Патология обмена холестерина

Желчнокаменнаяболезнь. Желчнокаменная болезнь – патологический процесс, при котором в желчном пузыре образуются камни, основу которых составляет холестерин (холестериновые камни). Камни могут быть и билирубиновыми и смешанными. В норме в желчи гидрофобный холестерин удерживается в мицеллярном состоянии амфифильными молекулами желчных кислот и фосфолипидов. При повышении синтеза холестерина и замедлении образования желчных кислот возникает диспропорция между количеством хо­лестерина и желчных кислот, секретируемых в желчь. Если эти пропорции нарушены, то холесте­рин начинает осаждаться в желчном пузыре, сначала образуя песок, позднее осадок становится более твердым, начинают формироваться камни. Камни могут спровоцировать спазм желчного пузыря и протоков, что воспринимается как сильный болевой приступ, кроме того, камни могут вызвать холестаз, что приводит к развитию механической желтухи.

Атеросклероз. Концентрация холестерина в крови здоровых взрослых людей не должна превышать 5,2 ммоль/л. Повышение концентрации холестерина в крови называют гиперхолестеринемией. Пусковым моментом в развитии АС является гиперхолестеринемия, которая может быть следствием увеличения синтеза холестерина и атерогенных ЛПОНП и ЛПНП, уменьшением количества рецепторов к ЛПНП. ЛПНП подвергаются модификации: пероксидации, гликозилированию (присоединение неферментативным путем остатков глюкозы при увеличении ее уровня в крови, например, при сахарном диабете), образуются комплексы ЛПНП с иммуноглобулином G. Модификация ЛПНП делает их чужеродными для организма и поэтому более доступными для захвата макрофагами. Не меньшее значение в патогенезе АС принадлежит повреждению сосудистой стенки, причем это повреждение может иметь различные механизмы (например, при гипертонии). Модифицированные ЛПНП через поврежденный эндотелий активно захватываются гладкомы­шечными клетками (ГМК) сосудов и макрофагами. Для этих клеток характерен нерецепторный захват, поэтому этот процесс не регулируется количеством поглощенного клетками холестерина. ГМК и макрофаги оказываются перегруженными холестерином, он занимает всю гиалоплазму клеток и постепенно происходит перерождение этих клеток в пенистые. Пенистые клетки погибают и холестерин оказывается в межклеточном пространстве, вокруг начинает развиваться соединительная ткань. Начинает формироваться атеросклеротическая бляшка. На ней происходит адгезия и агрегация тромбоцитов. Формируются тромбы, в результате чего развиваются осложнения АС – инсульты, инфаркты, хроническая сердечная недостаточность. В патогенезе АС помимо холестерина участвуют и другие механизмы, в частности, гормональные сдвиги: сдвиг к преобладанию тромбоксанов над простациклинами.

Развитию атеросклероза могут способствовать факторы риска: наследственная предрасположенность, мужской пол, пожилой возраст, избыток в рационе животных жиров и углеводов, малоподвижный образ жизни, курение, гипертония, стресс, гормональные нарушения (гипотиреоз, сахарный диабет).

Биохимическая диагностика АС: для атеросклероза характерно повышение общего холестерина выше 5,2 ммоль/л, повышение уровня холестерина в атерогенных ЛПНП, снижение уровня холе­стерина в антиатерогенных ЛПВП. Можно использовать для оценки риска АС коэффициент атерогенности, который рассчитывается по формуле:

 

Общий ХС – ХС ЛПВП

Ка =

ХС ЛПВП

Нормальное значение Ка 3-4. Чем выше Ка, тем выше риск АС.

 

 

ОБМЕН БЕЛКОВ

ПЕРЕВАРИВАНИЕ И ВСАСЫВАНИЕ

Белки в рационе обеспечивают 10 % его калорийности, что при калорийности рациона 2000-3000 ккал составляет 50-75 г белка(из этих 10% на животные белки должно приходиться 5,5%, на растительные – 4,5%). Избыток белка в рационе приводит к большой нагрузке на печень и почки, а может способствовать развитию аутоиммунных и аллергических заболеваний.

