Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Липиды поступают в лимфу, а затем в кровь из кишечника в виде самых крупных липопро-теидов - хиломикронов, из печени в кровь выходят липопротеиды очень низкой плотности. При липолизе из подкожной жировой клетчат-
Часть II. ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
Жировая ткань |
Желудочно-кишечный тракт |
НЭЖК
Л и поп роте идл и паза ---- й~^ Избыток липопротеидов Сосуд
Жирная кислота 6 |
7
Рис. 89. Причины гиперлипемии (схема): 1 - усиленное поступление в кровь хиломикронов и жирных кислот из кишечника; 2 - усиленное поступление в кровь липопротеидов из печени; 3 - усиленное поступление в кровь НЭЖК из жировой ткани; 4 - низкая активность липопротеидлипа-зы; 5-6 - задержка поступления жирных кислот из
крови в жировую ткань и мышцы; 7 - усиленное расщепление комплекса альбумина с жирной кислотой; 8 - гипоальбуминемия и недостаточное образование комплекса альбумина с жирной кислотой. Заштрихованные столбики - место нарушения процесса
ки, легких, костного мозга освобождаются не-этерифицированные жирные кислоты (НЭЖК).
Уровень липидов в плазме крови в норме не превышает 1-2 г/л.
Гиперлипемия может быть алиментарной, транспортной и ретенционной.
Алиментарная гиперлипемия - временное увеличение уровня хиломикронов в крови, вызванное приемом жирной пищи или проведением пробы с липидной нагрузкой. Она легко устраняется с помощью возросшей функциональной активности гепатоцитов, утилизирующих хило-микроны. Возможно также усиление депонирования липидов в жировой ткани (рис. 89).
Транспортная гиперлипемия обусловлена либо усиленной мобилизацией из депо в виде неэтерифицированных жирных кислот при голодании, стрессе, сахарном диабете, либо нару-
шением метаболизма циркулирующих в крови липопротеидов при различных формах семейной гиперлипемии. Усилению мобилизации липидов из жировой ткани, костного мозга способствуют соматотропный и кортикотропный гормоны гипофиза, а также глюкагон, тироксин и адреналин, которые активируют тканевую липазу через аденилатциклазную систему.
Из печени липопротеиды (комплекс липидов с белками) поступают в кровь. Сами липиды гид-рофобны и поэтому не образуют суспензии в плазме крови. Гидрофильность им обеспечивают белки.
Мобилизация жира из легких, приводящая к гиперлипемии, возникает также при длительной гипервентиляции легких, например у пловцов и профессиональных певцов.
Ретенционная гиперлипемия (от лат. retentio
- задерживать) развивается в результате задер
жки перехода нейтральных жиров из крови в
ткани. Возникает при атеросклерозе, ишемичес-
кой болезни сердца, нефрозе, сахарном диабете,
при механической желтухе, поступлении боль
шого количества NaCl (ингибирует липопротеи-
новую липазу). В патогенезе этого вида гипер
липемии большое значение имеют следующие
факторы:
1. Снижение уровня гепарина, активирующего
фактор просветления (липопротеиновая липаза),
- при нефрозе, механической желтухе, атероск
лерозе.
2. Уменьшение содержания альбуминов в
крови (осуществляют транспорт НЭЖК в клет
ки различных органов) - при нефротическом син
дроме, заболеваниях печени и др.
3. Присутствие в сыворотке ингибитора ли-
попротеиновой липазы - при нефротическом син
дроме.
4. Снижение активности липокаина, активи
рующего поступление в кровь липопротеиновой
липазы - при сахарном диабете.
11.5.3. Нарушение обмена липопротеидов (гиперлипопротеидемии и дислипопротеидемии)
Всосавшиеся в кровь неполярные липидные молекулы циркулируют в крови и лимфе в комплексе с полярными соединениями (белками). Существует большой спектр частиц, несколько
Глава 11 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ТИПОВЫХ НАРУШЕНИЙ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ
Хиломикроны |
Желудок |
Жировая клетка
Эндотелий сосуда
Рис. 90. Обмен липидов (схема)
отличающихся по размерам, плотности и составу. Среди них выделены 4 основные группы липопротеидов (ЛП).
