Патология углеводного обмена.

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УО «Гродненский государственный медицинский университет»

Кафедра патологической физиологии

 

Д. м. н. Максимович Н. Е.

Проф. Маслаков Д. А.

Доцент Эйсмонт К. А.

К. м. н. Сухоцкая Г. М.

 

ПАТОЛОГИЯ

ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ

(Учебно-методическое пособие)

 

 

 

 

Гродно – 2006

 

УДК 616 - 092 (076.1)

ББК 52.5

 

 

	д. м. н. Максимович Н. Е., д. м. н., профессор Маслаков Д. А., к. м. н., доцент Эйсмонт К. А., к. м. н. Сухоцкая Г. М. «Патология обмена веществ»- Гродно: УО «ГрГМУ». - 2006. – 200 с.

 

ISBN

 

Рецензент: заведующий кафедрой биохимии УО «ГрГМУ» доктор медицинских наук, профессор Лелевич В. В.

 

Рекомендовано к изданию Центральным научно-методическим Советом УО «ГрГМУ» в качестве учебного пособия по патофизиологии 9 февраля 2006 г., протокол № 4.

 

Пособие содержит систематизированные сведения и этиопатогенезе типических нарушений углеводного, липидного, белкового, водно-электролитного, минерального и витаминного обменов, а также нарушениях кислотно-основного состояния. Иллюстроировано таблицами и рисунками, содержит тестовые задания, ситуационные задачи, список литературы, приложение.

Учебное пособие «Патология обмена веществ» предназначено для студентов медицинских ВУЗов, клинических биохимиков.

 

Ответственный за выпуск: первый проректор, доктор медицинских наук, профессор И. Г. Жук.

УДК 616-092 (076.1)

ББК 52.5

 

ISBN © Э36

 

не забыть: лит-ра

указатели лит-ры общей и к конкретным занятиям, темы НИРС

ситуац задачи, тесты

введение

предисловие

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

1. Перечень сокращений

1. Патология Углеводного обмена. Сахарный диабет.

1. Нарушения липидного обмена. Ожирение. Жировая дистрофия органов. Атеросклероз. Желчно-каменная болезнь.

1. Патология белкового обмена. Голодание. Патология нуклеопротеидного обмена. Подагра.

1. Нарушения водно-электролитного и минерального обмена. Отеки.

1. Патология кислотно-основного состояния (КОС). Ацидозы. Алкалозы.

1. Патология обмена витаминов.

1. Список литературы.

1. Приложение.

 

 

ПАТОЛОГИЯ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА.

САХАРНЫЙ ДИАБЕТ

Таблица. Основные клинико-биохимические показатели крови, характеризующие обмен углеводов

Показатель	Нормы в системе СИ	Нормы в единицах, подлежащих замене	Коэффициент пересчета
Глюкоза плазмы натощак	3,3-5,5 мМ/л 3,58-6,05 мM/л	60-100 г% 65-110мг %	0,059 0,055
Пируват (пировиноградная кислота)	81-85 мкМ/л 0-0,11мкМ/л	0,71-0,75 г% 0-0,11мэкв/л
Лактат	0,6-1,7 мМ/л 0,5-2,2 мМ/л	6-16 г%	0,111

 

Нарушения межуточного обмена углеводов

Одним из этапов обмена углеводов в организме является межуточный обмен – окисление углеводов в тканях организма до образования конечных продуктов – СО₂ и Н₂О. Процесс окисления Гл идет по двум основным путям:

· Анаэробный гликолиз

· Аэробный гликолиз

Распад Гл в анаэробных условиях и при непрямом превращении протекает почти одинаково до образования пировиноградной кислоты (ПК). В анаэробных условиях ПК восстанавливается в молочную кислоту (МК), которая в печени участвует в образовании гликогена или ресинтезируется через цикл Кори в Гл. В крови здоровых людей содержание МК составляет 0,6-1,7 ммоль / л

В аэробных условиях при участии пируватдегидрогеназного комплекса и 5 коферментов (тиаминдифосфата, рибофлавина, пантотеновой и липоевой кислот, никотинамида) происходит окисление пировиноградной кислоты до ацетил-КoА, который затем подвергается дальнейшим превращениям в цикле Кребса, конечными продуктами которого является СО₂ и Н₂О и 38 молекул АТФ.

Нарушения межуточного обмена углеводов проявляются, прежде всего, в виде нарушения аэробного пути обмена, в результате чего в организме накапливаются пируват и лактат, нарушается цикл Кребса. Повышение в крови содержания МК и ПК способствует развитию ацидоза и снижению выработки АТФ. Причинами могут быть различные гипоксические состояния, заболевания поджелудочной железы, поражения печени, недостаток коферментов (особенно витамина В₁).

