Warum habe ich Gliederschmerzen, wenn ich Fieber habe? Es ist vielmehr ein Signal, dass der Schutz bald verbessert wird.

Produziert von: Science Popularization China

Autor: Hu Zhiguo (PhD in Biochemie und Molekularbiologie, Chinesische Akademie der Wissenschaften)

Hersteller: China Science Expo

Anmerkung des Herausgebers: Um die neuesten Geheimnisse der Biowissenschaften zu entschlüsseln, hat das Spitzentechnologieprojekt von China Science Popularization eine Artikelserie mit dem Titel „Neues Wissen über das Leben“ veröffentlicht, die Lebensphänomene interpretiert und die Geheimnisse der Biologie aus einer einzigartigen Perspektive enthüllt. Tauchen wir ein in die Welt des Lebens und erkunden wir die unendlichen Möglichkeiten.

Freunde, die eine COVID-19-Infektion oder eine schwere Erkältung durchgemacht haben, haben alle den Eindruck, dass Fieber und Gliederschmerzen wie Zwillingsschwestern Hand in Hand gehen. Die meisten Menschen wissen nicht, dass derartige Schmerzen in Wirklichkeit eine beabsichtigte Handlung der Natur sind und den verzweifelten Überlebenskampf des Immunsystems zum Ausdruck bringen.

Fieber - mächtiger Feind dringt in die Grenze ein, Kriegsmobilisierung

Unser Immunsystem ist das Abwehrsystem des Körpers und die äußerste Schicht der Haut und der Schleimhäute ist die „Große Verteidigungsmauer“ des Körpers, die die meisten eindringenden Viren und Bakterien durch physische Barrieren blockiert. So wie die Große Mauer von Menschen bewacht und patrouilliert wird, sind auch unter unserer Haut und unseren Schleimhäuten zahlreiche Wachen – Makrophagen – verteilt.

Makrophagen sind die Reinigungskräfte des Körpers . Während ihrer normalen Funktion verschlingen sie die von den Zellen produzierten Trümmer und Abfälle. Wenn sie eine fremde Invasion erkennen, verwandeln sich Makrophagen in „sechseckige Krieger“. Nicht nur wird ihre Phagozytenfunktion gegenüber Krankheitserregern erheblich gesteigert, sondern sie werden auch Zytokine absondern, um die Menschen „aufzurütteln“ und andere Immunzellen für den Kampf zu rekrutieren und ihnen die gesammelten Feindinformationen weiterzugeben (in der Immunologie als Antigenpräsentationsfunktion bezeichnet).

Makrophagen verschlingen Bakterien

(Bildquelle: Medical Quick View – Jeder lernt Immunologie)

An der Bekämpfung beteiligte Makrophagen und Immunzellen übermitteln Informationen durch die Ausschüttung von Zytokinen. Zu diesen Zytokinen zählen die sogenannten endogenen Pyrogene (Interleukine, Tumornekrosefaktoren, Interferone usw.), die den Hypothalamus erreichen können.

Der Hypothalamus ist die logistische Zentrale . Es regelt die Körpertemperatur wie eine Klimaanlage. Normalerweise wird die Temperatur auf etwa 37 Grad Celsius eingestellt (der Sollwert der Körpertemperatur). Wenn der Hypothalamus Informationen von endogenen Pyrogenen erhält, erhöht er den Sollwert der Körpertemperatur. Zu diesem Zeitpunkt muss der Körper die Wärmeproduktion steigern, um den neuen Sollwert der Körpertemperatur zu erreichen. Dabei handelt es sich um Fieber (in der Immunologie allgemein als „Fieber“ bekannt).

Fieber ist ein wichtiger Bestandteil der Mobilisierung und logistischen Unterstützung im Krieg.

Warum sagst du das?

Einerseits führt die Erhöhung der Körpertemperatur zu einer Erweiterung der Blutgefäße, was einer Verbreiterung der Straße gleichkommt und der Immunarmee hilft, das Schlachtfeld schnell zu erreichen. Andererseits kann eine erhöhte Körpertemperatur die Vermehrung von Krankheitserregern hemmen und die Aktivität von Immunzellen steigern. Studien haben gezeigt, dass eine erhöhte Körpertemperatur die Expression des Hitzeschockproteins 90 (Hsp90) in Immunzellen induzieren kann. Dieses Protein kann die Adhäsions- und Migrationsfähigkeit von Immunzellen verbessern und ihre Effizienz bei der Bekämpfung von Krankheitserregern steigern.

