הדבקות, מחלה וריפוי
במי נגיפים פוגעים ? חיידקים צמחים בעלי חיים
What is a disease? A disease can result either from dysfunction of a normal process or from an infectious agent. Examples of diseases due to dysfunction include cancer (abnormal uncontrolled growth of cells in tissues), cardiovascular disease, and endocrine dysfunction such as hyperthyroidism. Examples of diseases caused by pathogens include tuberculosis (bacterial), influenza (viral) and "mad cow disease" (prions).
Bacterial disease Bacteria are single celled organisms that have been present since the beginning of life on the Earth. Most have little effect on humans and some are beneficial, such as lactobacilli that produce yogurt. A few bacteria have evolved to live in animal bodies, including humans. Some of these are disease-producing pathogens. Most bacterial disease results from toxic compounds produced by growing bacteria. Examples include diptheria toxin, botulin toxin, and the toxin released by E. coli strains that rarely contaminate food.
Antibiotics Microorganisms produce toxic compounds to inhibit growth of other microorganisms. Examples include penicillin, the first antibiotic that was discovered in the 1930s. Modern antibiotics include tetracycline, streptomycin, and puromycin. Antibiotics work by inhibiting bacterial growth processes, such as cell wall synthesis, protein synthesis or nucleic acid synthesis.
Viral infection (and cancer)
Viral infection (and cancer) All cells containing nuclei can be infected by virus. The inserted genetic material from the virus codes for the de novo synthesis of peptides eventually incorporated into new viral particles. Some of these peptides are presented to cytotoxic T cells (Tc) through MHC class I (MHC I) molecules present on almost all cells. Tc, together with natural killer cells (NK), kill the virus-infected cell. Some cancer cells originate from viral infections, others do not.
מערכות שנפגעות בגוף מערכת העיכול מערכת הנשימה מערכת הרביה והשתן מערכת כלי הדם מערכת העצבים עור חושים
מערכת העיכול פה בית-הבליעה (לוע) ושט קיבה כבד כיס המרה תריסריון לבלב מעי (דק, עיוור, גס) תוספתן פי-הטבעת
מערכת הנשימה חלל האף בית- הבליעה (לוע) גרון ושט קנה ריאה שמאלית ריאה ימנית סרעפת
מערכת הרביה והשתן מערכת הרביה והשתן הנקבית שחלה חצוצרה רחם שלפוחית השתן נרתיק פי-הטבעת
מערכת הרביה והשתן מערכת הרביה והשתן הזכרית אשך שק אשכים האיבר הזיכרי שופכה צינור הזרע שלפוחית השתן שלפוחית הזרע ערמונית פי הטבעת
מערכת הלב ומחזור הדם הלב: עליה ימנית, עליה שמאלית, חדר ימני וחדר שמאלי עורקים ורידים נימים
מערכת העצבים מערכת העצבים המרכזית: מוח הראש ומוח השדרה מערכת העצבים ההיקפית: סיבי תאי עצב תחושתיים ותנועתיים. הסיבים המאוגדים באגדים נקראים עצבים מערכת העצבים האוטונומית: מעצבבת את אברי-הגוף הפנימיים
העור על-עורית (epidermis) עורית (dermis) תת-עורית (hypodermis)
החושים השמיעה: אוזן חיצונית, עור-התוף, האוזן התיכונה והאוזן הפנימית הראיה: רשתית, קרנית, לחמית, קשתית, לשכה קדמית, איון אדשה, עצבי הראיה הטעם: לשון, חך ולועה הריח להבדיל ממערכת העצבים (תחושות כאב, מישוש, חום וקור...) ישנן תחושות המרוכזות באיבר אחד (ראיה, שמיעה...) טעם בעיקר בלשון
דרכי חדירת הנגיפים דרכי נשימה עור עור עיניים מההורה לצאצא דרכי עיכול דרכי הרביה והשתן
דרכי חדירת הנגיפים
דרכי חדירת הנגיפים
דרכי חדירת הנגיפים עור דרכי נשימה עיניים מההורה לצאצא דרכי הרביה והשתן דרכי עיכול
שלבים בהדבקה הנגיף עובר מחסומים מכניים ו/או כימיים הנגיף חודר לאיבר המטרה הנגיף מתרבה הנגיף מתפשט לאיברים אחרים מכניים- עור, שערות באף....... כימיים: חומציות הקיבה
