ההיסטוריה של האנטיביוטיקה (חלק ב)

מתוך הספר: אלטרנטיבה טבעית לאנטיביוטיקה

עידן הפניצילין 

כל זה (לחלק א' בסקירה לחצו כאן) השתנה בשנת 1928, כשאלכסנדר פלמינג גילה את הפניצילין (Penicillin). ד"ר פלמינג החל את עבודת המחקר שלו בפתולוגיה ב-1908, לאחר שסיים בהצטיינות את לימודי הרפואה. עבודתו המוקדמת הובילה לבידוד של ליזוזים (lysozyme), אנזים המצוי בדמעות וברירית האף אצל בני אדם. אמנם, האנזים היה בעל פעילות נוגדת-חיידקים, אך זו הייתה מתונה והוא לא היה יעיל נגד רוב הזיהומים האנושיים.

בשנת 1928 ערך פלמינג ניסוי ובו גידל חיידקים מסוג סטפילוקוקוס (Staphylococcus) בצלוחית, על מצע אגאר (חומר המשמש קרקע-מזון לגידול חיידקים במעבדה). במהלכו הוא שם לב כי העובש, שבמקרה זיהם את הצלוחית, עיכב את גידול החיידקים. הוא החליט לבדוק ולבודד עובש זה והתלהב מאוד מן התגלית. הוא פיתח תרביות של העובש בתמיסה מיוחדת והזריק אותה למספר מטופלים שלו, שהיו חולים במחלות זיהומיות שונות.

התוצאות היו מעודדות עד מאוד והתמיסה הוכחה כבלתי רעילה. למרבה הצער, כאשר הציג בשנת 1929 את התגלית שבסופו של דבר נקראה פניציליום נוטאטום (Penicillium notatum), לא התרשמו עמיתיו למקצוע ולא התעניינו במיוחד כיוון שפלמינג לא הכין מספיק דוגמיות מהתמיסה.

רק בסוף שנות ה-30 ותחילת שנות ה-40 של המאה העשרים הבינו שני חוקרים מחוננים - ד"ר פלורי (Florey) וד"ר צ'יין (Chain) מאוניברסיטת אוקספורד - את חשיבות הממצאים של ד"ר פלמינג. בזכות עבודתם החלוצית הובא הפניצילין לשימוש קליני נרחב.

ד"ר פלורי היה רופא אוסטרלי, מיקרוביולוג וקלינאי, אשר הגיע לאוקספורד בזכות מלגה שקיבל לצורך מחקר בפתולוגיה, וד"ר צ'יין היה כימאי גרמני, שברח מהנאצים בשנות ה-30 והגיע לאנגליה. ד"ר פלורי השתוקק להקים צוות חוקרים שיעבוד יחד במטרה למצוא חומרים נוגדי-חיידקים יעילים, ואילו ד"ר צ'יין עסק בבידודן וחקירתן של תכונות החומרים נוגדי-החיידקים הפוטנציאליים.

צוות המחקר שלהם הורכב מ-20 המדענים הטובים ביותר בבריטניה בתקופה זו, והם התמקדו בעבודתו של אלכסנדר פלמינג ועמלו על הפקת פניצילין נקי ובדיקת יעילותו. 

אחד מהניסויים הביא לתוצאות כה מדהימות, עד כי אלה התפרסמו ב"לנסט" ("Lancet"), אחד מכתבי העת הרפואיים המכובדים ביותר, בגיליון של ה-24 באוגוסט, 1940.

בניסוי זה הזריק צוות החוקרים מנה קטלנית של חיידקי סטרפטוקוקוס (Streptococcus) ל-50 עכברי מעבדה. מחציתם קיבלו זריקות תכופות של פניצילין, ואילו 25 עכברי המעבדה הנותרים לא קיבלו זריקות פניצילין, ושימשו כקבוצת ביקורת. עשרה ימים מאוחר יותר התברר כי מתוך 25 עכברי המעבדה שקיבלו פניצילין, 24 נשארו בחיים. לעומת זאת, כל 25 עכברי המעבדה ששימשו כקבוצת הביקורת, לא הצליחו לשרוד.

הניסוי הקליני הראשון של פניצילין בוצע על ידי הקבוצה מאוקספורד בשנת 1941. המטופל הראשון היה שוטר בן 43 שסבל מהרעלת דם (septicaemia). השוטר גסס, ולכן החליטו ד"ר פלורי וד"ר צ'יין להזריק לו פניצילין לתוך השריר כל 3 שעות במשך 5 ימים. תוך 24 שעות מתחילת הטיפול כבר חל שיפור ניכר במצבו. ביום הרביעי לטיפול ירד לו החום והוא חזר לאכול, אולם אספקת הפניצילין נגמרה ביום החמישי לטיפול ומצבו החל שוב להידרדר. הוא נפטר בסופו של דבר, אך למרות מותו היה ברור לכולם שהפניצילין אכן יעיל מאוד לטיפול בזיהומים.

