Нарушение транспорта липидов и перехода их в ткани
В крови представлены все фракции липидов, которые содержатся в тканях человека.
В стенке тонкого кишечника образуются хиломикроны (ХМ) — крупные сферические частицы, на 90 % состоящие из ТГ.
По лимфатической системе кишечника через грудной лимфатический проток они поступают в кровь, а затем в печень. В печени синтезируются липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП) и липопротеины высокой плотности (ЛПВП). ЛПОНП, или пре-р-липопротеины, являются главным переносчиком эндогенных ТГ. Клетки потребляют ЛПОНП через рецепторы, встроенные в цитоплазматическую мембрану. Адипоциты, миокардиоциты, скелетные мышцы, клетки молочных желез синтезируют и секретируют ферментли- попротеинлипазу (ЛПЛ), которая, прикрепляясь к плазматической мембране эндотелиальных клеток капилляров, высвобождает ТГ из ХМ и ЛПОНП, далее происходит их гидролиз до НЭЖК и глицерола. НЭЖК поступают в клетку, где либо окисляются, либо из них синтезируются ТГ. ЛПВП, или ос-липопротеины, на 40 % состоят из фосфолипидов. Извест-но несколько подфракций, важнейшими из которых являются ЛПВП2 (содержат 60 % липидов) и ЛПВП3 (содержат 55 % белков). ЛПВП «убирают» избыток холестерина с поверхности фибробластов, эндотелиальных и гладкомышечных клеток и переносят в печень, откуда он либо возвращается в кровь, либо экскретируется.
В плазме при частичном гидролизе ХМ и ЛПОНП под влиянием ЛПЛ образуются сначала липопротеины промежуточной плотности (ЛППП), а затем и липопротеины низкой плотности (ЛПНП); это р-липопротеины, на 59 % состоящие из холестерина, который они через рецепторы транспортируют в клетки. И, наконец, при активации липолиза из подкожной жировой клетчатки, а также костного мозга и легких высвобождаются НЭЖК.
Увеличение общих липидов в сыворотке крови (свыше 2 ммоль/л) носит название гиперлипемии (ГЛ). ГЛ может быть алиментарной, транспортной и ретенционной.
Алиментарная гиперлипемия начинает выявляться через 2—3 ч после употребления в пищу жира, достигая максимума через 4—6 ч, через 9 ч уровень жира в крови возвращается к норме. Это физиологическое явление. При алиментарной ГЛ плазма (сыворотка) крови имеет молочный цвет и слегка опалесцирует, что обусловлено повышенным содержанием в крови ХМ (хилоз).
В артериальной крови ХМ взаимодействуют с ЛПВП: ХМ отдают апо- белки А-1, А-2, А-4, а в обмен получают эфиры холестерина, холестерин, апобелки Е и С-2. Апобелок С-2 служит кофактором ЛПЛ, облегчает связывание ХМ и ЛПОНП с ЛПЛ,а апобелок Е способствует захвату ХМ гепатоцитами через специальные рецепторы. Нарушение этого физиологического процесса при функциональных нарушениях печени, блокаде ретикулоэндотелиальной системы и спленэктомии, а также недостаточности ЛПЛ (I тип гиперлипопротеинемии) сопровождается более выраженной алиментарной ГЛ.
Транспортная гиперлипемия наблюдается при активации расщепления жировой ткани, усиленной мобилизации жирных кислот из депо и переносе липидов из депо в печень. Действие соматотропного гормона (СТГ), тиреотропного гормона (ТТГ), тироксина, адреналина, глюкагона способствует развитию транспортной ГЛ. Так, при стрессе повышается тонус симпатической нервной системы, что вызывает увеличение секреции адреналина мозговым слоем надпочечников. Адреналин и норадреналин через p-адренорецепторы, воздействуя на жировую ткань, вызывают ряд последовательных изменений. Происходит активация аде- нилатцикпазы -gt; повышение уровня цАМФ в клетке -gt; активация «гормон- чувствительной» липазы ТГ 4 стимуляция липолиза -gt; повышение уровня НЭЖК и глицерина в крови -gt; в печени повышается синтез ЛПОНП -gt; развивается вторичная гипертриглицеридемия. При возбуждении а-ад- ренорецепторов ингибируется инсулин, оказывающий антилиполити- ческий эффект. При диабете дефицит инсулина приводит к снижению утилизации глюкозы, резкому снижению липогенеза в жировых депо и усиленной мобилизации жирных кислот из депо.
Значительное опусто- 218шение жировых депо вызывает липемию. В печени из НЭЖК синтезируются ЛПОНП, в результате может возникнуть вторичная гипертриглице- ридемия.
При длительном действии СТГ развивается инсулинорезистентность и усиливается синтез белка, что повышает чувствительность адипоцитов к тоническим липолитическим стимулам. В результате усиления мобилизации жира из депо и увеличенного переноса липидов в печень появляется вторичная гипертриглицеридемия.