עור מכסום מכני בפני חדירת נגיפים- נגיפים יכולים לחדור בעדו רק כאשר יש בו סדקים, שריטות או פצעים הדבקה דרך עור בריא ושלם באמצעות עקיצת חרקים, נשיכה של בע"ח או הזרקה נגיפים החודרים דרך עור פגוע נשארים בדר"כ בשכבת העור העליונה וגורמים להדבקה מקומית (נגיף הפפילומה) נגיפים העוברים בעקיצות מסוגלים להגיע במהירות באמצעות הדם, לאברים העשירים בכלי דם (כבד, טחול, קרומי מוח...) שכבת העור העליונה – האפידרמיס, אין בה כלי דם ועצבים ולכן ההדבקה שלא דרך חרקים הנה מקומית בלבד. מלריה
עור שכבת העור העליונה – האפידרמיס, אין בה כלי דם ועצבים ולכן ההדבקה שלא דרך חרקים הנה מקומית בלבד. מלריה
Pityriasis rosea Pityriasis rosea is a common skin disease. It appears as a rash that can last from several weeks to several months. The way the rash looks may differ from person to person.
Pityriasis rosea It most often develops in the spring and the fall, and seems to favor adolescents and young adults. Pityriasis rosea is uncommon in those over 60 years old. Usually there are no permanent marks as a result of this disease, although some darker-skinned persons may develop long-lasting flat brown spots.
Pityriasis rosea The skin rash follows a very distinctive pattern. In 3/4 of the cases, a single, isolated oval scaly patch (the "herald patch") appears on the body, particularly on the trunk, upper arms, neck, or thighs. Within a week or two more pink patches will occur on the body and on the arms and legs. Patches may also appear on the neck and, rarely, on the face. The rash begins to heal after 2-4 weeks and is usually gone by 6-14.
Pityriasis rosea Round to oval 0.5-2.5 cm annular red scaly papules and plaques
דרכי נשימה שאיפת אוויר המכיל ויריונים בתוך תרסיס (למשל, התעטשות) לא כל נגיף החודר לדרכי הנשימה גורם למחלה (תלוי ביציבות הנגיף בתרסיס) מחסומים רבים נמצאים במערכת הנשימה (שערות, שוטונים, ריריות, תאים בולעי נגיפים...) רק נגיפים שהצליחו לעבור את כל המחסומים יתרבו בריאות ויגרמו למחלה יציבות הנגיף בתרסיס תלויה ביכולתו לשמור על כושר ההדבקה הפוריה (תנאי סביבה- לחות, טמפ' וכדו')
דרכי נשימה יציבות הנגיף בתרסיס תלויה ביכולתו לשמור על כושר ההדבקה הפוריה (תנאי סביבה- לחות, טמפ' וכדו')
Common Cold The common cold is a contagious viral infection of the upper respiratory tract.
Common Cold The common cold is a contagious viral infection of the upper respiratory tract. A large variety of viruses are associated with common cold and that is why the body does not seem to be develop immunity against them. It commonly infects school-going children and the incidence of cold lessens with age. It is normal for a child to have cold eight or more times a year.
Common Cold This is because there are hundreds of different viruses and young children are meeting each one of them for the first time. Gradually they build up immunity and get fewer colds. Colds are caused by viruses and not bacteria, so antibiotics do not help.
Common Cold: Signs and Symptoms As the common cold mainly affects the upper respiratory tract, i.e. the nose, throat and the wind pipe, the symptoms mainly relate to them only. A cold often starts with a "tickle" in the throat, a runny or stuffy nose and sneezing. Children with colds may also have a sore throat, cough, headache, mild fever, fatigue, muscle aches, and loss of appetite.
Common Cold: Duration Cold usually takes seven to 14 days in recovery . In case of an added infection by the bacteria or complications like sinusitis, ear infection, laryngitis or bronchitis occur, the illness will be prolonged.
