מחקר: גנים עמידים לאנטיביוטיקה נמצאים באוויר ומסכנים אותנו
התרגלנו לשמוע על אוויר מזוהם מתחבורה או ממפעלים, אך מחקר חדש מגלה שבאוויר של ערים ברחבי העולם יש כיום ריכוזים של גנים עמידים לאנטיביוטיקה, שיכולים לגרום ליצירת חיידקים עמידים וקטלניים יותר. מה כל אחד ואחת מאיתנו יכולים לעשות כדי להילחם בתופעה?
כמעט מאה שנים חלפו מאז שאלכסנדר פלמינג גילה את הפניצילין, שהפך במהרה לתרופת פלא מצילת חיים. מאז פותחו סוגים רבים של תרופות אנטיביוטיות, שהצילו מיליוני אנשים ויצרו מהפכה בתחום הרפואה.
לא בכדי זכה פלמינג עוד בחייו בפרס נובל לפיזיולוגיה או לרפואה, וגילוי האנטיביוטיקה נחשב לאחת התגליות החשובות ביותר בתחום הרפואה. אבל לצד הישגיו הידועים של פלמינג, לעיתים שוכחים את אזהרתו: הישמרו מפני היווצרות חיידקים עמידים לפניצילין.
מתברר שפלמינג צדק, וכיום עמידות של חיידקים לאנטיביוטיקה נמצאת בשיאה בכל העולם. ולמרות מאמצים שננקטים בחלק מהמדינות, השימוש באנטיביוטיקה בבני אדם ובבעלי חיים עולה, וחיידקים עמידים גורמים לדלקות מסכנות חיים ולמקרי מוות רבים.
הבעיה לא מוגבלת לבתי חולים ולמרפאות, שם ניתן לצפות שחיידקים כאלה ישגשגו. חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה נמצאים מסביבנו בכל מקום, והעמידות יכולה לעבור בין חיידקים, וגם לבעלי חיים ולבני אדם.
כעת, מחקר חדש מציג עד כמה הבעיה חמורה. גנים עמידים לאנטיביוטיקה נמצאו בדגימות של חלקיקים נשימים (PM) שנאספו מהאוויר של 19 ערים ברחבי העולם. הגנים הללו נישאים באוויר ויכולים להתפשט ממקום למקום, ובכך הם מהווים סכנה בריאותית וסביבתית.
700 אלף מתים בשנה
עמידות לחומרים היא תכונה אבולוציוניות שמתרחשת באופן טבעי אצל חיידקים. אך כשחיידקים נחשפים לאנטיביוטיקה, יש האצה של התהליך הזה, והחיידקים מתחילים לפתח תכונות שיעזרו להם להתמודד עם אותו סוג ספציפי של אנטיביוטיקה.
חיידקים יכולים לפתח עמידות לאנטיביוטיקה באמצעות יצירת מוטציות גנטיות, וגם באמצעות העברה ישירה של חומר גנטי מחיידק לחיידק. ברגע שמתפתחת עמידות, התרופה האנטיביוטית כבר לא יכולה לעכב ביעילות את התפתחות החיידקים, והם ממשיכים להתרבות בנוכחות האנטיביוטיקה.
"עמידות לאנטיביוטיקה היא בעיה שהולכת ומחריפה לאור השימוש ההולך וגובר באנטיביוטיקה", מסביר ד"ר זהר ברנטי-יצחקי, חוקר בריאות הסביבה במשרד הבריאות. "העובדה שיש מקומות שבהם אנטיביוטיקה ניתנת בצורה לא מבוקרת ובצורה לא אחראית, החל מהרישום על ידי הרופאים, המשך ברוקחים וכלה כמובן בציבור, שגם משתמש יותר מדי וגם משתמש לא נכון באנטיביוטיקה, תורמת ללא ספק לעלייה בעמידות".
אנטיביוטיקה זולגת אל הסביבה דרך מי הביוב: תרופות שאנו צורכים נפלטות בשתן ובצואה ומגיעות אל מי השפכים, לצד פסולת מבתי חולים ומתעשיית התרופות. מי הביוב אמנם מטופלים במתקנים לטיהור שפכים, אך הבעיה היא שמתקנים אלה אינם בנויים לטפל בגנים העמידים לאנטיביוטיקה, ואלה משתחררים לסביבה – אם במי השפכים המטופלים, שמשמשים להשקיה או מוזרמים לים, ואם בבוצה – תוצר מוצק של תהליך הטיהור, שמשמש לטיפול בקרקע חקלאית.
