בדיקות הריון באמצעות בעלי חיים

בדיקות הריון באמצעות בעלי חיים היו נהוגות קודם לפיתוח בדיקות הריון אימונולוגיות בשנות ה-60 של המאה ה-20. בבדיקות אלה נעשה שימוש בבעלי חיים שונים, בעיקר עכברים וצפרדעים. טרם פיתוח ערכות בדיקת הריון נגישות ונוחות, המאפשרות לנשים בדיקה ביתית, ללא צורך במעבדה, מדענים שאפו לגלות דרך לזהות הורמונים הקשורים להריון על ידי בדיקה בה בעלי חיים שימשו ככלים קליניים.

לאורך ההיסטוריה של הרפואה נעשה שימוש בבדיקות שונות המבוססות על בעלי חיים במטרה להצביע על מצב ההריון של נשים. הבדיקה הידועה ביותר הוא בדיקת הוגבן (Hogben Test), אשר הייתה בדיקת הריון מקובלת בין שנות ה-40 לשנות ה-60 במאה ה-20. הבדיקה התבססה על התגובה הביולוגית להורמונים בשני מיני צפרדעים. בדיקת Galli-Mainini היא בדיקת הריון נוספת המבוססת על צפרדעים ואשר פותחה על בסיס עקרונות דומים.

 רקע 
גונדוטרופין כוריוני אנושי (hCG) הוא הורמון המופרש כאשר אישה בהריון ומקורו בשליה. בתהליך ההריון, לאחר כ-9 ימים, הביצית המופרית עוברת מהחצוצרות אל הרחם, שם היא משתילה את עצמה בדפנות הרחם. עם התפתחות השליה ברחם היא מתחילה להפריש את הורמון ה-hCG לזרם הדם של האם, משם הוא מופרש בשתן. כ-6 ימים לערך לאחר שהביצית המופרית נקלטת ברחם, או רק לאחר החמצת הווסת הראשונה, ניתן לזהות רמות hCG בדם. בדיקת הריון מודרנית הנעשית בהטלת שתן על מקל בדיקה מזהה רק נוכחות של hCG, ואינה יכולה למדוד את רמת ה-hCG בדם. לכן, בדיקה כזו יכולה לשמש כסקר להריון, אולם רמת ה-hCG יכולה גם לספק מידע על מצב ההריון. בדרך כלל, רמת ה-hCG עולה ומגיעה לשיא ב-14 השבועות הראשונים של ההריון, ולאחר הלידה מפסיקה הפרשת ההורמון. רמת הורמון hCG יכולה אף ללמד על הריון מרובה עוברים, רמת ההורמון בהריון בודד נמוכה יותר מהריון עם תאומים, או שלישייה. בדיקות דם להורמון hCG יכולות לשמש אף לזיהוי מומים מולדים.

בגוף אדם בריא אין נוכחות הורמון hCG אלא אם כן קיים הריון. עם זאת, הורמון hCG יכול להיות מופרש גם על ידי גידולי תאי נבט, שהם גידולים מביצית או זרע. בדיקת hCG יכולה לשמש לסריקה לאיתור סרטן הרחם, או גידול שליה לא תקין ברחם. בדיקת hCG יכולה להיעשות גם לאחר הפלה כדי לוודא שלא נותרו שרידי שליה ברחם. בגברים, ניתן להשתמש בבדיקת hCG כדי לבדיקות סקר לסרטן האשכים.

 בדיקת הוגבן 
ממוזער| צפרדע אפריקאית בעלת טפרים
בדיקת הוגבן, אשר נקראה על שמו של הזואולוג הבריטי לנסלוט הוגבן, הייתה אחת מבדיקות ההריון האמינות והמהירות ביותר בין שנות ה-40 לשנות ה-60 של המאה ה-20. דגימות השתן הוזרקו לצפרדעים נקבות מהמין Xenopus laevis.

עבודותיו המוקדמות יותר של הוגבן נסבו סביב הורמוני בלוטת יותרת המוח בצפרדעים. הוגבן וצוותו הבחינו שצבע העור של הצפרדעים הבוגרות תלוי בסביבת הגידול שלהן. צבע עורן של צפרדעים שחיו בסביבה כהה נטה לשחור ואילו צפרדעים בסביבה בהירה צבע עורן היה בהיר. הוגבן שיער שזו תוצאה של פעילות בלוטת יותרת המוח. הוגבן אימת את השערתו בניסוי בו הסיר את בלוטת יותרת המוח, דבר שגרם לצבע עור בהיר בצפרדעים ללא קשר לסביבת הגידול שלהן.

בשנת 1927 עבר הוגבן לדרום אפריקה, שם רכש הבנה משמעותית למחקרו על בלוטת יותרת המוח של הצפרדע עת גילה שנקבות צפרדעים מבייצות בתוך יממה לאחר הזרקת תמציות של בלוטת יותרת המוח של שור לתוך שק הלימפה הגבי שלהן. גילוי זה היה הבסיס לגילוי העתידי של שימוש בצפרדעים לצורך בדיקת הריון באדם.

באותה עת מדענים ידעו ששתן של נשים בהריון מכיל הורמוני יותרת המוח, והוגבן הגיע להבנה שאולי ניתן לפתח בדיקה לזיהוי נוכחותם של הורמוני יותרת המוח בשתן של נשים הרות המבוססת על ביוץ בצפרדעים אלו. לצורך פיתוח הבדיקה הוגבן והגנטיקאי פרנסיס אלברט אילי עבדו משך שנתיים בפיתוח דרך לגדל ולתחזק את הצפרדעים הללו בסביבה מעבדתית, דבר שהוביל ליישומה הנרחב של הבדיקה במשך עשרים שנה בבדיקות הוגבן, עליהן נטען כי הן מדויקות כמעט ב-100%. במציאות, מחקרים שונים מדדו את דיוק הבדיקה העלו כי היא מדויקת ב־93.1%, 97.99% ו-99.93%, בהתאמה.

