Kuume on epämiellyttävää, mutta se voi auttaa kehoasi voittamaan tunkeutuvia taudinaiheuttajia. Narisara Nami / Moment Getty Imagesin kautta
Kun olet sairaana kuumeesta, lääkärisi kertoo todennäköisesti, että se on merkki siitä, että immuunijärjestelmäsi suojaa sinua infektiolta. Kuume johtuu tyypillisesti siitä, että tartunnan saaneiden alueiden immuunisolut lähettävät kemiallisia signaaleja aivoihin nostaakseen kehosi termostaatin asetuspistettä. Joten sinä tuntea vilunväristyksiä kun kuume alkaa ja tuntuu kuumalta, kun kuume katkeaa.
Jos kuitenkin kysyt lääkäriltäsi tarkasti, kuinka kuume suojaa sinua, älä odota täysin tyydyttävää vastausta.
Huolimatta tieteellisestä yksimielisyydestä siitä, että kuume on hyödyllinen infektioiden torjunnassa, tarkalleen kuinka se on kiistanalainen. Me olemme eläinlääkärin patologi ja hätälääkäri kiinnostunut soveltamalla evoluution periaatteita lääketieteellisiin ongelmiin. Kuumeen evoluutio on klassinen ongelma, koska kuumeen vaikutukset näyttävät niin haitallisilta. Sen lisäksi, että tunnet olosi epämukavaksi, saatat myös olla huolissasi ylikuumenemisesta vaarallisesti. On myös metabolisesti kallista tuottaa niin paljon lämpöä.
Tutkimuksessamme ja katsauksessamme ehdotamme, että koska kuumetta esiintyy suuressa osassa eläinkuntaa, tämä kallis vastaus pitää olla etuja tai se ei olisi koskaan kehittynyt tai säilynyt lajien välillä ajan myötä. Korostamme useita tärkeitä, mutta harvoin huomioituja kohtia, jotka auttavat selittämään, kuinka kuumeen kuumuus auttaa kehoasi taistelemaan infektioita vastaan. Kuume on fysiologinen reaktio, joka on jatkunut satoja miljoonia vuosia eri lajeissa.
Kuinka kuume taistelee infektioita vastaan
Infektiot ovat patogeenien aiheuttamia. Patogeenit voivat olla mikrobeja, kuten tietyt bakteerilajit, sienet tai alkueläimet. Jos mikrobit tai virukset ovat saastuttaneet solusi ja käyttävät niitä replikoitumiseen, myös omia solujasi voidaan pitää taudinaiheuttajina ja immuunijärjestelmäsi käsittelee niitä tällä tavalla.
Tärkein selitys sille, kuinka kuume auttaa hallitsemaan infektioita, on se korkeammissa lämpötiloissa aiheuttaa lämmön aiheuttamaa stressiä taudinaiheuttajille, tappaen ne tai ainakin estämällä niiden kasvua. Mutta miksi kuumeen hieman korkeammat ruumiinlämpöt – noin 1.8–5.4 Fahrenheit-asteen nousu (1-4 celsiusastetta) – jotka eivät voi edes tappaa omia terveitä solujasi, vahingoittaa niin monenlaisia taudinaiheuttajia?
Immunologit ovat havainneet, että lievää lämpöä saa immuunisolut toimimaan paremmin. Seurauksena on, että kuumetta tarvitaan parantamaan niiden puolustuskykyä. Kuitenkin evoluution näkökulmasta näyttää oudolta vaatia massiivisia energiakustannuksia kuumeen synnyttämisestä vain saadakseen lisää aktiivisuutta immuunisoluilta, varsinkin kun on jo saatavilla runsaasti ja nopeampia molekyylisignaaleja niiden aktivoimiseksi.
Lämmön lisäksi mm. hieman alhainen happipitoisuus ja lievää happamuutta myös lisätä immuunisolujen toiminta. Koska näitä stressaavia olosuhteita esiintyy myös tartunnan saaneissa paikoissa, on järkevää, että immuunisolut ovat kehittyneet niin, että niiden maksimaalinen toiminta vastaa stressaavia työolosuhteita. Itse asiassa, koska kaikki kasvutilassa oleva on luonnostaan herkkä stressille – ja taudinaiheuttajat tyypillisesti kasvavat – tutkijat, mukaan lukien yksi meistä, ovat ehdottaneet, että immuunisolujen tehtävänä on toimia aktiivisesti. tekevät paikallisista olosuhteista stressaavia vahingoittaa ensisijaisesti kasvavia taudinaiheuttajia.
Taudinaiheuttajien lämmitys paikallisesti
Tulehdus on paikallinen puolustusreaktio infektiota vastaan. Se tyypillisesti kuumuus, kipu, punoitus ja turvotus alueilla, joilla immuunijärjestelmä on aktiivisin. Vaikka jotkut tutkijat ovat tietoisia siitä, että tartunnan saaneet paikat tuottavat lämpöä, monet uskovat, että tulehduksesta johtuva lämmön tunne johtuu vain laajentuneista verisuonista, jotka tuovat lämpimämpää verta kehon ydinkudoksista.
Tutkijat ovat kuitenkin havainneet, että tulehtuneet kudokset, jopa kehon ydinkudoksissa, ovat jopa 1.8-3.6 F (1 - 2 ° C) lämpimämpi kuin viereiset normaalit kudokset, joten lämpö ei ole vain lisääntyneen verenkierron sivutuote. Suuri osa tästä ylimääräisestä lämmöstä tulee immuunisoluista itsestään. Kun ne tuottavat reaktiivisia happilajeja tappamaan patogeenejä prosessissa, joka tunnetaan nimellä hengityspurske, huomattavaa lämpöä myös tuotetaan. Tähän mennessä asiaan liittyviä lämpötiloja ei kuitenkaan ole mitattu.