САХАРНЫЙ ДИАБЕТ

Сахарный диабет - это эндокринно-обменное заболевание, характеризующееся хронической гипергликемией, нарушением всех видов обмена веществ, которое обусловлено абсолютной или относительной инсулиновой недостаточностью.

Различают два основных типа сахарного диабета:

· сахарный диабет I типа или инсулинзависимый (ИЗСД), вызванный нарушением секреции инсулина из β-клеток поджелудочной железы и

· сахарный диабет II типа - инсулиннезависимый (ИНСД), при котором уровень инсулина в норме, но имеется тканевая резистентность к инсулину.

 

Сахарный диабет I типа (ИЗСД) чаще развивается у лиц детского и юношеского возраста, начало острое, имеется склонность к кетоацидозу и гипергликемии, лабильному течению. Больные не могут обходиться без введения инсулина. В патогенезе этой формы диабета основную роль играют иммунные механизмы. У 85 - 90 % больных обнаруживаются антитела к β-клеткам.

В этиологии сахарного диабета имеют значение внутренние (генетические, иммунные) и внешние факторы, сочетание и взаимодействие которых приводит к развитию болезни. Сахарный диабет часто развивается как наследственное заболевание в результате генетически обусловленной недостаточности функции β-клеток. Диабет может передаваться и по доминантному, и по рецессивному пути наследования.

Причинами, приводящими к недостатку инсулина (ИЗСД), может быть:

· нарушение синтеза ДНК и РНК в β-клетках и образования молекул проинсулина и инсулина с нарушенной активностью;

· снижение чувствительности β-клеток к стимуляторам синтеза инсулина;

· прочная связь инсулина с гранулами β-клеток;

· образование антагонистов инсулина.

Развитию сахарного диабета I типа способствуют обширные повреждения поджелудочной железы, образование камней, кальцификация железы, ее кисты, склероз сосудов.

Предрасполагающими факторами развития диабета у взрослых являются диета, богатая углеводами и низкая физическая активность. Длительный прием избыточного количества пищи вызывает гипертрофию β-клеток. Они вырабатывают большое количество инсулина, поступающего в кровь. Гиперинсулинемия способствует ожирению, а также развитию инсулинорезистентности тканей.

При переедании сахарный диабет развивается лишь у людей, генетически к нему предрасположенных или лиц, а также у людей с повреждением инкреторного аппарата поджелудочной железы.

Для диабета II типа (ИНСД) с относительной инсулиновой резистентностью характерно постепенное начало. У больных нет склонности к кетозу, как правило, им страдают люди пожилого возраста, причем у пациентов часто наблюдается ожирение, ускоренный атеросклероз, гипертензия.

Причинами ИНСД, как правило, является инсулинорезистентность периферических тканей (аномалии либо блокада инсулиновых рецепторов, пострецепторные блоки в клетках-мишенях), а также разрушение либо инактивация инсулина антагонистами инсулина (инсулиназой, антителами). Ожирение является фактором, способствующим инсулинорезистентности. Инсулин при ИНЗД препятствует липолизу и способствует ожирению. Характерна гиперхолестеринемия. Причиной ИНСД могут быть и заболевания печени. При патологических изменениях в печени все эффекты инсулина ослабляются и усиливается действие гормонов с контринсулярными свойствами.

Клинические проявления сахарного диабета. Наиболее типичными жалобами для больных диабетом является жажда и сухость во рту, полиурия, слабость и утомляемость, потеря трудоспособности, зуд кожных покровов.

Основным признаком диабета является гипергликемия, связанная с нарушением утилизации Гл периферическими тканями, усилением ее образования в печени (глюконеогенез), а также повышенным гликогенолизом.

Первым проявлением инсулярной недостаточности является пониженная толерантность к Гл. Это выражается в продолжительном повышении уровня Гл в крови при приеме сахара (глюкозы) внутрь натощак в дозе 1,0 (0,5)г/кг. В норме уровень Гл в крови при этом тесте спустя 30-60 минут не превышает 7,8 ммоль/л и возвращается к исходной величине через 2 часа. При сахарном диабете гипергликемия выше 11,3 ммоль/л наблюдается через 2 часа после приема Гл и кривая уровня Гл в крови остается повышенной и через 3 часа.

