כל מה שרציתם לדעת על נגיף הקורונה

נגיף שלא היה מוכר עד עתה הגיח בסוף שנת 2019 בעיר ווהאן במחוז חוביי שבמזרח סין. הנגיף סווג למשפחת נגיפי קורונה, שאליה משתייכים גם נגיפי סארס ו-MERS. הנגיף גורם למחלה של דרכי הנשימה, מלווה בחום, בשיעול, בקוצר נשימה, ובמקרים קיצוניים גורם לדלקת ריאות, לתסמונת נשימתית חדה ולאי ספיקת כליות אך יש גם תסמינים של דרכי העיכול (שלשולים).

נדבקים ספורים זוהו בתאילנד וביפן (ובמדינות אחרות) - מטיילים שחזרו מווהאן. שלטונות הבריאות בסין קבעו את רצף הבסיסים של הנגיף ופרסמו אותו ברבים. הנגיף מכונה 2019 novel coronavirus או SARS-CoV-19 כשהמחלה נקראת COVID-19 (האות Dי= disease).

הנגיף דומה ב-80% ברצף בסיסי הרנ"א שלו לנגיף הסארס. כמו כן, נמצא דמיון של 90% לנגיף אחר המצוי בעטלפים. יש סברה שמוצא הנגיף אכן מעטלפים, שעבר מוטציה, ואף יש חלק בהפצתו לנחשים שטרפו עטלפים ושווקו בשוק חיות הבר. יש המייחסים את ההפצה גם לאוכל נמלים מסוג פנגולין, הנסחר בסין בכמויות של מאות אלפי פרטים לשנה. השוני הוא בעיקר בגנים המקדדים לספייקס (spikes) - הבליטות במעטפת הנגיף הנקשרות לתאי המטרה.

שוק רטוב בסין. לצד פירות ים נמכרים נחשים, תנינים ועטלפים, שככל הנראה מאכסנים את נגיף הקורונה בגופם. צילום: tostphoto/ שאטרסטוק

במשפחת נגיפי הקורונה מוכרים עתה שבעה זנים המדביקים בעלי חיים, שלושה מהם בעלי פתוגניות גבוהה גם לאדם: הסארס, MERS והנגיף החדש. שאר ארבעה הזנים מעורבים בכ-30% ממחלות ההצטננות של דרכי הנשימה.

פעולת טרור ביולוגית?

יש כבר תיאוריות "קונספירציה" המייחסות את הפצת הנגיף לדליפה ממתקן מחקר בעיר ווהאן, הנקרא "המעבדה הלאומית לבטיחות ביולוגית", המטפל בין השאר בגורמים ביולוגיים העשויים לשמש ללוחמה ביולוגית או לטרור ביולוגי. מתקן זה נבנה לפי הדרישות המחמירות ביותר של בטיחות ביולוגית ורמתו היא 4BSL.

מתקנים מסוג זה מספקים הגנה מירבית הן לעובדים והן לסביבה, תוך שהם מציבים סדרת מחסומים ארוכה המגנה בפני דליפות. מתקנים אלה ממוקמים במדינות שונות בקמפוסים אקדמיים ובערים, ומתפקדים ללא תקלות שנים רבות (מקרה אחד של תקלה חמורה אירע בעיר סברדלובסק, שבה דלפו נבגי אנתרקס לסביבה).

נגיפי הסארס ו-MERS מסווגים על ידי רשויות הבטיחות בקבוצת סיכון 3 בלבד, מאחר שהתכונה הקובעת של שיעור תמותה מעל 50% המכליל גורם ביולוגי בעקבות סיכון 4, אינה מתקיימת.

מקדם מגפתי גבוה

רוב החולים דיווחו על שהייה בשווקי פירות ים ובעלי חיים, עובדה המעידה על כך שהנגיף עובר מבעלי חיים לבני אדם. אולם, רוב החולים לקו במחלה ללא חשיפה לבעלי חיים, עובדה המעידה על הדבקה מאדם לאדם.

מומחי המרכז לבקרת מחלות ומניעתן באטלנטה פרסמו תגובה לתופעה הכוללת מעקב אחרי המצב, מערכת ניהול ושיתוף פעולה בינלאומית, עדכון הנחיות לתיירים לסין ופיתוח תבחין מהיר לגילוי הנגיף. כמו כן, במספר נמלי תעופה בארה"ב (קנדי, סן פרנסיסקו ולוס אנג'לס) הוקמו מערכות סריקה לגילוי אנשים חולים שעלולים להגיע מווהאן בסין.

