Att vara febrig är obehagligt, men det kan hjälpa din kropp att övervinna invaderande patogener. Narisara Nami/Moment via Getty Images
När du är sjuk med feber, kommer din läkare sannolikt att berätta för dig att det är ett tecken på att ditt immunsystem försvarar dig mot en infektion. Feber beror vanligtvis på att immunceller på infekterade platser skickar kemiska signaler till hjärnan för att höja inställningsvärdet för din kropps termostat. Så du känna frossa när febern börjar och känns varm när febern bryter.
Men om du skulle fråga din läkare exakt hur feber skyddar dig, förvänta dig inte ett helt tillfredsställande svar.
Trots vetenskaplig konsensus om att feber är fördelaktigt för att bekämpa infektioner, exakt hur är omtvistat. Vi är ett veterinärpatolog och en akutläkare intresserad av tillämpa evolutionära principer till medicinska problem. Feberns utveckling är en klassisk gåta eftersom feberns effekter verkar så skadliga. Förutom att få dig att känna dig obekväm, kan du också oroa dig för att du ska bli farligt överhettad. Det är också metabolt kostsamt att generera så mycket värme.
I vår forskning och granskning föreslår vi att eftersom feber förekommer i stora delar av djurriket, är denna kostsamma reaktion måste ha fördelar eller så skulle den aldrig ha utvecklats eller bibehållits över arter över tiden. Vi lyfter fram flera viktiga men sällan övervägda punkter som hjälper till att förklara hur feberhettan hjälper din kropp att bekämpa infektioner. Feber är en fysiologisk reaktion som har hållit i sig i hundratals miljoner år över arter.
Hur feber bekämpar infektion
Infektioner är orsakas av patogener. Patogener kan vara mikrober såsom vissa arter av bakterier, svampar eller protozoer. Om mikrober eller virus har infekterat dina celler och använder dem för att replikera, kan dina egna celler också betraktas som patogener och behandlas på det sättet av ditt immunsystem.
Den huvudsakliga förklaringen till hur feber hjälper till att kontrollera infektioner är det högre temperaturer lägga värmeinducerad stress på patogener, döda dem eller åtminstone hämma deras tillväxt. Men varför skulle de något högre kroppstemperaturerna av feber – en ökning med cirka 1.8 till 5.4 grader Fahrenheit (1 till 4 grader Celsius) – som inte ens kan döda dina egna friska celler, skada så många olika patogener?
Immunologer har noterat att lätt värme gör att immuncellerna fungerar bättre. Innebörden är att feber behövs för att förbättra deras defensiva funktion. Men ur ett evolutionärt perspektiv verkar det konstigt att kräva den enorma energikostnaden för att generera feber bara för att få mer aktivitet från immunceller, särskilt eftersom det redan finns gott om och snabbare molekylära signaler tillgängliga för att aktivera dem.
Förutom värme, något låga syrehalter och lätt syra också boost immuncellsfunktion. Eftersom dessa stressande tillstånd även förekommer på infekterade platser, är det vettigt att immunceller utvecklats för att få sin maximala funktionalitet att matcha deras stressiga arbetsförhållanden. Faktum är att allt i tillväxttillstånd är naturligt känsligt för stress – och patogener vanligtvis växer – har forskare, inklusive en av oss, föreslagit att en funktion hos immunceller är att aktivt göra lokala förhållanden stressande att företrädesvis skada de växande patogenerna.
Uppvärmning av patogener lokalt
Inflammation är ett lokalt defensivt svar på infektion. Det involverar vanligtvis värme, smärta, rodnad och svullnad i de områden där immunförsvaret är mest aktivt. Medan vissa forskare är medvetna om att infekterade platser genererar värme, tror många att känslan av värme från inflammation bara kommer från vidgade blodkärl som tar in varmare blod från kärnkroppens vävnader.
Men forskare har funnit att inflammerade vävnader, även i kärnkroppsvävnader, är upp till 1.8 till 3.6 F (1 till 2 ° C) varmare än intilliggande normala vävnader, så värme är inte bara en biprodukt av mer blodflöde. Mycket av den extra värmen kommer från immuncellerna själva. När de genererar reaktiva syrearter för att döda patogener i en process som kallas respiratorisk burst, rejäl värme produceras också. Hittills har dock de aktuella temperaturerna inte mätts.
