В норме около 70% холестерола плазмы находится в составе «атерогенных» ЛПНП и ЛПОНП, тогда как в составе «антиатерогенных» ЛПВП циркулирует 30%. При таком соотношении в сосудистой стенке (и др тканях) сохраняется баланс скоростей притока и оттока холестерола. Это-то и определяет численное значение холестеролового коэффициента атерогенности, составляющее при указанном липопротеиновом распределении общего холестерола 2,33 (70/30). При концентрации общего холестерола в плазме 5,2 ммоль/л (или 4,03 ммоль/л ХС-ЛПНП) сохраняется нулевой баланс холестерола в сосудистой стенке, повышение уровня общего холестерола в плазме крови более 5,2 ммоль/л ведет к постепенному отложению его в сосудах, а при концентрации липида 4,16-4,68 ммоль/л наблюдается отрицательный баланс холестерола в сосудистой стенке.
Гипоальфалипопротеинемия (уменьшение содержания альфа-ХС до уровня менее 1,1 ммоль/л у муж и 1,4 ммоль/л у жен) при неизмененном (нормальном) уровне общего ХС следует расценивать как неблагоприятный прогностический признак . Вместе с тем параллельное увеличение содержания альфа-ХС и общего ХС не вызывает опасности развития ИБС.
Снижение уровня ХС-ЛПВП более четко предсказывает формирование ИБС , чем увеличение содержания в плазме крови ХС атерогенных ЛП. Уменьшение концентрации альфа-ХС всего лишь на 0,13 ммоль/л в 3 раза повышает риск заболеваемости ИБС.
Концентрация ХС-ЛПВП (альфа-ХС) и ЛПВП значительно уменьшается при атеросклерозе, ИМ, сах диабете, остром гепатите, циррозе печени, застойной (обтурационной) желтухе, зб почек, острых бактер и вир инф, уровень альфа-ЛП (ЛПВП) снижается при гиперлипопротеинемии 4-го типа, гипоальфалипопротеинемии, семейном дефиците ЛХАТ, туберкулезе легких, неспецифич пневмониях, бронхитах, нефрот синдроме, муковисцедозе, длительном парентеральном питании, малярии, язвенной болезни, рахите.
Гиперальфалипопротеинемия . Уровень альфа-ХС (ХС-ЛПВП) повышается: под влиянием физических упражнений – вследствие высвобождения из мышечной системы в кровь липопротеиновой липазы (обеспечивающей образование в плазме ЛПВП за счет апобелков ЛПОНП), эстрогенов (вызывающих к тому же некоторое увеличение содержания в урови ЛПОНП), что является условием большего долголетия женского пола.
Увеличение содержания концентрации ЛПВП и альфа-ХС отмечено при занятиях физическим трудом (на свежем воздухе), под влиянием эстрогенов, некоторых пестицидов, под влиянием алкоголя. Установлено, что алкоголь индуцирует некоторые микросомальные энзимы печени, увеличивает экскрецию холестерола с желчью, активирует образование липопротеинлипазы и угнетает биосинтез печеночной триацилглицеринлипазы. Эффект этилового спирта исчезает, когда алкоголь выводится из организма.
Уровень ЛПВП и альфа-ХС повышается при раке кишечника, острых гнойно-воспалит процессах в мягких тканях, первичном биллиарном циррозе печени, иногда при хр гепатите, под влиянием некоторых пестицидов .
Фенотипирование дислипопротеинемий. Для выявления метаболических проявлений атерогенных нарушений по сдвигам в ЛП-спектре плазмы крови сохранила значение и классификация по Фредериксону . Ее достоинство в том, что она подчеркнула связь нарушений обмена ЛП с развитием ИБС, выделив наиболее атерогенные типы ГЛП. Но указанная классификация не принимала во внимание сдвиги во фракции ЛПВП, а также изменение апо-В-ЛП в сторону уменьшения. Открытие антиатерогенной роли ЛПВП привело к формированию понятия о дислипопротеинемиях (ДЛП), под которыми подразумеваются отклонения в липопротеиновом спектре, встречающиеся у человека с повышением, понижением содержания или отсутствием одного или двух (атерогенных и антиатерогенных) классов ЛП в крови. Поскольку дислипопротеинемия охватывает значительно большее число вариантов отклонений от нормы спектра ЛП крови (чем те, которые предусмотрены классификацией ГЛП), то к представлению о ДЛП прибегают все более часто.
ДЛП м.б либо специфическим первичным проявлением нарушений в обмене липидов и ЛП (имеющих генетический характер), либо сопутствующим синдромом при некоторых заболеваниях внутренних органов (вторичные дислипопротеинемии). При успешном лечении основного зб они исчезают.
