Skip to main content
Global

16.3: כיצד מחלות מתפשטות

  • Page ID
    209223
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    מטרות למידה

    • תאר את הסוגים השונים של מאגרי מחלות
    • השווה בין מצבי העברה של מגע, וקטור ורכב
    • זיהוי וקטורי מחלות חשובים
    • הסבר את השכיחות של זיהומים נוזוקומיאליים

    ההבנה כיצד פתוגנים זיהומיים מתפשטים היא קריטית למניעת מחלות זיהומיות. פתוגנים רבים דורשים מארח חי כדי לשרוד, בעוד שאחרים עשויים להיות מסוגלים להתמיד במצב רדומה מחוץ למארח חי. אך לאחר שהדביקו מארח אחד, לכל הפתוגנים חייב להיות גם מנגנון של העברה ממארח אחד למשנהו, אחרת הם ימותו כאשר המארח שלהם ימות. לפתוגנים יש לעתים קרובות התאמות משוכללות לניצול הביולוגיה, ההתנהגות והאקולוגיה המארחת כדי לחיות בהם ולעבור בין מארחים. מארחים פיתחו הגנות מפני פתוגנים, אך מכיוון שקצב האבולוציה שלהם בדרך כלל איטי יותר מהפתוגנים שלהם (מכיוון שזמני הדור שלהם ארוכים יותר), המארחים נמצאים בדרך כלל בעמדת נחיתות אבולוציונית. חלק זה יחקור היכן שורדים פתוגנים - הן בתוך והן מחוץ למארחים - וכמה מהדרכים הרבות בהן הם עוברים ממארח אחד למשנהו.

    מאגרים ומובילים

    כדי שפתוגנים יימשכו לאורך פרקי זמן ארוכים הם זקוקים למאגרים במקום בו הם מתגוררים בדרך כלל. מאגרים יכולים להיות אורגניזמים חיים או אתרים שאינם חיים. מאגרים שאינם חיים יכולים לכלול אדמה ומים בסביבה. אלה עשויים להכיל את האורגניזם באופן טבעי מכיוון שהוא עשוי לגדול בסביבה זו. סביבות אלה עלולות להיות מזוהמות גם בפתוגנים בצואה אנושית, פתוגנים שנשפכים על ידי מארחים ביניים או פתוגנים הכלולים בשרידי מארחי ביניים.

    לפתוגנים עשויים להיות מנגנונים של תרדמה או חוסן המאפשרים להם לשרוד (אך בדרך כלל לא להתרבות) לפרקי זמן משתנים בסביבות שאינן חיות. לדוגמא, קלוסטרידיום טטני שורד באדמה ובנוכחות חמצן כאנדוספור עמיד. למרות שנגיפים רבים נהרסים במהרה לאחר מגע עם אוויר, מים או תנאים לא פיזיולוגיים אחרים, סוגים מסוימים מסוגלים להתמיד מחוץ לתא חי לפרקי זמן משתנים. לדוגמה, מחקר שבדק את יכולתם של נגיפי שפעת להדביק תרבית תאים לאחר פרקי זמן משתנים על שטר הראה זמני הישרדות בין 48 שעות ל -17 ימים, תלוי איך הם הופקדו על השטר. 1 מצד שני, קרנפים הגורמים לקור הם שבירים במקצת, בדרך כלל שורדים פחות מיום מחוץ לנוזלים פיזיולוגיים.

    אדם הפועל כמאגר של פתוגן עשוי או לא יכול להיות מסוגל להעביר את הפתוגן, בהתאם לשלב ההדבקה ואת הפתוגן. כדי לסייע במניעת התפשטות המחלה בקרב ילדי בית הספר, ה- CDC פיתח הנחיות המבוססות על הסיכון להעברה במהלך המחלה. לדוגמה, ילדים עם אבעבועות רוח נחשבים מדבקים במשך חמישה ימים מתחילת הפריחה, ואילו ילדים עם רוב מחלות העיכול צריך להישמר בבית במשך 24 שעות לאחר הסימפטומים להיעלם.

    אדם המסוגל להעביר פתוגן מבלי להציג סימפטומים מכונה נשא. נשא פסיבי מזוהם בפתוגן ויכול להעביר אותו מכנית למארח אחר; עם זאת, נשא פסיבי אינו נגוע. לדוגמה, איש מקצוע בתחום הבריאות שלא מצליח לשטוף את ידיו לאחר שראה מטופל המחזיק בחומר זיהומי עלול להפוך לנשא פסיבי, ולהעביר את הפתוגן לחולה אחר שנדבק.