Сахар крови, как известно, полностью реабсорбируется в почечных канальцах. Однако способность канальцевого эпителия к обратному всасыванию имеет количественный предел: так называемый «почечный порог» для Гл составляет у большинства людей 8,9-10 ммоль/л. При его превышении появляется глюкозурия. Каждый грамм выделяющегося с мочой сахара увлекает за собой 25-40 мл воды, что ведет к обезвоживанию организма, сгущению крови и к полидипсии.

В жировой ткани недостаток инсулина приводит к уменьшению синтеза и повышению распада ТГ и исхуданию. В результате в плазме крови повышается уровень свободных жирных кислот. Как отмечено выше, у больных сахарным диабетом II типа наблюдается ожирение.

Развившаяся недостаточность инсулина приводит к сдвигу белкового обмена в сторону преобладания катаболических процессов. Повышенный распад белков приводит к увеличению уровня свободных аминокислот, часть которых поступает в печень и превращается в глюкозу путем глюконеогенеза. Гиперазотемия при сахарном диабете является следствием накопления в крови большого количества азотистых продуктов распада белка (мочевины). Вследствие нарушения белкового обмена снижена продукция защитных белков, что объясняет плохое заживление ран у больных диабетом и склонность к инфекциям (пиодермия, фурункулы и др.).

Недостаток инсулина способствует повышению образования кетоновых тел ( относятся ацетоуксусная β-оксимасляная кислоты и ацетон) и холестерина у больных сахарным диабетом. Кетоз связан с увеличением содержания в печени ацетил-КоА вследствие усиленного поступления и расщепления жирных кислот. В нормальных условиях в крови содержится 0,08-0,46 ммоль/л кетоновых тел. Недостаток инсулина снижает способность мышечной ткани утилизировать кетоновые тела. Кетонемии также способствует накопление «кетогенных» аминокислот (изолейцина, лейцина, валина), которые накапливаются в результате усиленного катаболизма белка.

Ацетоуксусная и β-оксимасляная кислоты наряду с МК и ПК, обусловливают ацидоз и потерю натрия и калия, в результате их выведения в виде солей этих электролитов. Для ИНЗД кетоз нехарактерен.

Для больных сахарным диабетом характерно повышение уровня холестерина (ХС) и связано с тем, что образующиеся в больших количествах ацетоуксусная кислота и ацетил-КоА являются субстратами для его образования вследствие нарушения ресинтеза их в высшие жирные кислоты и окисления в цикле Кребса (в норме уровень ХС в плазме крови составляет 3,9-6,5 ммоль/л).

Несмотря на избыток источников энергии (гипергликемия, гиперлипемия, аминоацидемия) инсулинозависимые из-за отсутствия инсулина не в состоянии утилизировать питательные вещества, в результате чего развивается энергетическое голодание клеток. Это способствует возбуждению пищевых центров, повышает аппетит, вызывает гиперфагию.

Для больных ИЗСД характерно похудение вследствие обезвоживания организма, усиленной мобилизации жиров и превращения белков в углеводы, значительная часть которых выделяется с мочой.

ДИАБЕТИЧЕСКИЕ АНГИОПАТИИ

Являются другим распространенным осложнением сахарного диабета. Они являются наиболее частой причиной инвалидности и смертности больных сахарным диабетом. В результате их развития до 80% больных сахарным диабетом умирают от поражения сердечно-сосудистой системы, до 20% от общего числа слепых теряют зрение из-за поражения глаз.

Диабетическая ангиопатия - это генерализованное поражение кровеносных сосудов при сахарном диабете, распространяющееся как на мелкие сосуды (микроангиопатия), так и на сосуды среднего и крупного калибра (макроангиопатия). Изменения в мелких сосудах (артериолах, капиллярах, венулах) носят специфический для диабета характер, а поражение крупных сосудов расценивается как ранний и распространенный атеросклероз.

В зависимости от преимущественной локализации микроангиопатий выделяют ретинопатию - поражение сосудов глазного дна, нефропатию - патологию сосудов клубочков почек и нейропатию - поражение сосудов нервов.

Для сахарного диабета характерна комбинированная ангиопатия, т. е. сочетание микро- и макроангиопатии с преобладанием того или иного сосудистого синдрома. В молодом возрасте преобладает микроангиопатия, после 30-40 –макроангиопатия.

Диабетическая микроангиопатия имеет типичную патоморфологическую картину: утолщение базальной мембраны капилляров, пролиферация эндотелия и отложение в стенке сосуда гликопротеидных ШИК- положительных веществ. Характерно уменьшение числа или полное исчезновение перицитов, которые регулируют тонус сосудов и толщину базальной мембраны. Нарушение их функции ведет к расширению просвета капилляров, гемостазу, изменению проницаемости сосудов.

