V klimatizovaných miestnostiach sa mikroorganizmy zdržujú naozaj veľmi rady, tvrdí imunológ Milan Buc.
Ilustrácia: vitamín D a leto. Zdroj: iStockphoto.com
Infekčné ochorenia sa vyskytujú v rôznych obdobiach roka – respiračné vírusy, ako je prechladnutie alebo chrípka, sú bežnejšie v zime, zatiaľ čo detská obrna v lete.
Prečo sa infekcie dýchacích ciest vyskytujú v lete zriedkavejšie
Jedno z vysvetlení, prečo je výskyt respiračných ochorení počas leta nižší, je ten, že respiračné vírusy ako COVID-19, chrípka alebo vírusy, ktoré spôsobujú prechladnutie, prežívajú lepšie v chladnom a vo vlhkom prostredí. Ich štruktúra je pri vysokých teplotách a suchom vzduchu nestabilná.
Studený vzduch má vplyv na imunitný systém a na jeho schopnosť bojovať s infekciami pomocou bunkových, ale aj humorálnych (protilátkových) odpovedí. „V zime prechladneme skôr, nie je to však tým, že je naša imunita oslabenejšia. Prílišný chlad spomaľuje imunitné reakcie a v podstate skôr sa na nás nalepí nejaká choroba,“ povedal imunológ Milan Buc pre Vedu na dosah.
Studený vzduch navyše znižuje pohyblivosť štruktúr zvaných cílie – malé výbežky prítomné vo väčšine nášho dýchacieho traktu. Sú zodpovedné za nepretržitý pohyb hlienu, ktorý zachytáva prach a patogény. Hlien sa potom vylúči nosom alebo končí v tráviacom trakte.
Patogény majú rady prostredia preplnené ľuďmi. S nástupom leta trávime veľa času vonku, v otvorených priestoroch, čo potenciálne riziko prenosu znižuje. Aj počas leta však platí, že nedostatočné a zle navrhnuté vetranie na preplnených verejných miestach a v mestskej hromadnej doprave zvyšuje riziko vystavenia patogénom, ktoré sa prenášajú vzduchom.
Pozrite si
Ako alkohol ovplyvňuje imunitu
„Na druhej strane ľudia prijímajú v lete viac alkoholu, napríklad v chladených miešaných drinkoch. Alkohol pôsobí imunosupresívne, to znamená, že imunitu potláča. Človek sa môže veľmi ľahko dostať do problémov vlastným pričinením,“ zdôraznil imunológ Buc.
Len čo si dáme dúšok alkoholu, telo uprednostní proces jeho odbúravania pred inými telesnými funkciami. Alkohol narúša funkciu cílií v horných dýchacích cestách, zhoršuje aktivitu imunitných buniek, oslabuje ochranný epitel v dolných dýchacích cestách, dokonca narúša štruktúru a integritu tráviaceho systému.
Treba sa dopovať vitamínmi aj cez leto?
„Cez leto dostávame do seba vitamíny v dostatočnom množstve cez potravu, v čerstvom ovocí a zelenine. Nemáme problém s ich deficitom, pokiaľ sa človek stravuje primerane,“ konštatoval profesor Buc.
Slnečné lúče majú vplyv na tvorbu vitamínu D, preto nám v zime zvykne chýbať a lekári odporúčajú, aby sme si ho dopĺňali. V slnečných mesiacoch by sa jeho deficit mal vyrovnať. Prečo ho telo potrebuje a ako dlho by sme sa mali slniť, aby sme ho mali dostatok?
Hlavnou funkciou vitamínu D je regulovať množstvo vápnika a fosfátu, ktoré sú potrebné na udržanie zdravých kostí, zubov a silných svalov. A keďže je nevyhnutný pre fungovanie nášho imunitného systému, jeho nízka hladina môže zvýšiť riziko infekcie dýchacích ciest.
Veľká metaanalýza z roku 2017, ktorá hodnotila zdravotné údaje 11-tisíc účastníkov, ukázala, že denné alebo týždenné užívanie vitamínu D znižuje riziko akútnych respiračných infekcií.