    לעומת זאת, נשא פעיל הוא אדם נגוע שיכול להעביר את המחלה לאחרים. נשא פעיל עשוי להציג סימנים או תסמינים של זיהום או לא. לדוגמה, נשאים פעילים עשויים להעביר את המחלה במהלך תקופת הדגירה (לפני שהם מראים סימנים ותסמינים) או תקופת ההחלמה (לאחר הסימפטומים שככו). נשאים פעילים שאינם מציגים סימנים או תסמינים של מחלה למרות ההדבקה נקראים נשאים אסימפטומטיים. פתוגנים כמו נגיף הפטיטיס B, נגיף הרפס סימפלקס ו- HIV מועברים לעיתים קרובות על ידי נשאים אסימפטומטיים. מרי מאלון, הידועה יותר בשם טיפוס מרי, היא דוגמה היסטורית מפורסמת לנשא אסימפטומטי. מהגר אירי, מאלון עבד כטבח למשקי בית בעיר ניו יורק ובסביבתה בין 1900 ל -1915. בכל בית, התושבים פיתחו קדחת טיפוס (הנגרמת על ידי סלמונלה טייפי) שבועות ספורים לאחר שמלון החל לעבוד. מחקירות מאוחרות יותר נקבע כי מלון אחראי לפחות ל -122 מקרים של קדחת הטיפוס, חמישה מהם קטלניים. 2 ראה עין על אתיקה: טיפוס מרי למידע נוסף על מקרה מאלון.

    לפתוגן יכול להיות יותר ממאגר חי אחד. במחלות זואונוטיות, בעלי חיים פועלים כמאגרים של מחלות אנושיות ומעבירים את הגורם הזיהומי לבני אדם באמצעות מגע ישיר או עקיף. במקרים מסוימים, המחלה משפיעה גם על החיה, אבל במקרים אחרים החיה היא אסימפטומטית.

    בזיהומים טפיליים, המארח המועדף על הטפיל נקרא המארח הסופי. בטפילים עם מחזורי חיים מורכבים, המארח הסופי הוא המארח בו הטפיל מגיע לבגרות מינית. טפילים מסוימים עשויים להדביק גם מארח ביניים אחד או יותר בו הטפיל עובר מספר שלבי מחזור חיים לא בשלים או מתרבה באופן א-מיני.

    קישור ללמידה

    ג'ורג 'סופר, המהנדס התברואתי שעקב אחר התפרצות הטיפוס למרי מאלון, נותן דין וחשבון על חקירתו, דוגמה לאפידמיולוגיה תיאורית, ב"הקריירה המוזרה של מרי הטיפוס".

    תרגיל \(\PageIndex{1}\)

    1. רשום כמה מאגרים שאינם חיים לפתוגנים.
    2. הסבר את ההבדל בין מוביל פסיבי למוביל פעיל.

    שידור

    ללא קשר למאגר, ההעברה חייבת להתרחש כדי שהזיהום יתפשט. ראשית, השידור מהמאגר לאדם חייב להתרחש. לאחר מכן, על האדם להעביר את הגורם הזיהומי לאנשים רגישים אחרים, במישרין או בעקיפין. מיקרואורגניזמים פתוגניים משתמשים במנגנוני העברה מגוונים.

    צור קשר עם שידור

    העברת קשר כוללת מגע ישיר או מגע עקיף. העברה מאדם לאדם היא סוג של העברת מגע ישיר. כאן הסוכן מועבר על ידי מגע פיזי בין שני אנשים (איור\(\PageIndex{1}\)) באמצעות פעולות כגון מגע, נשיקה, יחסי מין או תרסיסי טיפות. ניתן לסווג מגע ישיר כשידור אנכי, אופקי או טיפות. העברת מגע ישיר אנכי מתרחשת כאשר פתוגנים מועברים מאם לילד במהלך ההיריון, הלידה או ההנקה. סוגים אחרים של העברת מגע ישיר נקראים שידור מגע ישיר אופקי. לעתים קרובות, מגע בין ממברנות ריריות נדרש לכניסת הפתוגן למארח החדש, אם כי מגע עור לעור יכול להוביל למגע קרום רירי אם המארח החדש נוגע לאחר מכן בקרום רירי. העברת מגע עשויה להיות גם ספציפית לאתר; לדוגמה, מחלות מסוימות יכולות להיות מועברות במגע מיני אך לא על ידי צורות מגע אחרות.

    כאשר אדם משתעל או מתעטש, טיפות קטנות של ריר שעלולות להכיל פתוגנים נפלטות. זה מוביל להעברת טיפות ישירה, המתייחסת להעברת טיפות של פתוגן למארח חדש למרחקים של מטר או פחות. מגוון רחב של מחלות מועברות על ידי טיפות, כולל שפעת וצורות רבות של דלקת ריאות. שידור על פני מרחקים גדולים ממטר אחד נקרא שידור מוטס.