Среди ДЛП различают варианты, связанные с нарушением обмена апо-В-ЛП (ХМ, ЛПОНП, ЛПНП), и варианты, вызванные сдвигами в метаболизме апо-А-ЛП (ЛПВП). В первую группу (изменение уровня апо-В-ЛП входит 5 первичных ГЛП, а-бета-ЛП и гипо-бета-ЛП, во вторую – дисальфалипопротеинемии: гипер-альфа-ЛП, гипо-альфа-ЛП, а-альфа-ЛП.
| Фенотип | Уровень каких ЛП повышен | Первичные причины | Вторичные причины |
| I | ХМ | Дефицит липопротеинлипазы, дефицит апоС-II | Системная красная волчанка (редко) |
| IIа | ЛПНП | Семейная гиперхолестеринемия | Пониженная функция щитовидной железы |
| IIб | ЛПНП и ЛПОНП | Комбинированная семейная гиперхолестеринемия | Диабет, нефротический синдром, анорексия |
| III | Ремнанты ХМов и ЛППП | Семейная гиперлипопротеинемия III типа | Пониженная функция щитовидной железы, диабет, ожирение |
| IV | ЛПОНП | Комбинированная гиперлипидемия, семейная гипертриглицеридемия | Диабет, хронические заболевания почек |
| V | ХМ и ЛПОНП | Семейная гипертриглицеридемия, дефицит апо С-II | Алкоголь,бета-блокаторы, диурети-ки, гормональные контрацептивы |
Cтроение липопротеина
Структуру транспортных липопротеинов можно сравнить с орехом, который имеет скорлупу и ядро. Поверхность липопротеиновой частицы («скорлупа») гидрофильна и сформирована белками, фосфолипидами и свободным холестеролом. Триацилглицеролы и эфиры холестерола составляют гидрофобное ядро. Липопротеины являются структурами, которые различаются по молекулярной массе, процентному содержанию отдельных липидных компонентов, соотношению белков и липидов. Относительно постоянный уровень циркулирующих в крови липопротеинов поддерживают процессы синтеза и секреции липидных и апобелковых компонентов, активного транспорта липидов между липопротеиновыми частицами и наличие пула свободных апобелков крови, специфический транспорт плазменных белков, изменения в составе липопротеинов в результате процессов, активируемых гепаринзависимой липопротеидлипазой (КФ 3.1.1.34), печеночной триацилглицероллипазой (КФ 3.1.1.3.), фосфатитдилхолин‑холестерол-ацилтрансферазой (КФ 2.3.1.43.), удалением из циркуляции путем интернализации как липопротеинов, так и их белковых компонентов.
Классы липопротеинов
Различают четыре основных класса липопротеинов:
- липопротеины высокой плотности (ЛПВП, α-липопротеины, α-ЛП);
- липопротеины низкой плотности (ЛПНП, β-липопротеины, β-ЛП);
- липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП, пре-β-липопротеины, пре-β-ЛП);
- хиломикроны (ХМ).
Хиломикроны и ЛПОНП ответственны, в первую очередь, за перенос жирных кислот в составе триацилглицеролов. Липопротеины высокой и низкой плотности - за транспорт свободного холестерола и жирных кислот в составе его эфиров. Концентрация и соотношение количества транспортных липопротеинов в крови играют ведущую роль в возникновении такой распространенной сосудистой патологии, как атеросклероз . Свойства и функции липопротеинов разных классов зависят от их состава, т.е. от вида присутствующих белков и от соотношения триацилглицеролов, холестерола и его эфиров, фосфолипидов.
Функции липопротеинов
Функциями липопротеинов крови являются
Хиломикроны и ЛПОНП ответственны, в первую очередь, за транспорт жирных кислот в составе ТАГ. Липопротеины высокой и низкой плотности - за транспорт свободного холестерола и жирных кислот в составе его эфиров. ЛПВП способны также отдавать клеткам часть своей фосфолипидной оболочки.
