דייוויד ברוס (מיקרוביולוג)

סר דייוויד ברוס, (29 במאי 1855 – 27 בנובמבר 1931) היה פתולוג ומיקרוביולוג, רופא צבאי ואלוף-משנה סקוטי, אשר ביצע כמה מן התרומות המרכזיות לרפואה הטרופית ומבין הדור החלוצי של החוקרים שפעלו לאור תאוריית החיידקים כגורמי מחלות. בשנת 1887 הוא גילה חיידק, שגרם למחלה שנודעה בשם "קדחת מלטה"(כיום ברוצלוזיס על שמו)
. בשנת 1894 הוא גילה יצור חד-תאי פרוטוזואי, שנקרא Trypanosoma brucei, כגורם למחלת הנאגאנה (טריפנסומיאזיס בבעלי-חיים ).

המחלה ברוצלוזיס, החיידק הגור לה Brucella, והטפיל Trypanosoma brucei נקראים על שמו של דייוויד ברוס, כהוקרה לתרומותיו המדעיות.

ילדות והשכלה
ברוס נולד במלבורן, אוסטרליה ב-1855. הוא היא בן יחיד לזוג הורים סקוטים שהיגרו לאוסטרליה במהלך הבהלה לזהב בתחילת שנות ה-50 של המאה ה-19. אביו, דייוויד ברוס, בליווי אשתו ג’יין המילטון, עזב את אדינבורו כדי להתקין מפעל ריסוק בשדה זהב בוויקטוריה.

בגיל חמש חזר עם הוריו לסקוטלנד. הוא למד בבית הספר תיכון Stirling High School עד גיל ארבע-עשרה, ואז עבד אצל חברת מחסנים במנצ'סטר. שאיפתו הייתה להפוך לאתלט מקצועי - תפקיד שלדעתו מבנה גופו החזק התאימוהו לו, אך הדבר נתעכב בעקבות התקף דלקת ריאות שבו לקה בגיל שבע-עשרה. הוא חידש את לימודיו, וב-1876 התקבל לאוניברסיטת אדינבורו.

כילד בבית הספר, ברוס היה חובב ציפורים נלהב, והוא תכנן ללמוד זואולוגיה באוניברסיטה. לאחר שסיים את שנתו הראשונה באדינבורו כמצטיין בידיעת הטבע, שכנע אותו רופא חבר ללמוד רפואה.

בשנת 1881, לאחר שסיים את לימודיו, עבד ברוס כעוזר לרופא בריגייט, שם פגש את מרי אליזבת סטיל, ביתו של בעל המרפאה הקודם, שהייתה מבוגרת ממנו בשש שנים מבוגרת ממנו. הם נישאו ב-1883. אף על פי שלא היו להם ילדים, נישואיהם היו מוצלחים מאוד ומרי ברוס (Mary Elizabeth Bruce, שם משפחתה המקורי היה Steele) עזרה לברוס בצורה נרחבת — בבית, בחברה ובתחום המדעי. עמה פרסם כשלושים מאמרים טכניים מתוך 172 מאמריו.

חקר הברוצלוזיס
ברוס מצא שעיסוק ברפואה כללית איננו מתאים לו, ובאוגוסט 1883 מונה לדרגת קפטן-מנתח בשירות הרפואי של הצבא הבריטי. בשנה שלאחר מכן נשלח למלטה, שם הוא ואשתו שוכנו בבית החולים של ולטה, אשר לא היו בו כלל מתקנים למחקר. היו אלה ימיה הראשונים של המהפכה בביולוגיה וברפואה בעקבות תאוריית החיידקים כגורמי מחלות. ברוס הושפע מגילויו האחרון של רוברט קוך לגבי חיידק השחפת, והחליט לחקור את קדחת מלטה, מחלה שבעקבותיה אושפזו מדי שנה כ-מאה חיילים מן החיל הבריטי, לתקופה ממוצעת של שלושה חודשים.המחלה כונתה בתחילה "קדחת מלטה", לאחר שנצפתה לראשונה בשנות ה-50 של המאה ה-19 במהלך מלחמת קרים.