"אנחנו לא מטפלים בשפכים התעשייתיים של תעשיית התרופות בצורה מספיק טובה", אומר ד״ר ברנטי-יצחקי, "אנחנו בעצם משחררים הרבה מאוד אנטיביוטיקה לסביבה וגורמים ליותר ויותר חיידקים להעדיף לפתח תכונות שמתמודדות עם אותה אנטיביוטיקה".
לצד שימוש היתר באנטיביוטיקה בקרב האדם, שימוש יתר באנטיביוטיקה במשק החי גורם גם הוא להאצת ההתפתחות של חיידקים עמידים. אנטיביוטיקה משמשת לא רק לצורכי טיפול בחיות חולות, אלא גם כדי למנוע מחלות זיהומיות וכדי לעודד גדילה. אף שרבות ממדינות ה-OECD כבר אסרו את השימוש באנטיביוטיקה לצורך עידוד גדילה, מדינות רבות עדיין עושות שימוש נרחב באנטיביוטיקה כדי למנוע מחלות.
וכך, כשאנחנו אוכלים בעלי חיים שטופלו באנטיביוטיקה, חיידקים עמידים שנמצאים בבשר הנצרך עלולים לעבור לאדם. חיידקים עמידים יכולים גם לנדוד מהצואה של בעלי החיים לסביבה, וכך לזהם את הקרקע ואת המים.
ההערכה היא שבכל שנה מתים 700 אלף בני אדם ברחבי העולם כתוצאה מחיידקים עמידים לאנטיביוטיקה, והצפי הוא שעד שנת 2050 המספר הזה יעלה ל-10 מיליון איש בכל שנה. לפי הערכת משרד הבריאות, בישראל מתים בכל שנה מעל ל-5,000 מטופלים מזיהומים נרכשים בבתי חולים, במקרים רבים מחיידקים העמידים לאנטיביוטיקה.
זיהום אוויר מסוג אחר
נוכחות של גנים עמידים לאנטיביוטיקה באוויר מהווה אינדיקציה לחומרת הבעיה של חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה. ככל שיש יותר גנים עמידים באוויר, כך גדל הסיכוי שהגנים האלה יעברו לחיידקים מחוללי מחלות, וכך ייווצר מצב מסוכן שבו יותר חיידקים כאלה יהפכו לעמידים.
עלייה בשכיחות של גנים עמידים באוויר עלולה גם להגביר את הסיכון לשאיפה של הגנים הללו על ידי בני אדם; הימצאות של גנים עמידים בגופנו עלולה להביא למצב שבו כאשר אנו ניתקל בחיידקים מחוללי מחלה ונצרוך אנטיביוטיקה, ייווצר לחץ על אוכלוסיית החיידקים שיגרום למעבר של גנים עמידים אל תוך החיידקים מחוללי המחלה, וכך הם עלולים להפוך לעמידים ולשרוד את הטיפול.
במחקר חדש שהתפרסם בכתב העת Environmental Science and Technology והוא פרי של שיתוף פעולה בין חוקרים רבים ברחבי העולם, ביצעו החוקרים סקר גלובלי על מנת להעמיק את הידע על גנים הנישאים באוויר בסביבות עירוניות, ובחנו את ההבדלים בריכוזי הגנים העמידים לאנטיביוטיקה באוויר של 19 ערים ב-13 מדינות ברחבי העולם, ביניהן ארה״ב, סין, צרפת, אוסטרליה ודרום אפריקה.
לצורך הבדיקה נאספו 174 פילטרים של מזגנים ממכוניות בין השנים 2016 ו-2017. מהפילטרים הופקו חלקיקים קטנים שגודלם פחות מ-10 מיקרומטר (הידועים בקיצור 10PM). בדגימות נמצאו 39 תת-סוגים של גנים המקנים עמידות לשבע קבוצות שונות של אנטיביוטיקה. בבייג׳ינג, סין ובבריסביין, אוסטרליה, התגלו באוויר הכי הרבה תתי-סוגים של גנים עמידים לאנטיביוטיקה. גנים המקנים עמידות לאנטיביוטיקה מקבוצת בטא-לקטם (דוגמת פניצילין) וקווינולונים (דוגמת ציפרופלוקסצין) היו הנפוצים ביותר בכל הערים שנבדקו.
החוקרים גם בדקו את המידע שקיים בבתי חולים באותן ערים על אודות השימוש בחמש מתוך שבעה סוגי האנטיביוטיקה, ומצאו קשר ישיר בין רמת הגנים העמידים לאנטיביוטיקה שנמדדה באוויר ובין השימוש באנטיביוטיקה מחמשת הקבוצות הללו בבתי החולים. החוקרים מדגישים שנהלים שונים שמטרתם לפקח על השימוש באנטיביוטיקה בבתי חולים עירוניים יכולים להשפיע מאוד על ההתפשטות של גנים עמידים באוויר וכך גם על בריאות התושבים באזור.