При голодании снижается уровень глюкозы в крови, что приводит к усилению мобилизации жирных кислот из депо в печень, в результате чего больше синтезируется ЛПОНП и наблюдается вторичная гипертриглицеридемия. При этом часто развивается жировая инфильтрация печени.
Ретенционная гиперлипемия возникает при задержке перехода нейтральных жиров из крови в ткани. Уменьшение содержания в крови альбуминов (например, при нефрозе), которые транспортируют НЭЖК, а также снижение активности ЛПЛ способствуют развитию ретенционной ГЛ. Активность ЛПЛ зависит от соотношения концентрации инсулина и глю- кагона. Инсулин стимулирует ЛПЛ, а его антагонисты (глюкагон и СТГ) подавляют секрецию ЛПЛ. При сахарном диабете, сопровождающемся подавлением синтеза ТГ в жировой ткани и увеличенным липолизом в печени, а также дефицитом липокаина, который активирует поступление в кровь ЛПЛ, наблюдается выраженная ГЛ. При механической желтухе, когда большие количества желчных кислот попадают в кровь и ингибируют ЛПЛ, развивается ГЛ. NaCI является ингибитором ЛПЛ, поэтому при избыточном поступлении поваренной соли в организм или задержке выведения NaCI возникает ретенционная ГЛ. Гепарин, выделяющийся при дегрануляции тучных клеток, стимулирует образование ЛПЛ и активирует ее. При атеросклерозе нарушается высвобождение гепарина, что способствует развитию ГЛ. При ретенционной ГЛ наблюдается $-липопро- теинемия.
Увеличение содержания в плазме крови липопротеинов одного или нескольких классов носит название гиперлипопротеинемии.
Различают 5 типов гиперлипопротеинемий [по Фредриксону, 1967].Тип I — гиперхиломикронемия, или индуцированная жирами липе- мия, обусловленная недостаточностью ЛПЛ, обычно наследуемая поауто- сомно-рецессивному типу. Заболевание редкое (1 случай на миллион) и проявляется в детском возрасте, характеризуется повышенным содержанием в плазме холестерина, ХМ и ТГ (выраженный хилоз плазмы), внеклеточным отложением преимущественно ТГ в коже в виде эруптивных ксантом, гепатоспленомегалией (много жира в соединительной ткани печени и селезенки), абдоминальными коликами (микроэмболия в сосудах), выраженной липемией в сосудахсетчатки при офтальмоскопии. При ограничении потребления длинноцепочечных жирных кислот в составе ТГ до 50 г в день прогноз благоприятный, но обнаружено предрасположение к острому панкреатиту. Атеросклероз не развивается, поскольку ХМ не обладают атерогенностью.
Тип II — гипер-$-липопротеинемия, или семейная гиперхолестеринемия (множественная бугорчатая ксантома), наследуется по аутосом- но-доминантному типу. У больных обнаружен дефект ЛПНП-рецепторов, что ведет к накоплению ЛПНП в плазме практически с рождения. Уровень общего холестерина в 2—4 раза выше нормального. Встречаются два варианта: первый характеризуется повышенным содержанием ЛПНП и холестерина при нормальном количестве ЛПОНП и ТГ; второй — повышенным содержанием ЛПНП, ЛПОНП, ТГ и холестерина.
Гипер-(3-липопротеинемия может обусловить атеросклероз, коронарную болезнь, вплоть до развития инфаркта миокарда у детей.
Тип III — семейная дис-Р-липопротеинемия, или индуцированная углеводами гиперлипемия, или «флотирующая» p-гиперлипемия, по-видимому, наследуется по рецессивному типу. Обнаружены ЛПОНП с высоким содержанием холестерина и высокой электрофоретической подвижностью, т.е. «патологические» ЛПОНП. Уровень холестерина плазмы и ТГ повышен. Отличительной особенностью этого расстройства является накопление в плазме таких лиц ремнантовХМ и ЛППП, катаболизм которых, протекающий обычно в печени по рецептор-опосредованному пути, нарушен из-за наследования дефектной аллели апобелка Е и невозможностью связывания частиц с рецептором (апобелки В, Е).
Характерны липоидная дуга роговицы, ксантелазмы, локтевые и коленные ксантомы, желтовато-коричневые отложения липидов в коже ладонных линий и в местах давления колец. Атеросклероз коронарных артерий, периферических сосудов и сосудов мозга отражает атерогенные свойства патологических ЛПОНП, интенсивно захватываемых макрофагами. У таких лиц отмечаются непереносимость глюкозы, гиперурикемия, ожирение, сахарный диабет, гипотиреоз, иногда острый панкреатит.Тип IV—гиперпре-Р-липопротеинемия, или индуцированная углеводами липемия, или семейная эссенциальная гиперлипемия, наследуется по аутосомно-доминантному типу. Природа генетического дефекта остается пока не ясной. Характерен избыток ЛПОНП, размер которых превышает нормальный; отмечается также более высокое значение соотношения ТГ/апо В, при нормальном (или слегка увеличенном) содержании сывороточного холестерина. Клинически обнаруживаются повышенный уровень инсулина, общее ожирение, ожирение печени, сахарный диабет, хронические заболевания почек, органные ангиопатии, явления перемежающейся хромоты, жировые отложения в сетчатке.