Основными пусковыми механизмами диабетических ангиопатий являются генетические факторы и диабетические нарушения обмена веществ.

Макроангиопатиям способствует отложение липопротеидов (ЛП) в стенке сосудов и последующее развитие атеросклероза. Этому способствует гиперхолестеринемия и повышением содержания окисленных липопротеидов. При сахарном диабете происходит дисиалирование (потеря остатков сиаловой кислоты) ЛПНП и усиление их неферментативного гликозилирования (присоединение остатков различных сахаров), в результате чего увеличивается содержание модифицированных ЛП. Липиды, сопряженные с сахарами, образуют комплексы, которые стимулируют накопление эфиров ХЛ и ТГ в макрофагах.

Возникновение микроангиопатий связано с гиперфункцией системы гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников. При стойком и длительном воздействии образующиеся гормоны оказывают повреждающее действие. Так, сосудоповреждающий эффект избытка СТГ осуществляется через активацию обмена Гл, ведущего к образованию спирта сорбитола. Накопление сорбитола в таких тканях, как хрусталик, аорта, нервы может быть причиной их поражения при диабете. Избыток сорбитола является причиной гиперосмолярности стенок сосудов, способствует отеку сосудистой стенки и их повреждению.

Глюкокортикоиды активируют катаболизм белка, что ведет к образованию антигенов и развитию аутоиммунного процесса в эндотелии сосудов. Кроме этого, они повышают образование мукополисахаридов, которые откладываются в сосудах сетчатки и почек. Мукополисахариды связывают ЛПНП, что способствует образованию атеросклеротических бляшек.

Избыток катехоламинов также активирует свертывающую систему крови, агрегацию тромбоцитов, следствием чего является выброс тромбоксана и других вазоактивных веществ, уменьшению синтеза простациклина, что играет роль в развитии ангиоспазма.

К поражениям капилляров ведет вызванная потерями натрия и воды активация ренин-ангиотензинной системы.

Микроангиопатиям также способствует повышенный синтез в базальной мембране капилляров гликопротеидов из-за, что ведет к накоплению их в базальной мембране и ее утолщению, а также гликозилирование различных белков (в том числе базальной мембраны сосудов), что приводит к приобретению ею аутоантигенных свойств.

ЖЕЛЧНО-КАМЕННАЯ БОЛЕЗНЬ

К липидам относятся соединения, обладающие гидрофобными свойствами и объединяемые обменными процессами: жиры, жирные кислоты, стерины и стероиды (холестерин), фосфолипиды, гликолипиды и другие сложные липиды, простагландины.

С патологией липидного обмена связаны: а теросклероз, желчнокаменная болезнь, ожирение и исхудание, кетоацидотическая кома при сахарном диабете, жировая дистрофия органов.

Наряду с белками и углеводами липиды в организме являются энергетическим и пластическим материалом. При нормальных условиях питания до 40% общего числа потребляемых организмом калорий обеспечивают жиры, а при мышечной нагрузке это значение возрастает до 60-80%.

Липиды являются обязательным составным компонентом сбалансированного питания и организм нуждается в ежедневном поступлении около 90 г жиров. Одну треть потребляемого жира должен составлять растительный жир, содержащий полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК). Их минимальная суточная потребность 4-8 г. При отсутствии липидов в пище развивается дерматит, развивается атеросклероз, замедляется рост детей, снижается ово- и сперматогенез.

Потребность тканей в ПНЖК связана с их участием в осуществлении важных функций:

· предшественники гормоноподобных веществ-простагландинов;

· поддержание жидкостного состояния, присущего липидам клеточных мембран в норме;

· активация кишечной адсорбции аминокислот и сахаров;

· в составе фосфолипидов предотвращают отложение холестерина и других липидов в стенках кровеносных сосудов.