„Severania majú nedostatok vitamínu D, čo sa odráža vo väčšom výskyte autoimunitných chorôb. V lete by sme sa mali slniť, ale nie tak, že sa spálime,“ doplnil doktor Buc. Upozornil aj na to, že v tele nemáme žiadne dlhodobé skladisko pre vitamín D, a preto je dôležitý každodenný pobyt na slnku. Malá časť vitamínu D sa však ukladá do tukového tkaniva. Niektoré štúdie naznačujú, že by telo mohlo mať schopnosť využiť ho aj neskôr.
Národný inštitút zdravia (NIH) v Spojených štátoch amerických odporúča približne päť až tridsať minút slnenia, najmä medzi desiatou hodinou ráno a šestnástou poobede. Ideálne je denne alebo aspoň dvakrát týždenne vystaviť tvár, ruky a nohy slnku.
Ako prebieha tvorba vitamínu D? Ultrafialové žiarenie typu B (UVB) s vlnovou dĺžkou približne 290 – 320 nanometrov preniká do pokožky a premieňa kožný 7-dehydrocholesterol na previtamín D3, ktorý sa potom premieňa na aktívnu formu vitamínu D – kalcitriol. Slnečné UVB lúče, ktoré prenikajú cez zemskú atmosféru pod šikmým uhlom najmä skoro ráno a večer, sú ňou blokované.
Muž sa ochladzuje ventilátorom počas teplého dňa. Zdroj: iStockphoto.com
Vlny horúčav môžu ovplyvniť aj adaptívnu odpoveď imunitného systému
Štúdie na zvieratách ukázali, že akútny tepelný stres môže ovplyvniť schopnosť imunitného systému bojovať s infekciou a zabezpečiť jeho účinnú odpoveď.
Podľa štúdie z Tokijskej univerzity môžu vlny horúčav znížiť našu schopnosť brániť sa proti chorobám, ako je napríklad chrípka. Vedci umiestnili zdravé dospelé myši do komôr s rôznymi teplotami – 4, 22 a 36 stupňov Celzia. Po ôsmich dňoch ich infikovali vírusom chrípky. Myši, ktoré prebývali v komore s najvyššou teplotou, mali výrazne menej protilátok a lymfocytov. Ich adaptívna imunitná odpoveď, ktorá je súčasťou získanej formy imunity, bola vážne narušená.
„Pri príliš veľkých horúčavách sa procesy v tele zrýchľujú. Pri pocite prehriatia sa túžime rýchlo schladiť, čo môže byť nebezpečné. Najhoršie, čo vtedy môžeme urobiť, je skočiť do ľadovej vody. Keby sme to prehnali, môžeme dostať anafylaktický šok (prudkú alergickú reakciu, ktorá môže spôsobiť aj smrť, pozn. red.). Bunky nášho imunitného systému, konkrétne mastocyty (žírne bunky), totiž uvoľnia mediátory – histamín – a namiesto toho, aby sme sa schladili, si prihoršíme.“
V niektorých mestách sú letné noci veľmi horúce a narúšajú náš pokojný spánok, taký dôležitý pre optimálnu funkciu imunitného systému. Štúdie ukazujú, že u ľudí, ktorí nemajú kvalitný alebo dostatočný spánok, je väčšia pravdepodobnosť, že keď prídu do kontaktu s vírusmi, ochorejú.
Deprivácia spánku ovplyvňuje imunitný systém na úrovni produkcie cytokínov (signálnych buniek) a hormónov cirkadiánneho rytmu (cyklu spánku a bdenia). Obe ovplyvňujú interakciu medzi antigén prezentujúcimi bunkami a pomocnými T-lymfocytmi v procese, ktorý je potrebný na vytvorenie imunologickej pamäti, aby pri ďalšom kontakte s patogénom vedeli rýchlejšie a účinnejšie reagovať.
Pozrite si
Je klimatizácia cez leto tým najlepším riešením?
Okrem vírusov respiračných ochorení (chrípky a koronavírusov) sa šíria vzduchom aj iné mikroorganizmy – vegetatívne baktérie (stafylokoky a legionely), plesne (Aspergillus a Penicillium), mykobaktérie (tuberkulózne a netuberkulózne), črevné vírusy (noro- a rotavírusy) a bakteriálne spóry (Clostridium difficile a Bacillus anthracis).
