Å være feberaktig er ubehagelig, men det kan hjelpe kroppen din med å overvinne invaderende patogener. Narisara Nami/Moment via Getty Images
Når du er syk med feber, vil legen din sannsynligvis fortelle deg at det er et tegn på at immunsystemet ditt forsvarer deg mot en infeksjon. Feber skyldes vanligvis at immunceller på infiserte steder sender kjemiske signaler til hjernen for å øke settpunktet for kroppens termostat. Så du føle frysninger når feberen starter og føles varm når feberen bryter.
Men hvis du skulle spørre legen din nøyaktig hvordan feber beskytter deg, ikke forvent et helt tilfredsstillende svar.
Til tross for vitenskapelig konsensus om at feber er gunstig for å bekjempe infeksjoner, nøyaktig hvordan er omstridt. Vi er en veterinærpatolog og en akuttlege interessert i å anvende evolusjonære prinsipper til medisinske problemer. Utviklingen av feber er en klassisk gåte fordi feberens effekter virker så skadelige. I tillegg til at du føler deg ukomfortabel, kan du også bekymre deg for at du blir farlig overopphetet. Det er også metabolsk kostbart å generere så mye varme.
I vår forskning og gjennomgang foreslår vi at siden feber forekommer i store deler av dyreriket, vil denne kostbare responsen må ha fordeler eller det ville aldri ha utviklet seg eller blitt beholdt på tvers av arter over tid. Vi fremhever flere viktige, men sjelden vurderte punkter som hjelper til med å forklare hvordan febervarmen hjelper kroppen din med å bekjempe infeksjoner. Feber er en fysiologisk respons som har vedvart i hundrevis av millioner av år på tvers av arter.
Hvordan feber bekjemper infeksjon
Infeksjoner er forårsaket av patogener. Patogener kan være mikrober som visse arter av bakterier, sopp eller protozoer. Hvis mikrober eller virus har infisert cellene dine og bruker dem til å replikere, kan dine egne celler også betraktes som patogener og behandles på den måten av immunsystemet ditt.
Hovedforklaringen på hvordan feber bidrar til å kontrollere infeksjoner er det høyere temperaturer legge varmeindusert stress på patogener, drepe dem eller i det minste hemme deres vekst. Men hvorfor skulle de noe høyere kroppstemperaturene med feber – en økning på rundt 1.8 til 5.4 grader Fahrenheit (1 til 4 grader Celsius) – som ikke engang kan drepe dine egne friske celler, skade et så stort utvalg av patogener?
Immunologer har lagt merke til at svak varme får immuncellene til å fungere bedre. Implikasjonen er at feber er nødvendig for å forbedre deres defensive funksjon. Men fra et evolusjonært perspektiv virker det rart å kreve de enorme energikostnadene ved å generere feber bare for å få mer aktivitet fra immunceller, spesielt siden det allerede er rikelig og raskere molekylære signaler tilgjengelig for å aktivere dem.
I tillegg til varme, litt lave oksygennivåer og lett surhet også boost immuncellefunksjon. Siden disse stressende forholdene også forekommer på infiserte steder, er det fornuftig at immunceller utviklet seg til å ha maksimal funksjonalitet som samsvarer med stressende arbeidsforhold. Faktisk, siden alt i en tilstand av vekst er iboende sårbart for stress - og patogener vanligvis vokser - har forskere, inkludert en av oss, foreslått at en funksjon av immunceller er å aktivt gjøre lokale forhold stressende fortrinnsvis å skade de voksende patogenene.
Oppvarming av patogener lokalt
Betennelse er en lokal defensiv respons på infeksjon. Den vanligvis involverer varme, smerte, rødhet og hevelse i de områdene hvor immunsystemet er mest aktivt. Mens noen forskere er klar over at infiserte steder genererer varme, tror mange at følelsen av varme fra betennelse bare er fra utvidede blodårer som bringer inn varmere blod fra kjernekroppsvev.
Imidlertid har forskere funnet at betent vev, selv i kjernekroppsvev, er opptil 1.8 til 3.6 F (1 til 2 ° C) varmere enn tilstøtende normalt vev, så varme er ikke bare et biprodukt av mer blodstrøm. Mye av den ekstra varmen kommer fra immuncellene selv. Når de genererer reaktive oksygenarter for å drepe patogener i en prosess kjent som respiratorisk utbrudd, betydelig varme produseres også. Hittil er imidlertid ikke de involverte temperaturene målt.