Common Cold: Treatment Most of the colds are due to viruses and are self limiting, so treatment in the form of antibiotics is not generally required. Though medicine cannot cure common cold it can be used to relieve a few of the symptoms like muscle ache and headache. Some of the treatments worth trying are: taking salted water through the nostrils to relieve nasal congestion and petroleum jelly on the skin under the nose to soothe rawness. An older child can suck on hard candy or cough drops to relieve sore throat. Plenty of extra fluids - juice, water, - should be consumed.
דרכי עיכול הנגיפים מצויים במזון ו/במים, מרביתם נגיפים ערומים נגיפים החודרים למערכת העיכול אלו נגיפים אלימים העמידים בפני אמצעי ההגנה של המערכת (אנזימים מפרקים, חומציות גבוהה...) נגיפי מערכת העיכול גורמים לדלקות מעיים, שלשולים אצל תינוקות, שיתוק ילדים נגיפים ערומים מסוגלים להתקיים ולשמור על יציבות גם מחוץ לגוף הפונדקאי
דרכי עיכול נגיפים ערומים מסוגלים להתקיים ולשמור על יציבות גם מחוץ לגוף הפונדקאי
Rotavirus Rotavirus infection can cause gastroenteritis. It most often infects infants and young children, and in children ages 3 months to 2 years, rotavirus is one of the most common causes of diarrhea. In the United States, it leads to outbreaks of diarrhea during the winter months and is particularly a problem in child-care centers and children's hospitals. Almost all children have had a rotavirus infection by the time they are 3 years old.
Rotavirus Rotavirus infections are responsible for approximately 3 million cases of diarrhea and 55,000 hospitalizations for diarrhea and dehydration in children under 5 years old each year in the United States. Although these infections cause relatively few deaths in the United States, diarrhea caused by rotavirus results in hundreds of thousands of deaths worldwide every year. This is especially true in developing countries, where nutrition and health care are not optimal.
שפעת מחלת השפעת נגרמת ע”י נגיף השפעת . המחלה בולטת ונפוצה אך אינה נמנת עם המחלות המסוכנות במיוחד . הדבקה : על הריסים העדינים של ריריות מערכת הנשימה . סימפטומים : חום גבוה (39 מעלות) ,צמרמורת ,כאבי אוזנים התעטשויות , שיעול יבש . הסתבכויות : דלקות שונות - אוזניים סינוסיטס , ברונכיטיס ,דלקת ראות ,קרום המוח ושריר הלב. מבנה נגיף השפעת : רב צורתי עטוף במעטפת שומנית מבנה מיוד של 8 יחידות נפרדות - המאפשר צרופים גנטיים שונים . יחודו של וירוס השפעת הוא בכך שהוא משנה את צורתו כל הזמן ובכל עונה תוקף בעצם נגיף שונה .משמעות הדבר שחיסון משנים קודמות אינו יעיל כנגד הוירוס השונה שיתקוף בעונה הקרובה .
דם שכבת העור העליונה – האפידרמיס, אין בה כלי דם ועצבים ולכן ההדבקה שלא דרך חרקים הנה מקומית בלבד. מלריה
דרכי הרביה והשתן שריטה או פצע באברי הרביה מהווים אתר חדירה לנגיפים (HIV) נגיפים החודרים לגוף דרך הפצעים או השריטות באברי הרביה מתרבים בו הדבקות של דרכי השתן לא ברור מה מקורה - האם מחוץ לגוף או דרך איברים אחרים
עיניים הדבקה עקב כניסת מתז של חומר מזוהם בנגיפים לעין שפשופ העין ביד מזוהמת רחצה בבריכה שמימיה מזוהמים בנגיפים הדבקת הילוד בשעת הלידה בנגיף המצוי בנרתיק האם
התפשטות הנגיף בגוף בדר"כ כמות זעירה של נגיפים חודרים בזמן ההדבקה. מספר קטן של תאים נדבקים באתר החדירה. לאחר מחזור התרבות אחד משתחררים צאצאים רבים מהתאים הראשונים ומדביקים תאים הסמוכים לתא הנגוע (הדבקה מקומית). לעתים מגיע הנגיף לאיברים המרוחקים מאתר החדירה שלו (הדבקה מערכתית).