    העברת מגע עקיפה כוללת חפצים דוממים הנקראים פומיטים אשר מזוהמים על ידי פתוגנים מאדם או מאגר נגוע (איור). \(\PageIndex{2}\) לדוגמה, אדם הסובל מהצטננות עלול להתעטש ולגרום לטיפות לנחות על פומיט כגון מפת שולחן או שטיח, או שהאדם עשוי לנגב את אפה ואז להעביר ריר לפומיט כגון ידית דלת או מגבת. העברה מתרחשת בעקיפין כאשר מארח רגיש חדש נוגע מאוחר יותר בפומיט ומעביר את החומר המזוהם לפורטל כניסה רגיש. פומיטים יכולים לכלול גם חפצים המשמשים במסגרות קליניות שאינם מעוקרים כראוי, כגון מזרקים, מחטים, צנתרים וציוד כירורגי. פתוגנים המועברים בעקיפין באמצעות פומיטים כאלה הם גורם עיקרי לזיהומים הקשורים לבריאות (ראה שליטה בצמיחה מיקרוביאלית).

    תמונה של אדם מנשק ילד ואחד של אדם שמשחק בהיאבקות ידיים עם ילד.
    איור\(\PageIndex{1}\): העברת מגע ישיר של פתוגנים יכולה להתרחש באמצעות מגע פיזי. פתוגנים רבים דורשים מגע עם קרום רירי כדי להיכנס לגוף, אך המארח עשוי להעביר את הפתוגן מנקודת מגע אחרת (למשל, יד) לקרום רירי (למשל, פה או עין). (אשראי שמאל: שינוי העבודה על ידי ליסה Doehnert)
    תמונות של אדם הנוגע בידית הדלת, מגבת על וו וקצה מזרק.
    איור\(\PageIndex{2}\): פומיטים הם עצמים שאינם חיים המקלים על העברה עקיפה של פתוגנים. ידיות דלת מזוהמות, מגבות ומזרקים הם כולם דוגמאות נפוצות לפומיטים. (אשראי שמאל: שינוי עבודה על ידי קייט טר האר; אשראי באמצע: שינוי עבודה על ידי ורנון סוונפול; זכות אשראי: שינוי עבודה על ידי "Zaldylmg" /Flickr)

    תיבת הילוכים לרכב

    המונח העברת רכב מתייחס להעברת פתוגנים דרך כלי רכב כמו מים, מזון ואוויר. זיהום מים בשיטות תברואה לקויות מוביל להעברת מחלות במים. מחלה הנישאת במים נותרה בעיה רצינית באזורים רבים ברחבי העולם. ארגון הבריאות העולמי (WHO) מעריך כי מי שתייה מזוהמים אחראים ליותר מ -500,000 מקרי מוות מדי שנה. 3 באופן דומה, מזון המזוהם באמצעות טיפול או אחסון לקויים עלול להוביל להעברת מחלות במזון (איור\(\PageIndex{3}\)).

    אבק וחלקיקים עדינים המכונים אירוסולים, שיכולים לצוף באוויר, יכולים לשאת פתוגנים ולהקל על העברת מחלות באוויר. לדוגמה, חלקיקי אבק הם הדרך הדומיננטית של העברת hantavirus לבני אדם. Hantavirus נמצא בצואה של עכברים, בשתן וברוק, אך כאשר חומרים אלה מתייבשים, הם יכולים להתפורר לחלקיקים עדינים שיכולים להיות מוטסים כאשר הם מופרעים; שאיפת חלקיקים אלה עלולה להוביל לזיהום חמור ולעתים קטלני בדרכי הנשימה.

    למרות שהעברת טיפות למרחקים קצרים נחשבת להעברת מגע כפי שנדון לעיל, העברת טיפות למרחקים ארוכים יותר באוויר נחשבת להעברת רכב. בניגוד לחלקיקים גדולים יותר הנושרים במהירות מעמוד האוויר, טיפות ריר עדינות המיוצרות על ידי שיעול או עיטושים יכולות להישאר תלויות לפרקי זמן ארוכים, ולנסוע למרחקים ניכרים. בתנאים מסוימים, טיפות מתייבשות במהירות כדי לייצר גרעין טיפה המסוגל להעביר פתוגנים; לטמפרטורת האוויר ולחות יכולה להיות השפעה על יעילות ההעברה המוטסת.

    שחפת מועברת לעיתים קרובות באמצעות שידור מוטס כאשר הסוכן הסיבתי, שחפת Mycobacterium, משתחרר בחלקיקים קטנים עם שיעול. מכיוון ששחפת דורשת עד 10 חיידקים ליזום זיהום חדש, יש לטפל בחולים בשחפת בחדרים המצוידים באוורור מיוחד, וכל מי שנכנס לחדר צריך ללבוש מסכה.