החוקרים הזהירו מפני העובדה שנמצאו גנים המקנים עמידות לאנטיביוטיקה ונקומיצין, אמנם ברמה נמוכה, באוויר של מספר ערים ביניהם בייג׳ינג, פריז ויוהנסבורג. ונקומיצין נחשבת האנטיביוטיקה החזקה ביותר ומשמשת כמוצא האחרון בטיפול בזיהומים שנגרמים על ידי חיידקי Staphylococcus aureus העמידים למתילין. כיום מרבית הזיהומים בבתי חולים נגרמים על ידי הידבקות בחיידקים הללו.
בניגוד לכמה מזהמים אחרים, לגנים עמידים לא קיימים ערכי סף באוויר; אבל העובדה שהם נמצאו באוויר של כל הערים שנבדקו מהווה אינדיקציה נוספת לחומרת הבעיה של עמידות חיידקית ועד כמה היא נוגעת לכל מדינות העולם. החוקרים טוענים שמכיוון שהגנים הללו נישאים באוויר הם יכולים להגיע גם לאזורים רחוקים, וגם לאזורים שבהם לא נעשה שימוש נרחב באנטיביוטיקה.
"מדובר במחקר מעניין וייחודי, שהוא תוצאה של שיתוף פעולה חובק עולם", אומר ברנטי-יצחקי, "מחקר של חיידקים עמידים באוויר הוא תחום חדש ורלוונטי מאוד. זה מחקר שמדגיש את הבעיה שאנחנו ניצבים לפתחה: עלייה הולכת וגוברת בשימוש באנטיביוטיקה, בחיידקים עמידים ובגנים לעמידות, וזה דבר שבהחלט צריך לתת עליו את הדעת".
תרופות מחזירים לקופת החולים
נוכחות של גנים עמידים באוויר נחקרת גם בישראל, במעבדתו של פרופ׳ ינון רודיך במחלקה למדעי כדור הארץ וכוכבי הלכת במכון ויצמן למדע. חוקרים במעבדה מצאו נוכחות של גנים המקנים עמידות לאנטיביוטיקה בחיידקים הנישאים בסופות האבק שמגיעות ארצה מאזורים שונים.
לדברי ד"ר דניאלה גת, פוסט-דוקטורנטית במעבדה, נבדקו שני גנים שמקנים עמידות לאנטיביוטיקה. "בדגימות שאספנו, ראינו שבאופן יחסי כמות הגנים העמידים לאנטיביוטיקה הייתה גבוה יותר בימים שבהם אין אבק לעומת הימים שאחרי סופת אבק. כך שבעצם, אנחנו נושמים כל הזמן גנים עמידים לאנטיביוטיקה, ומקור הגנים האלה הוא אנתרופוגני (מקורו בפעילות אדם)".
חוקרים ישראלים מצאו שבעוד שרמת הצריכה הכללית של אנטיביוטיקה בקרב ישראלים נשארה ללא שינוי בין השנים 2010-2000, השימוש באנטיביוטיקה יקרה ורחבת-טווח גדל. אנטיביוטיקה רחבת-טווח פועלת על מגוון רחב יותר של חיידקים מחוללי מחלות, ושימוש נרחב יותר באנטיביוטיקה מהסוג הזה קשור לשיעור גבוה יותר של עמידות חיידקית בקהילה.
כדי לשמור על עצמנו וגם על הסביבה, ד״ר ברנטי-יצחקי מסביר ש״אנחנו צריכים להיות יותר אחראים: זה אומר קודם כל לא לקחת אנטיביוטיקה שלא לצורך, ושכשלוקחים אנטיביוטיקה, לסיים אותה עד הסוף. אלה דברים בסיסיים מאוד. ויש גם את היוזמה שלנו במשרד הבריאות לא לזרוק תרופות לפח, לכיור או לאסלה. כל תרופה שלא נעשה בה שימוש צריך להחזיר לקופות החולים".
בישראל, כמו במדינות רבות אחרות בעולם, מתבצע איסוף של פסולת תרופות ביתית בבתי המרקחת של קופות החולים. עם זאת, נמצא שפחות מ-14 אחוז מהישראלים מחזירים תרופות לבית המרקחת. ״כשזורקים תרופות לאסלה או לכיור זה איום ונורא – זה בדיוק מה שגורם לתהליכים בעייתיים״, הוא מסכם.
כך תצרכו אנטיביוטיקה נכון. צפו:
הכתבה הוכנה על ידי זווית – סוכנות ידיעות למדע ולסביבה
לפנייה לכתב/ת 
