Search
Man drinking water in extreme heat

חשיפה למכת חום יחידה מעוררת סיכונים בריאותיים ארוכי טווח ופגיעות מטבולית

מחקר פרה-קליני מגלה כי פרק בודד של מכת חום מאמץ יכול להוביל להפרעות בריאות כרוניות, כולל השמנת יתר, היפרטרופיה לבבית, סטטוזיס כבד וחוסר גמישות מטבולית, במיוחד בשילוב עם תזונה עתירת שומן.

לִלמוֹד: עכברים מפתחים השמנת יתר ומאבדים גמישות מטבולית של שריר הלב חודשים לאחר מכת חום מאמץו קרדיט תמונה: Skrypnykov dmytro/shutterstock.com

במחקר שנערך לאחרונה בפורסם בביולוגיה של תקשורת, החוקרים בדקו האם חשיפה למחלות חום חריפות עלולה לגרום להפרעות בריאותיות.

רֶקַע

כ -120,000 קשרים עם בריאות חולים בארצות הברית היו חירום הקשור לחום בשנת 2023. מחקרים בעקבות היסטוריות המטופלים לאחר חשיפה מצאו סיכונים מוגברים באופן משמעותי של מחלות כלייתיות, כבד וכלי קרדיווסקולרי במשך 12-14 שנים. הגורמים לתוצאות אלה המתעוררות המאוחרות, לטווח הארוך, ידועות בצורה לא טובה.

בעוד שחשיפה לפגיעה קשה ביותר בחום, כלומר, מכת חום, יש את הסיכון הגבוה ביותר, חשיפה לפגיעות חום פחות חמורות, למשל, תשישות חום, יש גם סיכונים משמעותיים. בין אם התוצאות המתעוררות המאוחרות משקפות את הופעתה של מחלה קיימת או נגרמות כתוצאה ממחלת חום כְּשֶׁלְעַצמוֹ נשאר חמקמק.

המחקר והממצאים

במחקר הנוכחי, החוקרים בדקו האם חשיפה יחידה למחלות חום עלולה לגרום להפרעות בריאותיות המתעוררות מאוחרות.

עכברים בוגרים הוכשרו להתאמן בגלגל ריצה מאולץ, ומכת חום מאמץ (EHS) נגרמה על ידי כך שהם יפעלו בחממה בחום של 37.5 מעלות צלזיוס לנקבות ו -34.5 מעלות צלזיוס לגברים. התוצאות הושוו לעומת בקרות אימונים (EXCS) שטופלו זהה אך ללא הגבהים בטמפרטורה הסביבתית.

לעכברים גברים היו משך אימון גבוה יותר מאשר נקבות; עם זאת, מגבלת הסימפטומים (חוסר הכרה) התרחשה בטמפרטורת ליבה מקסימאלית נמוכה יותר אצל גברים.

עכברים התאוששו והיו זקופים תוך דקות, ללא סימני הפרעה לבריאות. יתר על כן, עכברים הוחלו בתזונה Vivarium רגילה (SD) או דיאטה מערבית (WD) שבועיים לאחר EHS.

לעכברי EHS הייתה צריכת מזון גבוהה יותר, במיוחד ב- WD. כל העכברים ב- WD עלו במשקל רב יותר, ועכברי EHS ב- WD צברו יותר מסה מאשר EXCS ב- WD. יתר על כן, עכברי EHS ב- SD צברו מסת גוף גבוהה משמעותית מאשר EXCS ב- SD.

עכברים זכריים ב- SD או WD POST-EHS הגדילו את מסת הלב במידה ניכרת מאשר EXCS תואם לדיאטה, מה שמרמז על היפרטרופיה מתמשכת של לב אצל גברים.

יתר על כן, אקוקרדיוגרפיה חדרית חשפה כי עכברים נקביים הגדילו משמעותית את מהירות הקיר האחורי ועובי שבועיים לאחר EHS. לעומת זאת, לנקבות ב- SD היו אובדן נטו של עובי הקיר האחורי לאחר 12 שבועות לאחר EHS.