גם ארגון הבריאות העולמי פרסם בעשרה בינואר הנחיות כיצד לעקוב אחרי חולים, לבדוק דגימות, לטפל בחולים ולמנוע את התפשטות המחלה במרכזים רפואיים. הארגון הדגיש את ההנחיות התקניות למניעת התפשטות מחלות בדרכי הנשימה, הכוללות הקפדה על רחיצת ידיים, כיסוי פה ואף בעת שיעול או התעטשות, בישול מלא של בשר וביצים והימנעות ממגע קרוב עם אנשים שלהם תסמינים של מערכת הנשימה.

אישה בסין עוטה מסיכת הגנה מפני הידבקות בנגיף הקורונה. צילום: שאטרסטוק

כשמנסים להעריך את הסיכון הנשקף ממיקרואורגניזם מזהם כלשהו לאוכלוסיה ולסביבה, מתחשבים לפחות בשלושה מאפיינים – קצב ההעברה/הדבקה, כלומר מספר האנשים הנדבקים מאדם אחד (ערך הנקרא R₀), אחוז מקרי המוות בעקבות המחלה, ויכולת העברה/הדבקה מאדם ללא תסמינים. ארגון הבריאות העולמי העריך בסוף חודש ינואר כי ערך R₀ לנגיף קורונה החדש הוא 2.5-1.4.

הערכות אחרות העלו ערכים יותר גבוהים בטווח של 2.24 עד 4.0. מחקרים ראשוניים הסיקו ערכים של 3.5-1.5. אם ערך R₀ נמוך מ-1.0 ההתפרצות נעלמת מאליה, ולשם השוואה ערך זה לגבי שפעת עונתית הוא 1.3 ולגבי נגיף הסארס – 2.0. כלומר, לנגיף החדש מקדם מגפתי גבוה מאוד.

חישוב מקרי המוות והסכנה לציבור

חישוב מקרי המוות הנפוץ בקרב ארגונים שונים מחלק את מספר הנפטרים במספר החולים בהכפלה ב-100. חישוב זה נכון בתום התפרצות כאשר כל המספרים של החולים והמתים ידועים בבירור. על פי חישוב זה, אחוז מקרי המוות מהנגיף הוא 3-2.

עם זאת, בזמן התפרצות, כשמטופלים נמצאים עדיין בתקופת המחלה או בתקופת דגירה, חישוב זה אינו תקף. יש לנקוט במשוואה במספר המטופלים שהיו חולים לפני 14 יום, שהוא זמן הדגירה של המחלה. אם מאמצים שיטה זאת, נכון ל-17.2.20, מספר הנפטרים היה 1,776, שבועיים לפני כן, ב-3.2.20, מספר החולים המוצהר היה 17,393, אחוז מקרי המוות המתקבל הוא 10.2. אם בתום ההתפרצות יתברר כי היו מקרי מחלה נוספים שלא דווחו, ערך זה עשוי לרדת. אחוז מקרי המוות מסארס המקורי היה 9.6 ומנגיף MERS עמד על 34. כלומר, אחוז התמותה דומה לזה של חברו נגיף הסארס המקורי.

המאפיין השלישי הוא הדבקה אפשרית לפני הופעת תסמינים, שהוכח במחלה זאת הנקראת COVID-19, שהיא יוצאת לפועל. תקופת הדגירה של המחלה נעה בין יומיים ל-14 יום עד הופעת התסמינים הידועים, ובתקופה זאת האדם מרגיש טוב, אך מסוגל להשיר נגיפים ולהדביק אנשים אחרים. גם במאפיין זה הנגיף מצטיין בכושר הדבקה.

לפי דיווחי סין, 80% מהנפטרים היו מעל גיל 60 ו-75% מהם לקו במחלות רקע, דוגמת מחלות לב וכלי דם וסוכרת. חציון גיל הנדבקים מחוץ לסין היה 45 שנים, בטווח של 74-2, ו-71% היו גברים. במחקר שנערך במאושפזים נמצא כי הגיל החציוני היה 56 ו-75% גברים. המסקנה היא כי אנשים מבוגרים בעלי מחלות רקע, נוטים יותר ללקות במחלה בצורה קשה.

ארגון הבריאות העולמי הכריז בסוף ינואר על התפרצות זאת כסכנה לבריאות הציבור. נכון ל-17.2.20, מספר החולים המדווח הוא 71,355 איש, עם 1,776 מקרי מוות ו-11,147 איש שהחלימו. מספרים אלה הולכים ועולים יום יום בצורה לינארית בינתיים, ולא נראה בעקומות האפקט הלוגריתמי של R₀ גבוה, ייתכן עקב תנאי הבידוד המחמירים. לקבלת אמות מידה מתאימות, כדאי להזכיר כי מעריכים שכל שנה מתים 650,000-290,000 איש בעולם משפעת עונתית.

