12 Липиды крови: состав, содержание в крови. Липопротеиды крови. Изменение содержания липидов крови при патологии.

Содержание в крови.

Общие липиды - 3,5-8,5 г/л

триглицериды - 0,6-2,3 мМ/л

холистерол - 3,9-6,8 мМ/л

фосфолипиды - 2,0-4,7 мМ/л

свободных жирных кислот в плазме крови натощак составляет величину 0,56-0,58 млмоль/л.

ХМ меньше 1гр/л

ЛПОНП - 0,8-1,5 г/л

ЛПНП - 3,0-4,5 г/л

ЛПВП - у мужчин - 1,2-4,2 г/л

у женщин - 2,5-6,5 г/л

Во внешней оболочке или так называемый внешний мономолекулярный слой, липопротеидные частицы образуют: белки (их называют апобелки или апопротеины), свободный холистерол и фосфолипиды. Причем гидрофильные участки этих молекул обращены кнаружи и контактируют с водой, гидрофобные участки располагаются кнутри т.е. в сторону ядра. Ядра гидрофобных липопротеидных частиц образуют прежде всего триглицериды, далее этерефицированный холистерол, кроме того сюда могут включаться жирорастворимые витамины или другие гидрофобные молекулы.

Существует несколько классов липопротеидных частиц которые отличаются друг от друга по

а) составу,

б) плотности и

в) электролитической подвижности

Их подразделяют на:

1). Хиломикроны (ХМ)

2). Липопротеиды очень низкой плотности

3). Липопротеиды низкой плотности

4). Липопротеиды высокой плотности

Ведущую роль в транспорте экзогенных липидов играют хиломикроны.

Метаболизм ХМ.

Хиломикроны в связи с большими размерами поступают в лимфатическую сеть, а затем через грудной лимфатический проток в кровь и разносятся к различным клеткам и тканям. На поверхности эндотелия капилляров различных тканей имеется фермент - липопротеидлипаза (ЛП-липаза). Он закреплен на эндонтелии капилляров с помощью гепарансульфата (это гликозаминогликан).

Липопротеид липаза расщепляет триглицериды хиломикронов до глицерола и высших жирных кислот. Часть высших жирных кислот поступает в клетки, а другая часть связывается с альбуминами и уносится током крови в другие ткани. Глицерин так же может утилизироваться либо в клетках непосредственно данного органа, либо уносится током крови. Кроме триглицеринов хиломикронов ЛП-липаза расщепляет также триглицериды липидов очень низкой плотности.

ХМ после атаки липопротеидлипаз, потеряв значительную часть липидов, превращаются в ремнантные хиломикроны (остаточные ХМ, они по размерам меньше). Эти ремнантные ХМ захватываются рецепторами печени, где они полностью расщепляются, а часть ХМ превращается путем сложных перестроек в липопротеиды высокой плотности.

В норме спустя 10-12 часов после приема пищи плазма практически не содержит ХМ.

Обмен холистерола.

Суточная потребность человека в холистероле составляет около 1 гр. Причем вся потребность в этом соединении может удовлетворяться с помощью эндогенного синтеза. Пищевой холистерол так же эффективно усваивается человеком. У здорового человека поступление холистерола с пищей и его эндогенный синтез хорошо сбалансирован. Так например поступление с пищей в течении суток 2-3 гр. холистерола полностью блокирует его эндогенный синтез.

Основным органом в котором идет синтез холистерола является печень. В печени человека синтезируется от 50 до 80% эндогенного холистерола, 10-15% синтезируется в клетках тонкого кишечника и около 5% образуется в коже, остальное в других органах и тканях. Т.е. объем синтеза в других органах и тканях не названных (дентине, цементе) вообще незначителен, хотя ферментная система обеспечивающая синтез этого соединения присутствует практически во всех органах и тканях.

В условиях обычного пищевого рациона во внутреннюю среду организма поступает около 300 мг экзогенного холистерола. 500 - 700 мг холистерола организм обычно при смешанной диете получает за счет эндогенного синтеза. Общее содержание холистерола в организме человека составляет примерно 140гр. Основная масса этого соединения включена в состав клеточных мембран, однако около 10гр. холистерола постоянно содержится в плазме крови, входя в состав липопротеидов. Концентрация холистерола в норме составляет 3,5-6,8 млмоль/л. Причем примерно всего 2/3 холистерола плазмы крови представлена в ней в виде сложных эфиров холистерина с жирными кислотами т.е. стероиды. Жирные кислоты связанные с холистерином это преимущественно линоливая и олеиновая. Избыток холистерола в клетках запасается в виде эфиров олеиновой кислоты, в то же время в состав мембран входит только свободный холистерол.

