אילמ"ר - האיגוד הישראלי למדעי המעבדה הרפואית

אילמ"ר - האיגוד הישראלי למדעי המעבדה הרפואית

פרסומי החברות

מידע מטעם חברות התומכות באילמ"ר


DiaSorin BiotrinMeridianההתפרצות האחרונה - EHEC

מאת אלינור דנקה

התפרצות חיידק ה-E.coli שפקדה את גרמניה בחודש מאי האחרון הביאה עד היום ל-2229 מקרי הדבקה סימפטומטית בחיידק, מהם 9 הסתיימו במוות, ובנוסף ל759 מקרי Hemolytic uremic Syndrome (תסמונת המוליטית-אורמית, להלן HUS), אשר 21 מהם הסתיימו במוות. משרד הבריאות הגרמני פרסם בסוף השבוע שמקור הזיהום הוא נבטי שעועית ונבטים של זרעים נוספים (ביניהם חילבה, עדשים ואלפאפא).

רובם המכריע של מקרי ההדבקה הוא בגרמניה, אך מקרים נוספים הקשורים להתפרצות נחשפו בכ-13 מדינות אירופאיות נוספות וכן בארה"ב ובקנדה. בכל המקרים של תחלואה מחוץ לגרמניה, מדובר באנשים שביקרו לאחרונה בצפון גרמניה, או שבאו במגע עם אדם נגוע שחזר משם לאחרונה.
בסקירה זאת ננסה לענות על השאלות מיהו החיידק, מהם התסמינים להם הוא גורם בבני אדם, מה מאפיין את הזן הקשור בהתפרצות הנוכחית, מה מייחד את ההתפרצות זאת, וכיצד מתבצע האבחון במעבדה הקלינית.

על החיידק

כידוע ה-E.coli הנם קבוצה גדולה של חיידקים החיים במעיים של בעלי חיים בעלי דם חם. מרביתם אינם פתוגניים, אך חלקם גורמים לתחלואות שונות המתבטאות בזיהומים בדרכי השתן, בדרכי הנשימה, בדרכי העיכול ובמחלות נוספות. הזנים הגורמים לזיהום בדרכי העיכול, אליהם משתייך הזן שגרם להתפרצות האחרונה, נקראים STEC (Shiga toxin Producing E.coli), על שום הרעלנים שמפרישים החיידקים מקבוצה זאת.
שמות נרדפים לקבוצה הם VTEC (Verotoxic E.coli). ו-EHEC (Enterohemorrhagic E.coli).

קבוצת ה-STEC מחולקת לסרוטייפים על פי האנטיגנים הסומטיים (O) והשוטוניים (H) שלהם. על בסיס אנטיגנים אלה כונה הזן שנמצא בהתפרצות הנוכחית O104:H4.

מאז 1982, אז זוהה החיידק לראשונה כפתוגן מעיים באדם עקב התפרצות בארה"ב, ועד היום זוהו למעלה מ-150 סרוטייפים שונים של STEC כגורמים להתפרצויות ולמקרים ספורדיים של זיהום. בארה"ב הזן השכיח ביותר המבודד מחולים הוא O157:H7, שנמצא כמעורב בכ-50% ממקרי ההדבקה ב-STEC ובכ36% מההתפרצויות בארה"ב. זן זה, כאמור, אינו הזן שמעורב בהתפרצות הנוכחית.

ההדבקה ותסמיניה

חיידקי STEC  חיים במעיים של יונקים מעלי גירה ובדרך כלל אינם גורמים להם למחלה. אך כאשר הם מופרשים בצואתם ומגיעים לאדם במסלול הצואתי-אוראלי (דרך עיכול צואה של מעלה הגרה, או של מגע עם נשא שיכול להיות בעל חיים אחר, מקור מים מזוהם, גידול אדמה, חלב לא מפוסטר או צואת אדם נגוע) הם עלולים לגרום, לתסמינים ההולכים ומחמירים עם התקדמות המחלה.