    תמונה של אוכל בקפיטריה עם מגן זכוכית על האוכל.
    איור\(\PageIndex{3}\): מזון הוא כלי העברה חשוב לפתוגנים, במיוחד של מערכת העיכול והנשימה העליונה. שימו לב למגן הזכוכית שמעל מגשי המזון, שנועד למנוע מפתוגנים שנפלטו בשיעול והתעטשות להיכנס למזון. (קרדיט: המשרד לענייני ציבור בפורט ג'ורג 'ג' מיד)

    מיקוד קליני: רזולוציה

    לאחר שזיהה את מקור הערבות המזוהמות, משרד הבריאות הציבורי בפלורידה הודיע ל- CDC, שביקש בדיקה מזורזת של המתקן על ידי פקחי המדינה. פקחים מצאו כי מכונה המשמשת לעיבוד העוף מזוהמת בסלמונלה כתוצאה מפרוטוקולי ניקוי לא תקניים. פקחים מצאו גם שתהליך המילוי והאריזה של הטורדוקים לפני הקירור אפשר לבשר להישאר בטמפרטורות התורמות לצמיחת חיידקים זמן רב מדי. הזיהום והקירור המתעכב הובילו להעברת כלי רכב (מזון) של החיידקים בעורקים.

    בהתבסס על ממצאים אלה, המפעל נסגר לטיהור מלא ויסודי. כל הטורדוקים המיוצרים במפעל נזכרו ונשלפו ממדפי החנויות לקראת עונת החגים בדצמבר, ומנעו התפרצויות נוספות.

    שידור וקטור

    מחלות יכולות להיות מועברות גם על ידי וקטור מכני או ביולוגי, בעל חיים (בדרך כלל פרוקי רגליים) הנושא את המחלה ממארח אחד למשנהו. העברה מכנית מקלה על ידי וקטור מכני, בעל חיים הנושא פתוגן ממארח אחד למשנהו מבלי להידבק בעצמו. לדוגמה, זבוב עשוי לנחות על חומר צואה ובהמשך להעביר חיידקים מהצואה למזון עליו הוא נוחת; אדם שאוכל את המזון עלול להידבק בחיידקים, וכתוצאה מכך מקרה של שלשול או דיזנטריה (איור\(\PageIndex{4}\)).

    העברה ביולוגית מתרחשת כאשר הפתוגן מתרבה בתוך וקטור ביולוגי המעביר את הפתוגן ממארח אחד למשנהו (איור\(\PageIndex{4}\)). פרוקי רגליים הם הווקטורים העיקריים האחראים להעברה ביולוגית (איור\(\PageIndex{5}\)). רוב וקטורי פרוקי הרגליים מעבירים את הפתוגן על ידי נשיכת המארח, ויוצרים פצע המשמש פורטל כניסה. הפתוגן עשוי לעבור חלק ממחזור הרבייה שלו במעיים או בבלוטות הרוק של פרוקי הרגליים כדי להקל על העברתו דרך הנשיכה. לדוגמה, המיפטרנים (המכונים "חרקים מתנשקים" או "חרקים מתנקשים") מעבירים את מחלת צ'אגאס לבני אדם על ידי עשיית צרכים כאשר הם נושכים, ולאחר מכן האדם מגרד או משפשף את הצואה הנגועה לקרום רירי או נשבר בעור.

    וקטורי חרקים ביולוגיים כוללים יתושים, המעבירים מלריה ומחלות אחרות, וכינים, המעבירות טיפוס. וקטורים אחרים של פרוקי רגליים יכולים לכלול ארכנידים, בעיקר קרציות, המעבירות מחלת ליים ומחלות אחרות, וקרדית, המעבירה טיפוס קרצוף ואבעבועות ריקטיות. העברה ביולוגית, מכיוון שהיא כרוכה בהישרדות ורבייה בתוך וקטור טפילי, מסבכת את הביולוגיה של הפתוגן ואת העברתו. ישנם גם וקטורים חשובים שאינם פרוקי רגליים של מחלות, כולל יונקים וציפורים. מינים שונים של יונקים יכולים להעביר כלבת לבני אדם, בדרך כלל באמצעות נשיכה המעבירה את נגיף הכלבת. תרנגולות ועופות ביתיים אחרים יכולים להעביר שפעת עופות לבני אדם באמצעות מגע ישיר או עקיף עם נגיף שפעת העופות A שנשפך ברוק, רירי וצואה של הציפורים.