דרכי ההדבקה

שר הבריאות של סין הודיע כי לדעתם הנגיף עלול להדביק מאדם לאדם גם בתקופת הדגירה, טרם הופעת תסמינים. תגובות המדענים במדינות המערב העלו ספק באשר לעובדה זאת, אך עתה יש הוכחה לכך. על הדבקה בנגיף קורונה החדש, בזמן תקופת הדגירה מאישה סינית ששהתה בגרמניה, דיווחו רות וחב' במכתב למערכת בכתב העת NEJM.

האישה הגיעה מסין לפגישות בחברה גרמנית (כנראה "וובסטו" הסוחרת בחלפים לרכב) ונפגשה עם עובדי החברה בתאריכים 21-20 לינואר. היא חשה בטוב, אך לאחר שלושה ימים, כשחזרה לסין, הופיעו אצלה תסמיני מחלה, היא אובחנה כמודבקת בנגיף הקורונה והודיעה על כך לעמיתיה בגרמניה.

אחד העמיתים לקה ב-24.1.20 בחום, כאב גרון, רעד וכאבי שרירים. לאחר שלושה ימים חש טוב יותר וחזר לעבודה. כשהגיעה ההודעה מסין ב-27.1, אושפז החולה הגרמני במחלקה למחלות זיהומיות בבית חולים במינכן. מבחן RT PCR כמותי גילה בכיח 10 בחזקת 8 עותקי רנ"א נגיפי למ"ל.

בתאריך 28.1.2020, שלושה עובדים נוספים בחברה זאת אובחנו כמודבקים בנגיף, מהם רק אחד היה במגע עם החולה מסין, ושניים נוספים היו בקרבת החולה הגרמני הראשון.

גם שלושה חולים אלה הופנו ליחידת מחלות זיהומיות במינכן, למעקב ובידוד. עד תאריך 30.1.2020 איש מהם לא לקה בתסמינים קשים, אך הם הוחזקו בבידוד כדי להגן על האוכלוסיה.

החוקרים מדגישים כי יש כאן הוכחה להדבקה חד משמעית מאדם בתקופת הדגירה של המחלה לאדם אחר. גילוי נגיף בריכוז גבוה בכיח של אדם מחלים מעלה חשד מבוסס, שהדבקה בו יכולה להתממש גם לאחר ימים מספר לאחר ההחלמה.

משרד הבריאות בישראל פרסם הנחיות לבתי החולים כיצד להתנהג עם אנשים חשודים להדבקה בנגיף, והוסיף צו בידוד של שבועיים ימים. הבידוד כולל בידוד מגע, טיפתי ונשימה, ורצוי בחדר הנמצא בתת לחץ כלפי הסביבה.

אמנם אין עדויות להדבקה מחפצים שהיו במגע עם חולה וזוהמו על ידו ואין עדיין נתונים על הישרדות הנגיף בתנאי סביבה, אך יש נתונים לגבי נגיף הסארס. הישרדות הנגיף בתנאי סביבה על חפצים תלויה ישירות בטמפרטורה, בלחות היחסית וגורמים אחרים דוגמת קרינה. הנתונים לגבי סארס גורסים כי בטמפרטורה של 20 מ"צ הנגיף שורד עד 5 ימים, ב-4 מ"צ הוא שורד עד 28 יום וב-56 מ"צ הוא שורד מספר דקות.

הנחיות בטיחות למעבדות המטפלות בדגימות הנגיף 

המרכז לבקרת מחלות ומניעתן באטלנטה (CDC) פרסם הנחיות כלליות למעבדות, לעבודה עם דגימות חשודות לזיהום בנגיף זה, וארגון הבריאות העולמי פרסם הנחיות דומות:

• על עובדי המעבדה ללבוש ציוד מגן אישי הכולל חלוק/סרבל מעבדה, כפפות ומשקפי מגן.
• כל תהליך העלול לגרום פיזור אירוסולים (דוגמת ערבול או סוניקציה במבחנות פתוחות), יתבצע במנדף ביולוגי מקבוצה II.
• לסרכוז יש להשתמש בציוד אטום, ועדיף לפתוח רוטורים או מבחנות לאחר סרכוז בתוך המנדף.
• כל פעילות מחוץ למנדף תתבצע תוך המעטת הסיכון לפיזור חומר הדגימה.
• בסיום התהליך, יש לחטא את משטחי העבודה על ידי חומרים מאושרים דוגמת אלכוהול 70% או סודיום-היפוכלוריט בריכוז 500 חל"מ.

הנחיות סגוליות: בשלב זה מומלץ לא לבצע בידוד הנגיף בתרביות תאים ואפיון של הנגיף בתרבית.