1. Липопротеиды высокой плотности
(ЛПВП, или а-ЛП). В состав ЛПВП входят 40-
55% белка (процент от общей массы частицы),
27-30% фосфолипидов, 3-8% триглицеридов, 2-
3% свободного холестерина, 14-20% эфиров хо
лестерина. Они синтезируются паренхимой пе
чени, в стенке тонкого кишечника и всегда при
сутствуют в плазме крови здоровых людей. Вы
полняют транспортную функцию, переводя из
быток холестерина с поверхности сосудов в пе
чень и выводя его излишек из клеток эндотелия
(рис. 90).
2. Липопротеиды очень низкой плотности
(ЛПОНП, или пре-Р-ЛП). Представляют очень
неоднородный класс частиц с различным содер
жанием компонентов: 8-12% - белок, 10-12% -
свободный холестерин, 18-20% - фосфолипиды,
3-6% - эфиры холестерина, около 50% - тригли-
цериды. Они образуются в основном в гепатоци-
тах и в меньшем количестве - в слизистой ки
шечника, являются главной транспортной фор-
мой эндогенных триглицеридов. В плазме крови происходит трансформация ЛПОНП в (3-ЛП (при участии ферментов липопротеидлипазы и лецитин-холестеринацилтрансферазы - ЛХАТ крови). В ходе их катаболизма размеры частиц уменьшаются, меняется их состав (теряются триглицериды и возрастает относительный процент холестерина).
3. Липопротеиды низкой плотности (ЛПНП,
или р-ЛП) имеют следующий состав: 24-31% -
свободный холестерин, 16-28% - этерифициро-
ванный холестерин, 7-11% - триглицериды, око
ло 30% - фосфолипиды, 20-25% - белок. Они
образуются в плазме из ЛПОНП и являются са
мой атерогенной фракцией липопротеидов у че
ловека.
4. Хиломикроны (ХМ) - самые крупные ли-
попротеидные частицы, поступающие в кровь из
лимфы и представляющие собой транспортную
форму пищевых жиров (экзогенных триглице
ридов). В их составе находятся: 3-8% фосфоли
пидов, 2-4% эфиров холестерина, около 2% сво
бодного холестерина, 1-2% белка и 86-94% три
глицеридов. Хиломикроны образуются в стенке
кишечника в процессе всасывания экзогенных
триглицеридов и холестерина, проникают в лим
фу, а оттуда в кровеносные сосуды. В плазме
крови они расщепляются под действием липо
протеидлипазы и теряют значительное количе
ство триглицеридов (образуются СЖК и глице
рин). Для ткани легких катаболизм ХМ особен
но важен, поскольку играет ключевую роль в
обеспечении высокой активности альвеолярных
макрофагов и необходим для синтеза фосфоли
пидов сурфактанта (рис.91). В связи с этим при
заболеваниях легких положительный эффект
дает жировая диета. Следует отметить, что плаз
ма крови здоровых людей натощак (через 12-14
ч после приема пищи) не содержит ХМ.
При ряде заболеваний липопротеидный спектр
Вдох
Выдох
Ателектаз
Расправленная альвеола на вдохе
Сжавшаяся альвеола на выдохе
Спавшаяся альвеола при нарушении сурфактанта
Рис. 91. Роль сурфактанта в предупреждении ателектаза
Часть II. ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
сыворотки меняется и возникают гипер- или гипо-(а)липопротеидемии. При этом наблюдаются увеличение или, наоборот, снижение содержания, вплоть до полного отсутствия одного или нескольких классов липопротеидов в крови, а также появление их определенных форм (дис-липопротеидемии).
Различают 5 типов гиперлипопротеидемий (ГЛП):
I. Гиперхиломикронемия - характеризуется
высоким содержанием хиломикронов в плазме
натощак. Проявляется ксантоматозом - это от
ложение холестерина и его эфиров в купферовс-
ких клетках печени, гистиоцитах подкожной
клетчатки и сухожилиях с последующим разра
станием соединительной ткани в виде бляшек и
узлов желтоватого цвета (рис. 92).