    א) שלב 1: זבוב קולט פתוגן מחומר צואה ונושא אותו על גופו. 2: זבוב מעביר פתוגן למזון. 3: אדם אוכל מזון מזוהם וחולה. ב) שלב 1: עקיצות יתושים נגועות אדם לא נגוע. 2: זיהומים מתפשטים בגוף ולתאי דם אדומים. 3: יתוש שני נושך אדם נגוע. יתוש עשוי כעת להעביר זיהום לאדם אחר.
    איור\(\PageIndex{4}\): (א) וקטור מכני נושא פתוגן על גופו ממארח אחד למשנהו, לא כזיהום. (ב) וקטור ביולוגי נושא פתוגן ממארח אחד למשנהו לאחר שנדבק בעצמו.
    טבלה שכותרתה וקטורי פרוקי רגליים נפוצים ופתוגנים נבחרים. עמודות: וקטור; מינים, פתוגן; מחלה. זבוב שחור; סימוליום spp.; Onchocerca volvulus; אונקוצריאזיס (עיוורון נהר). פרעוש (יש 2). קטנוספאלידס פליס; ברטונלה הנסלה; מחלת שריטות חתול. קסנופסילה צ'אופיס (יש 2). ריקטסיה טיפי; טיפוס עכברי. ירסיניה פסטיס; מגיפה. באג נשיקות, טריאטומה spp.; טריפנוסומה קרוזי; מחלת צ'אגאס. כינה; פדיקולוס הומנוס הומנוס (יש 3) ברטונלה קווינטנה; קדחת תעלה. בורליה רקורנטיס; קדחת חוזרת. ריקטסיה פרוואזקי; טיפוס. מיטה/צ'יגר (יש 2). לפטוטרומבידיום spp.; אוריינטיה צוצוגאמושי; טיפוס קרצוף. ריקטסיה אקארי; אבעבועות רוח. מוקיטו (יש 3). אדס spp והמוגוגוס spp.; נגיף קדחת צהובה; קדחת צהובה. אנופלס spp.; פלסמודיום falciparum; מלריה. Cutex pipiens; נגיף הנילוס המערבי, מחלת הנילוס המערבי. זבוב חול; פלבוטומוס spp.; לישמניה spp.; לישמניאזיס. טיק (יש 2): Ixodes spp; בורליה spp.; מחלת ליים. דרמקנטור spp. ואחרים; ריקטסי ריקטסיה; קדחת מנומרת בהרים סלעיים. זבוב צצה; גלוסינה spp. טריפנוסומה ברוסיי טריפנוסומיאזיס (מחלת שינה).
    איור\(\PageIndex{5}\): (אשראי "זבוב שחור", "טיק", "זבוב Tsetse": שינוי עבודה על ידי USDA; אשראי: "פרעוש": שינוי עבודות על ידי מרכזים לבקרת מחלות ומניעתן; קרדיט: "כינה", "יתוש", "זבוב חול": שינוי עבודתו של ג'יימס גתאני, מרכזים לבקרת מחלות ומניעתן; אשראי "באג נשיקות": שינוי עבודתו של גלן ספלק; אשראי "קרדית": שינוי העבודה על ידי מייקל וונדרלי)

    תרגיל \(\PageIndex{2}\)

    1. תאר כיצד ניתן להעביר מחלות באוויר.
    2. הסבר את ההבדל בין וקטור מכני לווקטור ביולוגי.

    שימוש בהנדסה גנטית כדי לעצור את התפשטות זיקה

    בשנת 2016, מגיפה של נגיף זיקה נקשרה לשכיחות גבוהה של מומים מולדים בדרום אמריקה ובמרכז אמריקה. כשהחורף הפך לאביב בחצי הכדור הצפוני, גורמי הבריאות ניבאו נכון שהנגיף יתפשט לצפון אמריקה, במקביל לעונת הרבייה של הווקטור העיקרי שלו, יתוש האגיפטי של אדס.

    הטווח של יתוש A. aegypti משתרע היטב לתוך דרום ארצות הברית (איור\(\PageIndex{6}\)). מכיוון שאותם יתושים משמשים וקטורים למחלות בעייתיות אחרות (קדחת דנגה, קדחת צהובה ואחרים), הוצעו שיטות שונות להדברת יתושים כפתרונות. חומרי הדברה כימיים שימשו ביעילות בעבר, וסביר להניח שישמשו אותם שוב; אך מכיוון שלחומרי הדברה כימיים יכולות להיות השפעות שליליות על הסביבה, כמה מדענים הציעו אלטרנטיבה הכוללת הנדסה גנטית A. aegypti כך שהוא לא יכול להתרבות. אולם שיטה זו הייתה נושא למחלוקת מסוימת.