Zytokine für die Kommunikation von Immunzellen

(Bildquelle: Medical Quick View – Jeder lernt Immunologie)

Darüber hinaus erhöht die erhöhte Körpertemperatur die Stoffwechselrate des Körpers, was dem Körper hilft, Viren und Giftstoffe so schnell wie möglich auszuscheiden.

Daher ist ein angemessenes Fieber gesundheitsfördernder (mehr heißes Wasser zu trinken, wenn man krank ist, ist tatsächlich wirksam), aber wenn die Temperatur über 38,5 Grad Celsius liegt, wird die Funktion der normalen Körperzellen erheblich beeinträchtigt und zu diesem Zeitpunkt ist es notwendig, verschiedene Kühlmaßnahmen zu ergreifen. (Bei Fieber muss der Rat des Arztes befolgt werden!!)

Mein ganzer Körper schmerzt - eine Million Dollar für Rüstung, Tausende von Dollar pro Tag

Im Kampf gegen eindringende Krankheitserreger verlässt sich der Körper zur Wärmeerzeugung vor allem auf das Zittern der Skelettmuskulatur. Dies ist einer der Gründe, warum Sie bei Krankheit zittern und Gliederschmerzen verspüren. Um den Körper mit Energie zu versorgen, werden Muskeln im gesamten Körper mobilisiert, und Muskelglykogen und Glukose sind die Militärrationen.

Aerobe und anaerobe Atmung

(Bildquelle: Pflichtlehrbuch Biologie für die Oberstufe)

Unter normalen Umständen muss die Oxidation und Zersetzung von Glucose zur Energiegewinnung drei aufeinanderfolgende Phasen durchlaufen: Glykolyse, Tricarbonsäurezyklus und Elektronentransportkette, wobei die dritte Phase die meiste Energie produziert. Dieser Schritt erfordert jedoch nicht nur die Beteiligung von Sauerstoff, sondern auch einen Wechsel des Reaktionsorts, ist vielstufig und zeitaufwendig.

Im „Kriegszustand“ benötigt der Körper dringend eine große Menge an Energiezufuhr, was zu einer Unterversorgung mit Sauerstoff führt. Zu diesem Zeitpunkt beginnen die Muskelzellen mit dem anaeroben Atmungsmodus: Nach der Energiebereitstellung in der Glykolysephase werden die entstehenden Zwischenprodukte in Milchsäure umgewandelt und in den Muskelzellen angesammelt. Obwohl die Produktionskapazität gering ist, erfolgt die Versorgung schnell. Die Ansammlung von Milchsäure stimuliert chemische Rezeptoren in den Muskeln, die über die Nerven an das Gehirn weitergeleitet werden und dort Muskelkater verursachen . Gleichzeitig führt Milchsäure zu einem Anstieg des osmotischen Drucks im Muskelgewebe , ähnlich wie bei einer Person, die nach dem Verzehr salziger Speisen viel Wasser trinkt. Der erhöhte osmotische Druck der Muskelzellen absorbiert Wasser aus der Umgebung, wodurch die Muskelzellen anschwellen und ein Völlegefühl und Schmerzen entstehen .

Zusätzlich zur Wirkung der Milchsäure setzt das Immunsystem bei einer Infektion auch einige Entzündungsfaktoren frei, um Krankheitserreger zu bekämpfen . Entzündungsfaktoren haben vielfältige Funktionen, beispielsweise fördern sie die Gefäßerweiterung, verbessern die Immunfunktion und fördern die Wundheilung. Gleichzeitig erhöhen sie die Schmerzempfindlichkeit des Körpers , sodass wir unter Kopfschmerzen, Rückenschmerzen und Knochenschmerzen leiden.

Unterschätzen Sie den Schmerz jedoch nicht und hassen Sie ihn nicht einfach.

Warum sagst du das?

Schmerz ist ein Alarmsignal, das auf Probleme im Körper hinweist. Es macht das Gehirn auf körperliche Erkrankungen und Gefahren aufmerksam . Ohne Schmerzempfinden kann der Körper äußere Schäden nicht wahrnehmen, was äußerst gefährlich für Leben und Gesundheit ist. Manche Schmerzen sind jedoch tatsächlich unerträglich. Aus diesem Grund haben Wissenschaftler Schmerzmittel erfunden, die auf dem Prinzip der Schmerzerzeugung basieren. Das häufig verwendete Ibuprofen lindert Schmerzen, indem es die Produktion von Prostaglandinen (einer Art Entzündungsfaktor) hemmt.