פעולות שניתן לבצע במעבדה ברמת בטיחות ביולוגית 2:

• בדיקה פתולוגית של דגימות מקובעות בפורמלין.
• אבחון מולקולרי של מיצוי חומצות גרעין.
• בחינה של דגימות מקובעות בגלוטראלדהיד במיקרוסקופ אלקטרון.
• בדיקות מיקרוסקופיות של משטחים מקובעים וצבועים.
• אריזת דגימות אטומות למשלוח למעבדות אחרות.
• מבחנים בדגימות מנוטרלות, דוגמת חומצות גרעין בחוצץ (בופר) מיצוי.

• 

  המעבדה הארצית לזיהוי נגיפים ב"שיבא". צילום משרד הבריאות

תהליכים שיש לבצע רק במנדף ביולוגי:

• דגימות ומיהולים של דגימות.
• זריעה למצעים של חיידקים או פטריות.
• ביצוע מבחנים שלא כוללים גידול של הנגיף במבחנה או בבעלי חיים.
• מיצוי חומצות גרעין בדגימות חשודות בהכלת הנגיף.
• הכנת משטחי למיקרוסקופיה תוך קיבוע בחום או בכימיקלים.

כל התהליכים המתבצעים במעבדות ביו-רפואיות, כולל המטולוגיה, כימיה, שתן, מיקרוביולוגיה וכדומה, על דגימות נוזלי גוף, צריכים להתבצע תוך הקפדה על כללי הבטיחות הכלליים המתאימים לרמת בטיחות ביולוגית 2. אריזת דגימות למשלוח, צריכה להתבצע על פי כללי האריזה המשולשת, והסימון הבינלאומי המקובל לפי מספר או"מ 3373 קטגוריה B.

המבחן לגילוי וזיהוי נגיף הקורונה החדש SARS-CoV-2

רצף הנוקלואוטידים ברנ"א של הנגיף נקבע במהירות רבה על ידי חמש מעבדות נפרדות בסין. על סמך זה, פותח מבחן RT-PCR על ידי חוקרים במרכז למחקר זיהומים באוניברסיטת שאריטה בברלין. החל מ-25.1.20, ארגון הבריאות העולמי הציע חמישה פרוטוקולים ופריימרים לגילוי וזיהוי הנגיף.

הדגימות המועדפות למשלוח למעבדה הן משטחי אף וגרון (לוע). יש המלצה להכניס את שני מטושי המשטחים למבחנה אחת, כדי להגדיל את ריכוז הנגיף. עדיפות זאת נקבעה בניסויים שהוכיחו זיהוי הנגיף החל מיום רביעי למחלה ולפחות עד יום 12. בדגימות נסיוב, שתן וצואה לא היה זיהוי משביע רצון. ריכוזי הנגיף (עותקים של רנ"א) היו גבוהים בדגימות אף-לוע, כ-108 עותקים למ"ל. הפריימרים במבחני RT-PCR לזיהוי חלבוני הנגיף כוללים גן E של מעטפת הנגיף, גן N של הנוקלאוקפסיד וכן RdRp שהוא אנזים הפולמריאזה של רנ"א התלוי ברנ"א.

המפתחים מציעים לבצע קודם PCR לגן E כסריקה ראשונית (המגלה את המשפחה אך לא מבדיל בין שני זני סארס ו-MERS) ואחר כך לבצע מבחן אימות לגן RdRp שהוא סגולי לסארס-2 הנוכחי. עם זאת, מעבדות יכולות לבחור לבצע רק מבחן סגולי לזיהוי RdRp ישירות לנגיף החדש.

המבחן מבוצע עתה במעבדה הארצית לנגיפים במרכז הרפואי שיבא בתל השומר ואורך כ-180 דקות (כולל הפקה). המבחן רגיש מאוד, כשערך סף הגילוי שלו (LOD) הוא 5.2 עותקי רנ"א למבחנת מבחן, (טווח CI 95%=9.6-3.7).

חשוב להדגיש: יש להקפיד ולדקדק בכל כללי הבטיחות באריזה ובמשלוח של דגימות אלו.

ביבליוגרפיה:

Coronavirus, World Health Organization

COVID-19 CORONAVIRUS OUTBREAK

CDC Center for Disease Control and Prevention

NEJM 2020; DOI: 10.1056/NEJMc2001468.

Interim Guidelines for Collecting, Handling, and Testing Clinical Specimens from Persons Under Investigation (PUIs) for Coronavirus Disease 2019 (COVID-19)

Biosafety Guidelines for Novel Coronavirus (2019-nCoV)

international biosafety.org/biosafety-guidelines-for-novel-coronavirus-2019-ncov International Federation of Biosafety Associations (IFBA)January 31, 2020

Diagnostic detection of Wuhan coronavirus 2019 by real-time RTPCR

(המאמר פורסם לראשונה ב"הרפואה" - גיליון פברואר, ועודכן לבקשת "דוקטורס אונלי" ב-17.2.20)