התפשטות הנגיף בגוף הדבקה מערכתית הדבקה מקומית הדבקה באתר חדירת הנגיף הרס הרקמה במקום ההתרבות וברקמות באברים אחרים בגוף הנגיפים מתפשטים לאברים נוספים בגוף באמצעות כלי הדם והלימפה הדבקה מקומית ההדבקה באתר חדירת הנגיף הרס הרקמה במקום ההתרבות הוא הגורם לסימני המחלה בהדבקה מקומית המחלה מוגבלת לאיבר מסוים הדבקה מערכתית: דרך כלי הדם- דרך זרם הדם או ספיחת הנגיף לתא דם אדום או לבן או הדבקה של תא דם אבעבועות שחורות סימפטומים- מרגע שמגיע הנגיף לעור (תקופת הדגירה) יש פריחה, חום כאבי ראש וחולשה כללית קשה.
התפשטות הנגיף בגוף הדבקה מקומית לדוגמא: נגיפי הנזלת פוגעים ברירית האף, נגיפי השפעת פוגעים בקנה הנשימה, נגיפי המעיים פוגעים בחלל המעי הדבקה מערכתית לדוגמא: באבעבועות שחורות הנגיף חודר דרך הפה/האף, מגיע לזרם הדם ולאיברים פנימיים (כבד טחול וריאות) ומשם לכלי הדם ולעור הרשת המסועפת של תאי העצב גם כן משמשת להתפשטות הנגיף לדוגמא: נגיף הכלבת מגיע ממקום הנשיכה אל מערכת העצבים הדבקה מערכתית: דרך כלי הדם- דרך זרם הדם או ספיחת הנגיף לתא דם אדום או לבן או הדבקה של תא דם אבעבועות שחורות סימפטומים- מרגע שמגיע הנגיף לעור (תקופת הדגירה) יש פריחה, חום כאבי ראש וחולשה כללית קשה.
נגיפים גורמי מחלות באדם אברים אחרים הנפגעים מהנגיף אתרי החדירה המחלה אברי המטרה --------- מערכת העצבים המרכזית, עור וריאות מערכת העצבים המרכזית, אשכים, בלוטות רוק, שחלות לבלב דרכי הנשימה שפעת חצבת חזרת מערכת העצבים המרכזית והשרירים כבד דרכי העיכול דרכי העיכול והדם שיתוק ילדים B Aצהבת דרכי העיכול והכבד דרכי הנשימה העליונות ----------- עור וקרנית עור ודם כלבת אבעבועות רוח מערכת העצבים מערכת העצבים המרכזית וקרנית העין אדמת פריחה בעור טחול, קשרי לימפה... דם נגיף האיידס HIV מערכת החיסון
מהלך המחלה הניגיפית אותו הנגיף יכול לגרום להתבטאויות שונות של המחלה, החל ממחלה חבויה ועד למחלה סוערת וקטלנית. הדבקה חבויה- נגיפים מתונים או מוחלשים גורמים בדר"כ להדבקה שאינה מלווה בסימנים קליניים, אולם מקנה לפונדקאי חסינות בפני הדבקות חוזרות. מחלה חריפה- סימני המחלה החריפה או המתמשכת פורצים בבת אחת וחולפים באותה מהירות שבה הופיעו. מחלה חריפה יכולה להיות מקומית או מערכתית וסימניה העיקריים נובעים מהנזק שנגרם לאתר המטרה. לדוגמא, נגיפי מעיים רבים המתרבים במעי אינם גורמים לאי-נוחות כלשהי. מכל 100-200 בני אדם שנדבקו בנגיף של שיתוק ילדים, רק אחד יראה סימני מחלה הקשורים למערכת העצבים.