Апобелки липопротеинов
Белки в липопротеинах называются апобелками. В каждом типе липопротеинов преобладают соответствующие ему апобелки, которые несут либо структурную функцию, либо являются ферментами метаболизма липопротеинов. Dыделяют несколько их типов – А, В, С, D, Е. В каждом классе липопротеинов находятся соответствующие ему апобелки, выполняющие свою собственную функцию:
- Структурная («стационарные» белки) - связывают липиды и формируют белок-липидные комплексы:
- апоВ-48 присоединяют триациллицеролы;
- апоВ-100 - связывают триацилглицеролы и эфиры холестерина;
- апоАI акцептируют фосфолипиды;
- апоА-IV комплексируют с холестеролом;
- Кофакторная («динамические» белки) - влияют на активность ферментов метаболизма липопротеинов в крови:
- апоС-II - кофактор гепаринзависимой липопротеинлипазы;
- апоС-III - кофактор печеночной ТАГ-липазы и ингибитор липопротеинлипазы;
- апоАI, апоАII и апоСI - кофакторы лецитин-холестерол-ацилтрансферазы;
- апоЕ - ингибитор липопротеинлипазы;
- Векторная - (белки-маркеры, стационарные - обеспечивают направленный транспорт липопротеинов:
- апоВ-48, апоВ-100 и апоАI - связываются с рецепторами клеток-мишеней;
- апоЕ обеспечивает взаимодействие векторных апобелков с рецепторами.
Методы определения
Разделяют липопротеины методом ультрацентрифугирования в солевых растворах, используя их различия в плавучей плотности. Меньшую плавучую плотность имеют хиломикроны, которые образуют сливкообразный слой на поверхности сыворотки при хранении ее в течение суток при температуре 0+4°С, при дальнейшем насыщении сыворотки нейтральными солями можно отделить липопротеины очень низкой (ЛПОНП), низкой (ЛПНП) и высокой (ЛПВП) плотности.
Учитывая разное содержание белка (которое отражается на суммарном заряде частиц), липопротеины разделяют методом электрофореза в различных средах (бумага, ацетатцеллюлоза, полиакриламидный, агаровый, крахмальный гели). Наибольшей подвижностью в электрическом поле обладают a‑липопротеины (ЛПВП), содержащие большее количество белка, после них следуют β‑ и преβ‑липопротеины (ЛПНП и ЛПОНП соответственно), а хиломикроны остаются около линии старта.
| Критерии оценки липопротеинов | Типы липопротеинов | |||
|---|---|---|---|---|
| ЛПВП | ЛПНП | ЛПОНП | Хиломикроны | |
| Плотность, г/л | 1063‑1210 | 1010‑1063 | 1010‑930 | 930 |
| Молекулярная масса, ×10 5 | 1,8‑3,8 | 22,0 | 30,0‑1280,0 | - |
| Размер молекул и частиц, нм | 7,0‑10,0 | 10,0‑30,0 | 200,0 | >200 |
| Всего белков, % | 50‑57 | 21‑22 | 5‑12 | 2 |
| Всего липидов, % | 43‑50 | 78‑79 | 88‑95 | 98 |
| Главные апопротеины | АпоA‑I, C‑I, II, III | Апо B | Апо B, C‑I, II, III | Апо C и B |
| Свободный холестерин | 2‑3 | 8‑10 | 3‑5 | 2 |
| Этерифицированный холестерин, % | 19‑20 | 36‑37 | 10‑13 | 4‑5 |
| Фосфолипиды, % | 22‑24 | 20‑22 | 13‑20 | 4‑7 |
| Общий холестерин / фосфолипиды | 1,0 | 2,3 | 0,9 | 1,1 |
| Триацилглицерины | 4‑8 | 11‑12 | 50‑60 | 84‑87 |
Нормальные величины
Изменения в спектре отдельных фракций липопротеинов не всегда сопровождаются гиперлипидемией, поэтому наибольшее клинико‑диагностическое значение имеет выявление типов дислипопротеинемий, которое проводят по принципам, общим с типированием гиперлипопротеинемий по Фредриксону с соавт. (1965, 1971) с введением дополнительных типов гипер‑α‑ и гипо‑α‑липопротеинемий и гипо-β‑липопротеинемии:
Тип I: Гиперхиломикронемия
Обусловлена генетическим дефектом липопротеинлипазы или дефицитом ее кофактора - апобелка С-II. В результате, вследствии нарушения превращения хиломикронов в остаточные (ремнантные) формы, снижается их апоЕ-рецепторный эндоцитоз
Лабораторные показатели:
- значительное увеличение количества хиломикронов;
- нормальное или слегка повышенное содержание пре-β‑липопротеинов (ЛПОНП);
- резкое увеличение концентрации ТАГ;
- отношение ХС / ТАГ < 0,15.
Клинически проявляется в раннем возрасте ксантоматозом и гепатоспленомегалией в результате отложения липидов в коже, печени и селезенке. Первичная гиперлипопротеинемия I типа встречается редко и проявляется в раннем возрасте, вторичная - сопровождает диабет, красную волчанку, нефроз, гипотиреоз, проявляется ожирением.
