Нарушения обмена холестерола

Нарушения обмена холестерола могут быть: а) наследственными из-за нарушений в синтезе ферментов метаболизма холестерола и апобелков ЛП; б) приобретенными в результате первичного заболевания. Уровень холестерола в крови зависит от многих причин:

– скорости синтеза, доступности субстратов, активности регуляторного фермента, гормонального статуса;

– состояния структуры ЛП, их апобелков (модифицированы или нет), возможности захвата специфическими рецепторами тканей;

– скорости катаболизма, в первую очередь, в желчные кислоты и стероидные гормоны.

Гиперхолестеринемия, обусловленная накоплением ЛПОНП и ЛПНП (особенно их модифицированных форм), является фактором развития атеросклероза. Для оценки риска развития атеросклероза рассчитывается коэффициент атерогенности (К_а).

К_а = ХС (общий) – ХС (ЛПВП)/ХС (ЛПВП); в норме К_а менее или равен 3,0. По мере развития атеросклеротического процесса этот коэффициент увеличивается. Атеросклеротические изменения сосудов пародонта несомненно могут играть существенную роль в развитии дистрофических изменений в пародонтальных тканях и, прежде всего, костях альвеолярных отростков челюстей. Известно, что атрофически-дегена­ративные изменения в тканях зависят чаще всего от нарушения их питания вследствие недостаточного кровоснабжения. У больных атеросклерозом нередко наблюдаются геморрагические пузыри на СОПР, которые локализуются на мягком нёбе, боковых поверхностях языка, щеках по линии смыкания.

Биохимические основы лечения атеросклероза и предупреждения развития инфаркта миокарда являются комплексными мерами. К лечебным и профилактическим факторам относят:

1) соблюдение специальной диеты;

2) ПНЖК ω3, которые уменьшают риск тромбообразования, нормализуют соотношение ХС и ТАГ в крови, влияют на снижение количества ЛПНП, ускоряют выведение ХС из организма;

3) препараты группы статинов (ловастатин, мевакор, флувастатин и др.), которые, являясь конкурентными ингибирами фермента ГМГКоА-редуктазы в синтезе ХС, подавляют синтез собственного ХС; при этом печень увеличивает захват ХС из крови, для этого почти вдвое увеличивая синтез белков-рецепторов ЛПНП и увеличивая захват ЛПНП из крови;

4) препараты – секвестранты желчных кислот (холестирамин, холестид, Questran), которые адсорбируют желчные кислоты в кишечнике, размыкают энтерогепатическую циркуляцию и выводят желчные кислоты из ЖКТ с фекалиями;

5) препараты группы фибратов (клофибрат, фенофибрат и др.), которые ускоряют катаболизм ЛПОНП, активируя ЛП-липазу внепеченочных тканей и снижают секрецию ЛПОНП печенью;

6) витамины С, Е, А (или β-каротин), которые проявляют антиоксидантные свойства, ингибируют ПОЛ в ЛПНП, сохраняют их нативную структуру и поддерживают метаболизм ЛПНП;

7) применение лецитина (ГФЛ) и других мембранопротекторов, улучшающие структуру мембран клеток и структуру наружного слоя любых ЛП.

Методы количественного определения холестерола в сыворотке крови. Клинико-диагностическое значение

Холестерин (ХС) является важным липидным компонентом всех тканей и клеток организма. 80% ХС в организме составляет свободный ХС, почти весь он является компонентом биологических мембран. В то же время в сыворотке (плазме) крови ⅔ ХС представлено в форме эфиров холестерина. Больше всего его в надпочечниках, крови, нервной системе, коже, пищеварительном аппарате. Основным местом биосинтеза ХС является печень. В организме человека с массой тела 70 кг содержится в среднем 140 г ХС, то есть около 0,2% от массы тела. Известно, что человек с пищей получает в среднем 0,4–0,5 г ХС в день, синтезирует же ежедневно в организме в количестве 1,5–4,2 г, в среднем 2 г. Таким образом, большая часть ХС организма образуется эндогенно.

В настоящее время применяют референсные границы содержания ХС, установленные ВОЗ. Согласно этим данным верхний уровень нормального содержания ХС в возрасте 20–29 лет составляет 5,17 ммоль/л, 30–39 лет – 5,69 ммоль/л, старше 40 лет – 6,21 ммоль/л. На уровень ХС оказывает влияние характер пищи и прием алкоголя, интенсивные физические тренировки, фармакологические препараты, включая гормональные контрацептивы, стероиды, гиполипидемические препараты. Сезонные и дневные вариации не оказывают влияния на уровень ХС в сыворотке крови.