    שיטה אחת שפעלה בעבר להדברת מזיקים, עם מעט חיסרון לכאורה, הייתה היכרות גברית סטרילית. שיטה זו שלטה במזיק זבובי תולעת הבורג בדרום מערב ארצות הברית ובמזיקי זבובי פירות של גידולי פירות. בשיטה זו מגדלים במעבדה זכרים ממין המטרה, מעוקרים בקרינה ומשתחררים לסביבה בה הם מזדווגים עם נקבות בר, שלאחר מכן אינן נושאות צאצאים חיים. שחרורים חוזרים מכווצים את אוכלוסיית המזיקים.

    שיטה דומה, תוך ניצול טכנולוגיית ה- DNA רקומביננטי, 4 מציגה אלל קטלני דומיננטי ליתושים זכרים המדוכאים בנוכחות טטרציקלין (אנטיביוטיקה) במהלך גידול מעבדה. הזכרים משתחררים לסביבה ומזדווגים עם יתושים נקבות. בניגוד לשיטה הגברית הסטרילית, הזדווגות אלה מייצרות צאצאים, אך הן מתות כזחלים מהגן הקטלני בהיעדר טטרציקלין בסביבה. נכון לשנת 2016, שיטה זו טרם יושמה בארצות הברית, אך חברה בבריטניה בדקה את השיטה בפיראסיקבה, ברזיל, ומצאה ירידה של 82% בזחלי הבר A. aegypti והפחתה של 91% במקרי הדנגה באזור המטופל. 5 באוגוסט 2016, על רקע החדשות על זיהומי זיקה בכמה קהילות בפלורידה, ה- FDA נתן לחברה הבריטית אישור לבדוק את אותה שיטת הדברת יתושים בקי ווסט, פלורידה, בהמתנה לעמידה בתקנות המקומיות והמדינתיות ומשאל עם בקהילות המושפעות.

    השימוש באורגניזמים מהונדסים גנטית (GMO) לשליטה בווקטור מחלה הוא בעל תומכיו כמו גם מתנגדיו. בתיאוריה, המערכת יכולה לשמש להנעת הכחדת יתוש A. aegypti - מטרה אצילית על פי חלקם, בהתחשב בנזק שהם גורמים לאוכלוסיות אנושיות. 6 אך מתנגדי הרעיון מודאגים מכך שהגן עלול להימלט מגבול המינים של A. aegypti ולגרום לבעיות במינים אחרים, מה שמוביל לתוצאות אקולוגיות בלתי צפויות. המתנגדים נזהרים גם מהתוכנית מכיוון שהיא מנוהלת על ידי תאגיד למטרות רווח, ויוצרת פוטנציאל לניגודי אינטרסים שיצטרכו להיות מוסדרים היטב; ולא ברור כיצד ניתן להפוך את ההשלכות הבלתי מכוונות של התוכנית.

    ישנם גם שיקולים אפידמיולוגיים אחרים. Aedes aegypti הוא כנראה לא הווקטור היחיד לנגיף הזיקה. Aedes albopictus, יתוש הנמר האסייתי, הוא גם וקטור לנגיף הזיקה. 7 A. albopictus נפוץ כיום ברחבי כדור הארץ כולל חלק גדול מארצות הברית (איור). \(\PageIndex{6}\) יתושים רבים אחרים נמצאו כמכילים וירוס זיקה, אם כי יכולתם לפעול כווקטורים אינה ידועה. 8 זנים מהונדסים גנטית של A. aegypti לא ישלוט במינים האחרים של וקטורים. לבסוף, ככל הנראה ניתן להעביר את נגיף הזיקה מינית בין מארחים אנושיים, מאם לילד, ואולי באמצעות עירוי דם. יש לקחת בחשבון את כל הגורמים הללו בכל גישה לשליטה בהתפשטות הנגיף.

    ברור שיש סיכונים ואלמונים הכרוכים בביצוע ניסוי בסביבה פתוחה של טכנולוגיה שעדיין לא מובנת. אבל לאפשר לנגיף הזיקה להתפשט ללא בדיקה זה גם מסוכן. האם האיום של מגיפת זיקה מצדיק את הסיכון האקולוגי של יתושים הנדסיים גנטית? האם השיטות הנוכחיות להדברת יתושים אינן יעילות או מזיקות מספיק כדי שעלינו לנסות חלופות שלא נבדקו? אלה השאלות שמועברות כעת לפקידי בריאות הציבור.