האתגר הבא של קבוצת החוקרים מאוקספורד היה למצוא דרך חסכונית לייצור פניצילין בכמויות גדולות. כל המאמצים לזכות בתמיכה כלכלית למחקרם מצד תעשיית התרופות בבריטניה, לא נשאו פרי. לכן, בקיץ 1941 עברה הקבוצה לארה"ב. שם, הם הצליחו ליצור עניין מצד מספר חברות העוסקות בתרופות ואלה החלו להשתתף בייצור תעשייתי של פניצילין. בין החברות ניתן למנות את: Merck ,Sqibb ,Pfizer ,Abbott ,Winthrop ו-Commercial solvents, שבזכותן הפך הפניצילין למציאות רפואית.

מחקרים קליניים נוספים איששו את אותן המסקנות - הפניצילין הוכיח את יעילותו יוצאת הדופן נגד מגוון רחב של זיהומים וביניהם: דלקת ריאות (pneumonia), הרעלת דם, מחלת השנית (scarlet fever), דלקת גרון הנגרמת על ידי סטרפטוקוקוס, דיפתריה (diphtheria), זיבה (gonorrhoea) וקדחת שגרונית (rheumatic fever).

המחקרים המוצלחים מיסדו את האמונה שהפניצילין יכול לסייע לטפל בכל מחלה. מיתוס שעדיין קיים בימינו!

"תרופת הפלא" החדשה זכתה ליחסי ציבור אדירים ושלושת החוקרים - ד"ר פלמינג, ד"ר פלורי וד"ר צ'יין קיבלו במשותף את פרס הנובל לרפואה ולפיזיולוגיה בשנת 1945.

בשלב מאוחר יותר פותח פניצילין שניתן לבליעה, וכמו כן החלו להוסיף אותו למוצרים רבים כגון משחות, טבליות למציצה, משחות לאף ואפילו קרמים קוסמטיים.

עד לשנת 1955 לא היה כל פיקוח על מכירת פניצילין, וכל אדם יכול היה לרכוש אותו ללא מרשם רופא. השימוש הנפוץ והבלתי מבוקר הזה הוביל להתפתחות ולשגשוג יתר של מיקרואורגניזמים עמידים לפניצילין במעיים (כדוגמת קולי [E. coli] וקנדידה Candida spp.).

בשנת 1955 מכירת הפניצילין הוגבלה ברוב האומות, אך הנזק כבר נעשה. בעיית העמידות לאנטיביוטיקה הפכה לרצינית ודחופה ומגפות של זיהומי סטפילוקוקוס (Staphylococcus) העמידים לטיפול בפניצילין, החלו להופיע בבתי חולים.

סטרפטומיצין

המיקרוביולוגים ידעו כבר קודם לכן שהקרקע מכילה מעט מאוד חיידקים שיכולים לגרום לזיהומים בבני אדם. חקר חיידקי  הקרקע, והסיבות לכך שהם כמעט ואינם פתוגניים לבני אדם, היה עבודת חייו של זלמן וקסמן (Selman Waksman) - מדען חוקר באוניברסיטת Rutgers בניו-ג'רסי, ארה"ב.

חברת Merck סייעה כלכלית בשנת 1939 לפרויקט איתור חומרים אנטיביוטיים הנמצאים במיקרואורגניזמים אשר בקרקע. המחקר הגיע לשיאו בשנת 1943, בזכות בידוד סטרפטומיצין (Streptomycin)  - החומר הראשון שנתן תקווה לחולי שחפת (tuberculosis). סוג זה של אנטיביוטיקה מטפל גם היום בחולי שחפת, למרות שבעקבות השימוש הקליני בו התברר לחוקרים כי סטרפטומיצין גורם לתופעות לוואי שלא נראו בשימוש בפניצילין. תופעות לוואי אלה גורמות בין היתר לנזק בכליות ולחירשות.

אולם, הבעיה העיקרית שהופיעה עם השימוש בסטרפטומיצין והגבילה את יעילותו, הייתה עמידות החיידקים לתרופה. החיידקים פיתחו עמידות לסטרפטומיצין במהירות כה רבה, עד כי זו הפתיעה את וקסמן ועמיתיו והניעה אותם לחפש אחר חומרים אנטיביוטיים אחרים. מחקרם הביא לפיתוח של ניאומיצין (neomycin) (התרופה משווקת בארץ בשם Neomycin ונמצאת במספר סוגי טיפות עיניים, טיפות אוזניים וטיפות אף), תרופה שכלולה במשחות נוגדות-חיידקים גם כיום.