חדש בתחום החיסונים: מכניקת הקוונטים
מדענים מארצות הברית מצאו דרך חדשה לחיסון נגד מגיפות
2 דקות קריאה
בעקבות התפרצות של מחלת השפעת ולאור המלצות הרופאים לבצע חיסוני נגד, מחקר חדש אשר נערך באוניברסיטה העברית מביא בשורה חדשה בתחום: פיזיקאי מהאוניברסיטה העברית, בשיתוף שני פיזיקאים מאוניברסיטת מישיגן בארה"ב, פיתחו אסטרטגיה תאורטית לביצוע חיסון אוכלוסיות נגד מחלות מדבקות, תוך שימוש בשיטות מתחום מכניקת הקוונטים.
על פי האסטרטגיה המקורית אשר הציעו החוקרים, במקום לחסן את כל האוכלוסייה כנגד מגיפה מסוימת, כפי שנהוג כיום, אפשרי לחסן באופן אינטנסיבי ובהיקף מצומצם. האסטרטגיה מבוססת על האצת קצב ההכחדה הטבעי של המחלה תוך שימוש בחיסון סלקטיבי.
"פעמים רבות אנו שומעים על עוד מגיפה חדשה שהתפשטה בקרב אוכלוסייה מסוימת וגרמה לחלק מהאוכלוסייה לחלות", מסביר פרופסור ברוך מאירסון ממכון רקח לפיזיקה באוניברסיטה העברית, שפיתח את התאוריה עם עמיתיו מאוניברסיטת מישיגן. "בעוד שמרבית החולים יחלימו מן המחלה ויפתחו אליה עמידות, יש הסתברות גבוהה שחלק מהחולים ימשיכו להפיץ את המחלה בקרב שאר האוכלוסייה, באמצעות מגע עם פרטים הנמצאים בקבוצות סיכון".
על מנת להקטין את היקף ההידבקות נוהגת מערכת הבריאות לחסן כמה שיותר אנשים שנמצאים בקבוצת הסיכון. במידה וכלל האנשים מסכימים להתחסן וישנם מספיק חיסונים לכולם, אזי מבצע החיסון ההמוני יכול למגר את המחלה. יחד עם זאת, פעמים רבות נתקלת המערכת בבעיות כמו סירוב של חלק מקבוצת הסיכון להתחסן, אי זמינות מספקת של חיסון מסוים, עלות גבוהה של ייצור חיסון או קושי מיוחד באחסנתו של החיסון.
במהלך המחקר, התבססו המדענים על העובדה הפשוטה שגם ללא ביצוע חיסון, מחלה צפויה לגווע בסופו של דבר. ואולם, משך הזמן אשר לוקח להכחיד מחלה בקרב אוכלוסייה גדולה עשוי להימשך זמן ארוך מאוד.
מתודת החיסון החדישה שמציעים פרופ' מאירסון ועמיתיו אמורה להאיץ כמה שיותר את התהליך הטבעי של הכחדת המחלה.
לפי האסטרטגיה, ניתן לחסן באופן אינטנסיבי רק אוכלוסיות הנמצאות בקבוצת סיכון גבוה, כמו ילדים הלומדים בכתה בה אחוז מסוים מן התלמידים כבר חלו בשפעת, במרווחי זמן המותאמים לגלי ההידבקות הטבעיים של המחלה ובהתאם לדינמיקה עונתית שלה.
כדי להתמודד עם השאלה האפידמיולוגית, נעזרו המדענים במודל מתמטי השאול ממכניקת הקוונטים – תורה פיזיקלית שנועדה להסביר התנהגות של חלקיקים מיקרוסקופיים. החוקרים הבחינו בכך שעל-ידי ויסות פרמטרים של מלכודות חלקיקים , ניתן להגדיל או להקטין את הסיכוי לבריחתם. התאוריה מראה כיצד חיסון ייעודי וסלקטיבי עשוי להגדיל את קצב ההכחדה של המחלה בהשוואה לקצב ההכחדה הטבעי.
