Нарушения интермедиарного обмена стеринов. Атеросклероз. - патофизиология обменных процессов
Значительный интерес для практической медицины представляет интермедиарный обмен стеринов — класса соединений, который включает стероидные гормоны, витамин Д, желчные кислоты и холестерин. С нарушением обмена холестерина в организме связано возникновение и развитие такого распространенного и тяжелого заболевания как атеросклероз.
Атеросклероз представляет собой хроническое заболевание, характеризующееся поражением артерий эластического и мышечно-эластического типа в виде очаговых разрастаний соединительной ткани в сосудистой стенке в сочетании с липидной инфильтрацией, следствием чего являются местные и общие расстройства кровообращения. В зависимости от распространенности и проявлений атеросклероза, локализации повреждений (при этом следует подчеркнуть, что поражаются всегда крупные сосуды — коронарные артерии сердца, различные отделы аорты, артерии мозга, нижних конечностей и другие) выделяют отдельные синдромы или нозологические формы.
Понимание механизмов развития атеросклероза существенно облегчается при разборе путей метаболизма холестерина, липопротеидов и их взаимоотношений с оболочками артериальных стенок.
Общий пул холестерина образуется за счет поступающего извне (до 400 мг/сутки) и синтезированного в клетках организма (исключение составляют зрелые нейроны). Суточная эндогенная продукция холестерина доходит до 1000 мг, из которых 50% приходится на долю печени. По мнению большинства авторов избыток холестерина, накапливающийся в атеросклеротических бляшках, не может быть сформирован только за счет локального эндогенного синтеза в стенке артерии.
В крови холестерин переносится в составе липопротеидов, что обеспечивает его взаимообмен между органами и тканями. На этом аспекте метаболизма холестерина следует остановимся подробно в связи с транспортной специализацией липопротеидов, в соответствии с которой ХМ, ЛПОНП, а также образующиеся в сосудистом русле ремнантные формы и ЛПНП являются поставщиками экзогенного и эндогенного холестерина тканям и, в том числе, клеткам артериальной стенки. Функциональным контрагентом вышеупомянутых атерогенных форм липопротеидов являются ЛПВП, которые, участвуя в обеспечении кругооборота холестерина, способствуют удалению его из клеток. ЛПВП синтезируются в печени. В сосудистом русле они постепенно обогащаются холестерином тканей. В дальнейшем эти зрелые формы ЛПВП поступают в печень, где завершается катаболизм холестерина и его эфиров. Стериновая структура этих соединений используется для синтеза желчных кислот, которые в последующем экскретируются в составе желчи.
В естественных условиях постоянно идет процесс проникновения липопротеидов-поставщиков холестерина в слои стенок артерий по межэндотелиальным пространствам и путем пиноцитоза. Фибробласты и другие клетки медии сосудов имеют рецепторно-опосредованный механизм захвата липопротеидов и извлечения холестерина, который необходим для построения клеточных мембран. Вместе с тем гиперхолестеринемия, а точнее гиперлипопротеидемия, обусловленная повышенным содержанием атерогенных форм липопротеидов, способствует активизации липидной инфильтрации сосудистой стенки. Несомненно также, что повреждение эндотелиального слоя любой этиологии, возрастные изменения эндотелиальных клеток, наличие атеросклеротической бляшки, утолщение интимы и ряд других нарушений структуры стенки артерии повышает скорость липидной инфильтрации и способствует развитию атеросклероза.
Помимо этого, избыточное накопление холестерина в стенках артерий может быть обусловлено нарушением элиминации его из тканей, связанным с функциональной недостаточностью ЛПВП. Для оценки этой стороны транспортных механизмов липидов важно знание не суммы холестерина в циркулирующей крови, а соотношение его содержания в ЛПВП и ЛПНП В молодом возрасте это соотношение составляет около единицы, а в пожилом — этот показатель уменьшается и снижение же его до 0,4 свидетельствует о резком повышении риска развития атеросклероза. Существует мнение, что избыток экзогенного холестерина может перегружать систему элиминации его из тканей.
