4 ההנחות של קוך: מה הן ומה הן מסבירות

הייתה תקופה שלא היה ידוע מה גרם למחלה. היו כאלה שחשבו שהם נובעים מעיצובים שמימיים, אחרים בשל מיאזמות ואחרים בשל מיקומם של הכוכבים.

רוברט קוך, יחד עם מדענים אחרים, גילו שמחלות רבות הן במקורן זיהומיות, כלומר הן נגרמות על ידי פתוגנים כמו חיידקים.

בהתבסס על זה, הוא הציע כמה הצהרות, שנקרא ההנחות של קוך, שרכשו חשיבות רבה בהיסטוריה של המיקרוביולוגיה ובמחקר מחלות זיהומיות. בהמשך נראה מדוע, ומה בדיוק אומרות ההנחות הללו.

• מאמר קשור: "פסיכולוגיית בריאות: היסטוריה, הגדרה ותחומי יישום"

מהן ההנחות של קוך?

ההנחות של קוך הן ארבע קריטריונים שנועדו לבסס את הקשר הסיבתי בין פתוגנים, בעיקר חיידקים, ומחלות. הם נוסחו ב-1884 על ידי הרופא הגרמני רוברט קוך, בשיתוף פעולה עם פרידריך לופלר, בהתבסס על מושגים שתוארו בעבר על ידי יעקב הנלה. מסיבה זו הם ידועים גם כדגם Koch-Henle. ההנחות הוצגו בשנת 1890 בקונגרס הרפואי הבינלאומי בברלין בפעם הראשונה.

הנחות אלו היו אבן דרך גדולה בהיסטוריה של הרפואה, ותרמו למיקרוביולוגיה שהעלתה את ראשה. בנוסף, זה סימן לפני ואחרי בהיסטוריה של מדעי הרפואה, בהתחשב בכך שהצעתו של קוך הייתה נחשבת למהפכה בקטריולוגית אמיתית, המאפשרת לנו להבין כיצד הקשר בין פתוגנים לבין מחלות. לפני המודל הזה, אנשים רבים, כולל רופאים ומדענים, האמינו שמחלות יכולות להיגרם על ידי עיצובים שמימיים, מיאזמות או אסטרולוגיה.

למרות כל זאת, עם חלוף הזמן הם בסופו של דבר זכו לתיקון, והציעו עדכונים מותאמים יותר לידע המדעי של המאה הבאה. חוץ מזה, לתפיסה המקורית של ארבעת ההנחות הללו היו חולשות מסוימות, מה שגרם אפילו לקוך עצמו להיות מודע לכך שהוא יצטרך להעמיק בחקר מחלות זיהומיות.

• אולי יעניין אותך: "ההבדלים בין תסמונת, הפרעה ומחלה"

שהם?

ההנחות המקוריות של קוך מנו שלוש כשהן הוצגו לראשונה בקונגרס הבינלאומי העשירי לרפואה בברלין. הרביעי נוסף בתיקונים מאוחרים יותר:

1. הנחה ראשונה

"המיקרואורגניזם חייב להיות מסוגל להימצא בשפע בכל האורגניזמים הסובלים מהמחלה, אבל אסור למצוא אותו באלה בריאים".

המשמעות היא שאם קיים חשד לחיידק שהוא הגורם הגורם למחלה מסוימת, זה צריך להימצא בכל האורגניזמים הסובלים מהמחלה, בעוד שאנשים בריאים לא צריכים לחלות בה.

למרות העובדה שהנחה זו היא יסודית בתפיסה הבקטריולוגית של קוך, הוא עצמו נטש את התפיסה האוניברסליסטית הזו כשראה מקרים ששברו את הכלל הזה: נשאים אסימפטומטי.