התסמינים המופיעים לאחר תקופת דגירה הנעה בין יום אחד לעשרה ימים, נגרמים על ידי הרעלנים המופקים ע"י קבוצה זאת של E.coli הנקראים Shiga toxins (להן Stx) –  כינוי זה ניתן להם על שום הדמיון המבני והפונקציונאלי לרעלנים המיוצרים ע"י החיידק Shigella dystenteriae type 1. התסמינים להם גורמים הרעלנים כוללים: כאבי בטן חריפים, שלשול (דמי- Hemorrhagic colitis, או לא דמי) והקאות. מצבם של רוב החולים משתפר בתוך כשבוע ימים. אך 5-10% מהחולים יפתחו תסמונת המוליטית- אורמית (HUS), הנגרמת בשל פגיעת הרעלנים בדופן כלי הדם הקטנים בכליות (בתאי האנדותל הגלומרולריים) ומאופיינת באי ספיקת כליות חדה, תמס דם (המוליזה) ותרומבוציטופניה (מיעוט טסיות בדם). מרבית הלוקים בתסמונת יחלימו כעבור מספר שבועות, אך חלקם יסבול מנזק בלתי הפיך לכליות או אף מוות. קבוצות הסיכון המועדות לפתח HUS הם בד"כ ילדים מתחת לגיל 5 וקשישים מעל גיל 75, אך כפי שיפורט בהמשך, זוהי לא הקבוצה העיקרית שנפגעה בהתפרצות האחרונה.

מאפייני זן החיידק שזוהה בהתפרצות הנוכחית

הזן המעורב בהתפרצות הנוכחית, O104:H4 נחשב לנדיר – הוא נמצא בבני אדם בעבר, אך מעולם לא בהתפרצויות. הזן מייצר את Stx2 בלבד. זנים המייצרים את Stx2 בלבד נמצאו בעבר כקשורים יותר לתסמינים חריפים יותר, ובעיקר ל-HUS, בהשוואה לזנים שמייצרים את Stx1 בלבד או את שני הרעלנים יחד. בנוסף, החיידק מייצר Beta-lactamase ונמצא עמיד למספר חומרים אנטיביוטיים כגון: Ampicillin, Cefoxitin, Cefotaxime, Cetfazidime, Streptomycin, Tetracycline.
מאפיין נוסף של הזן הוא יצירת טבעת תאים, "קרום", על פני שטח התרבית במצע גידול נוזלי. תכונה זאת מיוחסת לקבוצת E.coli שנקראת Enteriaggregative E.coli (EAggEC).

מה מייחד את ההתפרצות הנוכחית?

בכל שנה ישנן התפרצויות של  STEC, המלוות לעיתים ב-HUS ואף במקרי מוות, אך מספר הנדבקים והלוקים ב-HUS בד"כ נמוך בהרבה מזה של ההתפרצות הנוכחית. גם קבוצות הגיל בה אחוז הלוקים ב-HUS הוא הגבוה ביותר אינה אופיינית להתפרצויות STEC. כפי שמוזכר לעיל, ככלל קבוצת הסיכון לפתח HUS בעקבות הדבקה ב-STEC היא ילדים מתחת לגיל 5 ומבוגרים מעל לגיל 75, אך בהתפרצות הנוכחית אחוז ניכר (88% נכון ל-9 ביוני 2011) מהנדבקים ומהלוקים ב-HUS הם מעל גיל 20, בעיקר צעירים ובני גיל העמידה.. בנוסף, בין הלוקים ב-HUS נמצא שיעור גבוה יותר של נשים (66% נכון ל-9 ביוני 2011). הסיבה לכך אינה ברורה, אך אחת ההשערות היא שנשים נחשפו יותר למקור הזיהום.

אבחון במעבדה הקלינית

מעבר לצמצום התפשטות המחלה, לאבחון מהיר של ההדבקה, ישנה חשיבות גדולה במניעת החמרת הסימפטומים ובצמצום הנזק הכלייתי, במקרה של HUS. יתר על כן, אבחון מוקדם ימנע מתן טיפולים שעלולים להחריף את המחלה כגון טיפול אנטיביוטי ושימוש בתרופות לטיפול בשלשול. טיפול אנטיביוטי (שפעמים רבות ניתן אמפירית על ידי הרופא המטפל כאשר המטופל נמצא שלילי לחיידקים אחרים ולוירוסים Rota ו-Adeno) עלול להגביר את שחרור הרעלנים,להחריף את הסימפטומים ולהגדיל את הסיכון לפתח HUS. גם נטילת תרופות כנגד שלשול המעכבות את פינוי המעיים ומגבירות את ספיגת הרעלנים עלולות להחריף את הסימפטומים, ולכן יש להימנע מהם במקרה של הדבקה.