Табл. Основные липиды биологических мембран

Основные липиды мембран	Процент содержания (диапазон)
Фосфоглицериды	50-90 %
Фосфатидилхолин	40-60 %
Фосфатидилэтаноламин	20-30 %
Фосфатидилсерин	5-15 %
Кардиолипин	0-20 %
Фосфатидилнозитол	5-10 %
Сфингомиелин	5-20 %
Холестерол	0-10 %

Все разнообразие проявлений нарушений метаболизма липидов организма можно объединить в следующие группы: нарушение

1) переваривания и всасывания пищевого жира;

2) липопротеидного состава плазмы крови;

3) депонирования жира и обмена в жировой ткани;

4) обмена фосфолипидов;

5) обмена холестерина;

АПОПРОТЕИНЫ

Это белки, образующиеся преимущественно в клетках печени и частично в клетках тонкого кишечника. Главная их функция состоит в том, что они образуют с липидами растворимые комплексы, активируют ферменты липолиза триглицеридов крови и образования эфиров холестерина, обеспечивают захват эндотелиальными клетками сосудов липопротеидных частичек. Распределение и основные функции апопротеинов плазмы крови представлены в таблице 1.

Таблица. Классификация и роль апопротеинов

Апо- протеин	Связь с липопротеинами	Функция и комментарии
Аро-А-1	ХМ, ЛВП	Основной белок ЛВП, активирует (ЛХАТ)
Аро-А-II	ХМ, ЛВП	В основном в ЛВП, повышает активность липазы печени
Аро-A-IV	ХМ, ЛВП	Присутствует в липопротеинах, богатых ТГ
Аро-B-48	ХМ	Находится исключительно в ХМ;
Аро-B-100	ЛОНП, ЛПП, ЛНП	Основной белок ЛНП, связывается с рецептором ЛНП
Аро-C-I	ХМ, ЛОНП, ЛПП, ЛВП	Может также активировать ЛХАТ
Аро-C-II	ХМ,ЛОНП, ЛПП, ЛВП	Активирует липазу липопротеинов
Аро-C-III	ХМ,ЛПОНП, ЛПП, ЛВП	Ингибирует липазу липопротеинов
Аро-D-20	ЛВП	Связан исключительно с ЛВП, перенос ЭХ
Аро-Е-	Остатки ХМ, ЛОНП, ЛПП, ЛВП	Связывается с рецептором ЛНП, аро-Е-4 аллель связан с поздно проявляющейся болезнью Альцгеймера
Аро-Р-	Хиломикроны	Метаболизм триацилглицерола
Аро(а),	ЛНП	Дисульфид, связанный с аро-В-100, формирует комплекс с ЛНП, идентифицируемый как липопротеин(а), LР(а), очень похож на плазминоген, может доставлять холестерол к местам повреждения сосудов, фактор риска ИБС и геморрагического инсульта

По классификации Фридериксона и соавторов, одобренной в 1980 г. ВОЗ, все первичные гиперлипопротеидемии подразделяются на 5 типов в зависимости от преобладания тех или иных фракций. В настоящее время эта классификация дополнена.

1 тип - ГИПЕРХИЛОМИКРОНЕМИЯ (экзогенная гиперлипедемия) характеризуется повышенным содержанием хиломикронов. Причиной возникновения гиперхиломикронемии считают врожденную недостаточность или отсутствие или недостаточность ее активатора – апопротеина С-2. Клинически для этого типа характерны гепатоспленомегалия, отложения в коже липидов в виде ксантом, внезапные приступы абдоминальных колик. При ограничении пищевых жиров в течение 1-2 недель происходит нормализация общего состояния и биохимических показателей.

ГИПЕРЛИПОПРОТЕИДЕМИИ

(Классификация гиперлипопротеидемий по Фридериксону (1967) в модификации ВОЗ)

Тип гиперлипо- протеинемии	Причины	Последствия
I. Гиперхило- микронемия	Дефицит ЛПЛ, апо-С-II	Медленный клиренс хиломикронов, низкий уровень ЛНП и ЛВП, отложение ХМ в печени, селезенке, ксантомы лечится диетой со сниженным содержанием сложных углеводов и жиров, нет повышенного риска ишемической болезни сердца
IIа. Гиперβ-ЛПП	Дефицит апо-100, рецепторов к апо-100, ЛХАТ	атеросклероз, ИБС, инсульт
IIб. Гипер β-ЛПП, гиперпре β-ЛПП	Дефицит апо-100, рецепторов к апо-100, ЛХАТ+ ЛПЛ или рецепторов ЛПЛ	атеросклероз, ИБС, инсульт
III. Дисβ-ЛПП (семейная дисбеталипопротеинемия, болезнь удаления остатков липопротеинов, общая бета-болезнь)	Дефицит апо-E	атеросклероз, ИБС, инсульт, ксантомы
IY. Гиперпре β-ЛПП, семейная гипертриация лицеролемия	Cахарный диабет II типа, прием прогестерона	ожирение
Y.гиперХМ и Гиперпре β-ЛПП, семейная гиперлипопротеинемия	Причина неизвестна	ожирение
Семейная гиперальфалипопротеинемия	Повышенный уровень ЛВП	Редкое состояние которое благотворно влияет на здоровье и продолжительность жизни

2 тип - ГИПЕРБЕТАЛИПОПРОТЕИДЕМИЯ (семейная гиперхолестеринемия). Этот тип делится на два подтипа: IIа и IIб.