אנשים שהם אסימפטומטיים או בעלי תסמינים קלים מאוד הם תופעה שכיחה מאוד במחלות זיהומיות שונות.. אפילו קוך עצמו הבחין שזה קרה במחלות כמו כולרה או טיפוס. זה מופיע גם במחלות ממקור ויראלי, כגון פוליו, הרפס סימפלקס, וירוס הכשל החיסוני האנושי (HIV) והפטיטיס C.

• אולי יעניין אותך: "5 סוגי הווירוסים וכיצד הם פועלים"

2. הנחה שנייה

"יש להיות מסוגל לחלץ ולבודד את המיקרואורגניזם מאורגניזם חולה ולגדל אותו בתרבות טהורה".

היישום הניסיוני של ההנחות של קוך מתחיל בהצהרה השנייה הזו, שאומר שאם קיים חשד של חיידק שגורם למחלה, זה צריך להיות מסוגל להיות מבודד מהפרט הנגוע ולטפח בנפרד, למשל, בתרבית חוץ גופית בתנאים מבוקרים.

הנחה זו באה גם לקבוע שהמיקרואורגניזם הפתוגני אינו מתרחש בהקשרים זיהומיים אחרים, וגם לא באופן מקרי. כלומר, הוא אינו מבודד מחולים במחלות אחרות, בהן ניתן למצוא אותו כטפיל לא פתוגני.

למרות זאת, ההנחה הזו נכשלת ביחס לווירוסים, שמכיוון שהם טפילי חובה, ובהתחשב בטכניקות של סוף המאה ה-19, לא ניתן היה לחלץ אותם לטיפוחם בתנאים מבוקרים. הם צריכים תאים לשהות בהם.

3. הנחה שלישית

"המיקרואורגניזם שגדל בתרבית אמור להיות מסוגל לגרום למחלה ברגע שהוא מוכנס לאורגניזם בריא."

כלומר, על פי מודל קוך-הנל, אם חיידק גדל בתרבית והוא קיים בכמות ובשלב ההבשלה המתאימים כדי לגרום לפתולוגיה, כאשר מחוסן לאדם בריא זה אמור לגרום למחלה.

כאשר מכניסים אותו לאדם בריא, לאורך זמן, יש להקפיד על אותם תסמינים המתרחשים אצל אנשים חולים מהם הופץ הפתוגן.

אולם, הנחה זו מנוסחת באופן ש"צריך" אינו שם נרדף ל"צריך להיות תמיד". קוך עצמו הבחין בכך במחלות כמו שחפת או כולרה, לא כל האורגניזמים שנחשפו לפתוגן יגרמו לזיהום.

כיום ידוע שהעובדה שאדם עם הפתוגן אינו מראה את המחלה עשויה לנבוע מגורמים אינדיבידואליים, כגון בריאות גופנית טובה, מערכת חיסונית בריאה, לאחר שנחשף בעבר לחומר ופיתח חסינות כלפיו, או פשוט לאחר מחוסנים.

4. הנחה רביעית

"אותו פתוגן צריך להיות מסוגל להיות מבודד מחדש מיחידים שחוסנו בניסוי, ולהיות זהה לפתוגן המופק מהפרט החולה הראשון שממנו הוא הוצא".

ההנחה האחרונה הזו מאוחר יותר צורף לקונגרס הרפואי של ברלין שבו הציג קוך את שלושת ההנחות הקודמות. הוא הוסיפו על ידי חוקרים אחרים, שראו אותו רלוונטי, ובעצם קובע כי הפתוגן שגרם למחלה אצל אנשים אחרים צריך להיות אותו פתוגן שגרם למחלה בפעם הראשונה מקרים.

אוונס סקירה

כמעט מאה שנה מאוחר יותר, ב-1976, סר דיוויד גווין אוונס שילב כמה רעיונות מעודכנים על אפידמיולוגיה ואימונולוגיה בעקרונות אלה., במיוחד על התגובה החיסונית של המארחים המופעלת על ידי נוכחות של מיקרואורגניזם מדבק.