בינתיים, לאחר 10 שבועות ב- SD, גברים שנחשפו ל- EHS היו בעלי מהירות קיר אחורית מוגברת. לעומת זאת, לאחר 10 שבועות ב- WD, נקבות וזכרים עברו עלייה צנועה בעובי הקיר הסיסטולי האחורי והקדמי, בהתאמה.

מטבוליומיקה לא ממוקדת חשפה כי עכברי EHS ב- SD היו רבים ירידה והגדילו את המטבוליטים החדרים ביחס ל- EXCS, כאשר גברים הציגו את השינויים השכיחים והגדולים ביותר. לעומת זאת, עכברים ב- WD היו בוטים תגובות מטבוליות ל- EHS בהשוואה ל- EXCS. ניתוח נתונים מכל הקבוצות גילה כי ל- WD היו השפעות משמעותיות ורבות יותר על מטבוליומי הלב מאשר EHS.

יתר על כן, מטבוליטים מיוןו לקטגוריות החשובות בפתולוגיה של שריר הלב ובמטבוליזם. זה חשף כי כמעט כל עכברי EHS, ללא קשר לתזונה, עברו לרמות גבוהות בהרבה של מטבוליטים פשוטים של פחמימות מאשר EXCS ב- SD.

יתר על כן, כמעט כל המטבוליטים המעורבים בכל שלב של גליקוליזה הועלו בעכברי EHS. מטבוליטים של מסלולי גליקוליטיים מקבילים הוגברו גם הם בעכברי EHS.

קורטיקוסטרון, שמעורר את ספיגת הגלוקוז וסינתזת הגליקוגן, הוגדל גם הוא בכל עכברי EHS. לעומת זאת, חומצות שומן קצרות שרשרת וחומצות שונות-קונזימים קשורים A ו- acylcarnitines פחתו בעקביות בעכברי EHS. מספר אצילקרניטינים עם שרשרת בינונית הופחתו באופן משמעותי אצל גברים EHS ב- SD.

באופן מסקרן, עכברי EHS בשתי התזונה הראו ירידות בחלבון הפלזמה הכולל ובפוספטאז אלקליין (ALP). הצוות העריך מולקולות הדבקה של כלי הדם המסיסים בפלזמה, הנחשבים לסמנים ביולוגיים של מצבים דלקתיים ומחלות לב וכלי דם.

עכברי EHS הראו ירידה ברוב מולקולות ההדבקה, ללא קשר למין ותזונה, אם כי סלקטין E ו- P-selectin לא היו משתנים.

לבסוף, החוקרים בדקו כבדים לתכונות מחלות כבד שומניות לא אלכוהוליות: בלון וסטטוזיס. צפוי, סטטוזיס ובלון ניכרו בעכברים ב- WD, שהוגברו משמעותית אצל גברים חשופים ל- EHS. אנזים הכבד אלנין aminotransferase הועלה רק בצניעות אצל נקבות EHS ב- WD.

מסקנות

ביחד, הממצאים מראים כי עכברים שנחשפו למחלת חום יחידה ואינטנסיבית מספיק מאבדים את יכולתם לטווח הארוך לוויסות צריכת המזון ומסת הגוף ולפתח חריגות מטבולית של שריר הלב התואמת את מחלות הלב המוקדמות.

יתר על כן, הם מראים סימנים של היפרטרופיה לבבית והם מועדים יותר לסטטוזיס כבד הנגרם על ידי דיאטה.

חוץ מזה, השפעות אלה היו פחות בולטות אצל נקבות, באופן סביר כתוצאה מהתנגדות המהותית של יונקים נשים למחלות לב.

השלכות בולטות אחרות היו הפחתות במולקולות הדבקה של כלי הדם של ALP, חלבון פלזמה. בסך הכל, הממצאים הדגישו את התפקוד המורכב והמתקיים בתפקוד רב-איברים לאחר EHS.

דילוג לתוכן