Salmonella

Salmonella (בתעתיק לעברית: סלמונלה) הוא סוג של חיידק אמיתי, גראם-שלילי, בעלי צורה מתגית השייך למשפחת ה-Enterobacteriacea. בטבע קיימים מאות תת-מינים ואלפי  של חיידקי ה-Salmonella. טקסונומית תת-מינים וסרוטיפים אלה מחולקים לשני מינים: Salmonella bongori ו-Salmonella enterica. אלה של המין הראשון גורמים בעיקר לסלמונלוזיס בבעלי חיים בעלי דם קר, ואלה של השני – בבני האדם.  סרוטיפ Salmonella enterica enterica typhi עלול לגרום למחלת הטיפואיד.

מחלת הטיפואיד, שנגרמת מסרוטיפ typhi, היא מחלה מסוכנת לבני אדם, שעלולה להיות קטלנית באין נגישות לאנטיביוטיקה. הסבירות למות ממחלה זאת יורדת ל-1% כתוצאה  מטיפול אנטיביוטי. מנגד, אם המחלה אינה מטופלת סכנת המוות תחול על 10%-30% מהמקרים, ובחלק מהקהילות אף שיעורי התמותה יגיעו ל-47%.

מיון
חיידקי ה-Salmonella הם מתגים גראם-שליליים השייכים למשפחת ה-Enterobacteriacea, אליה משתייכים גם חיידקי Escherichia coli. הסוג Salmonella קרוי על שם הווטרינר האמריקני דניאל אלמר סלמון (Daniel Elmer Salmon), אשר גילה לראשונה (יחד עם האפידמיולוג האמריקני תאובלד סמית') חיידק המשתייך לסוג זה בשנת 1885.

בעבר שויכו לסוג מאות מינים, אלפי תת-מינים וסרוטיפים.  מאז סוף שנת 2005 שונה המיון הטקסונומי והוחלט כי כל תת-המינים והסרוטיפים יקובצו לשני מינים בלבד:  Salmonella  enterica ו-Salmonella bongori.  תת-המינים של המין הראשון גורמים בעיקר לסלמונלוזיס (מחלת מעיים שמתבטאת בכאבי בטן, שלשולים והקאות) בבעלי חיים, ואלה של השני –  תחלואה בני האדם.

חיידק ה-Salmonella הידוע ביותר הוא Salmonella typhi. לפי המיון החדש שונה שמו הרשמי ל-Salmonella enterica, תת-מין enterica, סרוטיפ typhi;  למרות זאת ממשיכים להתייחס לחיידק זה (ולכל החיידקים מהסוג Salmonella) על ידי ציון הסוג והסרוטיפ בלבד.  S. typhi גורם לטיפואיד (טיפוס הבטן), מחלה רב-מערכתית קשה. חיידק זה וסרוטיפים רבים אחרים שלו גורמים למחלות הזיהומיות השכיחות בעיקר במדינות העולם השלישי הנגרמות כתוצאה מהיגיינה לקויה ומשימור לקוי של מזונות.  מיליוני בני אדם מתים בכל שנה, בעיקר באפריקה, ממחלות הנגרמות על ידי חיידקי Salmonella.

לחיידקי ה-Salmonella יש שוטון שמקנה להם יכולת תנועה. כמו כן, הם מכילים אלמנטים מבניים, כגון הקפסולה, המסייעים לפתוגניות שלהם. היכולות האנטיגניות הנ"ל קרויות אנטיגן H (בנוי מחלבון)  (קיום השוטון), אנטיגן O בנוי מליפולוליסכריד (LPS) המצוי בדופן החיידק ואנטיגן K שהוא אנטיגן פוליסכרידי קפסולרי המעניק לחיידק את האלימות (וירולנטיות) שלו.

הסרוטיפים השונים של חיידקי ה-Salmonella גורמים בעיקר למחלת הסלמונלוזיס בשל הרעלת מזון וטיפוס הבטן. בכ-5% מהאוכלוסייה קיימת נשאות ללא תסמינית (א-סימפטומטית) של חיידקי Salmonella:

חיידקי Salmonella בצמחים
בנוסף ליכולות החיידקים להיצמד לתאי בעלי חיים, יש חיידקי ה-Salmonella את היכולת להיצמד ולפלוש לתאי צמח, למרות שלתאי צמח יש דופנות.  היכולת של חיידקים אלה להיצמד לצמחים הודגמה כבר על צמחים שונים, כדוגמת צמח הטבק, כאשר חיידקי ה-Salmonella הצליחו להידבק ביעילות לרובם. לאחר שהחיידקים נצמדים לתאי הצמח, הם מסוגלים להפריש חלבונים שמאפשרים להם להתחמק ממערכת החיסון של הצמח, ולשרוד עליו או בתוכו. מאידך, בבדיקה שנערכה נמצא כי חיידקי Salmonella בעלי פגם בהפרשות החלבוניות הללו, מזוהים על ידי קולטני צמח הטבק, ולא מסוגלים להתחמק מהמנגנון החיסוני שלו.