ההנחות של אוונס הן כדלקמן:

• שיעור החולים צריך להיות גבוה יותר בקרב אלו שנחשפו לגורם המשוער, בהשוואה לאלו שאינם.
• חשיפה לגורם המשוער או לפתוגן צריכה להיות תכופה יותר בקרב אותם אנשים הסובלים מהמחלה מאשר בקרב אלה שאינם סובלים.
• מספר המקרים החדשים של הפתולוגיה אמור להיות גבוה להפליא אצל אנשים שנחשפו לפתוגן המשוער בהשוואה לאלו שלא נחשפו.
• לאורך זמן, המחלה אמורה לעקוב, לאחר חשיפה לגורם הסיבתי, תקופה של תפוצה ודגירה, שאמורה להיות מסוגלת להיות מיוצגת בגרף בצורת פעמון.
• לאחר החשיפה, המארח צריך להציג מגוון רחב של תגובות, החל מתון עד חמור, לאורך שיפוע ביולוגי הגיוני.
• באמצעות מניעה או התערבות במארח, יש להפחית או להעלים את תסמיני המחלה.
• רבייה ניסויית של המחלה צריכה להיות תכופה יותר באורגניזמים שנחשפו לגורם המשוער שלה, בהשוואה לאלו שלא נחשפו. חשיפה זו יכולה להיות מכוונת אצל מתנדבים, נגרמת בניסוי במעבדה, או הוכחה על ידי שינוי מבוקר של חשיפה טבעית.
• חיסול או שינוי של הגורם הפתוגני המשוער אמור להפחית את תדירות הצגת המחלה.
• מניעה או שינוי של תגובת האורגניזם המארח אמורים להפחית או לחסל מחלה שנוצרת בחשיפה לסוכן.
• כל הקשרים והקשרים בין פתוגן למחלה צריכים להיות סבירים מבחינה ביולוגית ואפידמיולוגית.

מגבלות דגם קוך-הנל

אתה צריך להבין את זה ההנחות, למרות העובדה שהן מייצגות אבן דרך חשובה שהדגישה את המהפכה הבקטריולוגית, נוצרו במאה ה-19. אם לוקחים בחשבון שהמדע בדרך כלל מתקדם בצעדי ענק, אין זה מפתיע שלטענותיו של קוך יש מגבלות, חלקן נצפו כבר בתקופתו.

עם גילוי הנגיפים, שהם פתוגנים תאי וטפילים מחייבים, יחד עם חיידקים שאינם יחד עם מודל קוך-הנל, היה צורך לתקן את ההנחות, בהיותה דוגמה לכך ההצעה של אוונס. ההנחות של קוך הם נחשבים מיושנים מיסודו מאז שנות ה-50, אם כי אין ספק שיש להם חשיבות היסטורית רבה..

מגבלה נוספת היא קיומם של פתוגנים הגורמים למחלות שונות מפרט לפרט וגם למחלות המתרחשים עם נוכחות של שני פתוגנים שונים, או אפילו אנשים שיש להם את הפתוגן, אך לעולם לא יבואו לידי ביטוי מַחֲלָה. במילים אחרות, נראה שהקשר הסיבתי של פתוגן-מחלה מורכב הרבה יותר ממה שהציע המודל בתחילה, אשר הוא הגה את הקשר הסיבתי הזה בצורה הרבה יותר ליניארית מהאופן שבו ידוע שמחלות מתרחשות היום והקשר שלהן עם סוכנים פתוגנים.

הפניות ביבליוגרפיות

• בירד, א. L., & Segre, J. ל. (2016). התאמת ההנחות של קוך. מדע, 351(6270), 224-226.
• כהן, ג'יי. (2017). האבולוציה של הפוסטולטים של קוך. במחלות זיהומיות (עמ'. 1-3). Elsevier.
• אוונס, א. ס. (1976). סיבתיות ומחלה: הנחות הנלה-קוך נבדקו מחדש. כתב העת של ייל לביולוגיה ורפואה, 49(2), 175.