ברוס רכש מיקרוסקופ, ובסוף 1886 מצא "מספר עצום של מיקרוקוקים יחידים" בטחול של חייל שנפטר מהמחלה. עיסה טחולית מארבעה חולים נוספים, שהוזרעה לאגר התזונה של כוך, הניבה תרביות של “מיקרוקוקוס” הגדל לאט. ברוס דיווח על ממצאיו אלו בספטמבר 1887. פרסומים מאוחרים יותר תיארו מאפיינים נוספים של האורגניזם, שלו הציע את השם Micrococcus melitensis. מסיבה זו המחלה והחיידיק נקראים על שמו. עם זאת ברוס לא פענח את כל הדרך שבה המחלה עוברת לבני אדם. צורתו הבצילרית לא זוהתה עד שבנג (Bang) בודד ב־1897 את Bacillus abortus. בשנת 1920, לפי הצעת פוייזייה ומאייר, אומץ השם הגנרי Brucella לקבוצה זו של מיקרואורגניזמים הקרובים זה לזה.

האפידמיולוגיה של המחלה נותרה תעלומה עד 1905, כאשר ט. זמיט (T. Zammit), חוקר ממלטה שהיה חבר בוועדה לחקר קדחת הים התיכון -צוות מומחים בן שנים עשר חברים שברוס עמד בראשו - זיהה את חלב העזים כגורם המעביר את המחלה. המחלה הוכנעה כאשר חלב העיזים הוצא מתזונת חיל המצב במלטה. כיום המונח "ברוצלוזיס" החליף שמות קודמים כגון קדחת מלטה, קדחת ים-תיכונית ו-undulant fever. הדרך המדויקת לקשר בין המחלה לחיידק התגלתה רק בשנת 1927 בעקבות עבודתה של הבקטריולוגית האמריקאית אליס קתרין אוונס.

מחקרים על trypanosomiasis והוראה בבית הספר הרפואי בנטלי
בין שתי התקופות הללו של עבודתו במלטה, ברוס כבר הפך מפורסם בזכות מחקריו על טריפנוסומיאזיס  בזולולנד ובאוגנדה. לאחר שעזב את מלטה בשנת 1889, בילה את חופשתו בעבודה ובהרצאות במעבדתו של קוך, בזמן שאשתו למדה את הטכניקות העדכניות ביותר במיקרוסקופיה, צביעה והכנת מצעי גידול.

לאחר מכן לימד פתולוגיה בבית הספר הרפואי של הצבא בנטלי, שם הכניס את הגישה הניסויית ושיטות הבקטריולוגיה של פסטר, ליסטר וקוך.

מחקרים על נאגאנה 
יחד עם אשתו, חקר ברוס התפרצות של נאגאנה בזולולנד וגילה את הטפיל החד-תאי האחראי לה Trypanosoma brucei. בשנת 1894 נשלח ברוס לנטאל, והמושל שלה (שהיה בעבר סגן מושל מלטה) ביקש ממנו לחקור מגפה בבעלי-חיים – נאגאנה – שפגעה בבקר בצפון זולולנד.

לאחר מסע של חמישה שבועות בעגלת שוורים, הגיעו בני הזוג ברוס ל-Ubombo, שם התגוררו במשך חודשיים בבקתה מבוץ וקנים, והשתמשו בפרגולה כמעבדה. בדיקות בקטריולוגיות של שוורים חולים לא הראו ממצאים חיוביים, אך מחקר מיקרוסקופי אינטנסיבי של דגימות דם חשף חד תא זז ורוטט, שלבסוף כינה ברוס כטריפאנוזום (trypanosome). הקשר בין הטפיל לנאגאנה הוכח על ידי הזרקת דם מבקר נגוע לסוסים וכלבים בריאים: הם חלו באופן חריף, ובדם שלהם ריחפו המטוזואונים בשפע.

