Zo verdedigt ons lichaam zich tegen extreme hitte

Met nog maar één dag te gaan tot eind juni 2025, zegt Aemet dat het zeer waarschijnlijk de warmste maand ooit in Spanje zal zijn. Uit een analyse van gegevens van de afgelopen 50 jaar concludeerden ze dat hittegolven eerder kwamen en zich over de tijd verspreidden, waardoor ze deze maand vaker voorkwamen.

Voordat we op de ventilatorknop drukken, de airconditioning aanzetten of onszelf koel houden met de ventilator, is ons lichaam al in beweging om de gevaren van extreme hitte te vermijden .

Het vermogen van ons lichaam om verschillende parameters constant te houden, wordt homeostase genoemd. Hierbij wordt de thermoregulatie (onze normale lichaamstemperatuur ligt tussen de 36,5 en 37 °C) het meest aangetast door periodes van extreme hitte, boven de 40 °C. Ons lichaam moet dus harder werken om een ​​toename van de hitte te voorkomen die vitale functies in gevaar zou kunnen brengen.

Bij stress veroorzaakt door overmatige hitte moet het menselijk lichaam zichzelf afkoelen. Dit gebeurt via twee mechanismen:

Ten eerste verdeelt het de bloedstroom door de huid om deze te vergroten door middel van vaatverwijding, wat de warmteoverdracht van de spieren naar de huid en van de huid naar buiten verbetert. Vervolgens ga je zweten, omdat zweet verdampt en interne warmte afvoert.

Deze fysiologische reacties zijn nodig om de stijging van de lichaamstemperatuur te beperken, maar ze kunnen per persoon verschillen, afhankelijk van hun leeftijd. Bovendien worden ze verergerd door andere ziekten of het gebruik van bepaalde medicijnen, met alle negatieve gevolgen van dien voor het lichaam.

Herverdeling en verhoogde bloedstroom naar de huid, vanwege vaatverwijding, verhogen de vraag van het hart en verlagen de vuldruk van het hart.

Dit betekent dat ons hart harder en sneller moet pompen, waardoor er meer zuurstof naar het kransslagaderweefsel moet. Bij mensen met reeds bestaande hartaandoeningen kan deze extra vraag leiden tot hartischemie (verminderde bloedtoevoer), een hartaanval en uiteindelijk een cardiovasculaire collaps.

Verschillende studies hebben aangetoond dat hart- en vaatziekten de belangrijkste doodsoorzaak zijn tijdens hittegolven. Aangezien wereldwijd naar schatting bijna 500 miljoen mensen aan deze aandoeningen lijden, loopt elk dichtbevolkt gebied dat door extreme hitte wordt getroffen, het risico op een verhoogde sterfte door de combinatie van beide factoren.

De verdamping van zweet koelt ons lichaam af. Het betekent echter ook dat, naarmate er meer water verloren gaat, het bloedvolume afneemt, wat de cardiovasculaire functie in gevaar brengt. Bovendien bestaat er een risico op nierschade en zelfs acuut nierfalen.

Daarom is het zo belangrijk om het vochttekort in ons lichaam aan te vullen en de gevolgen van uitdroging te voorkomen.

Als ons warmteregulatievermogen faalt, kan oververhitting leiden tot hitte-uitputting, met langdurige gevolgen als gevolg van schade aan het centrale zenuwstelsel. Het kan zelfs dodelijk zijn als het niet snel wordt behandeld.

Vroege symptomen zoals duizeligheid, desoriëntatie en toevallen duiden op een disfunctie die wordt toegeschreven aan een mogelijke combinatie van hersenoedeem, cerebrale ischemie en stofwisselingsstoornissen.

Als na herverdeling van het bloed de bloeddoorstroming, oftewel ischemie, aanhoudt, kan er schade aan cellen, weefsels of organen ontstaan. Met name de hersenen, het hart, de nieren, de darmen, de lever en de longen lopen het grootste risico.

Hittegerelateerde longschade wordt verergerd door verhoogde longstress door hyperventilatie, wat direct verband houdt met de temperatuurstijging. Daarnaast is verhoogde luchtvervuiling tijdens hittegolven de tweede belangrijkste doodsoorzaak en oorzaak van ziekte tijdens deze periodes.