מניעה וריפוי מניעה: חיסון חיסון פעיל- מתן הנגיף המוחלש או מומת בכדי לעורר את מערכת החיסון של אדם שאינו מחוסן חיסון סביל- העברת נוגדנים מאדם מחוסן לאדם שאינו מחוסן חיסון פעיל מקנה לפרט הגנה לטווח ארוך חיסון פעיל אינו מתאים להגן על אדם הנחשף לנגיף הגורם למחלה חריפה. לכן, במקרה כזה נוהגים להעביר לו נוגדנים מאדם מחוסן (חיסון סביל) החשש בחיסון הפעיל הוא שכאשר מזריקים נגיף מוחלש או מומת ימצא גם נגיף אלים או נגיף שאינו מוחלש ויגרום למחלה. כיום ישנן דרכים להמנע מכך. החלשת נגיף- אם הנגיף המוחלש לא קיים בטבע (כמו אבעבועות השחורות בפרות) אזי ניתן ליצצר כאלה במעבדה (פגיעה ביכולתו להתרבות). בהמשך נדבר בהרחבה על חיסון
מניעה וריפוי ריפוי- תרופות אנטי ויראליות עצירת התרבות הנגיף על ידי כימיכלים. לדוגמא: azidothymidine (AZT) לאיידס (HIV) אינטרפרון- מעורר את מערכת החיסון של הגוף. ניתן בכמות גדולה ממקור חיצוני גישות חדשניות - עכוב שלבים ספציפיים בהתרבות הנגיף בגוף. לדוגמא: חסימת הקולטן CD4 על גבי תאי המטרה של נגיף ה- HIV במחלת האיידס
קווי ההגנה העיקריים נגד מחלות נגיפיות - מניעה וריפוי חסינות - מצב שבו אדם רוכש הגנה מיוחדת כלפי גורם מדבק מסוים - חיידק או נגיף . חסינות זו תלויה בעיקר בגופיפים מיוחדים - נוגדנים המתגלים בדם לאחר הידבקות . חסינות מלידה כל החיים זמנית (מאגר נוגדנים) (4 חודשים) חיסון- יצירת חסינות באמצעים מלאכותיים למניעת מחלות זיהומיות . קווי ההגנה העיקריים נגד מחלות נגיפיות - תגובות החיסון המתעוררות בפונדקאי . הזיכרון החיסוני הנלווה לתגובות .
היסטוריה אבי תורת החיסון היה אדוארד ג'נר . ג'נר חקר את מחלת האבעבועות השחורות . ג'נר הבחין במחלת אבעבועות קלה אצל איכרים חולבים שבאו במגע עם פרות שחלו במחלה הדומה למחלת האדם . התחלואה בין איכרים אלו הייתה נמוכה . מסקנה - חשיפה למחלה קלה הקנתה חסינות נגד המחלה הקטלנית של האדם . יישום - חיסון בני אדם .( לקח חומר משלפוחיות שהופיעו על עורם של האיכרים והחדיר לעורם של ילדים בריאים . הילדים חוסנו מפני אבעבועות שחורות . לואי פסטר - מושג ההרכבה - הקנית חיסון באמצעות תרכיב .
