Úpal je život ohrožující onemocnění charakterizované zvýšenou tělesnou teplotou (>40 stupňů C) a dysfunkcí centrální nervové soustavy, která vyústí v delirium, křeče nebo kóma. I přes adekvátní hypotermii nebo jinou péči-terapii je úpal často smrtelný. Na základě našich znalostí patofyziologie o úpalu jsme předpokládali, že úpal je forma hypertermie spojená s akutními fyziologickými změnami, cytotoxicitou tepla, systémovou zánětlivou reakcí, oxidačním poškozením a oslabenou reakcí na tepelný šok vedoucí k syndromu multiorgánové dysfunkce. S ohledem na výše uvedenou situaci budou v tomto přehledu shrnuty fyziologické faktory, které jsou základem úpalu, a odpovídající možné terapeutické strategie k odvrácení komplikací tohoto onemocnění, aby byly poskytnuty některé terapeutické pokyny pro léčbu úpalu. Úpal je velmi komplikovaný proces. Při vystavení vysoké okolní teplotě dochází k akutním fyziologickým změnám, jako je nízká arteriální hypotenze, intrakraniální hypertenze, mozková hypoperfuze, mozková ischemie a zvýšená rychlost intracelulárního metabolismu. Hyperpyrexie způsobila cytotoxicitu, která vedla k degradaci a agregaci rozsáhlých intracelulárních proteinů, ovlivnila změnu stability a tekutosti membrán, poškodila transmembránový transport proteinů a funkci povrchových receptorů a vyvolala různé změny cytoskeletu. Úpal se v mnoha ohledech podobá sepsi a na jeho patogenezi se mohou podílet endotoxémie a cytokiny. Koncentrace interleukinu-6 pozitivně korelovala se závažností úpalu. Během geneze a rozvoje úpalu může docházet k nadměrné akumulaci cytotoxických volných radikálů a oxidačnímu poškození mozkových tkání. Oběhový šok a mozková ischemie vzniklé v důsledku úpalu úzce korelovaly s volnými radikály (zejména volnými radikály peroxidu a superoxidu), peroxidací lipidů a nízkou aktivitou antioxidázy v mozku. Heat-shock proteiny (Hsps) hrály kritickou roli během procesu získávání termotolerance, tedy chránily před poškozením buněk vyvolaným stresem. Hostitelské faktory nebo fyziologicky omezující faktory, například stárnutí, existující onemocnění, dehydratace, hluboká nespavost, nedostatečná aklimatizace na teplo, nedostatečná fyzická zdatnost a některé genetické polymorfismy, byly spojeny s nízkou úrovní exprese Hsps a mohly podporovat přechod od tepelného stresu k úpalu. Pro pacienty s úpalem by byla vhodná některá opatření, jako jsou molekulární chaperoniny, protizánětlivé látky, antioxidanty a modulátory Hsps.