מנגנון גרימת המחלה
חיידקי Salmonella משתמשים בפימבריה שיש להם, או בהפרשת חלבוני היצמדות באמצעות מערכת ההפרשות מסוג 3 (type three secretion system- T3SS) כדי להיצמד לתאי המטרה (תאים במעי הדק מסוג אנטרוציטים - (Enterocytes). לאחר ההיצמדות לתאי המעי, חיידקי ה-Salmonella פולשים לתוך התאים, על ידי הפרשת חלבונים היוצרים עיוות או קימוט ב-villi של רירית המעי (סיסי הרירית). החדירה לתאים מתבצעת על ידי פגוציטוזה לתוך פגוזום. בתוך התאים מתרבים החיידקים בפגוזום (חיידקי ה-Salmonella לא מפרקים את הפגוזום בשונה מחיידקים, דוגמת ה-Shigella, אשר מצוידים בחלבוני פירוק הפגוזום). לאחר שהחיידק מתרבה בתוך הפגוזום, הוא עובר בעזרתו אל החלק הבזאלי של התא, אשר קרוב לשכבת הרירית המיוחדת, שם הוא משתחרר מהפגוזום ונקלט על ידי גרנולוציטים אשר מגיעים למקום.

המשך התפשטות המחלה משתנה בהתאם לסרוטיפים כאמור להלן:

 גרימת מחלה סיסטמית
סרוטיפים מקבוצת typhoid, אשר גורמים למחלה סיסטמית, חיים בתוך הגרנולוציטים זמן רב, היות שהם בעלי אנטיגן עודף המכונה Vi antigen המגן עליהם מפני בליעה על ידי גרנולוציטים אחרים.  לאחר התרבותם לרמת סף מסוימת של מספר חיידקים בתוך הגרנולוציטים, נוצר אות לשחרורם (בדרך כלל תוך עשרה ימים עד שבועיים). שחרור זה גורם לעליה בחום גוף שיכולה להימשך 4–8 שבועות. מקור החום בעקבות שחרור האנדוטוקסין המצוי בדפנות החיידקים.  החיידקים מגיעים מזרם הדם אל הכבד, הטחול, הכליות וחוזרים למעי (אל הלוחיות על שם פייר), שם גורמים לדלקות מקומיות קשות.  טיפוס הבטן מאופיין בשיעור קטלניות גבוה יחסית (עד 10% תמותה).
 גרימת בקטרמיה (אלח דם) וסלמונלוזיס
סרוטיפים מקבוצת non-typhoid גורמים לבקטרמיה זמנית, אולם בשונה מסרוטיפים מקבוצת typhoid, אשר מסוגלים לחיות בתוך הגרנולוציטים במשך זמן רב, הרי שסרוטיפים אלה עוברים פגוציטוזה במהירות. עם זאת, אצל קשישים, ילדים וחולים בעלי מערכת חיסון פגומה עלולים סרוטיפים אלה לגרום לסיבוכים הכוללים אפילו את מות החולה. סרוטיפים אלה יודעים גם להפריש אנטרו-טוקסין (רעלני מעיים) אשר אחראי לשלשול מימי (הפרשה של נוזלים מהאפיתל לחלל המעי, בדומה למחלת הכולרה).

שיטות לאבחון ומניעה
ניתן לאבחן את הימצאות החיידק על ידי בידודו מצואה של חולים על מצעים דיאגנוסטיים וזיהוי מושבות חשודות בשיטות מורפולוגיות, ביוכימיות וסרולוגיות (הצמתה של החיידק עם נוגדנים ספציפיים).

הטיפול המניעתי נגד החיידק הוא חיסון לקבוצת ה-typhoid, שכאמור גורם למחלה קשה, שניתן לפני נסיעה למדינות מתפתחות. חיסון זה, הקרוי Vivotif, הוא חיסון חי מוחלש, ויעילותו במניעת המחלה חלקית (כ-70%).