Тип II: Гипер‑β‑липопротеинемия
1. Подтип IIa (семейная гиперхолестеринемия)
Обусловлена структурным дефектом апоВ100-рецептора и нарушением эндоцитоза ЛПНП. В результате замедляется элиминация ЛПНП из кровотока. При гомозиготной форме рецепторы отсутствуют, при гетерозиготной форме - их количество снижено вдвое.
Лабораторные показатели:
- выcокое содержание β‑липопротеинов (ЛПНП);
- нормальное содержание преβ‑липопротеинов (ЛПОНП);
- высокий уровень холестерина;
- нормальное содержание триацилглицеринов.
2. Подтип IIb
Вызвана функциональным снижением активности апоВ-100-рецептора которое развивается при нарушении формирования зрелых форм ЛПНП.
Причиной блока созревания ЛПНП являются
- дефицит апобелка D, при этом не взаимодействуют ЛПВП и ЛПНП;
- снижение активности фермента лецитин-холестерол-ацилтрансферазы;
- дефект апобелка А-1, что приводит к нарушению функционирования ЛПВП.
Лабораторные показатели:
- высокий уровень холестерина;
- умеренное повышение триацилглицеринов.
Клинически проявляется атеросклеротическими нарушениями. Первичная гипер β‑липопротеинемия встречается более часто и наблюдается уже в раннем возрасте. В случае гомозиготной формы заканчивается летальным исходом от инфаркта миокарда в молодом возрасте, вторичная отмечается при нефрозах, заболеваниях печени, миеломной болезни, макроглобулинемии.
Тип III: Дисβ‑липопротеинемия или гиперβ‑гиперпреβ‑липопротеинемия
Обусловлена дефектом апобелка Е, ответственного за связывание остаточных хиломикронов и ЛПОНП с рецепторами на гепатоците. В результате извлечение из крови этих частиц снижается.
Лабораторные показатели:
- возрастание концентрации β‑липопротеинов (ЛПНП) и преβ‑липопротеинов (ЛПОНП);
- высокий уровень холестерина и триацилглицеринов;
- отношение ХС / ТАГ = 0,3‑2,0 (чаще составляя около 1,0).
Клинически проявляется атеросклерозом с коронарными нарушениями, чаще встречается у взрослых. У части больных отмечаются плоские, бугорчатые и эруптивные ксантомы. Вторичная гиперлипопротеинемия III типа встречается у больных системной красной волчанкой и диабетическим кетоацидозом.
Тип IV. Гиперпреβ‑липопротеинемия
Обусловлена неадекватно высоким синтезом триацилглицеринов в печени при избыточном синтезе жирных кислот из глюкозы.
Лабораторные показатели:
- повышение ЛПОНП;
- повышение уровня триацилглицеридов;
- нормальный или слегка повышенный уровень холестерина.
Первичная гиперлипопротеинемия IV типа приводит к развитию ожирения и атеросклероза после 20 лет, вторичная - наблюдается при переедании, гипотиреозе, сахарном диабете 2 типа, панкреатите, нефрозе, алкоголизме.
Тип V: Гиперхиломикронемия и гиперпреβ‑липопротеинемия
Обусловлена незначительным снижением активности липопротеинлипазы, что приводит к накоплению в крови хиломирконов и ЛПОНП
Лабораторные показатели:
- повышение уровня хиломикронов;
- повышение уровня преβ‑липопротеинов (ЛПОНП);
- содержание триглицеринов повышенное, в ряде случаев резко;
- содержание холестерина в норме или умеренно повышено;
- отношение ХС / ТАГ = 0,15‑0,60.
Клинически проявляется как первый тип.
Гипер‑α‑липопротеинемия
Лабораторные показатели:
- повышение количества ЛПВП;
- повышение уровня α‑холестерина свыше 2 ммоль/л.
Известны случаи семейной гипер‑α‑холестеринемии и увеличение ЛПВП в крови при тренировке к длительным физическим нагрузкам.
Алипопротеинемии
Ан‑α‑липопротеинемия (танжерская болезнь)
Обусловлена врожденным нарушением синтеза апопротеинов А‑I и А‑II.
Лабораторные показатели:
- отсутствие нормальных и появление аномальных ЛПВП;
- снижение содержания общего холестерина до 0,26 ммоль/л и менее;
- увеличение доли эфиров холестерина.
Клинические проявляется тонзиллитом, рано развивающимся атеросклерозом и ишемической болезнью сердца.
А‑β‑липопротеинемия
Обусловлена снижением синтеза в печени апопротеина В.
Лабораторные показатели:
- снижение количества хиломикронов;
- снижение уровня ЛПОНП и ЛПНП;
- снижение холестерина до 0,5‑2,0 ммоль/л;
- снижение содержания триглицеридов до 0‑0,2 г/л.