Het blijkt dat hitte ook de werking van het immuunsysteem beïnvloedt. Het is belangrijk om te onthouden dat het aangeboren immuunsysteem wordt geactiveerd door tekenen van weefselschade, dat wil zeggen door de mogelijke gevolgen van een infectie met een ziekteverwekker die we ons niet herinneren.

Bovendien stelt ons immuunsysteem prioriteiten, en de reactie op een bedreiging (iets dat het als zo gevaarlijk ervaart dat het snel een einde aan ons leven zou kunnen maken) dwingt het om elke andere bedreiging die het minder belangrijk acht, zoals een verkoudheid, griep of zelfs kanker, te negeren. Al deze reacties worden gestopt terwijl het dreigende gevaar wordt bestreden.

Veel van de onderzoeken die analyseren hoe het immuunsysteem reageert op extreme hitte, zijn afkomstig uit dierproeven. Wie maalt er nou om het feit dat menselijke vrijwilligers hen langdurig aan extreme hitte blootstellen? Ze kunnen echter ook worden toegepast op mensen.

Als we het over hitte en immuniteit hebben, is koorts het eerste waar je aan denkt.

Koorts is een stijging van de lichaamstemperatuur. Die stijging is niet het gevolg van de strijd van ons immuunsysteem tegen een ziekteverwekker, maar is een hulpmiddel in die strijd.

Dat wil zeggen dat de stijging van de lichaamstemperatuur wordt veroorzaakt door een verandering in het als optimaal beschouwde interne temperatuurbereik. Dit wordt veroorzaakt door immuuncellen, die stoffen afscheiden zoals interleukinen, interferon en tumornecrosefactor. Onder deze omstandigheden functioneert het immuunsysteem optimaal om een ​​ziekteverwekker te bestrijden die ons mogelijk bedreigt.

Zoals we eerder hebben gezien, is koorts heel anders dan een hitteberoerte, waarbij de lichaamstemperatuur stijgt door externe factoren, maar de interne temperatuur die als optimaal wordt beschouwd, niet verandert.

Wanneer de buitentemperatuur stijgt, komen eiwitten die we delen met gist en vliegen, zogenaamde "heat shock"-eiwitten (HSP's), vrij in het bloed. Hun functie is om andere, gevoeligere eiwitten te beschermen tegen mogelijke conformatieveranderingen als gevolg van verhoogde temperaturen, die hun functionaliteit zouden kunnen beïnvloeden. Ze hebben ook een pro-inflammatoire werking: ze fungeren als sirenes die het immuunsysteem waarschuwen voor gevaar.

We hebben gezien dat het bloed naar de externe haarvaten stroomt om de lichaamstemperatuur te verlagen, en dat er daardoor niet genoeg bloed naar de rest van het lichaam stroomt.

In de buikorganen vinden veranderingen plaats in het darmslijmvlies, wat resulteert in een grotere porositeit. Bacteriële resten komen vrij in de bloedbaan, wat TLR's (Toll-Like Receptors) op immuuncellen activeert.

Op dit punt reageert ons lichaam net als bij een acute infectie: alles is gericht op het bestrijden van de vermeende (niet-bestaande) ziekteverwekker. De regeneratie van darmweefsel wordt geremd en wat al erg was, wordt erger: lymfocyten reageren en vermenigvuldigen zich alsof we een bacteriële infectie in het bloed hebben (sepsis).

Gezien deze situatie is het het beste om extreme hitte te vermijden door de nodige maatregelen te nemen. Niet alleen de bediening van de airconditioning, de ventilatorknop en de ventilator zelf: het is essentieel om langdurige blootstelling aan hoge temperaturen te vermijden.

We moeten buitenwerk en -sport vermijden tijdens de warmste uren en een einde maken aan de wereldwijde temperatuurstijging die ons teistert en die steeds vaker voorkomt en een risico vormt voor onze gezondheid.

*Artikel oorspronkelijk gepubliceerd in 'The Conversation'