Содержание ХС в крови является важным диагностическим тестом. Уменьшение концентрации ХС (гипохолестеринемия) обнаружено при гипертиреозе, анемиях, туберкулезе, лихорадочных состояниях, голодании, паренхиматозной желтухе, поражении центральной нервной системы, онкологических заболеваниях. Количество ХС в крови может увеличиваться при нарушении переноса и поглощения клетками липидов. Длительная гиперхолестеринемия является тестом развития атеро­склероза вследствие отложения в стенке артерий преимущественно ЭХС с последующим образованием атеросклеротических бляшек. Резко повышается содержание ХС в органах при жировой инфильтрации. Увеличение концентрации ХС отмечается также при механической желтухе, гломерулонефрите и нефротическом синдроме, сопровождае­мых отеками, сифилисе, гипотиреозе, В-авитаминозе и др. Очень высокий уровень ХС в крови наблюдается при сахарном диабете и липоидном гидронефрите – 26,86 ммоль/л и более.

Определение содержания ХС не дает диагностической информации о конкретном заболевании, а характеризует общую патологию обмена липидов. Определение ХС имеет социальное значение, так как повышенный уровень ХС в популяции требует организационных мероприятий по первичной профилактике коронарного атеросклероза.

Гиперхолестеринемия является независимым фактором риска ИБС. Связь между уровнем общего ХС плазмы крови и смертностью от ИБС является весьма жесткой и описывается экспоненциальной кривой. Холестерин ЛПВП как «предсказатель» ИБС оказался в 8 раз чувствитель­нее, чем холестерин ЛПНП. Предложено в качестве «предсказателя» рассчитывать так называемый холестериновый коэффициент атерогенности (К), представляющий собой отношение холестерола ЛПНП и ЛПОНП к холестеролу ЛПВП:

.

холестерол ЛПНП + холестерол ЛПОНП

холестерол ЛПВП

В клинике очень удобно рассчитывать этот коэффициент на основании определения общего холестерола и холестерола ЛПВП:

.

общий холестерол – холестерол ЛПВП

холестерол ЛПВП

Чем больше этот коэффициент (у здоровых лиц он не превышает 3), тем выше опасность развития (и наличия) ИБС.

Методы определения ХС можно классифицировать следующим образом: а) химические; б) ферментные; в) электрохимические; г) хроматографические.

К химическим относятся методы определения продуктов взаимодействия ХС с кислотами Льюиса после его дегидроксилирования. В качестве реагентов наиболее часто применяются либо реактив Либерманна–Бурхардта (смесь концентрированной H₂SO₄, СН₃СООН и уксусного ангидрида), либо реактив Златкиса–Зака (H₂SO₄ и соли Fe³⁺). Известно большое число модификаций этих методов, отличающихся способами пробоподготовки, соотношением реактивов и условиями проведения реакций. В зависимости от способа подготовки пробы химические методы можно разделить на 2 группы:

1) прямые методы, не предусматривающие предварительную подготовку пробы;

2) экстракционные методы, включающие экстракцию ХС органическими растворителями.

Основным достоинством прямых методов являются простота, доступность и низкая стоимость анализа. Важнейшим недостатком является неспецифичность. Это связано с тем, что в жестких условиях, учитывая значительное эндогенное образование тепла, в реакцию вступают многие компоненты сыворотки крови, образуя окрашенные продукты (чаще всего в результате дегидратации). На определение ХС сильно влияют билирубин, гемоглобин, каротин, некоторые стеролы, лекарственные препараты, присутствующие в крови. Причиной ошибки может являться также денатурация белка сыворотки в присутствии кислоты. Из-за влияния этих факторов результаты определения ХС прямыми методами оказываются завышенными в среднем на 2–12%.

Включение этапа экстракции повышает специфичность метода; результаты определения ХС в среднем на 7% ниже, чем при прямом ме­тоде. Спектр используемых экстрагентов довольно широк. В настоящее время наиболее часто применяются гексан, изопропанол, петролейный эфир, смесь метанол–хлороформ. Применяемые растворители достаточно эффективно отделяют ХС от основных интерферирующих веществ: билирубина, гемоглобина и других белков, многих лекарств, однако холестериноподобные стерины экстрагируются вместе с ХС.

В химических методах обычно используют фотометрическую регистрацию (λ_max = 560 нм), однако для повышения чувствительности применяют и флуориметрический способ. При этом снижается влияние ряда мешающих компонентов.

Ферментные методы. В настоящее время 95% лабораторий мира использует ферментный способ определения ХС. Ферментное определение протекает в несколько этапов.

1-й этап – ферментный гидролиз эфиров ХС (чаще всего используют холестеринэстеразу):

2-й этап – окисление ХС растворенным в реакционной смеси кислородом воздуха в присутствии оксидазы ХС:

холест-4-ен-3-он + Н₂О₂ (2).

3-й этап – определение продуктов реакции (Н₂О₂ или холест-4-ен-3-она) или убыли кислорода в процессе ее протекания. Чаще всего содержание ХС находят, определяя Н₂О₂, образующийся в ходе реакции (2).

Электрохимическое определение холестерола. Электрохимические варианты ферментного метода определения ХС основаны на регистрации уменьшения парциального давления О₂ или на увеличении концентрации Н₂О₂ в ходе реакции (2).

Хроматографические методы. Методы высокоэффективной жидкостной хроматографии и газожидкостной хроматографии обладают высокой разрешающей способностью при разделении близких по свойствам стеринов, позволяют проводить определение в малых количествах биологического материала (капиллярная кровь).

Лабораторная работа