Mens cellene tåler et bredt spekter av temperaturer, opplever alle celler en kraftig nedgang i deres evne til å vokse og overleve ved høyere temperaturer. For pattedyrceller, og antagelig patogenene som infiserer dem, er til og med en enkelt grad eller to over temperaturer rundt 113 C. nesten alltid dødelig. Så febervarmen bidrar til allerede varmere lokale temperaturer.
Det er bevis på at patogener utsettes for temperaturer som er mye høyere enn kroppstemperaturen som rutinemessig måles med termometer i akuttmottaket. En studie fra 2018 som fant at lokale temperaturer kan være så høyt som 122 F (50 C) i mitokondrier – kraftsenteret til cellen – kom som en overraskelse til forskerne. Varmen som mitokondriene genererer, brukes godt til å varme opp kroppen og for feber. På samme måte foreslår vi at den lokale varmen respirasjonsutbruddet produserer på overflaten av immunceller hjelper til med å drepe patogener.
Varme og andre stressfaktorer
Immunceller retter seg mot patogener med en ulike stressfaktorer ment å drepe eller hemme dem. Disse inkluderer reaktive oksygenarter, giftige peptider, fordøyelsesenzymer, høy surhet og mangel på næringsstoffer. De fleste kjemiske reaksjoner fremskyndes av økte temperaturer, så det er ikke overraskende at varme forbedrer disse forsvarene.
Forskere har vist varme å være synergistisk med lav oksygen og surhet i å drepe patogener. Spesielt var verken febertemperaturer eller jernbegrensninger alene i stand til å hemme veksten av de smittsomme bakteriene Pasteurella multocida, men de kunne når de kombineres. Varmestresset virker ikke alene når du kontrollerer infeksjoner.
Standardsynet om at febervarme dreper patogener og forbedrer immunresponsen er riktig, men ufullstendig. Febers evne til å kontrollere infeksjoner kommer fra de få ekstra, men kritiske, gradene den tilfører for å forbedre eksisterende lokalt generert varme for å skade sårbare voksende patogener. Og feber virker også alltid sammen med andre forsvar, aldri alene.
At over 600 millioner år gammel, feber er et eldgammelt trekk ved livet på denne planeten som fortjener respekt. Faktisk skylder du infeksjonsbekjempende hete at du fortsatt er her – i live – for å lese dette. Noe å tenke på neste gang du er syk.
Om forfatteren
Edmund K. LeGrand, adjunkt i biomedisinske og diagnostiske vitenskaper, University of Tennessee og Joe Alcock, professor i akuttmedisin, University of New Mexico
Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.
Relaterte bøker:
Kroppen holder poengsummen: Hjernens sinn og kropp i helbredelsen av traumer
av Bessel van der Kolk
Denne boken utforsker sammenhengene mellom traumer og fysisk og mental helse, og tilbyr innsikt og strategier for helbredelse og bedring.
Klikk for mer info eller for å bestille
Pust: The New Science of a Lost Art
av James Nestor
Denne boken utforsker vitenskapen og praksisen med å puste, og tilbyr innsikt og teknikker for å forbedre fysisk og mental helse.
Klikk for mer info eller for å bestille
Planteparadokset: De skjulte farene i "sunn" mat som forårsaker sykdommer og vektøkning
av Steven R. Gundry
Denne boken utforsker koblingene mellom kosthold, helse og sykdom, og tilbyr innsikt og strategier for å forbedre generell helse og velvære.
Klikk for mer info eller for å bestille
Immunitetskoden: Det nye paradigmet for ekte helse og radikal antialdring
av Joel Greene
Denne boken tilbyr et nytt perspektiv på helse og immunitet, og trekker på prinsipper for epigenetikk og tilbyr innsikt og strategier for å optimalisere helse og aldring.
Klikk for mer info eller for å bestille
Den komplette guiden til faste: Helbred kroppen din gjennom periodisk, vekslende dag og forlenget faste
av Dr. Jason Fung og Jimmy Moore
Denne boken utforsker vitenskapen og praksisen med faste og tilbyr innsikt og strategier for å forbedre generell helse og velvære.