Важное место в обеспечении нормального метаболизма липидов и липопротеидов занимает Фермент лецитин: холестерин- ацилтрансфераза (ЛХАТ). Свободный холестерин клеток и мембран легко обменивается с холестерином липопротеидов плазмы. Однако подвергаясь этерификации в кровеносном русле под влиянием ЛХАТ он утрачивает метаболическую активность, мобильность и способность свободно проникать в клетки. Параллельное включение холестерина в состав ЛПВП предопределяет перенос его к месту катаболизма в печень. Таким образом, ЛХАТ и ЛПВП составляют внеклеточную систему выведении холестерина. Снижение, активности ЛХАТ (а фактически это уменьшение влияния фактора, регулирующего гомеостаз холестерина в клеточной мембране) обусловливает накопление его на предшествующих этапах метаболизма, увеличение содержания в клеточных мембранах, что проявляется в повышении их «жесткости», снижении подвижности молекулярных компонентов в плоскости мембраны и ее проницаемости. Все это в совокупности служит предпосылками для развития атеросклероза,
В свете вышеизложенного становится ясной роль так называемых факторов риска в развитии атеросклероза, среди которых следует остановиться на:
- генетической предрасположенности, которая связана с наследственно запрограммированными дефектами метаболизма;
- значении пола, о чем свидетельствуют различия в частоте поражений атеросклерозом мужчин и женщин. Меньшая частота заболеваний у женщин до периода менопаузы объясняется во многом метаболическими эффектами эстрогенов;
- значении возраста. Резкое возрастание частоты атеросклероза с возрастом находит убедительное объяснение а экспериментах по изучению популяций эпдотелиальных клеток, в которых четко прослеживается возрастной гетероморфизм;
- совокупность социальных факторов- урбанизация, нарастание стрессовых и конфликтных ситуаций, нерно-психические перенапряжения, гиподинамия и т. д. Эти факторы оказывают существенное влияние на метаболизм липидов и липопротеидов, способствуют развитию ожирения, артериальной гипертензии и других патологических процессов;
- избыточности и дефектности питания, которые обусловлены повышением концентрации калорий в пищевых продуктах, использованием в пищу высокоочищенных продуктов (животные жиры, сахароза и т. д.). Все это нарушает механизмы утилизации комопонентов пищи запускает порочные круги метаболизма углеводов и липидов;
- действии токсических факторов: алкоголя, никотина, бактериальных токсинов, органических и неорганических соединений, повреждающих структурно и функционально слои артериальной стенки, нарушающих метаболизм липидов;
- вторичных нарушений метаболизма липидов, липопротеидов, углеводов, а также вторичных нарушениях структуры сосудистой стенки при диабете, гипотиреозе, поражениях почек, артериальной гипертензии.
Проблема профилактики и лечения атеросклероза может быть решена только путем комплексного подхода. В основу всего должна быть положена пропаганда научно обоснованного здорового образа жизни, включающая обязательное знание каждым человеком основ рационального питания, привитие навыков физической культуры, безусловный отказ от вредных привычек (употребления алкоголя, курения, избыточного питья крепкого чая и т. п.), освоение каждым членом общества основных элементов культуры общения и создание благоприятного психо-эмоционального микроклимата в коллективах. Немаловажная роль принадлежит ранней диагностике и лечению заболеваний предшественников атеросклероза .Необходимо добиваться достижения нормальной массы тела и восстановления сосудистого тонуса. В медикаментозной терапии должно быть предусмотрено применение средств влияющих на метаболизм холестерина и липопротеидов и способствующих снижению гинерхолестеринемии и концентрации атерогенных липопротеидов в крови. С этой целью используются препараты, увеличивающие распад и тормозящие синтез липопротеидов, уменьшающие всасывание экзогенного холестерина, способствующие увеличение содержания в крови ненасыщенных жирных кислот и лецитина. Большое значение имеет состояние свертывающей системы крови. Лечебные препараты вводятся с целью снижения склонности к тромбозам и повышения фибринолитической активности.