האופן הטבעי של העברת המחלה נחשף, כפי שהסביר ברוס בהרצאותיו ב-Croonian (1915), כאשר שני שוורים ומספר כלבים שנשלחו לאזור נמוך המכונה “חגורת זבובים” למשך שבועיים, קיבלו את אותו טפיל בדם. ברוס התעקש אז כי נאגאנה זהה ל“מחלת זבוב הצה-צה” שתוארה על ידי ליבינגסטון ב-1858, וכי הזבוב הוא זה שמעביר את הטריפאנוזום הגורם למחלה.

לאחר שנקרא זמנית לנאטל, חזרו בני הזוג ברוס בספטמבר 1895 לבקתה המבודדת שלהם בשטחי זולולנד, ושם שהו כמעט שנתיים. בדצמבר 1895, פורסם הד"וח המקדמי של ברוס פורסם ואחריו, בתחילת 1897, פורסם הדו"ח המורחב. מסמכים אלו תיארו את המטוזואונים של נאגאנה, קבעו את זבוב הצה-צה (Glossina morsitans) כוקטור, והצביעו על חיות בר אזוריות, כגון אנטילופות ובאפלו (עצמן חסינות ולא חולות), כמאגר הטריפאנוזומים. דגימות טריפאנוזומים חיים נשלחו לחברה המלכותית, שהציגה את ברוס כחבר ב-1899 ופרסמה מאמר של פלימר וברדפורד שתיאר את הטפיל וקרא לו Trypanosoma brucei.

במלחמת הבורים
במהלך מלחמת הבורים, ברוס התבלט במצור על ליידיסמית', שם ניהל בית חולים וביצע ניתוחים מוצלחים. מרי ברוס קיבלה את עיטור Royal Red Cross על עבודתה המסורה עם הפצועים, במיוחד בתפקיד אחות בחדר הניתוח של בעלה. הם חזרו לביתם באוקטובר 1901.

חקר מחלת השינה
בשנת 1903 נבחר ברוס לראשות ועדת מחלת השינה של החברה המלכותית באוגנדה. החברה המלכותית ארגנה ועדה דומה לחקירת מגפה באוגנדה בשנת 1902, מטעם משרד החוץ ובחסות פטריק מנסון, אך פעילותה לא תואמה ושני חברים חזרו לביתם. משפחת ברוס הגיעה ל-Entebbe במרץ 1903 יחד עם ד"ר דייוויד נאברו וסמל טכנאי, ופגשו את נציג הוועדה הראשונה שעדיין היה במקום — מיקרוביולוג צעיר, ד"ר אלדו קסטלני .

הצעתו המוקדמת של מנסון ש-Filaria perstans הוא הגורם למחלה התבררה כלא נכונה; אך קסטלני הבחין לאחרונה בטריפאנוזומים בנוזל השדרה של חמישה קורבנות. קודם לכן, הוא גידל סטרפטוקוקים מנוזל השדרה ומדם הלב של למעלה משלושים חולים.

קסטלני היה מודע היטב לחשיבות האפשרית של הטריפאנוזומים, אך היה מופתע מן הראיות הסותרות. הוא לא רצה להיות מושא ללעג מצד ברוס, ופחות מכך מצד נאברו, שהיה מעט מבוגר ממנו ושמינהו להחליפו עוררה בו טינה. לכן, הוא מסר את תצפיותיו לברוס, בתנאי שהוא (קסטלני) ימשיך זמנית בחיפוש אחר טריפאנוזומים, ולאחר מכן יפרסם את ממצאיו ככותב יחיד, ושנאברו לא יודע על כך. כאשר עזב קסטלני את אנטבה שלושה שבועות לאחר מכן, הוא גילה טריפאנוזומים בעוד עשרים מקרים נוספים. בנוסף, הוא לימד את ברוס טכניקות של ניקור מותני ובדיקת נוזל השדרה למציאת טריפאנוזומים.

