במקומות שונים בחלל הפה, שוכנים סטרפטוקוקים (המכונים ביחד viridans streptococci), ולרוב איננו חשים כלל בקיומם. אך לעתים, כשהתנאים בפה משתנים, כתוצאה מהרגלי היגיינה ואכילה שלנו, חיידקים אלה ואחרים גורמים למחלות. אחד מהם, Streptococcus mutans, הוא הגורם העיקרי לעששת (סטרפטוקוקים נוספים התורמים להתפתחות המחלה הם S. sorbinus ו-S. sanguis).
הקשר בין חיידקי הפה למחלה נתגלה לראשונה ב-1946, כאשר McClure ו-Hewitt הוסיפו פניצילין (שנכנס רק באותה עת לשימוש) למזון מסויים של חולדות (שהיה ידוע כקריוגני - גורם לעששת) וצפו ירידה ברמת העששת יחסית לחולדות שקיבלו את אותו מזון, אך ללא פניצילין.
חיידקי S. mutans הם נקדים גראם חיוביים חסרי יכולת תנועה. הם אמנם מסוגלים לחיות בנוכחות חמצן, אך אינם משתמשים בו במטבוליזם התאי (ולכן הם אל-אווירניים סובלי חמצן). בנוכחות עודף סוכרים, הם מבצעים תהליך של תסיסה שבו התוצר הסופי הוא חומצת חלב (ולכן הם משתייכים לקבוצת חיידקי חומצת החלב - lactic acid bacteria, בתוך חטיבת הפירמיקוטים - Firmicutes), הממיסה את החומרים המרכיבים את השן.
כבר ב-1673 בחן אנטוני ון-לבנהוק (van Leeuwenhoek) את הרובד הלבן (המכונה Plaque) המצטבר על השיניים, מבעד למיקרוסקופ שבנה, וגילה שם את החיות הקטנות (בלטינית - Animalcule), המכונות היום חיידקים. החיידקים נצמדים לשיניים בעזרת דקסטרן (dextran), פולימר סוכרי, ויוצרים שם קרום ביולוגי מורכב (Biofilm).
הרובד הלבן עלול להפריע מבחינה אסתטית - בעיקר כשהוא "צומח" אל מעל החניכיים ו/או מתקשה והופך ל"אבן-שן". בעייה זו נפתרת בקלות יחסית על-ידי ביקור אצל רופא השיניים או השיננית, אך ב-30-40 אחוז מהאוכלוסיה נוצרת בעיה מתחת לרובד, בשן עצמה: חיידקי S. mutans ואחרים מפרישים חומצה, המאכלת את הזגוגית (enamel) והדנטין (dentin) המרכיבים את השן ויוצרת חור בשן. המסה זו של מרכיבי השן היא מחלת "עששת השיניים" (dental caries). במקרים הקלים מתוקנים נזקי העששת על-ידי ניקוי שאריות האמייל המומס וסתימת הפער על ידי חומר מילוי. אך לעיתים זה לא מספיק, ודרוש "טיפול שורש" ולפעמים טיפולים יותר מורכבים.
הגורמים למחלת העששת
כפי שהוזכר לעיל, הגורמים למחלת העששת הם חלק מחיידקי הפה של המטופל. רוב המחלות המוכרות לנו כנגרמות על-ידי חיידקים הן מדבקות, מדוע,
אם כן, מחלת העששת אינה כזו? מסתבר שכולם, גם בעלי השיניים הבריאות - שלא ראו רופא שיניים מקרוב - נושאים את חיידקי
S. mutans בחלל פיהם. אם כך, מדוע מחלת העששת אינה נפוצה ביותר מאותם 40-30 האחוזים מהאוכלוסיה? ובכן, מסתבר שלתשובה
מספר מרכיבים: הראשון גנטי, המשפיע על עמידות מרכיבי השן בפני חומצות והשני, שילוב של מידת השמירה על היגיינת הפה והרכב המזון
הנאכל.מספר תצפיות וניסויים מאששים את המרכיב השני:
- ב-1890 הדגיר מילר (W.D. Miller) שיניים בתוך תערובת המכילה רוק ומיני מאכל שונים. כאשר התערובת הכילה סוכר או לחם (המכיל עמילן) הומסו השיניים שבמבחנה עם הזמן. השיניים לא הומסו כאשר התערובת הכילה בשר. מילר הכריז על סוכר ועמילן כחומרים גורמי עששת (cariogenic).
- לילדים חסרי האנזים sucrase במערכת העיכול, החיוני למטבוליזם של סוכרוז, שכתוצאה מהעדר האנזים אינם כוללים סוכר בתפריט, יש הרבה פחות נזקי עששת, והרבה פחות חיידקי S. mutans, יחסית לילדים בריאים, הצורכים סוכר.