У больных развивается гепатоспленомегалия, наблюдаются тромбоз и микронекрозы поджелудочной железы с последующим формированием хронического панкреатита, абдоминальные колики после принятия жирной пищи. На коже видны ксантомы в виде желтоватых папул. Заболевание может быть вызвано наследственным аутосомно-рецессивным дефектом липопротеино-вой липазы либо аутоиммунными заболеваниями соединительной ткани (при системной красной волчанке образуются антитела против гли-козаминогликанов, что нарушает процесс гепариновой активации липопротеидлипазы).
II. Гипер-р-липопротеидемия делится на 2
типа:
Па - увеличение содержания в крови |3-ЛП при нормальном уровне пре-р-ЛП;
Пб - увеличение содержания р-ЛП и пре-р-ЛП.
Для заболевания характерен выраженный ксантоматоз век, кожи, роговицы, развитие ишемической болезни сердца с инфарктом миокарда в очень раннем возрасте, атеросклероти-ческие поражения сосудов у детей. Предполагается, что в основе заболевания лежит аутосом-но-доминантный дефект рецепторов ЛПНП (Па), либо нарушение взаимодействия рецепторов на клеточных мембранах с ЛПОНП и ЛПНП, либо дефект липопротеидлипазы (Пб).
III. «Флотирующая» гиперлипопротеиде-мия, или дис-р-липопротеидемия. В основе заболевания лежит наследственно обусловленное нарушение синтеза апопротеина Е (белок, входящий в состав ХМ и ЛПОНП). Заболевание характеризуется появлением в сыворотке фло-
Рис. 92. Ксантоматоз кожи (по H.W. Siemens, 1921)
тирующих р-ЛП, которые называются промежуточными. Они обогащены холестерином, а содержание триглицеридов в них может быть снижено. Образуются эти частицы при нарушении катаболизма ЛПОНП и ХМ. Встречаются также приобретенные формы заболевания при гипотиреозе, танжерской болезни, некоторых аутоиммунных гаммапатиях.
Этот вид ГЛП сопровождается ранними ате-росклеротическими проявлениями (после 20 лет), развитием ИБС, ишемической энцефалопатии вплоть до инсультов, ксантоматозом, ожирением.
IV. Гипер-пре-р-липопротеидемия. Заболева
ние может быть наследственно обусловленным
(аутосомно-доминантное) или приобретенным
(при алкоголизме, остром гепатите, акромегалии,
диабете и др.). Патогенез до конца не выяснен.
Для этого типа ГЛП характерно нарастание уров
ня триглицеридов и ЛПОНП в крови. Содержа
ние ЛПНП и ЛПВП варьирует от нормального
до значительно сниженного. У больных разви
ваются ожирение и сахарный диабет, появляют
ся ксантомы, возможны атеросклеротическое
поражение сосудов нижних конечностей, липи-
доз сетчатки и ухудшение зрения, проявления
ишемической болезни сердца.
V. Гипер-пре-р-липопротеидемия и хило
микронемия. При этом заболевании в крови уве
личивается содержание ХМ и ЛПОНП и снижа
ется уровень ЛПНП и ЛПВП. У больных отме-
Глава 11 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ТИПОВЫХ НАРУШЕНИЙ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ
чаются гепато- и спленомегалия, ожирение, снижение толерантности к глюкозе, поражение миокарда. После приема жирной пищи могут наблюдаться внезапные приступы абдоминальной колики, ксантоматоз и атеросклероз слабо выражены.
В патогенезе первичного заболевания главную роль играет наследственно обусловленное отсутствие кофактора липопротеидлипазы - апопро-теина СП (аутосомно-рецессивное наследование), в результате два основных субстрата воздействия этого фермента накапливаются в крови.
Фенокопия болезни развивается при алкоголизме, гликогенозе Гирке и некоторых других заболеваниях печени.
Гипо-(а)липопротеидемии (относительно редкие аномалии спектра ЛП)
1. А-р-липопротеидемия. В основе заболева
ния лежит аутосомно-доминантный дефект син
теза апопротеина В (белковой части липопроте-
идов), что приводит к аномалии строения хило-
микронов, снижению содержания или полному
отсутствию в плазме ЛПОНП и ЛПНП. Клини
ческие проявления связаны с нарушением вса
сывания в кишечнике жиров и углеводов, гемо
литической анемией, дегенерацией бокового и
заднего канатиков спинного мозга, пигментной
ретинопатией. Нарушение всасывания жиров
проявляется сразу после рождения плохим ап
петитом, рвотой, обильными испражнениями,
стеатореей, развитием гипотрофии. Примерно у
трети больных развивается умственная отста
лость. С возрастом усиливаются неврологичес
кие расстройства, появляются скелетные дефор
мации, сердечные аритмии, ухудшается зрение.