Биологическая роль холистерола

Холистерол используется в организме прежде всего

1. для синтеза желчных кислот в печени

2. из него синтезируются все стероидные гормоны

3. в коже из него образуется 7-дегидрохолистерин, который под действием УФ превращается в витамин D.

Как выводится холистерол?

Избыток холистерола выводится из организма желчью. Последнее время доказано, что часть избыточного холистерина может поступать в просвет кишечника непосредственно через его стенки. Таким образом холистериновый гамеостаз в организме является результатом динамического равновесия

во-первых процессов его поступления в организме эндогенного синтеза, и

во-вторых процесов использования холистерола для нужд клеток и его выведение из организма.

Ключевая роль в регуляции синтеза холистерола в клетках принадлежит ферменту ГМГ-КоАредуктазе.

При повышении содержания холистерола в клетках, в независимости от того синтезирован он здесь в клетках или поступил из вне происходит снижение активности этого фермента, причем установлено, что в данном случае речь идет не о прямом влиянии холистерола на активность фермента, а в основе ингибирующего действия лежат другие механизмы.

Патологии

Первичные

Наследственная гиперхиломикронемия.

У больных нарушена функция фермента липопротеидлипазы или в результате нарушения синтеза самого фермента или нарушение синтеза апопротеинаС2 который является активатором липопротеидлипазы.

В результате дефекта фермента в крови нарушается расщепление трилицеридов, входящих в состав ХМ и лпонп. Естественно в крови даже натощак повышено содержание триглицеридов, ХМ и лпонп. У таких больных развивается гепатоспленомегалия. Сильные боли в животе. Развиваются панкреатиты. Характерны так же ксантомы - доброкачественные опухоли из подкожной жировой ткани.

Семейная гиперхолистеринемия.

При этом заболевании в организме нарушен синтез рецепторов для лпнп. В результате этого нарушена утилизация этих липопротеидов.

Поэтому в крови таких больных всегда повышенно содержание лпнп, холистерола, причем содержание холистерола может в несколько раз превышать верхнюю границу нормы. (3,5-6,8 млмоль/л). Накопление в крови лпнп и холистерола быстро уже в юношеском возрасте приводит к развитию атеросклероза.

Тяжесть заболевания в значительной мере зависит от того один или оба гена белков-рецепторов дпнп дефектны. При дефекте одного из генов в клетках имеется половинное количество рецепторов для лпнп. Если дефектны оба гена, то рецепторов для лпнп вообще нет. Без соответствующего лечения больные редко доживают до 30 летнего возраста. Погибают они от инфаркта миокарда.

ГИПЕРЛИПОПРОТЕИНЕМИИ

Липопротеины в крови имеются постоянно, но их концентра­ция меняется в зависимости от ритма питания. После приема пищи концентрация липопротеинов повышается, достигает макси­мума через 4—5 ч, а затем вновь снижается. За нормальное принимают содержание липопротеинов у здоровых людей через 10-12 ч после еды (постабсорбтивное состояние; кровь для ана­лиза берут утром до завтрака). В этом состоянии в крови здо­ровых людей отсутствуют хиломикроны и обнаруживаются толь­ко ЛОНП (около 15% от всех липопротеинов), ЛНП (60%) и ЛВП (25%).

Практически весь холестерин и все жиры плазмы крови на­ходятся в липопротеинах. При повышенном содержании липопротеинов в крови (гиперлипо-протеинемии) одновременно повышено содержание холестерина и жиров. Концентрация холестерина в большей мере связана с концентрацией ЛНП и ЛВП, а жиров—с концентрацией хиломикронов или ЛОНП

В связи с этим различают три формы гиперлипопротеинемии:

1) гиперхолестеринемия (повышена концентрация ЛНП или ЛВП);

2. гипертриацилглицеринемия (повышена концентрация хило-микронов или ЛОНП);

3. смешанная форма.

Гиперлипопротеинемии — очень распространенные нарушения обмена: они обнаруживаются примерно у каждого десятого человека.

Главная опасность гиперлипопротеинемий связана с тем, что повышается вероятность возникновения атеросклероза.

По механизму возникновения гиперлипопротеинемий делят на наследственные (первичные) и приобретенные (вторичные).

Вторичные гиперлипопротеинемий — обычное явление при та­ких хронических заболеваниях, как сахарный диабет, нефрозы, гепатиты, хронический алкоголизм.