בשנת 1902 דיווח דאטון על Trypanosoma gambiense בדם של אנגלי חולה חום בגמביה, וב־1903 בייקר אבחן מקרים דומים של חום טריפאנוזומלי באוגנדה, אך חשד בקשר בין מקרים אלה לבין מחלת השינה האנושית באוגנדה. בתחילה נראה כי ברוס היה ספקן לגבי הטריפאנוזומים כגורמים למחלת השינה האנושית, אך זמן קצר לאחר עזיבתו של קסטלני, ברוס ונאברו אספו ראיות משכנעות שהמחלה נגרמת על ידי T. gambiense המוזרק על ידי זבוב הצה צה (Glossina palpalis).

באוגוסט 1903 חזרו בני הזוג ברוס לאנגליה. דוח ההתקדמות שנשלח על ידו ברוס ונאברו מאנטבה הכיר בגילויו של קסטלני; אך הדוח המורחב, שנכתב על ידי ברוס, נאברו ו-E. D. W. Greig, שיקף שינוי בגישה, שעודד את תומכיו, במיוחד את הזואולוג ריי לנקיסטר, למזער את תרומתו של קסטלני. המחלוקת שהתפתחה פורסמה מדי פעם במשך כמה שנים. למרות תמיכתו הנדיבה של נאברו בקסטלני, רוב התאורים שלאחר מכן הציגו הטיה בסיקור הנושא, שתוקנו מאוחר יותר על ידי כתביו המפורטים של J. N. P. Davies (1962, 1968).

מ־1908 עד 1910, חזר ברוס לשרת בוועדה המתמשכת של האגודה המלכתית באוגנדה, שם ניהל מחקרים על התנאים המשפיעים על העברת T. gambiense על ידי Glossina palpalis, וכן חקר את הבקר וחיות הבר כמאגר פוטנציאלי של הטפיל.

בשנת 1911 מונה ברוס למנהל ועדת מחלת השינה נוספת, שנועדה לחקור את הטריפנוסומיאזיס ב-Nyasaland. במהלך השנתיים הבאות, זוהה כי T. rhodesiense הוא הגורם המרכזי לאזור, וכי Glossina morsitans הוא הווקטור שלו; כמו כן, זוהו מינים נוספים של טריפאנוזומים הפוגעים בבעלי-חיים מבויתים. הוועדה הסיקה כי T. rhodesiense ו-T. brucei הם זהים, אך דעה זו הייתה שנויה במחלוקת בקרב רשויות גרמניות עכשוויות וכיום אינה נתמכת על ידי אף אחד.

במלחמת העולם הראשונה
מ־1914 ועד פרישתו בשנת 1919, כיהן ברוס כמפקד המכללה הרפואית הצבאית המלכותית (Royal Army Medical College). במהלך המלחמה, כישורי הניהול שלו נוצלו במלואם, במיוחד בתפקידו כמנהל המחקר המדעי וכיושב ראש ועדות לחקר טטנוס וקדחת השוחות.

אחריות חייו
בשנותיו האחרונות סבל ברוס מזיהומים חוזרים בריאות, והעביר את חורפיו במדירה. הוא נפטר מסרטן בשנתו השבעים ושבע בשנת 1931.

אשתו, שליוותה אותו בכל מסעותיו הקשים ועבדה לצידו בצנעה כטכנאית, מיקרוסקופיסטית ומציירת טבלאות, נפטרה ארבעה ימים קודם לכן. על ערש מותו ביקש ברוס שסייעתה יוצאת הדופן תוזכר ותודגש תמיד בכל כתבה ביוגרפית על חייו.

לקריאה נוספת
 פאול דה קריף, ציידי החיידקים (באנגלית: Microbe Hunters), 1926.

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

קטגוריה:מיקרוביולוגים
קטגוריה:חוקרים ברפואה טרופית
קטגוריה:סקוטים