איבחון החיידק במזון נגוע מבוצע על ידי העשרה סלקטיבית במצעים נוזליים ואבחנתו במצעים מוצקים דיאגנוסטיים בשיטות ביוכימיות, סרולוגיות ושיטות מולקולריות בשן BAX.

על מנת להימנע מן המחלה קיימת חובת חיסון למטיילים הנוסעים מחוץ לגבולות ישראל באזורים אנדמיים.  טיפוס הבטן אינו כלול במערך החיסונים התקופתיים לתינוקות וילדים במדינת ישראל.

אפידמיולוגיה של חיידקי Salmonella וסלמונלוזיס בישראל
 זנים לא-טיפואידים (Non-typhoid Salmonella)
שיעור ההיארעות השנתי של סלמונלוזיס לא-טיפואידי בישראל היה יציב בשנים 2005–2012 ונע סביב 30 מקרים חדשים בשנה לכל מאה אלף תושבים. הסרוטיפים הנפוצים ביותר בארץ בין השנים 1995–2012 היו Enteritidis, Virchow, Typhimurium, ו-Infantis. החל משנת 2006 הסרוטיפ Infantis הפך לסרוטיפ עם ההיארעות הגבוהה ביותר. זאת הודות להתפרצות של בידוד לו מאפייני אלימות גנטיים ופנוטיפיים ייחודיים.
 זנים טיפואידים ( Typhoid and Paratyphoid Salmonella)
הרוב המוחלט של מקרי סלמונלה טיפואוידית אשר מאובחנים בארץ מקורם בשהות בחו"ל במדינות אנדמיות, כדוגמת התפרצות Salmonella מסרוטיפ Paratyphi A בשנת 2009 כאשר רוב המקרים סעדו באותו בית חב"ד בסדר ראש השנה בנפאל.

בסקר משנת 2006 של משרד החקלאות נמצא כי כ-40% מלהקות תרנגולות ההטלה נגועות בחיידקי Salmonella.

בשנת 2014, העלה מחקר שבישראל קיים תת-דיווח של התפרצויות Salmonella, מה שאומר שחלק מההתפרצויות אינן מזוהות ונחקרות על ידי משרד הבריאות בגלל היעדר ניטור סטטיסטי של הסרוטיפים על בסיס שבועי.

החל מפברואר 2017 מפעילה מועצת הלול תוכנית לניטור Salmonella בלולים.

בשנת 2016 פרסם משרד הבריאות הוראה המחייבת מעבדות פרטיות לבדיקות מזון ומים להעביר תוצאות חיוביות של סלמונלה וליסטריה למרכז החיידקים של משרד הבריאות בירושלים.

מחקר בחיידקי Salmonella וסלמונלוזיס בישראל
בישראל נערך מחקר נרחב בנושא על ידי פרופ' וילי הירש ורודולף רייטלר. במהלך עבודתו הצליח פרופ' הירש לבודד 16 סרוטיפים של חיידק ה-Salmonella, להם העניק שמות בהתאם לאתרים בהם התגלו בארץ ישראל (S.haifa, S.carmel, S.galil, S.negev ועוד). כמו כן ערך גם מחקרים אפידמיולוגיים על החיידק ומצא מקורות זואונוטיים חדשים להדבקות בני האדם. בנוסף לכך היה הראשון שזיהה חיידקי Salmonella בעלי שוטונים אולם משוללי יכולת תנועה. מכך הסיק כי קיימים שני אתרים שונים בכרומוזום החיידקי; האחד אחראי להיווצרות השוטונים ואילו השני לתנועתיות שלהם.
ד"ר רייטלר הצליח לבודד סרוטיפים של חיידקי Salmonella בכלבים, בעכברים ובקרציות ולהעלאת השערה כי האחרונות עלולות להוות וקטור למחלה זאת בקרב בעלי החיים. בנוסף לכך בודד סרוטיפ חדש של Salmonella enterica - Salmonella mishmar haemek.

קישורים חיצוניים

 

 חוה פרץ, תחלואה בקמפילובקטר ובסלמונלה בישראל, והקשר החיובי בינה לבין טמפרטורת הסביבה, כתב העת "אקולוגיה וסביבה", דצמבר 2019.

הערות שוליים

חיידקים אמיתיים
חיידקים ארגמניים