    מיקרוגרף של נקודות חומות של כ-50 ננומטר בתוך תאים; נקודות מסומנות מחדש וירוס זיקה. תמונה של יתוש שכותרתו Aedes aegypti. מפה של היכן נמצאים יתושים בארה"ב. Aedes aegypti ו Aedes albopictus נמצאים שניהם במחצית התחתונה של ארה"ב, ומגיעים עד קונטיקט, מיזורי וקליפורניה. Aedes albopictus מגיע צפונה יותר בחלק המזרחי של המדינה; דרך מינוסוטה. Aedes aegypti מגיע קצת יותר לתוך יוטה ונמצא בפורטו ריקו.
    איור\(\PageIndex{6}\): נגיף הזיקה הוא וירוס עטוף המועבר על ידי יתושים, במיוחד Aedes aegypti. טווח היתוש הזה כולל חלק גדול מארצות הברית, מדרום-מערב ודרום מזרח ועד צפונה עד אמצע האוקיינוס האטלנטי. הטווח של A. albopictus, וקטור נוסף, משתרע עוד יותר צפונה לניו אינגלנד ולחלקים מהמערב התיכון. (מיקרוגרף אשראי: שינוי עבודות מאת סינתיה גולדסמית ', המרכזים לבקרת מחלות ומניעתן; תמונת אשראי: שינוי עבודות מאת ג'יימס גאתני, מרכזים לבקרת מחלות ומניעתן; מפת אשראי: שינוי עבודות על ידי המרכז לבקרת מחלות ומניעתן)

    הסגר

    אנשים שנחשדים או ידועים שנחשפו לפתוגנים מדבקים מסוימים עשויים להיות בהסגר או לבודד כדי למנוע העברת המחלה לאחרים. בתי חולים ומתקני בריאות אחרים מקימים בדרך כלל מחלקות מיוחדות לבידוד חולים עם מחלות מסוכנות במיוחד כגון שחפת או אבולה (איור\(\PageIndex{7}\)). בהתאם להגדרה, מחלקות אלה עשויות להיות מצוידות בשיטות טיפול מיוחדות באוויר, ואנשי צוות רשאים ליישם פרוטוקולים מיוחדים להגבלת הסיכון להעברה, כגון ציוד מגן אישי או שימוש בתרסיסי חיטוי כימיים עם כניסה ויציאה של אנשי רפואה.

    משך ההסגר תלוי בגורמים כמו תקופת הדגירה של המחלה והראיות המרמזות על זיהום. המטופל עשוי להשתחרר אם הסימנים והתסמינים אינם מצליחים להתממש כצפוי או אם ניתן לתת טיפול מונע על מנת להגביל את הסיכון להעברה. אם הזיהום אושר, החולה עלול להיאלץ להישאר בבידוד עד שהמחלה כבר לא תיחשב מדבקת.

    בארצות הברית, רשויות בריאות הציבור רשאיות להסגר חולים רק למחלות מסוימות, כגון כולרה, דיפתריה, שחפת זיהומית וזני שפעת המסוגלים לגרום למגיפה. אנשים הנכנסים לארצות הברית או עוברים בין מדינות עשויים להיות בהסגר על ידי ה- CDC אם הם חשודים שנחשפו לאחת מהמחלות הללו. למרות שה- CDC עוקב באופן שגרתי אחר נקודות כניסה לארצות הברית עבור צוות או נוסעים המפגינים מחלה, הסגר מיושם לעתים רחוקות.

    א) תצלום של אוהל פלסטיק ליד מטוס ב) צילום מיטות בחדר.
    איור\(\PageIndex{7}\): (א) מערכת ההכלה הביולוגית האווירומדית (ABCS) היא מודול שתוכנן על ידי ה- CDC ומשרד ההגנה במיוחד להובלת חולים מדבקים מאוד באוויר. (ב) מחלקת בידוד לחולי אבולה בלאגוס, ניגריה. (אשראי א: שינוי העבודה על ידי המרכזים לבקרת מחלות ומניעתן; קרדיט ב: שינוי העבודה על ידי CDC Global)

    זיהומים הקשורים לבריאות (נוזוקומיאלים)

    בתי חולים, בתי אבות ובתי כלא מושכים את תשומת ליבם של אפידמיולוגים מכיוון שהגדרות אלה קשורות לשכיחות מוגברת של מחלות מסוימות. שיעורי העברה גבוהים יותר עשויים להיגרם על ידי מאפייני הסביבה עצמה, מאפייני האוכלוסייה או שניהם. כתוצאה מכך, יש לנקוט מאמצים מיוחדים כדי להגביל את הסיכונים של זיהום בהגדרות אלה.

    זיהומים הנרכשים במתקני בריאות, כולל בתי חולים, נקראים זיהומים נוזוקומיאליים או זיהומים הקשורים לבריאות (HAI). HAIs קשורים לעיתים קרובות עם ניתוח או הליכים פולשניים אחרים המספקים את הפתוגן עם גישה לפורטל של זיהום. כדי שזיהום יסווג כ- HAI, החולה חייב להיות מאושפז במתקן הבריאות מסיבה אחרת מלבד הזיהום. במסגרות אלה, חולים הסובלים ממחלה ראשונית סובלים לעתים קרובות מחסינות נפגעת והם רגישים יותר לזיהום משני ולפתוגנים אופורטוניסטיים.

