאות. נוסף על כך החיסון משמש כטיפול בסרטן שלפוחית השתן. אולם, חיסון BCG אינו פועל ביעילות בחלק מהמדינות שבהן שיעורי השחפת גבוהים, ושבהן הוא הכי נדרש. שחפת נותרת עניין כלל-עולמי מרכזי, ומדענים ברחבי העולם עמלים במטרה לפתֵּח חיסון שחפת חדש ומשופר, אף על פי שמעורבים בכך אתגרים רבים. הבנה טובה יותר של חיסון BCG עשויה לספֵּק לנו את הרמזים שאנו זקוקים להם כדי לתכנן חיסון שיגן על כולם, ובסופו של דבר ימגֵּר את מחלת השחפת אחת ולתמיד.

מילון מונחים

חיסון (Vaccine): ↑ מוצר שממריץ את מערכת החיסון של אנשים לייצר חסינוּת כנגד מחלה מסוימת, מה שמגן עליהם מפני אותה מחלה.

(BCG): ↑ החיסון היחיד שקיים כיום נגד שחפת, נקרא על שם ממציאיו Albert Calmette ו-Camille Guérin.

שחפת (Tuberculosis): ↑ זיהום חיידקי שבדרך כלל משפיע על הריאות, ומופץ באוויר דרך שיעולים והתעטשויות.

תכשירים אנטיביוטיים (Antibiotics): ↑ תרופות המפותחות במטרה לטפל בזיהומים שנגרמים על ידי חיידקים.

מערכת חיסון (Immune System): ↑ האיברים והתאים בגוף שנלחמים כנגד זיהומים ורעלים, כדי לייצר עמידוּת כנגד מחלות.

חיסון דחף (Booster): ↑ חיסון דחף, או 'בּוּסטר', הוא חיסון שני שניתן כנגד אותם הזיהום או המחלה במטרה לנסות לחזֵּק את ההגנה שסופקה על ידי החיסון הראשון.

הצהרת ניגוד אינטרסים

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

תודות

אנו רוצים להודות לרשת UKRI-GCRF VALIDATE עבור תיאום תוכנית היישׂוּג BCG100 ומימון היבטים של מחקרנו לפיתוח חיסון שחפת חדש. האיורים נוצרו באמצעות BioRender.com.