Клинически проявляется нарушением всасывания пищевых жиров, пигментным ретинитом, акантозом и атаксической невропатией.
Гиполипопротеинемия
1. Гипо‑α‑липопротеинемия часто сочетается с увеличением в крови ЛПОНП и ЛПНП. Клинически проявляется как II, IV и V типы гиперлипопротеинемий, что увеличивает риск возникновения атеросклероза и его осложнений.
2. Гипо‑β‑липопротеинемия выражается в снижении в крови ЛПНП. Клинически проявляется нарушением всасывания пищевых жиров в кишечнике.
ЛХАТ‑недостаточность
Обусловлена генетическим дефицитом фермента лецитин: холестерин-ацил-трансферазы.
Лабораторные показатели:
- снижение коэффициента этерификации холестерина;
- нарушение химического состава и структуры всех классов липопротеинов;
- появление аномального липопротеина X во фракции ЛПНП.
Клинически проявляется гипохромной анемией, почечной недостаточностью, спленомегалией, помутнением роговицы вследствие накопления неэтерифицированного холестерина в мембранах клеток почек, селезенки, роговицы глаза, эритроцитах.
Определение β‑ и преβ‑ липопротеинов в сыворотке крови турбидиметрическим методом по Бурштейну
Принцип
В присутствии CaCl 2 и гепарина нарушается коллоидоустойчивость белков сыворотки крови и осаждается фракция преβ‑ и β‑липопротеинов.
Нормальные величины
Клинико‑диагностическое значение
Увеличение фракций β‑ и пре‑β‑липопротеинов в сыворотке крови тесно связано с гиперхолестеринемией, которая сопровождает атеросклероз, диабет, гипотиреоз, мононуклеоз, некоторые острые гепатиты, резкую гипопротеинемию, ксантоматоз, гликогеновую болезнь, также наблюдается при жировой дистрофии печени, механической желтухе. Диспротеинемическая проба Бурштейна имеет значение не только при гиперлипемических состояниях, но и как функциональная печеночная проба. При сопоставлении с тимоловой пробой этот показатель особенно ценен. Тимоловая проба более чувствительна в начальной фазе, а проба Бурштейна в конечной фазе острого гепатита и оценки постгепатитного состояния. В сочетании с тимоловой пробой она имеет большое значение для дифференциации механической желтухи от паренхиматозной. При паренхиматозной желтухе обе пробы положительны либо тимоловая положительна, а проба на β‑липопротеины отрицательна. При механической желтухе тимоловая проба отрицательна (если нет вторичного гепатита), проба Бурштейна - резко положительна.
Липопротеины крови, в силу своих биохимических свойств ─ это главная форма транспортировки триглицеридов и эфиров холестерина в нашем организме. Жиры, в силу своей гидрофобности, не могут перемещаться по организму без специальных переносчиков.
- Разновидности переносчиков липидов
- Состав молекулы липопротеина
- Пути преобразований различных транспортных форм липидов в организме
- Причины дисбаланса липопротеинов
- Если выявлен липидный дисбаланс
Баланс жиров определяется соотношением между атерогенными и антиатерогенными переносчиками жиров. В случае его нарушения, липиды откладываются в стенках артерий, с последующим формированием холестериновых отложений, постепенно уменьшающих просвет сосудов.
Разновидности переносчиков липидов
Классификация липопротеинов включает в себя пять основных фракций:
- Липопротеины с очень низкой плотностью (ЛПОНП).
- Липопротеины с промежуточной плотностью (ЛППП).
- Липопротеины с низкой плотностью (ЛПНП).
- Липопротеины с высокой плотностью (ЛПВП, называются также альфа антиатерогенными липопротеинами).
- Хиломикроны.
С использованием специальных лабораторных методик удается выделить еще до 15-17 фракций переносчиков жиров крови.
Все перечисленные транспортные формы находятся в тесной взаимосвязи друг с другом, они взаимодействуют между собой и могут преобразовываться друг в друга.
Состав молекулы липопротеина
Липопротеины плазмы крови представлены шарообразными белковыми молекулами, чьей непосредственной функцией в организме является транспортная ─ они осуществляют перенос по кровотоку молекул холестерина, триглицеридов и других липидов.
Липопротеины различаются по величине, плотности, свойствам и выполняемым функциям. Строение их представлено сферическими структурами, в центре которых находятся триглицериды и этерифицированный холестерин, составляя, так называемое, гидрофобное ядро. Вокруг ядра располагается растворимый слой из фосфолипидов и апобелков. Последние являются агентами взаимодействия со многим рецепторами и обеспечивают выполнение липопротеинами их функций.