בשנת 2009 ה-CDC פרסם המלצות לאבחון STEC במעבדות הקליניות. ההמלצות כוללת בדיקה של כל הצואות הנשלחות לבירור של Acute Community Acquired Diarrhea (כלומר לבדיקת פתוגניים כגון סלמונלה, שיגלה וקמפילובקטר) להיבדק גם ל-STEC בשתי שיטות במקביל -

1) בשיטה לניטור הרעלנים Stx1 ו-Stx2 (למשל באמצעות שיטות EIA) או הגנים המקודדים להם (באמצעות PCR), לשם איתור כל זני ה- STEC
ובמקביל
2) באמצעות תרבית ייעודית לזן O157:H7 בשל שכיחותו הגבוהה. אסטרטגיה זאת, של בדיקת הרעלנים במקביל לזריעה על מצע סלקטיבי לO157:H7 רגישה יותר מאסטרטגיות אחרות לזיהוי STEC והיא מבטיחה כיסוי של כל זני ה-STEC (בשל הבדיקה לניטור הרעלנים) וכן איתור ספציפי ובידוד של הזן O157:H7 בזמן קצר יותר, במקרה שהוא אכן מעורב בהדבקה.

כאמור, את הבדיקה מומלץ לבצע לכל הצואות הנשלחות לבירור של Acute Community Acquired Diarrhea ללא קשר לגיל הנבדק (על אף שברוב המקרים מדובר בילדים, כמעט מחצית מהמקרים הנדבקים הם למעלה מגיל 12. ולראיה, בהתפרצות זאת רוב הנדבקים היו מעל גיל 20), לעונת השנה (למרות שההדבקות נפוצות יותר בקיץ), או לנוכחות או להיעדר דם בצואה (לא בכל הדבקה ב-STEC הצואה תהיה דמית).
הדגימה האידיאלית לבדיקה הנה צואה שלשולית, הנאספת מהר ככל האפשר מאז הופעת הסימפטומים, ולפני נטילת טיפול אנטיביוטי. הדגימה שנאספת לבדיקת סלמונלה, שיגלה וקמפילובקטר מתאימה לתרבית STEC ולניטור רעלני Shiga.

שיטות לניטור הרעלנים או הגנים לייצורם בצואה – לשם ניטור כל זני ה-STEC

ניתן לנטר את רעלני ה-Shiga באמצעות שיטת ה- Cell Cytotoxicity- בשיטה זאת נבדקת ההשפעה הציטופטית של פילטרט צואה (עם או בלי העשרה מקדימה) על תרבית תאים ונטרולה על ידי נוגדנים ספציפיים כנגד הרעלנים. השיטה נחשבת לרגישה מאוד, אך אינה משמשת כבדיקת רוטינה כיוון שהיא דורשת תשתית ומיומנות של עבודה עם תרביות תאים וכן אורכת זמן רב,  72-48 ש'.

שיטה נוספת לניטור הרעלנים המומלצת על ידי ה-CDC היא EIA. ה-CDC מציין שיתרונות בדיקות ה-EIA הם איתור כל סוגי הSTEC- וקבלת תוצאה מהירה יותר, בהשוואה לתרבית. חסרון השיטה הוא באי בידוד החיידק עצמו, כך שלא ניתן להמשיך ולברר מהו הזן הספציפי. הפיתרון לכך הוא לבצע זריעה במקביל. הארגון ממליץ לבצע את בדיקת הרעלנים לאחר העשרה ולא ישירות מדגימת הצואה.