Klimatizácia ponúka pre patogénne (čiže chorobné) mikroorganizmy vhodné prostredie, najmä vtedy, keď nemá účinný filtračný systém. Klimatizačné jednotky neochladzujú horúci vzduch prichádzajúci zvonku, ale recyklujú vzduch vnútri tak, aby ho udržali chladným. Výsledkom je potom výrazne znížená výmena vzduchu.
„V klimatizovaných miestnostiach sa mikroorganizmy zdržujú naozaj veľmi rady. Hovoríme o baktériách a iných organizmoch, ktoré sú rezistentné proti bežným antibiotikám a vyvolávajú pneumónie – zápaly pľúc. S nimi sa náš imunitný systém nestretáva tak často, a preto proti nim ťažko bojuje. Nemá na to správne prostriedky a nevie, ako reagovať. Aj keď bude reagovať, zvyčajne je už neskoro,“ vysvetlil pre Vedu na dosah imunológ Buc.
Ľuďom, ktorí trpia napríklad astmou alebo obštrukčnými respiračnými ochoreniami, môže vystavenie klimatizáciám s veľmi studeným vzduchom spôsobiť zmeny v dýchacích cestách a zvýšiť riziko vzniku respiračného ochorenia.
Klimatizácie nasávajú z miestnosti vlhkosť, čím ju znižujú, a zároveň chladia vzduch. Naše telo tvorí do veľkej miery voda. Vedľajším účinkom klimatizácie je aj to, že vyťahuje vodu z pokožky a iných častí tela, preto môžeme mať pocit suchých a podráždených očí alebo pociťovať bolesť hlavy, únavu a otupenosť.
Vírusy z klimatizácie vo vzduchu. Zdroj: iStockphoto.com
Ako reaguje telo na extrémne horúčavy?
Vysoké teploty počas leta nám dávajú zabrať. Ľudské telo vyžaruje v pokoji približne rovnaké množstvo tepla ako stowattová žiarovka. Tento stav je v poriadku, pokým okolie nepresiahne teplotu 37 stupňov Celzia alebo je nižšia ako naša. Ak však okolitá teplota prekročí našu telesnú teplotu, začneme sa pred prehriatím chrániť a ochladzujeme sa vylučovaním vody – potením.
Keď je vlhkosť vzduchu privysoká, potenie je menej účinné, pretože vzduch je už vodou nasýtený. Krv sa neochladzuje, a preto sa nám telesná teplota zvyšuje, čo spúšťa sériu núdzových procesov, ktoré chránia životne dôležité funkcie.
Pri extrémnych horúčavách sa zvyšuje prietok krvi do kože, čo zaťažuje srdce. Každé zvýšenie bazálnej teploty o 0,5 stupňa Celzia zvýši srdcový tep človeka o desať úderov za minútu, zrýchli pulz a spôsobí pocit točenia hlavy. Mozog hovorí svalom, aby spomalili, čo spôsobuje únavu. Nervové bunky zlyhávajú, preto nás môže bolieť hlava, máme pocit nevoľnosti alebo vraciame. Nadmerné potenie vyháňa elektrolyty (živiny, ktoré v organizme zabezpečujú prenos elektrických impulzov) a spôsobuje kŕče. Takto vyzerá začiatok vyčerpania z horúčavy. Dôležité je ísť bezodkladne do tieňa, odpočívať a doplniť chýbajúce elektrolyty.
Preťažené srdce môže vyvolať jeho zástavu. „Zomrieť na úpal je niekedy lepšie ako prežiť,“ povedal profesor Camilo Mora z Havajskej univerzity na Mānoa. „Poškodenie našich orgánov je dlhodobé a najviac sú postihnuté obličky, črevo a pravdepodobne budete do konca života na dialýze. Ľudia si musia uvedomiť, aké vážne sú extrémne horúčavy a je načase, aby sme tomu začali venovať pozornosť,“ doplnil profesor.
Ak sa chcete o téme imunitného systému dozvedieť viac, pozrite si záznam z májovej Vedy v CENTRE, kde imunológ Milan Buc priblížil jej fungovanie, podporu i poruchy.
Zdroj: Alcohol Research current reviews, DOI: 10.1073/pnas.1815029116, DOI: 10.1210/jc.2017-01187, DOI: 10.1136/bmj.i6583, meliohealth, newsmedical, NIH, ICWB,