Существует несколько видов апобелков:
- Апобелок А1 ─ обеспечивает возвращение холестерина из тканей в печень, помощью этого апобелка лишний холестерин подвергается утилизации. Является основным компонентом ЛПВП.
- Апобелок B ─ главный компонент ХМ, ЛПОНП, ЛПНП и ЛППП. Обеспечивает способность указанных переносчиков передавать жиры тканям.
- Апобелок С ─ структурный компонент ЛПВП.
Пути преобразований различных транспортных форм липидов в организме
Хиломикроны ─ крупные комплексы, формирующиеся в кишечнике из усвоенных жирных кислот и холестерина. Прежде чем попасть в общий кровоток, они проходят по лимфатическим сосудам, где происходит присоединение к ним необходимых апобелков. В крови хиломикроны быстро подвергаются расщеплению под влиянием специфического фермента (липопротеидлипаза), находящегося в эндотелии стенок сосудов, при этом освобождается большое количество жирных кислот, которые поглощаются тканями. От хиломикронов в этом случае остаются продукты деградации, перерабатываемые печенью.
Продолжительность жизни этих транспортных форм жиров колеблется от нескольких минут до получаса.
Липопротеины очень низкой плотности синтезируются печенью, главной их функцией является транспорт большинства образованных эндогенно триглицеридов. Покинув печень они принимают на свою поверхность апобелки (апоА, апоС, апоЕ и другие) от ЛПВП. При гиперлипидемии в печени обычно образуется больше ЛПОНП, чем требуется. Кроме того, повышенный уровень ЛПОНП является признаком инсулинорезистентности. Время жизни ЛПОНП составляет в среднем 6-8 часов. Также, как и хиломикроны, липопротеины этого класса обладают сродством к эндотелию сосудов мышечной и жировой ткани, необходимым для того, чтобы передать транспортируемые ими жиры. Когда ЛПОНП в процессе липолиза теряют основную часть, состоявшую в основном из триглицеридов своего ядра, они уменьшаются в размерах и становятся липопротеинами промежуточной плотности.
Транспортеры с промежуточной плотностью не всегда являются результатом деградации липропротеинов очень низкой плотности, часть их поступает из печени. Они могут быть различного состава в зависимости от имеющегося уровня этерифицированного холестерина и триглицеридов.
Липопротеины с низкой плотностью существуют в крови до 10 часов. Могут образовываться в печени, могут быть продуктом липолиза ЛППП. Холестерин у липопротеидов низкой плотности переносится нуждающимся в жирах периферическим тканям. Также они вместе с ЛПОНП играют значительную роль в развитии атеросклероза.
Липопротеины с высокой плотностью могут существовать до 5 суток.
Они занимаются тем, что захватывают излишки холестерина из тканей и у липопротеинов других фракций и переносят его в печень для переработки и выведения из организма. Внутри ЛПВП также есть несколько подфракций. Печень ─ место их образования, они синтезируются там независимо от других липопротеинов и обладают уникальным набором апобелков на своей поверхности. Эта группа переносчиков липидов рассматривается как антиатерогенная. Проявляют антиоксидантные и противовоспалительные свойства.
Вся биохимия преобразований переносчиков жиров в крови была бы невозможна без капилляров, в эндотелии которых содержится липопротеидлипаза, подвергающая гидролизу триглицериды, находящиеся в составе ХМ, ЛПОНП, ЛПНП.
Причины дисбаланса липопротеинов
Среди основных причин, по которым нарушается равновесие в жировом обмене, следующие:
- Главным потребителем свободных жирных кислот, поставляемых атерогенными ЛПОНП и ЛПНП, являются мышцы. А значит, уменьшение физической активности является одним из мощных факторов риска нарушения обмена жиров и появления атеросклеротических поражений сосудов.
- Также немаловажным фактором является хронический стресс. Изучено, что во время стресса в крови поддерживается повышенная концентрация кортизола, в то время, как анаболический гормон инсулин снижен. На этом фоне обычно регистрируется повышение всех составляющих липидного обмена, а значит более высокий риск заболеваний сердечно-сосудистой системы.
- Неправильное питание (обилие жиров в рационе).
- Вредные привычки (особенно курение).
- Лишний вес.
- Генетическая предрасположенность.
- Артериальная гипертензия.
- Сахарный диабет и другие эндокринопатии.
- Заболевания печени и почек.
- Прием некоторых лекарственных средств.
Если выявлен липидный дисбаланс
Врачи, определяя отношение атерогенные липопротеины и антиатерогенных переносчиков жиров, определяют и так называемый коэффициент атерогенности. С его помощью можно оценить риск прогрессирования атеросклеротических поражений у каждого конкретного пациента.