לטענת החוקרים, למרות שהתאוריה שלהם טרם נבדקה באמצעות נתונים אמיתיים, חישוביהם מעידים על כך שבאמצעות חיסון אחוז קטן מן האוכלוסייה ניתן להפחית את הזמן שלוקח למחלה לגווע מחמישה חודשים לתקופה של שלושה עד ארבעה חודשים בלבד. כעת, החוקרים מתמקדים בהעמקת הבנתם את התופעה שגילו.
על פי האסטרטגיה המקורית אשר הציעו החוקרים, במקום לחסן את כל האוכלוסייה כנגד מגיפה מסוימת, כפי שנהוג כיום, אפשרי לחסן באופן אינטנסיבי ובהיקף מצומצם. האסטרטגיה מבוססת על האצת קצב ההכחדה הטבעי של המחלה תוך שימוש בחיסון סלקטיבי.
"פעמים רבות אנו שומעים על עוד מגיפה חדשה שהתפשטה בקרב אוכלוסייה מסוימת וגרמה לחלק מהאוכלוסייה לחלות", מסביר פרופסור ברוך מאירסון ממכון רקח לפיזיקה באוניברסיטה העברית, שפיתח את התאוריה עם עמיתיו מאוניברסיטת מישיגן. "בעוד שמרבית החולים יחלימו מן המחלה ויפתחו אליה עמידות, יש הסתברות גבוהה שחלק מהחולים ימשיכו להפיץ את המחלה בקרב שאר האוכלוסייה, באמצעות מגע עם פרטים הנמצאים בקבוצות סיכון".
על מנת להקטין את היקף ההידבקות נוהגת מערכת הבריאות לחסן כמה שיותר אנשים שנמצאים בקבוצת הסיכון. במידה וכלל האנשים מסכימים להתחסן וישנם מספיק חיסונים לכולם, אזי מבצע החיסון ההמוני יכול למגר את המחלה. יחד עם זאת, פעמים רבות נתקלת המערכת בבעיות כמו סירוב של חלק מקבוצת הסיכון להתחסן, אי זמינות מספקת של חיסון מסוים, עלות גבוהה של ייצור חיסון או קושי מיוחד באחסנתו של החיסון.
במהלך המחקר, התבססו המדענים על העובדה הפשוטה שגם ללא ביצוע חיסון, מחלה צפויה לגווע בסופו של דבר. ואולם, משך הזמן אשר לוקח להכחיד מחלה בקרב אוכלוסייה גדולה עשוי להימשך זמן ארוך מאוד.
מתודת החיסון החדישה שמציעים פרופ' מאירסון ועמיתיו אמורה להאיץ כמה שיותר את התהליך הטבעי של הכחדת המחלה.
לפי האסטרטגיה, ניתן לחסן באופן אינטנסיבי רק אוכלוסיות הנמצאות בקבוצת סיכון גבוה, כמו ילדים הלומדים בכתה בה אחוז מסוים מן התלמידים כבר חלו בשפעת, במרווחי זמן המותאמים לגלי ההידבקות הטבעיים של המחלה ובהתאם לדינמיקה עונתית שלה.
כדי להתמודד עם השאלה האפידמיולוגית, נעזרו המדענים במודל מתמטי השאול ממכניקת הקוונטים – תורה פיזיקלית שנועדה להסביר התנהגות של חלקיקים מיקרוסקופיים. החוקרים הבחינו בכך שעל-ידי ויסות פרמטרים של מלכודות חלקיקים , ניתן להגדיל או להקטין את הסיכוי לבריחתם. התאוריה מראה כיצד חיסון ייעודי וסלקטיבי עשוי להגדיל את קצב ההכחדה של המחלה בהשוואה לקצב ההכחדה הטבעי.