Нарушение процессов всасывания жиров. Нарушения липидного обмена могут на­ступать уже в процессе переваривания и всасывания жиров. Одна группа расстройств связана недостаточным поступлением панкреатической липазы в кишечник, вторая группа —обусловлена нарушением поступления в кишечник желчи. Кроме того, на­рушения процессов переваривания и всасывания липидов могут быть связаны с заболе­ваниями желудочно-кишечного тракта (при энтеритах, гиповитаминозах и некоторых других патологических состояниях) Образовавшиеся в полости кишечника моноглицериды и жирные кислоты не могут нормально всасываться из-за повреждения эпителиального покрова кишечника Во всех этих случаях кал содержит много не­расщепленного жира или невсосавшихся высших жирных кислот и имеет характер­ный серовато-белый цвет.

Нарушение процессов перехода жира из крови в ткани. При недостаточной активности липопротеинлипазы крови нарушается переход жирных кислот из (ХМ) плазмы крови в. жиpoвыe дeпо (нe расщепляются триглицериды) Чаще это наследетвенное заболевание, связанное с полным отсутствием активности липопротеинлипазы. Плазма крови при этом имеет молочный цвет из-за чрезвычайно высокого солержания ХМ. Наиболее эффективным лечением этого заболевания яв­ляется замена природных жиров, содержащих жирные кислоты с 16—18 углеродными атомами, на синтетические, в состав которых входят короткоцепочечные жирные кислоты с 10-18 углеродными атомами. Эти жирные кислоты способны всасываться из кишечника непосредственно в кровь без предварительного образования ХМ.

Атеросклероз.

Обнаруживается у всех без исключениях людей. Гиперлипопротеинемия и сопровождающая ее гиперхолистеринемия создает повышенную опасность к заболеванию атеросклерозом. Вероятность заболевания тем выше, чем выше холистериновый коэфицент атерогенности.

К= (ХСлпонп + ХСлпнп) / ХСлпвп N  3,5

Главное биохимическое проявление атеросклероза - отложение холистерина в стенках артерий. Атеросклеротические изменения начинаются с появления так называемых липидных пятен и полосок на внутренней поверхности артерий в аорте они появляются примерно с 3-х лет. В коронарных сосудах к 15-20 годам. На месте пятен и полосок образуются утолщения получившее название - атеросклеротические бляшки. Если бляшку разрезать, то из нее выдавливается желтая кашица, состоящая почти целиком из эфиров холистерина. Бляшки могут изъязвляться, язвы зарастаются соединительной тканью с образованием рубца в котором откладываются соли кальция. Стенки сосудов деформируются становятся жесткими, нарушается моторика сосудов, суживается их просвет вплоть до полной закупорки.

Наиболее часты и опасны осложнения атеросклероза:

а) ишемическая болезнь сердца

б) инфаркты миокарда

в) инсульты

г) гангрена нижней конечности

Между отложениями холистерина в артериях и липопротеидами крови происходит двухсторонний обмен холистерина. Но что важно подчеркнуть при гиперхолистеринемии преобладает поток холистерина в стенки артерий. В крови увеличено содержание триглицеринов, холистерина, а так же содержание атерогенных лп (лпонп, лпнп). Методы профилактики и лечения атеросклероза направлены на то, что бы усилить обратный ток холистерина из стенок артерий в кровь. Это достигается путем уменьшения гиперхолистеринемии. Применяют обычно малохолистериновую диету, лекарства увеличивающие экскрецию холистерина, лекарства ингибирующие синтез холистерина и даже прямое удаление холистерина путем гемодиффузии.

Кетонемия и кетонурия.

В следствии недостаточности инсулина, что характерно для сахарного диабета, а так же при голодании, имеется относительная избыточность глюкагона (гормон панкреатической железы). По этой причине печень постоянно функционирует в режиме, который характерен для здоровых людей в постадсорбционном периоде. В это период в печени интенсивно окисляются жирные кислоты и интенсивно продуцируются кетоновые тела. Однако скорость синтеза кетоновых тел может превышать даже увеличенное в этих условиях потребление тканями. Развивается кетонемия. В норме кетоновых тел в крови меньше 2мг/дцл. При голодании может достигать до 30 а, при диабете до 350. При такой кетонемии развивается кетонурия. С мочой может выделяться до 5 гр кетоновых тел в сутки.

Кетоновые тела являются кислотами и поэтому снижают буферную емкость крови, а при высоких концентрациях снижают и рН крови. Возникает кетоацидоз. В норме рН крови = 7,4. При котонемии рН крови может уменьшаться до 7, что приводит к резкому нарушению функций головного мозга вплоть до потери сознания и развития тяжелейшей комы. Необходима интенсивная терапия.

17