В патогенезе заболевания решающее значение
имеет снижение содержания холестерина в кле
точных мембранах и потеря жирорастворимых
витаминов, особенно витамина Е, что ведет к
утрате антиоксидантной защиты мембран.
2. Танжерская (тэнжирская) болезнь. В ос
нове заболевания лежит аутосомно-рецессивное
нарушение синтеза апопротеина А, что, в свою
очередь, нарушает продукцию ЛПВП. У боль
ных нарушен транспорт эфиров холестерина, в
результате эфиры захватываются макрофагами
и откладываются в клетках ретикуло-эндотели-
альной системы селезенки, печени, лимфоидных
органов. Наблюдается лимфаденопатия, гепато-спленомегалия, неврологические нарушения -слабость, парестезии, снижение сухожильных рефлексов. Одним из ярких признаков заболевания является оранжево-желтый цвет увеличенных миндалин.
Существуют и другие формы гиполипопроте-идемий: церебросухожильный ксантоматоз (наследственный дефект синтеза желчных кислот из холестерина), болезнь Вальмана (аутосомно-рецессивный дефицит холинэстеразы), гипоаль-фалипопротеинемия (генетически детерминированное нарушение продукции апопротеина А и С) и др. Большинство из них связано с наследственной патологией синтеза белковой части липопротеидов либо с нарушением метаболизма холестерина.
11.5.4. Нарушение депонирования жиров (ожирение и жировая инфильтрация печени)
Ожирение - избыточное отложение жира в жировой ткани. Считается, что человек страдает ожирением, если его масса превышает нормальную более чем на 20% и продолжает увеличиваться далее. Этим недугом страдает более трети взрослого населения России. В 1998 г. ВОЗ признала ожирение хроническим заболеванием. За последнее десятилетие число таких больных в мире увеличилось почти в два раза и по оценке специалистов в 2025 г. их количество составит 300 млн человек. Ситуация тем более сложная, что с каждым годом увеличивается число молодых людей, страдающих ожирением, снижается общая продолжительность жизни населения земного шара в связи с тяжелыми заболеваниями, сопутствующими ожирению (сахарный диабет, гипертония, атеросклероз) (табл. 42).
У тучных людей старше 50 лет смертность увеличивается на 50% по сравнению с лицами, не имеющими ожирения.
Классификация ожирения
Ожирение может возникать как самостоятельное заболевание - в этом случае говорят о первичном ожирении. Вторичное ожирение - это синдром, возникающий вследствие гормональных или других расстройств в организме.
Первичное ожирение возникает при нарушении гормональной связи между жировой тканью
Часть II. ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
Заболевания, сопутствующие ожирению (по С. Бутровой, 2001)
Таблица 42
Метаболические заболевания | Диабет 11 типа,нарушенная толерантность к глюкозе, гиперинсулинемия Дислипидемия(ТГТ, ЛПВГЦ, ЛПНПТ), усиленная окисляемость липопро-теинов, холецистолитиаз, гиперурикемия, жировая дистрофия печени |
Сердечно-сосудистые заболевания | Артериальная гипертония, ИБС,гипертрофия левого желудочка, сердечная недостаточность, венозная недостаточность |
Новообразования | Увеличение риска развития новообразований,гормонзависимые карциномы (эндометрия, шейки матки, яичников, молочной железы, простаты), негормонзависимые карциномы (толстой кишки, прямой кишки, поджелудочной железы, печени, почек, желчного пузыря) |
Нарушения свертываемости крови | Гиперфибриногенемия, увеличение концентрации ингибитора активатора плазминогена |
Нарушения функции дыхательной системы | Апноэ (остановка дыхания) во сне, пиквикский синдром |
Заболевания опорно-двигательного аппарата и кожи | Артроз коленного сустава и другие дегенеративные заболевания суставов, интертригинозный дерматит |
Сексуальные расстройства | Нарушение менструального цикла, снижение фертильности, потеря либидо |
и гипоталамусом. Его главная черта - абсолютная или относительная лептиновая недостаточность. В 1994 г. был обнаружен пептидный гормон адипоцитов (клетки жировой ткани) лептин. Клетки генерируют его при накоплении жира. Лептин действует на вентролатеральные ядра гипоталамуса и вызывает чувство сытости, вен-тромедиальные ядра (центр голода) при этом тормозятся. Существует тесная связь между продукцией лептина и выработкой гормонов желудочно-кишечным трактом, нейромедиаторов, инсулина, глюкокортикоидов и др. (рис. 93).