 תהליך בדיקת הוגבן 
תהליך בדיקת הוגבן כולל נטילת דגימת שתן מאישה והזרקתה תת-עורית על גב הצפרדע, לתוך שק הלימפה הגבי. כעבור כ-12 שעות, ניתן לראות תוצאות הבדיקה. אם האישה בהריון, אז הצפרדע מבייצת, וניתן להבחין במקבץ קטן של ביצים בקצה באחוריה של הצפרדע. תגובה דומה ניתן לצפות גם בזכרים ממין Xenopus laevis, הפולטים זרע לאחר הזרקת שתן של אישה הרה. מנגנון זה נובע מהורמון יותרת המוח האנושי כוריוני גונדוטרופין (hCG), הנוכח רק בשתן של אישה בהריון. אם האישה אינה בהריון, הצפרדע לא תבייץ, או תפלוט זרע.
ממוזער|486x486 פיקסלים| תוצאה חיובית של בדיקת הוגבן
מרכז|ממוזער|271x271 פיקסלים| הדגמה של הזרקת דגימת שתן לשק הלימפה הגבי של צפרדע

 יתרונות 
בדיקות הריון קודמות, שנקראו בדיקת אשהיים-צונדק וכונו "בדיקת A-Z", היו מטרידות וגוזלות זמן. הם כללו הזרקת שתן של נשים פעמיים ביום, למשך שלושה ימים, לעכברים או ארנבות. לאחר מכן, יהיה צורך להרוג את העכברים כדי לבדוק אם העכברים הגדילו שחלות. גידול השחלות הזה נובע מנוכחות הורמון hCG. בדיקות הוגבן נעשו עד מהרה פופולריות יותר ובוצעו בצורה רחבה יותר מבדיקות AZ מכיוון שניתן היה לראות את התוצאות תוך פחות מיממה, והן הניבו תוצאות מדויקות יותר. יתרה מכך, בדיקות הוגבן לא כללו הרג הצפרדעים, כך שניתן היה לעשות שוב שימוש חוזר בכל צפרדע, שלא כמו בבדיקות A-Z, החזקת הצפרדעים הייתה גם קלה ופשוטה יותר מאשר החזקת מכרסמים, וגידולן היה כרוך בעלות נמוכה יותר. בדיקת הוגבן הייתה בדיקת ההריון היעילה והאמינה עד לפיתוח בדיקת הריון פשוטות יותר וללא שימוש בבעלי חיים, בסוף שנות ה-60.

 פיתוח אפליקציות 
אף לאחר שבדיקת הוגבן הפסיקה להיות בדיקת ההריון המקובלת, תפוצת צפרדעי Xenopus בעולם הפכה אותן למודל ואורגניזם חשוב בקהילה המדעית, ומיני הקסנופוס משמשים לחקר מגוון רחב של מחלות. אפילו הראשנים של מיני קסנופוס שולבו כאורגניזם המשמש בחקר הביולוגיה ההתפתחותית, כגון בכלי אבחון מבוססי צפרדע של מחלת כליות פוליציסטית.

 בדיקת Galli Mainini 
קרלוס גאלי מאיניני (Carlos Galli Mainini), היה אנדוקרינולוג אשר ניסה לשפר את בדיקת הוגבן, בה היה צורך להמתין למעלה מ-12 שעות לקבלת תוצאה. בתצפיות שביצע מצא שצפרדעים, או קרפדות זכרים מפרישים זרעונים לאחר מגע ארוך עם צפרדעים, ההורמון הגונדוטרופי מופרש מגופן של הנקבות. הוא הבין שניתן להחליף את נקבות הצפרדעים, בהן השתמשו בבדיקת הוגבן, בצפרדעים זכרים, או קרפדות דרום אמריקאיות. כך ניתן להזריק שתן של נשים לתוך שק הלימפה הגבי של הזכר הבוגר. ההורמון הגונדוטרופי בשתן של נשים בהריון, לאחר הזרקה, יוביל לפליטת זרעונים מהצפרדעים.

שיטת בדיקה חדשה זו זכתה לשימוש נרחב כיוון שהייתה יעילה יותר, עם זמן המתנה של 3 שעות בלבד לתוצאות. הוא מצא מינים שונים המתאימים לניסוי זה, בעיקר צפרדעים ילידיות מישראל, כמו קרפדה ירוקה, צפרדע רידיבונדוס וצפרדע העצים האירופית.

בבדיקת גאלי-מאיניני, בדומה לבדיקת הוגבן, כמות קטנה מהשתן של הנשים מוחדרת לשק הלימפה הגבי של הצפרדע הזכר. נוכחות הורמון גונדוטרופין כוריוני אנושי בשתן של נשים בהריון גורמת לצפרדע לפלוט זרע תוך שלוש שעות. את תאי הזרע ניתן לזהות בבדיקה מיקרוסקופית. אף בהליך זה ניתן לעשות שימוש חוזר בצפרדע לבדיקה נוספת לאחר שבועיים.

הצעתו של גאלי מאיניני הביאה למחקרים על אימות דיוק הבדיקה, על ידי שלילת גורמים אפשריים אחרים העשויים להביא להימצאות זרעונים חיים בוגרים בשתן של צפרדעים זכרים. נמצא שצפרדע האחו יבשות יהיו רגישות במיוחד למים מזוקקים ופחות רגישות להורמון הגונדוטרופי. הוצעו גם כמה שיטות נוספות לשיפור הדיוק.

 הערות שוליים 

קטגוריה:היסטוריה של הרפואה
קטגוריה:בדיקות במהלך ההיריון