Plugin „Fieber“: Immunsystem-Upgrade in Version 2.0

Fieber und Gliederschmerzen sind nicht bei allen Tieren angeboren. Es handelt sich um die Version 2.0 des verbesserten Immunsystems, ein Immunsystem-Plug-in, das durch die langfristige Evolution von Organismen entstanden ist.

Obwohl sich die Körpertemperatur kaltblütiger Tiere mit der Temperatur ändert, verfügen sie nicht über die Funktion, den gesamten Körper zur Wärmeproduktion zu mobilisieren, sodass weder Fieber noch Schmerzen auftreten. Der Einfluss der Temperatur auf die körperliche Aktivität bleibt jedoch bei homoiothermen und poikilothermen Tieren gleich. Eine erhöhte Körpertemperatur kann das Immunsystem und die sportliche Leistungsfähigkeit verbessern, während eine verringerte Körpertemperatur zu einer verringerten Immunität und sportlichen Leistungsfähigkeit führt.

Da homoiotherme Tiere über ein Temperaturkontrollsystem verfügen, das ihre Körpertemperatur je nach Bedarf selbst regulieren kann, verbessern sie ihre Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Umgebungen erheblich, was ihren Lebensraum und ihre Überlebensrate erheblich erhöht.

Allerdings ist die Fähigkeit homoiothermer Tiere, ihre Körpertemperatur zu regulieren, in verschiedenen Altersstufen unterschiedlich. Bei Säuglingen und Kleinkindern ist das Immunsystem beispielsweise noch nicht vollständig entwickelt und sie sind anfällig für Infektionen mit Krankheitserregern. Da ihr Körpertemperaturregulationszentrum noch nicht ausgereift ist, fällt es ihnen außerdem schwerer, ihre Körpertemperatur bei Fieber so effektiv zu regulieren wie Erwachsene. Dies führt dazu, dass Kinder im Krankheitsfall häufiger hohes Fieber haben als Erwachsene. Bei Erwachsenen tritt anhaltend hohes Fieber häufiger auf, wenn die Immunabwehr geschwächt ist oder sie an schweren Erkrankungen wie schweren Infektionen leiden.

Bitte schätzen Sie Ihren wertvollen Reichtum, Ihre Gesundheit

Fieber und Gliederschmerzen sind Plug-ins des Immunsystems, die sich im Laufe der Evolution der Organismen entwickelt haben und dafür sorgen, dass der Körper rechtzeitig auf Veränderungen in der inneren und äußeren Umgebung reagieren kann. Die Temperaturregulierung des Hypothalamus bietet dem Immunsystem solide logistische Unterstützung bei der Bekämpfung des eindringenden Feindes. Viele der an der Schlacht beteiligten Immunzellen werden sich im Kampf gegen die eindringenden Krankheitserreger opfern und einige werden nach Kriegsende ihr Leben beenden. Dies verhindert nicht nur, dass eine übermäßige Immunreaktion normales Gewebe schädigt, sondern spart dem Körper in „Ruhezeiten“ auch viel Energie.

Hinter unserer Gesundheit stehen der exquisite Aufbau des menschlichen Körpersystems und die ständige Geschäftigkeit und Zusammenarbeit der Zellen! Lasst uns das Leben wertschätzen und allen einen gesunden Körper und eine starke Physis wünschen!

Quellen:

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[3].Nationale Gesundheitsinstitute. Behandlungsrichtlinien für die Coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19). https://covid19treatmentguidelines.nih.gov/ (Zugriff am 08. August 2022).

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[5] Heintzman DR, et,al. Untergruppenspezifischer mitochondrialer Stress und DNA-Schäden beeinflussen die T-Zell-Reaktionen auf Fieber und Entzündungen. Sci Immunol. 20. September 2024;9(99):eadp3475. doi: 10.1126/sciimmunol.adp3475. Epub 20. September 2024. PMID: 39303018.

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[8] ChangDong Lin, et al. Fieber fördert den T-Lymphozyten-Transport über einen thermischen sensorischen Weg, an dem das Hitzeschockprotein 90 und α4-Integrine beteiligt sind. Immunität. BAND 50, AUSGABE 1, S. 137-151.E6, 15. JANUAR 2019.