Тип V — сочетание гиперпре-р-липопрОтеинемии и гиперхиломикронемии, или комбинированная липемия, вызванная нарушением обмена как жиров, так и углеводов, наследуется полигенно. В крови повышено содержание ЛПОНП, ХМ, ТГ и холестерина плазмы. Клинически (как правило, у лиц старше 20 лет) отмечаются симптомы, сходные с I и IV типами гиперлипопротеинемий. Возможны острый панкреатит, эруптивные ксантомы, непереносимость глюкозы, гиперурикемия, нейропатия, парестезии рук и ног, сосудистые осложнения.
В особый тип выделяют гипер-и-липопротеинемию. У практически здоровых людей определяется повышенное содержание в крови ЛПВП и а-липопротеинного холестерина при нормальном или сниженном уровне других фракций липопротеинов. Этот признак наследуется по аутосомно-доминантному типу, его носителей отличают более высокая продолжительность жизни и меньшая частота возникновения коронарной болезни сердца.
Клинические проявления отсутствуют. Механизм данного синдрома не известен.Апипопротеинемии. А-а-липопротеинемия (гипо-а-липопротеине- мия, болезнь Тэнжи) наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Характерно снижение уровня ЛПВП, количества фосфолипидов, до 50 % снижается содержание в плазме холестерина, но увеличено количество (3-липопротеиновых фракций, так как нормальные (3-липопротеины перегружены ТГ. Резорбция (3-липопротеинов и ХМ не нарушена. В основе дефекта лежит нарушение синтеза белкового компонента. У гомозиготных представителей признака отсутствует нормальный а-липопротеин, а выявляется только измененный а-липопротеин — Тэнжи-липопротеин. Патогенетический механизм основывается на недостаточной эвакуации эфиров холестерина. Клинические проявления: увеличенные миндалины ярко-желто-оранжевого цвета, гепатоспленомегалия (накопление эфиров холестерина в клетках системы мононуклеарных фагоцитов), гиперплазия лимфатических узлов, понос, ретинит и помутнение роговицы, мышечная слабость в конечностях, потеря чувствительности и ослабление рефлексов, рано развиваются атеросклероз и ишемическая болезнь сердца.
А-$-липопротеинемия (гипо-(3-липопротеинемия, болезнь Бассе- на—Корнцвейга, акантоцитоз) наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Характерно отсутствие в крови ЛПОНП, ЛПНП и ХМ; уменьшено количество общих липидов, ТГ, фосфолипидов и холестерина; а-липопро- теины изменены в своем составе. При этом заболевании в печени нарушен синтез активного апопротеина или синтезируется только неактивный апопротеин В. Гипо-(3-липопротеинемия может развиться на фоне аутоиммунных процессов, при заболеваниях печени, желудочно-кишечного тракта (нарушается образование липопротеинов), щитовидной железы (увеличение расщепления липопротеинов). В стенке кишечника у таких пациентов обнаруживаются скопления жира, нарушается всасывание пищевых жиров, отмечаются обильные испражнения с признаками стеато- реи, прогрессирующая дистрофия. Во многих системах организма нарушается структура клеточных мембран. На поверхности эритроцитов наблюдаются шиповидные выбухания (акантоциты), развивается анемия с ретикулоцитозом и гиперплазией костного мозга. Поражение миелиновых оболочек ведет к расстройствам периферических нервов и ЦНС (пирамидный тракт и мозжечок).
9.2.2.
Еще по теме Нарушение транспорта липидов и перехода их в ткани:
- 1.7.1. Атеросклероз
- 1.7.2. Сахарный диабет типа 2
- 2.1.4. Превышение рО2 в клетке сверх уровня нормальных вариаций
- 2.3.8. Гипероксия внутри опухолевой клетки
- 3.6. Биоэнергетические аспекты механизма пролиферациии дифференцировки клеток
- 6.2. Мембранотоксическая активность неоплазмы как патогенетический фактор изменения клеток крови и опухолевого роста
- Особенности формирования, клиники и диагностики хронического гастродуоденита у детей, проживающих на территориях санитарно-гигиенического неблагополучия
- Инфекционнотоксический шок
- Острая печеночная недостаточность. Фульминантный гепатит
- Отек-набухание головного мозга
- Беременность и инфекционные осложнения.
- Биофизическая и биохимическая характеристики хрусталика
- Участие сфинголипидов в амилоидогенезе