Главной целью для врача при лечении пациента является контроль за холестерином в крови, а также правильным отношением отдельных фракций транспортных форм жиров.
Для этого применяются методы медикаментозной коррекции, но крайне важное место занимает непосредственное участие самого пациента в улучшении своего самочувствия и дальнейшего прогноза ─ изменение образа жизни и питания, борьба с хроническим стрессом. Пациент должен понимать, что победа над болезнью возможна только в том случае, если он не будет занимать нейтральную позицию, а примет сторону лечащего доктора.
21.3.1. Если нарушается соотношение между поступлением холестерола в организм и его выведением, то содержание холестерола в тканях и крови изменяется. Повышение концентрации холестерола в крови (гиперхолестеролемия ) может приводить к развитию атеросклероза и желчно-каменной болезни.
21.3.2. Атеросклероз относится к широко распространенным заболеваниям, которые связывают с развитием в организме гиперлипопротеинемии и сопровождающей ее гиперхолестеролемии. Установлено, что при атеросклерозе в плазме крови повышается содержание фракции ЛПНП, а чаще всего и фракции ЛПОНП, которые относят к атерогенным фракциям, в то время как снижается содержание липопротеинов высокой плотности, которые рассматриваются как антиатерогенные.
Как было отмечено, фракция ЛПНП транспортирует холестерол, синтезированный в печени или клетках кишечного эпителия, в периферические ткани, а фракция ЛПВП осуществляет так называемый обратный транспорт, т. е. удаляет из них холестерол. Как известно, атеросклероз характеризуется отложением холестерола в стенках сосудов, на месте которых со временем образуются утолщения — атеросклеротические бляшки, вокруг которых развивается соединительная ткань (склероз), откладываются соли кальция. Сосуды становятся жесткими, теряют эластичность, ухудшается кровоснабжение тканей, а на месте бляшек могут возникать тромбы.
Антиатерогенная фракция плазмы крови — ЛПВП способна извлекать холестерол из клеточных мембран и фракции ЛПНП за счет двухстороннего обмена и осуществлять их обратный транспорт — от периферических тканей в печень, где холестерол окисляется в желчные кислоты.
В клинической практике используется расчёт отношения всех атерогенных липопротеинов к антиатерогенным. Отражением этого является коэффициент атерогенности (КА). Отсюда и формула коэффициента:
где общий ХС - это весь холестерол, содержащийся в плазме крови, во всех липопротеинах, а ХСЛПВП - это холестерол, входящий в состав антиатерогенных липопротеинов, т.е. "хороший ХС". А разница между общим ХС и "хорошим ХС" и есть весь "плохой ХС". Чем выше значения коэффициента, тем больше плохого ХС и меньше хорошего, и тем выше риск атероклероза. Этот показатель должен быть в пределах от 2 до 2,5. При коэффициенте атерогенности 3-4 имеется умеренная вероятность развития атеросклероза, при величине более 4 - высокая вероятность. У лиц с сильно выраженным атеросклерозом этот коэффициент может достигать 7 и более. При высоких значениях коэффициента атерогенности требуется малохолестероловая диета и лечение препаратами, снижающими уровень холестерола в крови.
21.3.3. Желчнокаменная болезнь. При увеличении относительной концентрации холестерола по сравнению с концентрацией желчных кислот нарушается структура мицелл и создаются условия для перехода холестерола из мицеллярной, устойчивой в растворе формы, в жидкокристаллическую форму, которая в воде неустойчива. При прогрессировании этого процесса в дальнейшем происходит переход холестерола в твердокристаллическую форму, что и приводит к образованию холестериновых камней.
Способность желчи генерировать конкременты, в том числе и преимущественно холестероловой природы, получила название литогенности желчи (от слова lithos - камень). Литогенность желчи можно оценить с помощью биохимических методов исследования. С этой целью в желчи определяют содержание холестерола, желчных кислот (холатов), иногда также определяют содержание фосфатидилхолина. Далее рассчитывают холатно-холестериновый коэффициент, т.е. отношение концентраций желчных кислот и холестерола. У здорового человека значение холатно-холестеринового коэффициента больше 15. Если полученное значение коэффициента менее 15, желчь считается литогенной.