Вторичное ожирение - синдром, возникающий при нарушении соотношения между процессами липолиза и липогенеза, носит симптоматический характер и порождается различными эндокринными расстройствами (гиперкорти-золизм, гиперинсулинизм, гипогонадизм, опухоли мозга, нарушения мозгового кровообращения и пр.).
По степени увеличения массы тела различают ожирение I степени (масса тела увеличена на 30%); II степени (на 30-50%) и III степени (более чем на 50%).
Одним из наиболее распространенных показателей для оценки степени ожирения является индекс массы тела (ИМТ), рассчитываемый следующим образом:
Масса тела в кг
ИМТ =--------------------------------.
(Рост в м)2
Больные с ИМТ 30 кг/м2 и более, а также пациенты с ИМТ 27 кг/м2 или более, ожирение которых связано с такими факторами риска, как диабет II типа или дислипидемия, подлежат обязательному лечению (табл. 43).
Наиболее простым методом определения необходимости регулирования массы тела является измерение окружности талии. В идеале окружность талии не должна превышать 94 см у мужчин и 80 см у женщин. Если окружность талии у мужчин достигает 102 см, а у женщин -88 см, возникает серьезная угроза увеличения риска заболевания.
По особенностям морфологии жировой ткани выделяют гипертрофическое и гиперпластическое ожирение.
Гипертрофическое ожирение связано с увеличением размеров адипоцитов (это лабильный фактор, зависимый от питания), чаще встречается в зрелом возрасте. При этом виде ожирения масса тела может увеличиваться в 3-3,3 раза.
Гиперпластическое ожирение сопровождается увеличением количества адипоцитов. Начинается, как правило, в детском возрасте, так как дифференцировка фибробластических клеток-предшественниц в новые адипоциты во взрослом организме - явление довольно редкое (это происходит в период внутриутробного развития и в раннем грудном возрасте). Данный вид ожирения в большей степени зависит от наследственности. Избыток массы тела при гиперпластичес-
Глава 11 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ТИПОВЫХ НАРУШЕНИЙ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ
Классификация избыточной массы у взрослых в зависимости от ИМТ (подготовлено в соответствии с докладом ВОЗ 1998)
Таблица 43
Классификация | ИМТ, кг/м2 | Вероятность сопутствующего заболевания |
Недостаточная масса | < 18,5 | Низкая (но риск других клинических проблем увеличивается) |
Нормальный диапазон | 18,5 - 24,9 | Средняя |
Избыточная масса Предожирение Ожирение класс 1 Ожирение класс II Ожирение класс III | >25,0 25,0-29,9 30,0-34,9 35,0-39,9 >40,0 | Увеличена Умеренно увеличена Значительно увеличена Очень увеличена |
ком ожирении может достигать гигантских величин (до 1000%). Следует отметить, что в подростковый и преклимактерический периоды повышается пролиферативная активность преади-поцитов. Кроме того, их деление индуцируют избыточная калорийность пищи, сахарный диабет или переедание у беременных. В этих случаях гиперпластическое ожирение развивается у взрослых.
По патогенезу различают алиментарное, метаболическое и энергетическое ожирение.