מחלות ויראליות באדם ובבע"ח
מחלות ויראליות שפעת חזרת כלבת חצבת אדמת אבעבועות רוח שיתוק ילדים (פוליו) שעלת הרפס צהבת ויראלית איידס קדחת צהובה
חזרת Mumps Virus תעודת זהות משפחת פרמיקסווירוס (Paramixovirus) קופסית חלבונית חסר מעטפת חודים קצרים (Spikes) רנ"א חד-גדילי בצורת ספגטי
חזרת Mumps Virus נגיף החזרת שייך לנגיפי מערכת העיכול מועבר דרך הרוק והפרשות של מערכת הנשימה הנגיף עובר דרך הדם לבלוטות הרוק ומתרבה שם הסימפטומים: קושי בבליעה, נפיחות הבלוטות המתבטאת בנפיחות בפנים, חום ריפוי: המחלה חולפת לאחר זמן מה והגוף מחוסן לכל החיים סיבוכים: דלקת בשחלות, דלקת באשכים (בזכרים אחרי גיל ההתבגרות) ודלקת קרום המוח חיסון: נגיף חי מוחלש. במסגרת חיסון משולש: חזרת-חצבת-אדמת מחלת ילדים
חזרת Mumps Virus
חצבת Measles Virus תעודת זהות משפחת פרמיקסווירוסParamixovirus קופסית חלבונית חסר מעטפת חודים קצרים (Spikes) רנ"א חד-גדילי בצורת ספגטי spagetti-like single-strand RNA
חצבת Measles Virus נגיף החצבת שייך לנגיפי מערכת העצבים המרכזית סימפטומים: חום, שיעול, דלקת עיניים, פריחה אדומה בגוף ריפוי: המחלה חולפת לאחר זמן מה והגוף מחוסן לכל החיים סיבוכים: ב- 10% מהילדים מתפתח סיבוך קל- דלקת באוזן התיכונית. ב- 0.1% פגיעה זמנית המערכת העצבים המרכזית במוח (אנצפאליטיס) . במבוגרים עלול להתפתח לניוון שרירים חיסון: נגיף חי מוחלש. במסגרת חיסון משולש: חזרת-חצבת-אדמת
חצבת Measles Virus
סוגי חיסונים חיסון סביל מתן נוגדנים מאדם מחוסן לאדם שאינו מחוסן . החיסון ניתן לאדם שחלה ונתון בסכנה . יתרונות : הגנה מידית . אין סכנה שיכיל מוטנטים אלימים . ניתן כשיש חשש שיחשפו בעתיד , ואין חיסון פעיל יעיל (מזרח רחוק,צבא). ניתן לאנשים בעלי כשל חיסוני . חסרונות : קצרת טווח . לא לכל מחלה יש נוגדנים . לעיתים הנוגדנים לא ניתנים בזמן. ניתן באמצעות : נוגדנים . חיסון פעיל מתן הנגיף (מוחלש או מומת) כדי לעורר את מערכת החיסון של האדם שאינו מחוסן ע”י מתן אנטיגן . החיסון ניתן כשיש חשש שבעתיד יחשפו לנגיף - מונע מחלה . יתרונות : הגנה לטווח ארוך . ניתן כנגד מחלות המהוות סכנת חיים . חסרונות : נחוץ זמן כדי להשלים חיסון פעיל . אינו מתאים לאדם שכבר נחשף לנגיף . קיימת סכנה שהחומר המוזרק יכיל נגיף אלים . קיימת סכנה שיופיעו מוטנטים אלימים . יתכן שאדם יחלה במחלה באופן קשה . יתכנו תופעות לואי . ניתן באמצעות : נגיף מוחלש ,נגיף מומת , הנדסה גנטית .
השוואה בין נגיף חי מוחלש לנגיף מומת מטפלים בנגיף בחומרים הפוגעים בכושרו של הנגיף להתרבות בגוף הפונדקאי . הטיפול לא פוגע באותם חלבונים שמערכת החיסון מזהה , כלומר -נוצרים נוגדנים . יתרונות : אין סכנה במוטנט אלים . חסרונות : לא גורם לחיסון סביבתי של האוכלוסייה . לא תמיד עובד , לא מעורר מספיק ( פחות סיכויים למחלה להתפתח ) ניתן באמצעות זריקה . נגיף חי מוחלש איבד את כושרו לגרום למחלה . מסוגל להדביק את הפונדקי ,להתרבות וליצור נוגדנים המגיבים . במהלך ההתרבות מופרשים נגיפים בצואה . יתרונות : גורם לחיסון סביבתי של האוכלוסייה . חסרונות : יש סכנה במוטנט אלים . ניתן דרך הפה .
הנדסה גנטית בנייה של דנ”א . בעזרתה ניתן להעביר גנים מיצור אחד למשנהו . (גם בהכלאות עוברים גנים , אולם רק בין יצורים בני אותו מין ביולוגי ) הדנ”א היא שפה אוניברסאלית בעולם החי . גיוס הנדסה גנטית לעזרת חולי סוכרת . השתלת גן האינסולין בחיידקים . יצירת אנטיגן בתאי שמרים ( דלקת כבד B ) 1. שיבוט הגן . 2. הכנסה לתאי שמרים 3. ניקוי 4. הזרקה לבני אדם .