Vaikka solut sietävät monenlaisia lämpötiloja, kaikkien solujen kyky kasvaa ja selviytyä korkeammissa lämpötiloissa heikkenee jyrkästi. Nisäkässoluille ja oletettavasti niitä infektoiville taudinaiheuttajille jopa yksi aste tai kaksi yli 113 F (45 C) lämpötila on melkein aina tappava. Joten kuumeen kuumuus lisää jo lämpimämpiä paikallisia lämpötiloja.
On näyttöä siitä, että taudinaiheuttajat altistuvat lämpötiloille, jotka ovat paljon korkeammat kuin päivystysosastolla rutiininomaisesti mitattava lämpömittari. Vuoden 2018 tutkimuksen mukaan paikalliset lämpötilat voivat olla jopa 122 F (50 C) mitokondrioissa – solun voimanpesä – tuli a yllätys tutkijoille. Mitokondrioiden tuottamaa lämpöä käytetään hyväksi kehon lämmittämiseen ja kuumetta varten. Samoin ehdotamme, että paikallinen lämpö, jota hengityspurske tuottaa immuunisolujen pinnalla, auttaa tappamaan taudinaiheuttajia.
Kuumuus ja muut stressitekijät
Immuunisolut kohdistavat patogeeneihin a erilaisia stressitekijöitä tarkoitus tappaa tai estää heidät. Näitä ovat reaktiiviset happilajit, myrkylliset peptidit, ruoansulatusentsyymit, korkea happamuus ja ravinteiden puute. Useimmat kemialliset reaktiot nopeuttavat kohonneet lämpötilat, joten ei ole yllättävää, että lämpö parantaa näitä puolustuskykyä.
Tutkijat ovat osoittaneet lämpöä synergistinen alhaisen hapen ja happamuuden kanssa patogeenien tappamisessa. Erityisesti kuumeiset lämpötilat tai raudan rajoittaminen eivät yksinään kyenneet estämään tarttuvien bakteerien kasvua Pasteurella multocida, mutta ne voisivat yhdistettynä. Lämmön aiheuttama stressi ei toimi yksin infektioiden hallinnassa.
Vakionäkemys, jonka mukaan kuumeen kuumuus tappaa taudinaiheuttajia ja tehostaa immuunivasteita, on oikea, mutta epätäydellinen. Kuumeen kyky hallita infektioita tulee niistä muutamista ylimääräisistä, mutta kriittisistä asteista, joita se lisää parantaakseen olemassa olevaa paikallisesti tuotettua lämpöä haavoittuvien kasvavien patogeenien vahingoittamiseksi. Ja kuume myös toimii aina muiden puolustusmekanismien kanssa, ei koskaan yksin.
At yli 600 miljoonaa vuotta vanha, kuume on muinainen elämän piirre tällä planeetalla, joka ansaitsee kunnioituksen. Itse asiassa olet infektioita torjuvan kuumuuden velkaa, että olet edelleen täällä – elossa – lukeaksesi tämän. Jotain mietittävää seuraavan kerran kun olet sairas.
Author
Edmund K. LeGrand, biolääketieteen ja diagnostisten tieteiden dosentti, University of Tennessee ja Joe Alcock, ensiapulääketieteen professori, University of New Mexico
Tämä artikkeli julkaistaan uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.
Liittyvät kirjat:
Keho pitää pisteet: Aivomieli ja keho trauman paranemisessa
esittäjä (t): Bessel van der Kolk
Tämä kirja tutkii trauman ja fyysisen ja henkisen terveyden välisiä yhteyksiä ja tarjoaa oivalluksia ja strategioita paranemiseen ja palautumiseen.
Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi
Breath: kadonneen taiteen uusi tiede
Kirjailija: James Nestor
Tämä kirja tutkii hengityksen tieteitä ja käytäntöjä ja tarjoaa oivalluksia ja tekniikoita fyysisen ja henkisen terveyden parantamiseksi.
Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi
Kasviparadoksi: "terveellisten" elintarvikkeiden piilotetut vaarat, jotka aiheuttavat sairauksia ja painonnousua
Kirjailija: Steven R. Gundry
Tämä kirja tutkii ruokavalion, terveyden ja sairauksien välisiä yhteyksiä ja tarjoaa oivalluksia ja strategioita yleisen terveyden ja hyvinvoinnin parantamiseksi.
Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi
Immunity Code: Uusi paradigma todelliselle terveydelle ja radikaalille ikääntymisen estämiselle
Kirjailija: Joel Greene
Tämä kirja tarjoaa uuden näkökulman terveyteen ja immuniteettiin, hyödyntäen epigenetiikan periaatteita ja tarjoaa oivalluksia ja strategioita terveyden ja ikääntymisen optimoimiseksi.
Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi
Täydellinen opas paastoon: paranna kehosi jaksoittaisella, vuorotellen ja pitkällä paastolla
Tohtori Jason Fung ja Jimmy Moore
Tämä kirja tutkii paastoamisen tiedettä ja käytäntöä ja tarjoaa oivalluksia ja strategioita yleisen terveyden ja hyvinvoinnin parantamiseksi.