Алиментарное ожирение - наблюдается при
чрезмерном потреблении пищи, что может быть обусловлено:
а) нарушением деятельности гипоталамичес-
кого пищевого центра (длительное возбуждение
вентролатеральных ядер) в результате травм,
кровоизлияний в диэнцефальную область, вос
паления (по этиологии это гипоталамическое
ожирение);
б) частой афферентной импульсацией при воз
буждении вкусовых рецепторов;
в) переходом от активного к малоподвижно
му образу жизни. При этом в некоторых случа-
© Гипоталамус Вентролатеральные ядра (центр голода) Вентромедиальные ядра (центр насыщения) |
Адипоциты |
Продукция лептина
Рис. 93. Липостат и механизмы
первичного ожирения (по А.Ш. Зайчику, 1999). Липостат - система, контролирующая постоянство массы тела. Ее функционирование обеспечивается взаимодействием между гипоталамусом, жировой тканью и желудочно-кишечным трактом. Холецистокинин - ингибитор голода. Нейтропептид V стимулирует поиск пищи, продукцию инсулина и липоге-нез. Его выработка уменьшается
под влиянием лептина. ЛПГ (липотропный гормон гипофиза),
СНС (симпатическая нервная система) и тиреотропин стимулируют липолиз. Лептин вызывает чувство насыщения (действуя на рецепторы вентромеди-
альных ядер) и оказывает тормозящее влияние на центр голода через выработку ГПП I (глюкагоноподобный пептид)
зоо
Часть II. ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
ях сохраняется высокий уровень возбудимости пищевого центра (характерный для лиц физического труда или спортсменов), что приводит к систематическому перееданию;
г) чрезмерным растяжением стенок желудка
при его переполнении. Это снижает чувствитель
ность нервных окончаний слизистой оболочки,
и тормозящие импульсы передаются в пищевой
центр только при очень большом скоплении
пищи в желудке. В результате переедание ста
новится постоянным и возникает ожирение;
д) пожилым возрастом, что объясняется не
соответствием между прежним уровнем возбу
димости центра голода и меньшими энергозат
ратами (после 25 лет основной обмен снижается
в каждые последующие 10 лет примерно на
7,5%). Интересно отметить, что в глубокой ста
рости часто развивается исхудание, поскольку
угнетается активность пищевого центра и сни
жается переход углеводов в жиры.
Метаболическое ожирение обусловлено повышенным синтезом жира из углеводов. В обычных условиях до 30% поступающей в организм глюкозы под действием инсулина превращается в жир. При гиперфункции инсулярного аппарата этот процент возрастает. Аналогичное изменение метаболизма наблюдается при повышенной продукции пролактина (гормона передней доли гипофиза), глюкокортикоидов.
Энергетическое ожирение развивается при недостаточном использовании жиров в качестве источника энергии. Наблюдается при гиподинамии в сочетании с хорошим аппетитом, при снижении тонуса симпатической нервной системы и недостаточной продукции жиромобилизующих гормонов (СТГ, тиреоидные гормоны, катехола-мины), поскольку задерживается выход жира из депо и использование его в качестве энергетического субстрата.
По этиологии ожирение классифицируют на экзогенно-конституцирнальное, гипоталамичес-кое, гормональное (эндокринное).
Экзогенно-конституциональное ожирение. Определенные условия способствуют реализации наследственно обусловленной предрасположенности. Длительное повышение активности «пищевого центра» ведет к повышению аппетита (гиперфагии) и ожирению (рис. 94). Привычка переедать может быть приобретена в детстве. Так, установлено, что избыточное кормление ребенка первого года жизни способствует развитию
гиперпластического ожирения, характеризующегося увеличением объема жировых клеток. В результате создаются условия для развития ожирения.
Гипоталамическое ожирение. Является следствием поражения области гипоталамуса. Причиной могут быть перенесенные травмы головного мозга, стойкая внутричерепная гипертен-зия, опухоли мозга, менингит, а также врожденные дегенеративные изменения гипоталами-ческой области (например, синдром Фрёлиха) (рис. 95).
Гормональное ожирение. Связано как с гипо-, так и с гиперфункцией желез внутренней секреции и наблюдается при гипотиреозе, гипофункции половых желез, а также при гиперинсули-низме и гиперкортицизме. В крови таких больных повышается содержание ЛПНП и ЛПОНП, НЭЖК. При гормональном ожирении рано развивается гипертриацилглицеридемия и несколько позже - гиперхолестеринемия.