    בשנת 2011, יותר מ -720,000 HAIs התרחשו בבתי חולים בארצות הברית, על פי ה- CDC. כ -22% ממקרי ה- HAIs הללו התרחשו באתר כירורגי, ומקרים של דלקת ריאות היוו 22% נוספים; דלקות בדרכי השתן היוו 13% נוספים, וזיהומים ראשוניים בזרם הדם 10%. 9 HAIs כאלה מתרחשים לעתים קרובות כאשר פתוגנים מוחדרים לגופם של החולים באמצעות ציוד כירורגי או רפואי מזוהם, כגון צנתרים ומאווררים נשימתיים. מתקני בריאות מבקשים להגביל זיהומים נוזוקומיאליים באמצעות פרוטוקולי הכשרה והיגיינה כמו אלה המתוארים בבקרת צמיחה מיקרוביאלית.

    תרגיל \(\PageIndex{3}\)

    תן כמה סיבות מדוע HAIs מתרחשים.

    מושגי מפתח וסיכום

    • מאגרים של מחלות אנושיות יכולים לכלול את אוכלוסיות האדם ובעלי החיים, אדמה, מים וחפצים או חומרים דוממים.
    • העברת מגע יכולה להיות ישירה או עקיפה באמצעות מגע פיזי עם מארח נגוע (ישיר) או מגע עם פומיט שמארח נגוע יצר איתו קשר בעבר (עקיף).
    • העברת וקטור מתרחשת כאשר אורגניזם חי נושא חומר זיהומי על גופו (מכני) או כמארח זיהום עצמו (ביולוגי), למארח חדש.
    • העברת רכב מתרחשת כאשר חומר, כגון אדמה, מים או אוויר, נושא חומר זיהומי למארח חדש.
    • זיהומים הקשורים לבריאות (HAI), או זיהומים נוזוקומיאליים, נרכשים במסגרת קלינית. ההעברה מתאפשרת על ידי התערבויות רפואיות וריכוז גבוה של אנשים רגישים, מדוכאי חיסון במסגרות קליניות.

    הערות שוליים

    1. 1 איב תומאס, גואידו פוגל, ורנר וונדרלי, פטרישיה סוטר, מארק ויטשי, דניאל קוך, קרוליין טפרל ולורן קייזר. "הישרדות נגיף השפעת בשטרות." מיקרוביולוגיה יישומית וסביבתית 74, מס '10 (2008): 3002—3007.
    2. 2 פילו מרינלי, גרגורי צוקלאס, מריאנה קרמנו וג'ורג 'אנדרוטסוס. "מרי מאלון (1869—1938) וההיסטוריה של קדחת הטיפוס." תולדות הגסטרואנטרולוגיה 26 (2013): 132—134. www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/arti... rol-26-132.pdf.
    3. 3 ארגון הבריאות העולמי. דף מידע מס '391 - מי שתייה. יוני 2005. www.who.int/מדיאקנט/גיליונות עובדות/fs391/en.
    4. 4 בלנדין מסונט-ברונל, ניקול קור-קטלין, רנו לקרואה, רוזמרי ס 'ליס, קים פוק הואנג, דריק נימו, לוק אלפי ופול רייטר. "כושר של יתושים מהונדסים Aedes aegypti זכרים הנושאים מערכת גנטית קטלנית דומיננטית." פלוס אחד 8, מס '5 (2013): e62711.
    5. 5 ריצ'רד לוין. "מקרים של ירידה של דנגי 91 אחוז בגלל יתושים מהונדסים גנטית." אנטומולוגיה היום. אנטומולוגיה היום.org/2016/07/... יתושים.
    6. 6 אוליביה ג'ודסון. "מוות של באג". הניו יורק טיימס, 25 בספטמבר 2003. www.nytimes.com/2003/09/25/אופ... g-s-death.html.
    7. 7 גילדה גרארד, מלני קארון, איליך מנפרד מומבו, דיודונה נקוגה, סטטיאנה מבוי אונדו, דייווי ג'יול, דידייה פונטניל, כריסטוף פאופי ואריק מוריס לרוי. "נגיף זיקה בגבון (מרכז אפריקה) —2007: איום חדש מאדס אלבופיקטוס?" PLOS מחלות טרופיות מוזנחות 8, מס '2 (2014): e2681.
    8. 8 קונסטנסיה פ. ג'יי איירס. "זיהוי וקטורי וירוס זיקה והשלכות לבקרה." מחלות זיהומיות של לנסט 16, מס '3 (2016): 278—279.
    9. 9 מרכזים לבקרת מחלות ומניעתן. "נתונים וסטטיסטיקה של HAI." 2016. http://www.cdc.gov/hai/surveillance. גישה ל -2 בינואר 2016.