JOKOPOST | עיתון המאמרים והבלוגים המוביל בישראל

facebook twitter linkedin

שבירת הפרדיגמה

תקשורת תוך גופית: מערכת ביולוגית בראייה הנדסית

שבירת הפרדיגמה משה בן צבי
אפריל 13
19:53 2015

אני בוגר הטכניון בהנדסת מכונות משנת 1962, ועוסק בתכנון מערכות הכוללות פיקוד ובקרה זה כ-50 שנים. בשנת 1977 נפטר חָמי ממחלת הסרטן בגיל צעיר יחסית, והייתי עד לדעיכתו, לסבלו ובעיקר לחוסר האונים שלו ושלנו כמשפחה נוכח הטיפולים שעבר. הטיפולים, שכללו הקרנות וכימותרפיה, לא עזרו בעצירת המחלה, ועם זאת גרמו לסבל שלא ניתן לתארו במילים, עד לקריסה ולמוות.

בעקבות המקרה האישי שלנו התחלתי להתעניין בנושא הסרטן, והופתעתי לגלות שמערכת הרפואה מתמודדת עם גידולים סרטניים באמצעות ניתוחים, הקרנות וכימותרפיה, שמטרתם להקטין את הגידול הסרטני או לסלקו, אך ברוב המקרים נכשלת במשימה. באותה התקופה עלתה בי מחשבה שמשהו בחשיבה הביולוגית והרפואית חסר, ואולי הכנסת חשיבה הנדסית למשוואה תאפשר לי לקדם במשהו את המחקר לפתרון מחלת הסרטן. התחלתי לחפש דרכים כיצד לחדור לעולם חדש לי, עולם הביולוגיה.

הגישה ההנדסית הקלאסית בוחנת בעיה מערכתית בצורה שיטתית על ידי פירוקה לבעיות קטנות (top down), מציאת פתרון לכל אחת מהן, ולבסוף חיבור של כל הפתרונות הללו לפתרון אחד שהוא פתרונה של הבעיה הגדולה שממנה התחלנו (bottom up). בגישה הנדסית שיטתית לקחתי לידי ספר יסוד המתאר את מערכות גוף האדם (הגוף ותפקודו: ספר לימוד לפיזיולוגיה, אנטומיה ותזונה, מאת עזרה זהר ויאיר שפירא), תוך תקווה שאמצא בו תיאור של מערכת שיש בה חוסר היגיון מבחינה הנדסית, אעמיק במערכת זו בגישה הנדסית ואנסה להסבירה בצורה שונה שתראה שהמערכת יעילה יותר מהמתואר בספר.

בפרק על הורמונים למדתי כי כאשר קיים צורך בהורמון לאיבר מסוים, ההורמון מיוצר במוח ומופק לזרם הדם, והדם מוזרם במיליוני נתיבים. לא מצאתי הסבר בספר כיצד ממקדים את הטיפול לאיבר הנדרש. אם ספורטאי רץ במהירות, איזו מערכת יודעת לספק לו את עודף החמצן וכיצד? לא מצאתי לכך הסבר. לא  מצאתי כלל התייחסות לצורך במיקוד מאמצים, הייתה חסרה לי (בפרשנות הביולוגית) תפיסה מערכתית בהבנת מערכת השליטה של המוח על מערכות הגוף ובעיקר לא מצאתי התייחסות למערכת תקשורת תוך גופית, שמאפשרת למערכות השונות מיקוד מאמצים.

במערכות מכניות התקשורת היא הבסיס לפיקוד ולבקרה. להבנתי פעולת הגוף דומה למערכת מכנית, הרי מדובר במשאבות, צנרת, מחברים, צמתים וכל מיני אביזרים שמחוברים למרכז פיקוד במוח, לכן סברתי שהגיוני שאמצא מערכת שתתמוך בגישה ההנדסית. התחלתי לחפש במקורות שעמדו לרשותי, 'מערכת' שתאפשר למוח להעביר פקודות למיקוד מאמצים באיברים מסוימים.

כדי שהמוח יוכל לטפל באירוע כלשהוא, הוא מוכרח לדעת היכן ממוקם האירוע ומה נידרש על מנת לסייע בחיסול האירוע. ולכך דרושה מערכת 'תקשורת תוך גופית'. ובכן מה קיים? זרם דם ורידי החוזר מאיברי הגוף – זורם בצנרת ללא תחנות ביניים שמאפשרות יצירת קשר למוח; מערכת עצבים שאינה יורדת לרמת התא; מערכת לימפה המכילה את כל שברי התאים המתים והבקטריות שהומתו על ידי מערכת החיסון של הגוף – במערכת זו קיימות תחנות המפוזרות בכל חלקי הגוף (קשרי לימפה) שאליהן זורמים זרמי הלימפה ולהן תפקיד של סינון מכני וביולוגי (מספרם של זוהר ושפירא).