Нарушению обмена липидов сопутствует изменение углеводного обмена: развивается гипергликемия, стимулирующая секрецию инсулина и предшественника инсулина - низкоактивного гормона проинсулина. В свою очередь, секрецию проинсулина и инсулина стимулируют НЭЖК, ЛПНОП, ЛПНП. Усиленный выброс глюкокортикоидов, стимулирующих глюконеогенез, также повышает уровень инсулярных гормонов в
Рис. 94. Ожирение в связи с гиперфагией и перееданием. Матиас Галлас - полководец Тридцатилетней
войны (1618-1648 гг.). Гравюра неизвестного художника XVII в. (из фонда кафедры патофизиологии СГМУ)
Глава 11 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ТИПОВЫХ НАРУШЕНИЙ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ
Рис. 95. Сестры с гипоталамическим типом ожирения (по D.R. Klein, 1956)
крови. Гиперинсулинизм ведет к усилению синтеза и депонирования липидов. Постепенно длительная стимуляция р-клеток инсулярного аппарата поджелудочной железы приводит к его истощению и провоцирует развитие сахарного диабета.
Последствия ожирения. При ожирении постепенно изменяется белковый обмен, который характеризуется снижением уровня общего белка крови преимущественно за счет уменьшения концентрации альбуминов, увеличением содержания фибриногена, продуктов деградации фибрина, снижением содержания гепарина. Следствием этого является нарушение транспорта НЭЖК и других липидов, повышение тромбо-генных свойств крови, снижение фибринолити-ческой активности крови, возникновение тром-боэмболических осложнений. Эти изменения являются факторами риска атеросклероза, ише-мической болезни сердца, инсульта, гипертони-
ческой болезни. Кроме этого, возникают изменения функций ЦНС, наблюдаются утомляемость, сонливость, ухудшение памяти, развивается преждевременное старение, возникают изменения во внутренних органах, например жировая инфильтрация (ожирение или жировая трансформация) печени (рис. 96).
Жировая инфильтрация печени. При нарушении расщепления и выведения жиров из клетки (гепатоцита) говорят о жировом пропитывании ее (инфильтрации). Сочетание инфильтрации с нарушением цитоплазматической структуры клетки и ее белковых компонентов называется жировой дистрофией (рис. 97).
Причинами жировой инфильтрации печени являются: сахарный диабет; ожирение; гипер-липопротеидемия; алкоголизм; отравление фосфором, мышьяком, хлороформом и другими ядами гепатотропного действия; голодание и гипо-витаминозы; инфекции и интоксикации; длительное стрессорное воздействие; недостаток в пище холина, метионина и других липотропных факторов, снижение синтеза липокаина в мелких протоках поджелудочной железы; беременность; наследственные дефекты окисления жирных кислот.
Желудочно-кишечный тракт |
Патогенез ожирения печени связан с увеличением поступления липидов в гепатоциты и снижением их утилизации в результате торможения окисления свободных жирных кислот, нарушением образования ЛПОНП и их секреции в кровь. Например, гепатотропные яды уг-
/ Жирные к-ты j 1ЫШ |
Печень |
Жировая ткань г Триглицериды
Рис. 96. Причины жировой инфильтрации печени: 1 - усиленный выход НЭЖК из жировой ткани;
2 - интенсивное длительное поступление хиломикро-
нов из кишечника в кровь, а затем в печень;
3 - задержка окисления жирных кислот в печени до
кетоновых тел; 4 - задержка выхода из печени
пре-(3-, Р-липопротеидов.
Затемненные прямоугольники - место нарушения процесса
Часть II. ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
Рис. 97. Компрессия синусоидов и междольковых артерий при выраженной жировой инфильтрации печени (ПВ - портальная вена, Ж - жиры в гепато-
цитах): А - нормальная печень; Б - гепатоциты, перегруженные липидами, это может сопровождаться повышением давления в портальной вене (портальная гипертензия). При нарушении междолько-вого кровотока в центре дольки возникают гипоксия, клеточная атрофия и происходит гибель клеток
нетают окисление свободных жирных кислот (СЖК) в митохондриях печени, нарушают образование ЛПОНП, образуют активные кислородные радикалы, повреждающие гепатоциты.