- לילדים שצרכו תרופות זמן ממושך, על בסיס יומי, באמצעות סירופ הכולל סוכר, היו הרבה יותר נזקי עששת, יחסית לקבוצת ביקורת בריאה, שלא קבלה סירופ כזה.
- עששת חמורה מתפתחת בפיהם של תינוקות שמושכבים לישון שבפיהם בקבוק המכיל חלב או משקה אחר המכיל סוכר. לא מתפתחת עששת כזו בילדים שהבקבוק שלהם מכיל רק מים.
- ניסוי Vipeholm, שנערך במוסד למאותגרים שכלית בשוודיה בשנות ה-50: 436 מהחוסים במוסד, לאחר שנעשה מעקב של מספר שנים על קצב התפתחות
העששת בפיהם (ללא כל טיפול), חולקו לתשע קבוצות שבכל קבוצה שינו באופן מבוקר את צריכת הפחמימות: המחקר הראה באופן ברור שצריכת סוכרוז
בין הארוחות תרמה באופן ברור לעלייה בהתפתחות העששת, כמו כן הראה המחקר שסוכרוז במאכלים דביקים היה קריוגני יותר מסוכרוז שסולק
במהירות מחלל הפה (בתמיסה נוזלית).
כיום, לא היו מאשרים לערוך ניסוי כזה, אשר נחשב לאחד הניסויים הלא אתיים בהיסטוריה הרפואית.
מה הקשר בין סוכר לעששת?
המרכיב הבלעדי של הסוכר הלבן הוא הדו-סוכר סוכרוז (שילוב של גלוקוז ופרוקטוז). האנזים sucrase מפרק את הדו-סוכר למרכיביו. מהגלוקוז נוצר
בעזרת האנזים glucosyltransferase (GTF) הפולימר הסוכרי דקסטרן, שביחד עם חלבונים מסיסים שברוק מהווה את
הבסיס לרובד החיידקי המצטבר על השיניים. חיידקי ה-S. mutans ואחרים מתסיסים את הפרוקטוז לחומצת חלב. חומצת החלב היא
זו הממיסה באופן איטי והדרגתי את המינרלים של השן. עששת בהיסטוריה (ובפרהיסטוריה) האנושית
את סימני העששת ניתן לאתר בשיניים שהשתמרו ונמצאו בחפירות גאולוגיות וארכאולוגיות. כך ניתן להעריך את שכיחות המחלה ביצורים אנושיים
קדומים. בתקופות מאוחרות יותר, בהן יש ממצאים כתובים, אפשר להסתמך עליהם. סימני העששת הקדומים ביותר נמצאו בשיניהם של אוסטרלופיתקים (הומינידים שחיו לפני למעלה משני מיליון שנה), אך אין מספיק ממצאים כדי שיתאפשר להעריך את תפוצת המחלה.
"תולעי שיניים", שאחראיות לחורים בשיניים, מוזכרות כבר לפני כ-7,000 שנה, בטקסט שומרי עתיק. בעיות שיניים מוזכרות בכתבים קדומים רבים של עמים רבים וביניהם ההודים, היפנים, הסינים, המצרים, הערבים, היוונים, הרומאים, האצטקים, המיה והאינקה.
כבר במאה הרביעית לפני הספירה, דיווח אריסטו בספרו "בעיות" על הקשר בין אכילת תאנים מתוקות שנדבקות לשיניים והנזק שנגרם להן. במאה ה-15, בבולוניה, הציע הרופא Johnannes Arculanus, בספרו Practica Particularium Morborum Omnium, כיצד לשמור על שיניים בריאות: "המנעו ממאכלים עשירים ודביקים, במיוחד אלה שהם מתוקים ודביקים כמו מרקחות של דבש ותאנים מיובשות."
כפי שציינתי קודם, העששת פוגעת בכ-40-30 אחוזים מהאוכלוסייה. האם זה היה שיעור התחלואה תמיד? במאה העשרים היה מקובל לחשוב שתדירות העששת עלתה לממדים הנוכחיים, בשל התפתחות החקלאות וביות הדגניים (שעורה, חיטה, שבולת שועל ועוד - צמחים בעלי זרעים עתירי עמילן). האם באמת השערה זו נכונה?