לטענת החוקרים, למרות שהתאוריה שלהם טרם נבדקה באמצעות נתונים אמיתיים, חישוביהם מעידים על כך שבאמצעות חיסון אחוז קטן מן האוכלוסייה ניתן להפחית את הזמן שלוקח למחלה לגווע מחמישה חודשים לתקופה של שלושה עד ארבעה חודשים בלבד. כעת, החוקרים מתמקדים בהעמקת הבנתם את התופעה שגילו.
האם המאמר עניין אותך?
מתנדבים/ות בזמן המלחמה? מסתבר שזה בריא
מאת: מערכת אינפומד
18/10/2023
ההתגייסות של העורף הישראלי בימים קשים אלו אינה מובנית מאליה כלל וכלל. מאידך, כשמבינים כמה תורמת ההתנדבות לנפש ולגוף...
לכתבה המלאה
כך המלחמה משפיעה על הבריאות הגופנית שלנו
מאת: מערכת אינפומד
17/10/2023
מלחמה משפיעה לרעה על בריאותם הגופנית והנפשית של המעורבים בה באופן ישיר, אך לא רק - גם האזרחים שנמצאים בעורף עלולים ...
לכתבה המלאה
מתחמם, מתחמם, חם, שרב!
מאת: מערכת אינפומד
15/08/2023
כדור הארץ בוער וכולם מדברים על ההשלכות הגופניות של שינויי האקלים. הנה ה-2 סנט שלנו איך לשמור על הבריאות בתקופה שבה ...
לכתבה המלאה
יצאתםן מרופא/ת המשפחה עם ערימת הפניות? זה לא תמיד בריא
מאת: מערכת אינפומד
04/07/2023
בכל שנה מתים בישראל כ-3400 איש כתוצאה מטעויות רפואיות - פי 10 יותר מתאונות דרכים. ד"ר אביבה אלעד מסבירה איך ריבוי ה...
לכתבה המלאה
PRP לטיפול בקרעים ובגידי כתף
מאת: ד"ר עירא בכר אבניאלי
16/04/2023
קרעים בגידי השרוול המסובב נפוצים ביותר – מעל 30% מהאוכלוסיה בעשור השישי לחיים יסבלו מקרעים בגידי הכתף, וכן צעירים י...
לכתבה המלאה
כך לא תזרקו מזון לא מקולקל
מאת: מערכת אינפומד
03/10/2022
גל ההתייקרות נמשך בארץ. מה המשמעות של תאריכי התפוגה שעל אריזות המזון והאם אפשר לסמוך עליהם? הנה כתבה שתעזור לכם/ן ל...
לכתבה המלאה
אבעבועות הקוף: מה זה בכלל והאם יש באמת סיבה לדאגה?
מאת: מערכת אינפומד
22/05/2022
מהי מחלת אבעבועות הקוף, איך היא מועברת, אילו סימנים יעוררו חשד, מה הסיכונים והאם מדובר בסיבוב שני של הקורונה?
לכתבה המלאה
סרטן שלפוחית השתן: מה הטיפול שעשוי להפחית את הסיכוי לחזרת המחלה?
מאת: ד"ר איתי שגיא, מערכת אינפומד
11/04/2022
בכל שנה מאובחנים כ-1,000 חולים בסרטן שלפוחית השתן – גידול ממאיר שמקורו בתאים המצפים את פנים השלפוחית אשר מהווה את ג...
לכתבה המלאה
תנוחת הצפרדע: האם היא באמת משפרת את איכות החיים?
מאת: מערכת אינפומד
11/04/2022
תנוחת הצפרדע הפכה לפופולארית בחודשים האחרונים ברשתות החברתיות. נכתב עליה שהיא עוזרת לכאב, משפרת את מחזור הדם, עוזרת...
לכתבה המלאה
אי ספיקה ורידית (דליות ורידים): 4 מיתוסים והאמת
מאת: ד"ר מואנס עג'אג'
10/04/2022
מה גורם להתפתחות של דליות ורידים? מי צפוי לסבול יותר מהתופעה – גברים או נשים? מהן הסכנות הכרוכות באי טיפול בדליות? ...
לכתבה המלאה