Подтип IIа характеризуется высоким содержанием ЛПНП. У гомозиготных носителей этот подтип заболевания проявляется с детского возраста, а у гетерозиготных – на 3-4 десятилетии жизни. Причиной, обусловливающей высокое содержание в крови ЛПНП, является отсутствие рецепторов к апопротеину-В₁₀₀ на поверхности клеток паренхиматозного и соединительнотканного типа, а при гетерозиготном IIа типе – их дефицит. В результате этих нарушений ЛПНП или вообще не поступают в клетку или поступают в уменьшенном количестве. Это приводит к накоплению ЛПНП и резкому повышению уровня холестерина в крови. Атеросклеротические изменения наблюдаются преимущественно в венечных артериях. Проявления ишемической болезни сердца и гибель от инфаркта миокарда возможны даже в детском и юношеском возрасте. Уровень ЛП в крови при этом подтипе гиперлипидемии с трудом поддается коррекции, в особенности, если проявления гиперлипидемии были отмечены в молодом возрасте.

Холестерол необходим для синтеза клеточных
мембран, биосинтеза стероидных гормонов, произ-
водства желчых кислот в печени. Если ЛНП не
поглощается клетками, уровень ЛНП в плазме зна-
чительно возрастает, что приводит к образованию
астеросклеротических бляшек в коронарных сосу-
дах и может вызвать инфаркт миокарда.

При исследованиях фибробластов, полученных у
пациентов с гиперхолестеролемией, выявили причины семейной ги-
перхолестеролемии.
В процессе исследования было выделено три типа
дефектов рецептора ЛНЛ.

При наиболее частой и
наиболее тяжелой форме гиперхолестеролемии ре-
цептор ЛПНП не может связаться с ЛПНП, и соответст-
вующий ген называется рецепторно-негативным.
Второй мутантный аллель, названный рецептор
недостаточным, связывает ЛПНП, но в значительн
о меньшем объеме. При третьем типе дефекта ре
цептор нормально связывает ЛНП, но не может не пе
ремещаться к окаймленной ямке для поглощения.

Подтип Пб характеризуется высоким содержанием ЛПНП и ЛПОНП. При этом подтипе гиперлипидемии высока вероятность возникновения атеросклероза. У пациентов отмечается избыточная масса тела, нарушение толерантности в глюкозе, жировая дистрофия печени.

Вторичные гиперлипопротеидемии этих двух подтипов наблюдаются при микседеме, нефротическом синдроме, миеломе, макроглобулинемии.

3-й тип - Дисбетта гиперлипопротеидемия («Флотирующая» ЛП) характеризуется присутствием аномальных ЛПОНП с электрофоретической подвижностью ЛПНП. Этот тип встречается редко. У пациентов отмечается высокое содержание холестерина в крови, патологическая толерантность к углеводам: нагрузка углеводами приводит к стойкой гиперлипедемии. Наряду с ишемической болезнью сердца встречаются атеросклеротические изменения в сосудах нижних конечностей и других периферических артериях. Атеросклероз у этих пациентов протекает тяжело. Для них также характерно наличие кожных ксантом, в которых основным компонентом является холестерин.

4-й тип - гиперпребетта-липопротеидемия («ИНДУЦИРОВАННАЯ УГЛЕВОДАМИ ЛИПЕМИЯ») характеризуется высоким содержанием ЛПОНП, которое сочетается с нормальным или пониженным количеством ЛПНП и ХМ. Этот распространенный тип гиперлипопротеидемии проявляется в молодом и среднем возрасте. В механизме возникновения играет роль как повышенное образование ТГ из углеводов, так и нарушения расщепления ТГ. Проявлению заболевания способствует диета, богатая углеводами, избыточная масса тела. Это атерогенный тип гиперлипопротеидемии, при котором атеросклеротические поражения наблюдается как в коронарных артериях, так и в других периферических сосудах.

Вторично это тип гиперлипопротеидемии встречается при алкоголизме, диспротенемии, лечении эстрогенами (в том числе и при использовании оральных контрацептивов).