Medan celler kan tolerera ett brett temperaturområde, upplever alla celler en kraftig nedgång i deras förmåga att växa och överleva vid högre temperaturer. För däggdjursceller, och förmodligen de patogener som infekterar dem, är till och med en eller två grader över temperaturer runt 113 C (45 F) nästan alltid dödlig. Så värmen av feber bidrar till redan varmare lokala temperaturer.
Det finns bevis för att patogener utsätts för temperaturer som är mycket högre än den kroppstemperatur som rutinmässigt mäts med en termometer på akutmottagningen. En studie från 2018 som fann att lokala temperaturer kan vara så hög som 122 F (50 C) i mitokondrier – cellens kraftpaket – kom som en överraskning för forskarna. Den värme som mitokondrierna genererar kommer till god användning för att värma upp kroppen och mot feber. På samma sätt föreslår vi att den lokala värmen som andningsutbrottet producerar på ytan av immunceller hjälper till att döda patogener.
Värme och andra stressfaktorer
Immunceller riktar sig mot patogener med en olika stressorer menade att döda eller hämma dem. Dessa inkluderar reaktiva syrearter, giftiga peptider, matsmältningsenzymer, hög surhet och näringsbrist. De flesta kemiska reaktioner påskyndas av ökade temperaturer, så det är inte förvånande att värme förstärker dessa försvar.
Forskare har visat att värme är synergistisk med låg syre och surhet att döda patogener. Noterbart var att varken febertemperaturer eller järnbegränsning på egen hand kunde hämma tillväxten av de smittsamma bakterierna Pasteurella multocida, men de kunde när de kombineras. Värmestressen agerar inte ensam när man kontrollerar infektioner.
Standarduppfattningen att feberhetta dödar patogener och förstärker immunsvar är korrekt men ofullständig. Febers förmåga att kontrollera infektioner kommer från de få extra, men kritiska, grader den lägger till för att förbättra befintlig lokalt genererad värme för att skada sårbara växande patogener. Och feber agerar också alltid med andra försvar, aldrig ensam.
At över 600 miljoner år gammal, feber är ett gammalt inslag i livet på denna planet som förtjänar respekt. Faktum är att du är skyldig infektionsbekämpande hetta att du fortfarande är här – vid liv – för att läsa detta. Något att tänka på nästa gång du är sjuk.
Om författaren
Edmund K. LeGrand, adjungerad professor i biomedicinska och diagnostiska vetenskaper, University of Tennessee och Joe Alcock, professor i akutmedicin, University of New Mexico
Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.
Relaterade böcker:
Kroppen håller poängen: Hjärnans själ och kropp i läkningen av trauma
av Bessel van der Kolk
Den här boken utforskar sambanden mellan trauma och fysisk och mental hälsa, och erbjuder insikter och strategier för läkning och återhämtning.
Klicka för mer info eller för att beställa
Breath: The New Science of a Lost Art
av James Nestor
Den här boken utforskar vetenskapen och praktiken av andning, och erbjuder insikter och tekniker för att förbättra fysisk och mental hälsa.
Klicka för mer info eller för att beställa
Växtparadoxen: de dolda farorna i "hälsosam" mat som orsakar sjukdomar och viktökning
av Steven R. Gundry
Den här boken utforskar kopplingarna mellan kost, hälsa och sjukdomar, och erbjuder insikter och strategier för att förbättra övergripande hälsa och välbefinnande.
Klicka för mer info eller för att beställa
Immunitetskoden: Det nya paradigmet för verklig hälsa och radikal anti-aging
av Joel Greene
Den här boken erbjuder ett nytt perspektiv på hälsa och immunitet, som bygger på principer för epigenetik och erbjuder insikter och strategier för att optimera hälsa och åldrande.
Klicka för mer info eller för att beställa
Den kompletta guiden till fasta: läka din kropp genom intermittent, varannan dag och förlängd fasta
av Dr Jason Fung och Jimmy Moore
Den här boken utforskar vetenskapen och praktiken av fasta och erbjuder insikter och strategier för att förbättra övergripande hälsa och välbefinnande.