Переваривание белков происходит под действием ферментов протеаз (пептидаз). Пептидазы делятся на эндо- и экзопептидазы (рис.13). Эндопептидазы гидролизуют пептидные связи, находящиеся внутри белковой молекулы, экзопептидазы гидролизуют пептидную связь, образованную конце­выми аминокислотами. Все пептидазы вырабатываются в неактивном состоянии, чтобы не было самопереваривания тех клеток, в которых они синтезируются. Активация ферментов осуществляется в просвете ЖКТ путем ограниченного протеолиза.

Рис. 13. Механизм действия пепдидаз

 

Обкладочные клетки желудка вырабатывают соляную кислоту. Под действием НCl происходит денатурация белков пищи, не подвергшихся термической обработке, что увеличивает доступность пептидных связей для пептидаз. НСl обладает бактерицидным действием и препятствует попада­нию патогенных бактерий в кишечник. Кроме того, соляная кислота активирует пепсиноген и создает оптимум рH для действия пепсина. Секрецию НСl усиливает гастрин, гистамин через Н₂-рецепторы, ацетилхолин, глюкокортикостероиды. Тормозят секрецию соляной кислоты простагландины Е₂и I_2.

Главные клетки желудка вырабатывают неактивный пепсин – пепсиноген (препепсин), который под влиянием НСl превращается в активный пепсин с оптимумом рН 1,5–2,5. Образовавшиеся под влиянием НСl активные молекулы пепсина быстро активируют остальные молекулы пепсиногена (аутокатализ, положительная обратная связь). Пепсин гидролизует пептидные связи в белках, образованные ароматическими аминокислотами (фенилаланин, тирозин, триптофан). Поскольку пепсин является эндопептидазой, то под его действием в желудке образуются более короткие пептиды, но не свободные аминокислоты. Добавочные клетки желудка вырабатывают муцинсодержащую слизь, которая защищает слизистую оболочку желудка от разрушающего действия НСl и пепсина.

Завершается переваривание белков в кишечнике под действием ферментов поджелудочной железы и кишечного сока. В поджелудочной железе вырабатываются проферменты: претрипсин, прехимотрипсин, прекарбоксипептидаза. Претрипсин переходит в активный трипсин под действием фермента кишечного сока энтеропептидазы, в дальнейшем активация претрипсина происходит аутокаталитически. Трипсин активирует все остальные неактивные ферменты поджелудочной железы, а также как эндопептидаза расщепляет пептидные связи, образованные основными аминокислотами (аргинином и лизином). Химотрипсин также является эндопептидазой и расщепляет пептидные связи, образованные ароматическими аминокислотами. Карбоксипептидаза – экзопептидаза, отщепляет по одной аминокислоте с С- конца.

Аминопептидазы и дипептидазы кишечного сока завершают переваривание в кишечнике. Ами­нопептидазы как экзопептидазы отщепляют последовательно по одной аминокислоте с N-конца, дипептидазы расщепляют дипептиды на аминокислоты. В результате действия всех пептидаз пищевые белки расщепляются до свободных аминокислот, аминокислоты всасываются симпортом с ионами натрия.

Нарушения переваривания и всасывания. Причиной синдрома нарушенногопереваривания и всасывания является дефицит пептидаз (часто наряду с дефицитом других пищеварительных ферментов). Клинически проявляется диареей. При этом могут всасываться продукты неполного расщепления белков – пептиды, что приводит к развитию аллергических реакций. Лечение – заместительная терапия: назначаются пищеварительные ферменты (мезим и другие).

При остромпанкреатите происходит активация претрипсина в самой поджелудочной железе. Образовавшийся трипсин вызывает некроз железы, что приводит к появлению выраженного болевого симптома. Трипсин через очаги некроза выходит в кровь и запускает кининовую систему, в частности он действует на неактивный компонент системы калликреиноген и путем ограниченного протеолиза переводит его в активный калликреин. Тот в свою очередь из кининогена в крови образует брадикинин. Брадикинин расширяет сосуды, увеличивает их проницаемость, в результате чего происходит потеря плазмы. Все вместе это приводит к резкому падению артериального давления (коллапс). Для лечения панкреатита используют ингибиторы пептидаз (трасилол и др.)