כמו כן, ניתן לבדוק מושבות מבודדות מתרבית החשודות כ-STEC באמצעות אנטינסיובים ספציפיים לקבוצות "O" מסוימות של STEC.
דרך נוספת היא לבדוק מושבות חשודות באמצעות PCR לשם ניטור הגנים לייצור הרעלנים.

תרבית לניטור זני O157 – לזיהוי ובידוד הזן O157:H7 :

על פי המלצות ה-CDC, תרבית לניטור זני O157 תעשה על גבי זריעה על מצע סלקטיבי כגוןSorbitol MacConkey agar  (SMAC) והדגרה ב- 37°C. כעבור 16-24 שעות נבדקת צמיחת מושבות החשודות כ-O157 אשר תהיינה חסרות צבע במצע SMAC. במקרה של המצאות מושבות חשודות, יש ליטול 3 מהן לפחות ולאמת את היותן O157 ע"י אגלוטינציה עם אנטינסיוב ספציפי לO157 או ריאגנט לטקס ספציפי. גם אם אחת המושבות יוצרת אגלוטינציה יש להמשיך בתהליך האימות באמצעות בדיקות ביוכימיות נוספות של המושבה החשודה.

לחברת Meridian Bioscience אותה מייצגת בארץ חברת דיאסורין ישראל, שני סוגי ערכות לבדיקת  נוכחות רעלני Shiga 1 ו/או 2 בצואה  והן מאושרות FDA.

  1. Premier EHEC – בפורמט של פלטה בת 96 בדיקות (ELISA)
  2. ImmunoCard STAT! EHEC – בפורמט של בדיקות בודדות

ה-CDC מציין כי השימוש בשתי ערכות אלה הוא אפשרות טובה לניטור רעלני ה-Shiga.
שתי הערכות מבחינות בשני סוגי הרעלנים, כך שהן תאתרנה את כל סוגי ה-STEC.
יתרון ה-ImmunoCard STAT EHEC הוא בכך שהוא מבחין בין שני סוגי הרעלנים.
יתרון ה-Premier EHEC הוא בכך שניתן לעבוד עם דגימת צואה ישירות, גם ללא העשרה.
ב10 יוני הצהירה חברת Meridian שהערכות הנ"ל, כצפוי, מאתרות בהצלחה גם את הרעלנים של זן ה-STEC שאחראי להתפרצות הנוכחית : O104:H4 ואף לזהות כי הרעלן המופרש ממנו הוא Stx2 בלבד.

מקורות:

  1. Gould LH, Bopp C, Strockbine N, Atkinson R, Baselski V, Body B, Carey R, Crandall C, Hurd S, Kaplan R, Neill M, Shea S, Somsel P, Tobin-D’Angelo M, Griffi n PM,  erner-Smidt P. 2009a. Recommendations for diagnosis of Shiga toxin–producing Escherichia coli infections by clinical laboratories. MMWR Recomm Rep 58:1-14.
  2. http://www.cdc.gov/ecoli/outbreaks.html
  3. http://www.euro.who.int/en/what-we-do/health-topics/emergencies/international-health-regulations/ehec-outbreak-in-germany
  4. http://www.hpa.org.uk/
  5. http://www.meridianbioscience.com/

אנו בדיאסורין נשמח לעמוד לרשותכם במידע נוסף. ניתן לפנות לאחד מנציגנו או למשרד: 03-9022800.

דף הבית | מי אנחנו | רישום לאילמ"ר ולאתר | תקנון | חברי הועד | מערכת האתר | צור קשר | מקצוע המעבדנות הרפואית | מישיבות ועד אילמ"ר | המועצה למעבדות במשה"ב |
חיפוש פרטי חבר | עדכון פרטים | ועדות מקצועיות | מפגשים וועדות המטולוגיה וקרישה | פורום אנדוקריני | פורום האיכות | כנסים שנתיים | ימי עיון | קפה מדע | כנסים של אגודות אחרות | פעילות בינלאומית | אבטחת איכות סקירת ספרות | מכשור ושיטות | דיווחי המעבדות | פרסים | לזכר חברנו | קישורים | דרושים | מידע מקצועי מחברות תומכות    
מומלץ לצפייה ברזולוציה של 768X1024