כלומר בקשרי לימפה יש: מעיין מעבדות שאוגרות מידע על חומרים החוזרים מהגוף; כל קשר לימפה שולט על אזור מוגדר של הגוף שממנו מגיעה הלימפה לקשר; יש תחנת מעבר, שתאורטית אוגרת מידע ומאפשרת העברת מידע לצורך מיקוד טיפול לאיבר מוגדר.

כמהנדס עדיין נותרו לי לפחות שתי שאלות: ראשית, מהו אמצעי התקשורת? המסקנה שלי הייתה שהתקשורת צריכה להיות עצבית, כלומר בקשרי לימפה חייבים להיות עצבים. וכפי שהעצבים מעבירים מידע בנושאים פיזיולוגיים, כגון ויסות טמפרטורת הגוף או לחץ הדם, אין שום סיבה שלא להניח שהם יכולים להיות מקור התקשורת בנושאים של מחלות או סיכונים מהתקפות של בקטריות ווירוסים ותאורטית גם מסרטן, באמצעות קשרי לימפה (ובפועל קיימים עצבים בקשרי לימפה).
השאלה השנייה שנותרה לי – איך בפועל נוצר המיקוד לאיבר שבו הוא נדרש? כאשר הורמונים, למשל, נשלחים למערכת הדם, מערכת הכוללת מיליוני צינורות מקבילים לכל חלקי הגוף, המיקוד מושג על ידי הרחבת כלי דם לכיוון האיבר שבו הוא נדרש. כך מתאפשרת הגברה של פי 100, ולעתים פי 1000, של זרם דם הנושא הורמונים לאן שהם נדרשים. בפועל, הריכוז באזור מסוים מקטין את הריכוז לשאר חלקי הגוף. מערכת זו, שמסוגלת להרחיב כלי דם, נקראת מערכת ואזו-מוטורית, והיא נשלטת על ידי המוח באמצעות מערכת העצבים. מערכת זו היא כלי למיקוד טיפול לכל סוגי הפעילויות, והיא כלי חשוב לשליטה על ידי המוח.

במכתב שכתבתי לפרופ' מיכאל סלע, אז נשיא מכון ויצמן, בשנת 1977, גיבשתי את גישתי ההנדסית לכך שבקשרי לימפה חייבים להיות עצבים שתפקידם להעביר מסרים למוח (או למערכת מרכזית אחרת שמופעלת על ידי המוח) בנוגע לצורך במיקוד מאמצים של המערכת האימונולוגית. המכתב הוביל לפגישה במשרדו של פרופ' סלע, שבה תיארתי לו את גישתי ההנדסית למערכת ביולוגית. פרופ' סלע קישר אותי לפרופ' ירון כהן, שערך ניסויים שבהם מעורבות מיוחדת של קשרי לימפה.

נפגשתי גם עם פרופ' כהן, והוא נתן לי לקרוא מאמר שפורסם כשנה קודם לפגישתנו, בשנת 1976, שכתב עם שמואל ליבנת. בפגישות עם פרופ' ירון כהן התבהר לי כי עד המועד הנ"ל (1977) לא היה ידוע על קשר כלשהו בין מערכת העצבים לבין המערכת האימונולוגית; לא היה ידוע על הימצאות עצבים בקשרי לימפה, ולא היה במחלקתו הידע הנדרש לנתח מכרסמים ולזהות איברים כל כך קטנים (אולי פתולוגים היו מסוגלים), לכן השיטות שבהן פעלו במחקר – להמית את העכברים, לחקור את תוכנם של האיברים ובהתאם לכך להתקדם.

עוד התבהר לי כי קשרי לימפה הם מרכיב חשוב בגיוס במערכת החיסון. המאמר שנתן לי פרופ' כהן נתן לי חיזוק לתאוריה שלי. המאמר עסק בניסוי של הפגשת לימפוציטים של מכרסם מחוץ לגוף בתרבית עם תאים סרטניים, ומעקב אחר השינויים. הלימפוציטים, שעברו שינויים מורפולוגיים, הוזרקו לקצה הרגל של עכבר וקרו תופעות מעניינות: הלימפוציטים התחילו לנוע בזרם הלימפה במהירות גבוהה יותר ממהירות זרם הלימפה; קשר הלימפה התחיל לתפוח, עד שהגיע לאחר שבעה ימים לתפיחה מקסימלית; תופעה מעניינת נוספת – כאשר הזריקו תאי סרטן לרגל העכבר בימים הראשונים של תפיחת קשר לימפה, הסרטן נקלט והדביק את המכרסם, אך כאשר הזריקו תאי סרטן לרגל העכבר ביום השביעי לאחר התפיחה המקסימלית, הסרטן נדחה! כאשר הזריקו תאי סרטן לרגל השנייה של העכבר לאחר שבעה ימים נוספים, הסרטן נדחה גם מהרגל השנייה, כלומר נוצר חיסון בכל גופו של העכבר!