לקראת סוף המאה בדק ישראל הרשקוביץ מאוניברסיטת תל-אביב שיניים משלדים שנמצאו בחפירות באזורים שונים בארץ משתי תקופות: הנטופית (8,300-10,500 לפנה"ס - המאפיין את אנשי תקופה זו הוא היותם ציידים-לקטים) והניאוליתית (6500-8300 לפנה"ס - ראשוני החקלאים). לא נמצא הבדל משמעותי בשכיחות העששת בין שתי האוכלוסיות, והמספר הנמוך יחסית, 12-8 אחוזים, של הלוקים בעששת שלל את ההשערה. הרשקוביץ המשיך ובדק שיניים של אוכלוסיות מתקופות רבות נוספות (הכלכוליתית, הברונזה, הברזל, ההלניסטית, הרומית-ביזנטית והערבית המאוחרת). את העלייה המבוקשת (אחוזי עששת הדומים למוכר היום) הוא מצא רק בתקופה הרומית (63 לפנה"ס עד 324 לספירה), אך לא בכל האוכלוסיות, רק בעירוניות. באוכלוסיות הכפריות של אותה תקופה ובאוכלוסיות הבדואיות מתקופות מאוחרות יותר - במאות ה-17 וה-19 - אחוזי העששת נותרו נמוכים. גם בארצות השכנות: תורכיה, סוריה, מצרים וסודן, נמצאו תוצאות דומות, אך באירופה המרכזית נשארה שכיחות העששת נמוכה עוד כ-1000 שנה - עד ימי הביניים.
מה גרם לשינוי בשכיחות העששת? מדוע הופיעה תחילה רק באוכלוסיות עירוניות? האם השתנה משהו בתפריט המזון? כאן נחלצים ספרי ההיסטוריה לעזרתנו.
בשנת 327 לפני הספירה פלש צבאו של אלכסנדר מוקדון להודו. שם נתקלו אנשיו לראשונה בקנה הסוכר (Saccharum ravennae - ממנו מפיקים את הסוכר הלבן ואת הסוכר החום). הם הביאו את הצמח איתם לאזורנו, למצרים, ושם ניטעו המטעים הראשונים. במשך הזמן נמכר הסוכר גם בארצות השכנות, אך רק תושבי הערים יכלו לעמוד במחירו הגבוה. כניסת הסוכר הלבן לתפריט היוותה שינוי משמעותי בהרגלי התזונה וגרמה לעלייה הנצפית בשכיחות העששת.
ומה עיכב את הגעת הסוכר אירופה? הצלבנים אמנם הביאו את קנה הסוכר מאזורנו לשם, אך הטמפרטורה הנמוכה יחסית שם מנעה את גידולו והוא לא היה נפוץ. המקום היחיד באירופה בו גידלו קנה סוכר היה בספרד. השינוי המשמעותי בצריכת הסוכר באירופה התרחש במאות ה-10 וה-11, אז החלו הסוחרים וונציאנים לייבא את הסוכר ממטעים באסיה ובצפון אפריקה. רק לקראת סוף המאה ה-19 החלו לגדל באירופה ולהפיק סוכר מסלק הסוכר (Beta vulgaris var succhrina). מה גרם לרמה הבסיסית של העששת, לפני "עידן הסוכר הלבן"? חשוב לזכור שסוכרים (דו סוכרים, חד סוכרים ורב סוכרים) נמצאים בפירות ובמוצרי דגניים (האחרונים מכילים עמילן - רב-סוכר - המתפרק בחלל הפה על-ידי עמילזים לגלוקוז ומלטוז).
מדוע עד היום אין בנמצא חיסון מסחרי נגד עששת?
למחלות רבות הנגרמות על-ידי חיידקים פותח חיסון. מדוע לא נמצא כיום בשימוש רפואי חיסון כנגד חיידקי העששת? חיסון, שגם אם לא ימנע את
המחלה כליל, יוריד את מידת שכיחותה ועוצמתה. סקירה של הספרות המדעית מגלה שבחמשת העשורים האחרונים נעשו לא מעט מחקרים מוצלחים בנושא, אבל אף לא אחד מהם הגיע לידי יישום. האם בגלל שהמחקרים נכשלו? האם נכנסו לתמונה שיקולים זרים?
כבר בשנת 1969 פורסם על ניסויים בחיסונים ראשונים, המבוססים על חיידקי S. mutans חיים, אותם הזריקו לקופים ולחולדות, שאחריהם ירדה רמת העששת בצורה משמעותית. ניסויים מוצלחים נוספים, עם תרכיבים המכילים אנטיגנים חיצוניים של החיידקים, או את האנזים GTF, בוצעו במהלך השנים. ניסוי מעניין נעשה על-ידי ארטנסן (Arntzen CJ) ועמיתיו בשנת 2000 ובו הנדסו צמחי טבק שיבטאו נוגדנים כנגד S. mutans.
אנו מחכים לתוצאות מעשיות.
סיכום
הסוכר הנצרך ממוצרי מזון שונים, מאפשר את התרבותם של חיידקי פה מסויימים, המפרישים חומצה הממיסה את השיניים. כמות הסוכר, אופן צריכתו
והרגלי היגיינת הפה ניתנים לשינוי ועל ידי כך, להקטנת ממדי העששת. העששת שמלווה את המין האנושי משחר האנושות, תמשיך ללוות אותו גם בהמשך, אלא אם כן יפותח סוף סוף חיסון שיקטין את חשיבותה.
לקריאה נוספת:
Sugar and dental caries: a review of
human studies, E Newbrun, Science, July 30, 1982; 217(4558): 418 - 423.