До настоящего времени основным методом лечения желчно-каменной болезни является хирургический. Это или тяжелая операция по удалению желчного пузыря, или же ультразвуковое дробление желчных камней в желчевыводящих путях. Однако начинает применяться и другой метод - постепенное растворение камней с помощью длительного приема хенодезоксихолевой кислоты, от содержания которой в желчи в значительной мере зависит растворимость в ней холестерола. Установлено, что ежедневный прием 1 г хенодезоксихолевой кислоты в течение года может привести к растворению холестеролового камня размером с горошину. Использование хенодезоксихолевой кислоты целесообразно еще и потому, что она оказывает ингибирующее действие на ГМГ-редуктазу в гепатоцитах, снижая тем самым уровень эндогенного синтеза холестерола в организме. Снижение эндогенного синтеза холестерола приводит к уменьшению его концентрации в желчи, что ведет к уменьшению ее литогенности.
Липопротеины - это сферические частицы, в которых можно выделить гидрофобную сердцевину, состоящую из триглицеридов (ТРГ) и эфиров холестерина (ЭХС) и амфифильную оболочку, в составе которой – фосфолипиды, гликолипиды и белки.
Белки оболочки называются апобелками. Холестерин (ХС) обычно занимает промежуточное положение между оболочкой и сердцевиной. Компоненты частицы связаны слабыми типами связей и находятся в состоянии постоянной диффузии – способны перемещаться друг относительно друга.
Основная роль липопротеинов – транспорт липидов, поэтому обнаружить их можно в биологических жидкостях.
При изучении липидов плазмы крови оказалось, что их можно разделить на группы, так как они отличаются друг от друга по соотношению компонентов. У разных липопротеинов наблюдается различное соотношение липидов и белка в составе частицы, поэтому различна и плотность.
Липопротеины разделяют по плотности методом ультрацентрифугирования, при этом они не осаждаются, а всплывают (флотируют). Мерой всплывания является константа флотации, обозначаемая S f (сведберг флотации). В соответствии с этим показателем различают следующие группы липопротеинов:
Липопротеины можно разделить и методом электрофореза. При классическом щелочном электрофорезе разные липопротеины ведут себя по-разному. При помещении липопротеинов в электрическое поле хиломикроны остаются на старте. ЛОНП и ЛПП можно обнаружить во фракции пре-глобулинов, ЛНП - во фракции -глобулинов, а ЛВП - -глобулинов:
Определение липопротеинового спектра плазмы крови применяется в медицине для диагностики атеросклероза.
Все эти липопротеины отличаются по своей функции.
1. Хиломикроны (ХМ) - образуются в клетках кишечника, их функция: перенос экзогенного жира из кишечника в ткани (в основном - в жировую ткань), а также - транспорт экзогенного холестерина из кишечника в печень.
2. Липопротеины Очень Низкой Плотности (ЛОНП) - образуются в печени, их роль: транспорт эндогенного жира, синтезированного в печени из углеводов, в жировую ткань.
3. Липопротеины Низкой Плотности (ЛНП) - образуются в кровеносном русле из ЛОНП через стадию образования Липопротеинов Промежуточной Плотности (ЛПП). Их роль: транспорт эндогенного холестерина в ткани.
4. Липопротеины Высокой Плотности (ЛВП) - образуются в печени, основная роль - транспорт холестерина из тканей в печень, то есть удаление холестерина из тканей, а дальше холестерин выводится с желчью.
При определении содержания в крови липопротеинов различной плотности их обычно разделяют методом электрофореза. При этом ХМ остаются на старте, ЛОНП оказываются во фракции пре-глобулинов, ЛНП и ЛПП находят во фракции -глобулинов, а ЛВП - 2 -глобулинов. Если в крови повышено содержание -глобулинов (ЛНП) - это означает, что холестерин откладывается в тканях (развивается атеросклероз).
Общая характеристика апопротеинов в составе липопротеинов плазмы крови
|
Апопротеин |
Липопротеин |
Мол. масса |
Свойства |
|
ЛПВП, хиломикроны |
Активатор ЛХАТ |
||
|
ЛПВП, хиломикроны |
Два одинаковых мономера, связанных через дисульфидный мостик |
||
|
ЛПНП, ЛПОНП, ЛППП |
Лиганд для рецептора к ЛПНП; синтезируется в печени |
||
|
Хиломикроны и обломки хиломикронов |
Синтезируется в кишечнике |
||
|
ЛПОНП, ЛПВП |
Возможный активатор ЛХАТ (?) |
||
|
ЛПОНП, ЛПНП, хиломикроны |
Активатор внепеченочной липопротеинлипазы |
||
|
ЛПОНП, ЛПВП, хиломикроны |
Различные формы, содержащие сиаловую кислоту |
||
|
Белок, переносящий ЭХ |
|||
|
ЛПОНП, ЛПВП, хиломикроны, обломки хиломикронов |
Лиганд для рецепторов, взаимодействующих с обломками ХМ |
Загрузка...