מהניסיון  המתואר במאמרם של כהן וליבנת למדתי כמה שיש אפשרות ליצור פעולה חיסונית מלאה גם נגד הסרטן, אם כי הדבר נעשה באופן מלאכותי; למדתי כי קשרי לימפה מעורבים בריכוז פעילות של מערכת החיסון וכי תפיחה של קשר לימפה מהווה התארגנות למגננה. ולכן המסקנות שלי היו כדלקמן: יש דיווח מקשר הלימפה "למרכז" על סכנה המתפתחת בגוף באזור הנשלט על ידי קשר לימפה ספציפי; הדיווח נעשה רק לאחר תפיחה מקסימלית; לימפוציטים ש"מעוררים" על ידי מפגש עם תאי סרטן, מקבלים מהירות עצמית גבוהה יותר ממהירות זרם הלימפה; התופעה של מעבר ממצב של הדבקה בסרטן ביום השישי למצב של חיסון בפני סרטן ביום השביעי, תומכת בהנחה שביום השביעי נוצר מצב של אזעקת עזרה מהמרכז באמצעות תקשורת, לדעתי מדובר בתקשורת עצבית.

במאמר הנדון, כמו גם בצוות החוקרים של פרופ' כהן, לא הוסק שיש דיווח עצבי או שקיימים עצבים בקשר הלימפה, זאת מכיוון שבאותו הזמן נושא התקשורת בין קשר הלימפה לבין המרכז לא היה במרכז המחקר. אך פרופסור כהן הפנה אותי לפרופסור יופיי, שכתב את הספר "Lymphatics, Lymph and the Lymphomyeloid complex". פרופ' יופיי התארח באותה העת בהדסה ירושלים, וממנו קיבלתי תשובה ברורה: יש עצבים בקשרי לימפה!

לפני כעשר שנים הודיע לי פרופ' ירון כהן שחוקרת ממכון ויצמן הוכיחה קשר בין מערכת העצבים לבין תאים של מערכת החיסון. שמה של החוקרת ד"ר מיה לוויטה. נפגשתי עם ד"ר לוויטה והיא נתנה לי מאמר שכתבה שהוכיח לא רק קשר, אלא השפעה של עצבים על שינוי פונקציונאלי של תאי חיסון.

העובדה שעלתה בניסויים של פרופ' כהן, כי לימפוציטים המעוררים על ידי תאי סרטן הם בעלי כושר תנועה עצמית, הביאה אותי לחשוב שייתכן שהרחבת כלי הדם לאיבר מסוים מכוונת לקשר הלימפה השולט על האיבר, ובדרך זו מתבצעת הגברה נוספת, באמצעות זרימת הלימפוציטים שבאים לעזרה מקשר הלימפה ישירות לאיבר באמצעות מערכת ההנעה העצמית שלהם. זו כמובן מחשבה/השערה בלבד, ויש לבחון אותה בניסויים מתאימים.

במרכז החשיבה הביולוגית-רפואית נמצאת כבר למעלה מ-40 שנים פרדיגמה הנוגעת למערכת האימונולוגית, שמעכבת פריצת דרך בחקר המחלות בכלל וסרטן בפרט. בתמצית הפרדיגמה: אין קשר בין קשרי לימפה לאזעקת מערכת החיסון – למרות ניסיונותיהם של פרופ' ירון כהן, ד"ר מיה לוויטה ואחרים; אין קשר בין מערכת החיסון למערכת העצבים – אף שהגיוני שיש קשר כזה, הדבר לא נחקר; אין תביעה לחקר מערכת 'התקשורת התוך גופית' – אף שבראייה מערכתית לא תיתכן מערכת חיסון ללא תקשורת.

לסיכום, נראה כי מחקר של מהות 'התקשורת התוך גופית' עשוי לגלות את מעורבות מערכת העצבים במערכת החיסון. אם רק נניח שחלק מהמחלות נובעות מפגיעה במערכת התקשורת, מחקר בתחום זה עשוי לזרז פריצת דרך בחקר המחלות בכלל והסרטן בפרט. אפילו אם רק חלק מטענותיי נכונות, לימוד ומחקר מפורט של קשרי הלימפה ותפקידם במערכת החיסון של הגוף עשוי לזרז פריצת דרך בחקר המחלות ובראשן מחלת הסרטן. אני מחפש גורם שיכול לממן מחקר כזה, או גוף שמסוגל להרים את הכפפה ולנסות לקדם מחקר זה.

על המחבר / המחברת

Avatar

משה בן צבי

מהנדס, עוסק בתכנון מערכות שונות הכוללות פיקוד ובקרה.

תגובה אחת

  1. רונן
    רונן אפריל 14 2015, 09:22
    המציאות עולה על כל דמיון

    המציאות עולה על כל דמיון

    השב לתגובה

כתוב תגובה

הוסף תגובה:

<

* אני מתחייב לפעול על פי תנאי השימוש באתר


התגובות יפורסמו לפי שיקול דעת העורך

כתבות נוספות

פוסטים אחרונים בהגיגים

יתר המאמרים במדור
Do NOT follow this link or you will be banned from the site!