החיידק העמיד לפולימיקסין E בארצות הברית - עדיין לא סוף עידן האנטיביוטיקה

העידן האנטיביוטי, שהחל בשנות הארבעים של המאה הקודמת, החל עם הגילוי מחדש של האנטיביוט פניצילין בשנות ה-40 של המאה הקודמת (ראו ב"סר אלכסנדר פלמינג, מגלה הפניצילין"). מיד אחר-כך התגלו אנטיביוטים נוספים (להרחבה -העידן האנטיביוטי 2025-1940(?) - מבוא והיסטוריה). ההתייחסות לאנטיביוטים כאל תרופות פלא, גרמה למחשבה, שבדיעבד התבררה כמוטעית מיסודה, שתם עידן המחלות החיידקיות. עם זאת, בתקופה של כמה עשרות שנים, שתסתיים כנראה בעשור הבא, תורמות התרופות האנטיביוטיות רבות להתמודדות עם המחלות הזיהומיות. 

הזנים הראשונים של חיידקים שעמידים לפניצילין נתגלו כבר בשנת 1941, עוד לפני שהאנטיביוט נכנס לשימוש מסחרי. כיום אנו מוצאים זנים של חיידקים שעמידים בפני כל האנטיביוטים שבעבר אבותיהם היו רגישים להם. להזכירכם, מרבית האנטיביוטיים מקורם בחיידקים ובמיקרואורגניזמים אחרים. כך שכל חיידק המייצר אנטיביוט הקוטל את חיידקים החיים בשכנות לו חייב להיות בעצמו עמיד בפניהם. מיליוני שנים של חיים ביחד ליד פטריות המייצרות אנטיביוטים הניבו חיידקים העמידים גם בפניהם. בתדירות מסויימת עשויות להופיע גם מוטציות "פשוטות" יחסית (כהחלפת חומצה אמינית אחת בחלבון המטרה של האנטיביוט) שמקנות עמידות (למשל בפני סטרפטומיצין). 

השימוש באנטיביוטים לא הוגבל למקרים קשים, ועד היום משתמשים בהם בצורה מופרזת, גם כשלא צריך. במגזר החקלאי הם שמשו כתוספי מזון (אנטיביוטיקה במזון קוטלת חלק ניכר מחיידקי המעיים, ובטווח הקצר, מקטינה את המזון אותו צורכת החיה המואבסת). התוצאה - העלאת השכיחות של החיידקים העמידים.

פלסמידים מיוחדים, המכונים פלסמידי R (תחילת המילה resistance, עמידות) שצברו עליהם, בעזרת טרנספוזונים (גנים קופצים) גנים רבים המקנים עמידויות לאנטיביוטים ולחומרים רעילים אחרים, מועברים בין חיידקים ממינים שונים, ואיתן מועברת העמידות. פלסמידים אלה הגיעו לבתי-החולים, ושם הם מאכלסים את החיידקים הפתוגנים המשניים, המזהמים את החולים המגיעים לטיפול, וכך נוצר פרדוקס בתי החולים: לחולים מסוכן להתאשפז לטיפול בבתי החולים, כי שם מסכנים אותם החיידקים העמידים.

בשנים האחרונות משמש האנטיביוט פולימיקסין E (הידוע בשמו המסחרי קוליסטין, Colistin) כאנטיביוט של המוצא האחרון במחלות הנגרמות על-ידי חיידקי פרוטאובקטריה (כ-Escherichia coli ו-Klebsiella). פולימיקסין E נתגלה ב-1949 ביפן כאנטיביוט המופרש על-ידי החיידק המכונה היום  Paenibacillus polymyxa. פולימיקסין E קוטל חיידקים, בעיקר מקבוצת הפרוטאובקטריה, על-ידי המסת הממברנה החיצונית שלהם. מאז שהתגלה לא היה הפולימיקסין בשימוש בבני אדם, כי תופעת לוואי נפוצה שלו היא פגיעה בפעילות הכליות. אף כי העמידות כלפיו, המכונה MCR והמתבטאת בשינוי של המרכיב החיצוני (lipid A) של הממברנה החיצונית,  היתה מוכרת למדענים, היא לא התפשטה ולא היתה מוכרת מסביבת בתי החולים. עם זאת, האנטיביוט היה בשימוש במגזר החקלאי בלא מעט מדינות ובשנים האחרונות אותרו זני חיידקים העמידים אליו במספר מדינות, אך לא בארצות הברית. 

בשבוע האחרון של מאי דווח בכתב העת Antimicrobial Agents and Chemotherapy על בידוד ואפיון של שני תבדידים של חיידקי Escherichia coli עמידים לפולימיקסין, אחד מהם גרם לדלקת בדרכי השתן באישה בת 49 שהגיעה בסוף אפריל לטיפול לבית חולים הצבאי בפילדלפיה, ואילו השני בודד במאי מדגימת מעי של חזיר שנבדקה במשחטה. קביעת רצף ה-DNA של הזן מפילדלפיה מיקמה את הגן האחראי לעמידות על אחד משני פלסמידים, שנושאים מלבד הגן של העמידות לפולימיקסין, 14 גנים נוספים המקנים עמידויות אחרות. והרופאים בבית החולים הצבאי טיפלו בה והיא החלימה.  גם העמידות מהחזיר מוקמה על פלסמיד. עמידות לפולימיקסין על פלסמידים דווחה לראשונה מסין בנובמבר 2015, ודווחה מאז במדינות נוספות בעולם, אך לא בארצות הברית. לא ברור כיצד נדבקה האישה בחיידק העמיד, היות והיא לא יצאה מתחומי ארה"ב בחמשת החודשים האחרונים.

חיידקי E. coli
המקור: CDC / James Archer

עם זאת, לא מדובר עדיין בחיידקים שעמידים לכל התרופות האנטיביוטיות הקיימות, וכל הכותרות בעיתונות הכללית המתייחסות לחיידקים כלא ניתנים לטיפול אנטיביוטי אינן מוצדקות. לפחות לא עכשיו.

החשש הגדול הוא שמתישהו בעתיד יועברו הפלסמידים נושאי העמידות לחיידקים העמידים לכל האנטיביוטים האחרים. זה רק עניין של זמן עד שזה יקרה. כמה זמן? ממש לא ברור. זה יכול להיות חודשיים, או יותר משנתיים...

בינתיים נמשיך כמעט כרגיל. נמשיך לפתח תרופות אלטרנטיביות לאנטיביוטיקה, ננסה להוציא מהפריזרים אנטיביוטיים גנוזים אחרים, ונשמור על הגיינה אישית.

לקריאה נוספת

המאמר המקורי - בכתב העת Antimicrobial Agents and Chemotherapy

סר אלכסנדר פלמינג, מגלה הפניצילין
העידן האנטיביוטי 2025-1940(?) - מבוא והיסטוריה
פרדוקס בתי החולים וסוף עידן האנטיביוטיקה