5-й тип – Дисбетта и гиперпребетта-липопротеидемия («СМЕШАННАЯ ГИПЕРЛИПЕМИЯ») характеризуется высоким содержанием ЛПОНП и наличием ХМ во взятой натощак плазме крови. Это свидетельствует о сочетанном нарушении метаболизма триглицеридов экзогенного и эндогенного происхождения. В механизме развития ведущая роль принадлежит, по-видимому, повышенному образованию ЛП, но не исключается и нарушение элиминации их из крови.

Вторичная смешанная гиперлипемия развивается при ожирении, алкоголизме, панкреатитах, диспротеинемиях, применении оральных контрацептивов, нелеченом сахарном диабете.

Наряду с гиперлипопротеинемиями встречаются также и гиполипопротеинемии (см. таблицу).

Гиполипопротеинемии

Нарушение	Дефект	Комментарии
Абета-липопротеинемия (акантоцитоз, синдром Бассена-Корнцвейга)	нет хиломикронов, ЛПОНП или ЛПНП вследствие дефекта экспрессии аро-В	редкий дефект, печеночное и кишечное накопление и мальабсорбция жиров, пигментный ретинит, атаксическая нейропатия; «колючко-образные» эритроциты
Семейная гипо-беталипопротеинемия	концентрация ЛПНП составляет 10-20% от нормы, содержание ЛПОНП немного снижено, ЛПВП в норме	патологические изменения незначительны или отсутствуют
Семейная недостаточность альфа-липопротеина (болезнь Танжье, болезнь рыбьего глаза, недостаточность аро-А-1 и С-III)	снижение концентрации ЛПВП, образование хиломикронов и ЛОНП без изменений	тенденция к гипертриацилглицеролемии, некоторое повышение ЛОНП; при синдроме рыбьего глаза- тяжелое помутнение роговицы

ОБРАЗОВАНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ ФОСФОЛИПИДОВ

Одним из важнейших классов липидов у человека и высших животных являются фосфолипиды (ФЛ). Они гетерогенны, состоят из 4-компонентов: спирта, высшей жирной кислоты, азотистого основания и фосфорной кислоты. По спиртовой группе подразделяются на глицерофосфолипиды и сфинголипиды. Первые подразделяются на фосфатилхолины и фосфатидилэтаноламины. В организме человека 68 % всех ФЛ составляют фосфатилхолины, в их составе находится две жирные кислоты - ненасыщенная и насыщенная. Биосинтез ФЛ наиболее активен в печени и слизистой оболочке тонкого кишечника, откуда они поступают в русло крови. Всасывание ФЛ из желудочно-кишечного тракта происходит в основном из желчи, а с пищей поступает около 1-2 г в сутки.

ФЛ составляют структуру, определяют функциональные свойства центральной и периферической нервной системы. Они служат своеобразным биоизолятором для нервных структур при воздействии чрезмерных раздражителей. Разрушение липидного слоя аксона делает его невозбудимым.

ФЛ необходимы как обязательный компонент окислительного фосфорилирования в организме, проявления АТФ-азной активности и транспорта электронов.

Фосфатидилхолин, холин и их предшественники (метионин, серин) обладают липотропным эффектом, предохраняя печень от накопления жира.

Фосфатидилхолин обладает положительным инотропным действием на миокард, реализует кардитонический эффект адреналина, обладает холинолитическими свойствами, вызывает ионизацию Са и сокращение миофибрилл.

Из-за наличия в их структуре ненасыщенных жирных кислот они выступают как антиоксиданты или как субстраты свободно-радикального окисления.

Катаболизм ФЛ клеточных мембран осуществляется с помощью фосфолипаз, причиной повышения активности которых может быть повреждение мембран гипоксическими и иммунными факторами. Биологическая роль фосфолипазы А₂ заключается в удалении жирных кислот, подвергшихся перекисному окислению, участии в синтезе простагландина Е₂, повышении проницаемости мембран гранулоцитов при активации фагоцитоза.

Фосфоглицериды — основной класс
биологических мембран. Они состоят из молекулы глицерина
, две гидроксильные группы которого этерифицированы
жирными кислотами, а третья ос
татком фосфорной кислоты. Жирные ацильные цепи отличаются по структуре,
особенно в расположении двойных связей, кото-
рые определяют свойства белково-липидного
бислоя. Д
лина ацильной цепи и число двойных связей игра-
ют важную роль в изменении текучести мембраны.

Сфинголипиды - производные С18-аминоспир-
тов - второй основной тип мембранных липидов.
Наиболее распрострапенные сфинголипиды - это
церамиды, которые содержат или фосфатидилхо-
лин, или фосфатидилэтаноламин. Хотя сфинголипиды лишены глицеринового остова в от-
личие от фосфатидилглицерина, общая конформа-
ция двух типов липидов почти одинакова. Миелин,
липидное вещество, окружающее и изолирующее
многие нервные волокна, состоит в основном из
сфингомиелина.

Гликосфинголипиды - крупное подсемейство
сфинголипидов, которые содержат сахар, при-
соединенный в позиции С-10. Простейшие гли-
косфинголипиды — это цереброзиды, содержащие
единственный простой углевод, например, галакто-
зу или глюкозу. Цереброзиды находятся в мембра-
нах центральной нервной системы и участвуют
и изоляции нейрона. Вторая подгруппа семейст-
ва — ганглиозиды, к которым относятся более 60
видов молекул. Эти вещества содержат сложные
углеводы, которые выполняют несколько функций.
Их полисахаридные "головы" выступают над по-
верхностью клетки и служат специфическими ре-
цепторами для различных молекул. Ганглиозиды - специфические детерминанты
межклеточного взаимодействия, игра-
ют важную роль в росте и дифференцировке ткани.
Нарушение обмена ганглиозидов может приводить
к аутосомно-рецессивному заболеванию — ганг-
лиозидозу.

Различия между хорошо известными антигенами
групп крови А, В и О определяются особенностями
расположения углеводов в гликолипидах плазматической мембраны клетки. Как было сказано выше,
плазматическая мембрана постоянно обновляется;
следовательно, клетка должна обладать способно-
стыо разрушать сложные гликолипиды. При неко-
торых заболеваниях человека ферменты, необходи-
мые для разрушения этих гликолипидов, либо от-
сутствуют, либо дефектны. При таких состояниях
клетка не может расщеплять гликолипиды. Это
приводит к их накоплению в клетке, и, в конце кон-
цов, к гибели клетки. Заболевания, вызванные не-
способностью клетки к расщеплению сложных гли-
колипидов, называется мукополисахаридозами,
среди которых наиболее значимы синдром Гунтера,
синдром Гурлера, синдром Сапфилиппо (табл.).

Заболевания связанные с нарушением метаболизма сфинголипидов^*

Заболевание	Дефицит фермента	Накапливающееся вещество	Симптомы
Болезнь Тея-Сакса	Гексозаминидаза А	Gм2 –ганглиозид	Умственная отсталость, слепота, ранняя смертность
Болезнь Гоше	Глюкоцереброзидаза	Глюкоцереброзид	Гепатоспленомегалия, умственная отсталость в форме инфантилизма, дегенерация длинных костей
Болезнь Фабри	Α-Галактозидаза	Глоботриаозилцерамид или церамидтригексозид	Почечная недостаточность, кожная сыпь
Болезнь Ниманна-Пика	Сфингомиелиназа	Сфингомиелин	Умственная отсталость, гепатоспленомегалия
Болезнь Крабе; (глобоидно-клеточная лейкодистрофия)	Галакто-цереброизидаза	Галактоцереброзид	Умственная отсталость, дефицит миелина
Болезнь Сандхоффа- Ятцкевича	Гексоаминидаза А и В	Глобозид или Gм2 -ганглиозид	Симптомы сходные с болезнью Тея-Сакса, но прогрессируют быстрее
Gм1-ганглиозидоз	Gм1-ганглиозид; Β-галактозидаза	Gм1-ганглиозид	Умственная отсталость, нарушение скелета, гепатомегалия
Сульфатидный липидоз; метахроматическая лейкодистрофия	Арилсульфатаза А	Сульфатид	Умственная отсталость, метахромазия нервов
фукозидоз	α-L- фукозидаза	Пентагексозилфукогликолипид	Дегенерация головного мозга, утолщение кожи, мышечная спастичность
Липогранулематоз Фарбера	Кислая церамидаза	Церамид	Гепатоспленомегалия, болезненное распухание суставов

* - материал для ознакомления.

Фосфоинозитиды - еще один важный класс
мембранных липидов. Липиды этого семейства н
пепосредственно участвуют в передаче некоторых
сигналов в клетку.
Инозитолсодержащие фосфолипиды - обязатель-
ные компоненты всех эукариотических клеток, они
составляют 2-8% от общего содержания всех ли-
пидов. Существует три основных вида ипозитолсо-
держащих фосфолипидов:

· Фосфоинозитолфосфат (РI)

· Фосфоинозитол-4-фосфат (РIР)

· Фосфоинозитол-4,5-фосфат (РIР₂)