Ожирение печени может заканчиваться гибелью гепатоцитов и формированием фиброза и цирроза органа. В то же время следует знать, что в принципе это процесс обратимый и в некоторых случаях он может протекать бессимптомно. Однако чаще при ожирении печени выявляются патологические печеночные пробы, гипер-кетонемия и ацидоз (в крови обнаруживаются ацетон, ацетоуксусная и Р-оксимасляная кислоты), появляются признаки печеночно-клеточной недостаточности и энцефалопатии.
11.5.5. Нарушение обмена липидов и ненасыщенных жирных кислот
Жирные кислоты окисляются в процессе (3-окисления, образуя ацетил-КоА. В печени из
двух молекул ацетил-КоА образуется ацетоаце-тил-КоА, который затем взаимодействует еще с одной молекулой ацетил-КоА. Образовавшийся Р-окси-Р-метилглутарил-КоА способен под действием фермента оксиметилглутарил-КоА-лиа-зы расщепляться на ацетоацетат и ацетил-КоА. При декарбоксилировании ацетоуксусной кислоты (ацетоацетат) образуется ацетон, при ее восстановлении - D-P-оксимасляная кислота (D-Р-оксибутират). Существует второй путь синтеза кетоновых тел: при отщеплении КоА от аце-тоацетил-КоА образуется свободная ацетоуксусная кислота. Процесс катализируется ферментом деацилазой, однако его активность в печени низкая, следовательно, этот путь не имеет существенного значения. При жировой инфильтрации печени отмечается избыточное поступление НЭЖК, задержка их окисления и выведения липопротеидов из печени, происходит накопление кетоновых тел в крови (гиперкетоне- мия) и в моче (кетонурия). Возможно изменение рН крови.
Гиперкетонемия со сдвигом рН крови в кислую сторону (ацидоз) возможна при угнетении цикла Кребса (цикла трикарбоновых кислот), в котором происходит окисление кетоновых тел. Это наблюдается при голодании, сахарном диабете, стрессе различной этиологии, тяжелой мышечной работе. Однако следует помнить, что в экстремальных ситуациях из кетоновых тел путем глюконеогенеза может синтезироваться глюкоза, служащая источником энергии для работы центральной нервной системы.
При метаболизме липидов образуются полиненасыщенные высшие жирные кислоты (лино-левая, линоленовая, арахидоновая). Они являются регуляторами жизненно важных функций и процессов гомеостаза: контролируют течение иммунных реакций, физиологических родов, репаративных процессов. Во время метаболизма арахидоновой кислоты по циклооксигеназ-ному пути в организме образуются простаглан-дины, простациклины, тромбоксаны, а при работе липоксигеназного метаболического пути из арахидоновой кислоты образуются лейкотриены.
Простагландины (ПГ) G., и Н2 являются предшественниками стабильных ПГЕ, ПГ, ПГК а также простациклинов и тромбоксанов. ПГ(|, оказывают иммуномодулирующее действие, расслабляют гладкие мышцы бронхов, трахеи, ЖКТ, тормозят высвобождение медиаторов из тучных
Глава 11 / ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ТИПОВЫХ НАРУШЕНИЙ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ
клеток. ПГМ сокращают гладкую мускулатуру бронхов и желудочно-кишечного тракта, оказывают вазодилататорное действие, снижая артериальное давление. ПГ? сокращают гладкую мускулатуру, повышают проницаемость сосудов, стимулируют высвобождение медиаторов из тучных клеток.
Тромбоксаны синтезируются преимущественно в ткани мозга, селезенки, легких и в тромбоцитах, клетках воспалительной гранулемы. Они вызывают адгезию и агрегацию тромбоцитов, способствуют развитию тромбоза при ишемичес-кой болезни сердца, оказывают вазоспастичес-кое действие.
Простациклины (например, ПГЛ2) синтезируются в эндотелии сосудов, сердце, ткани матки, слизистой желудка, расслабляют гладкую мускулатуру сосудов, вызывают дезагрегацию тромбоцитов, способствуют фибринолизу.
Лейкотриены (А, В, С, D) синтезируются во всех клетках крови (кроме эритроцитов), а также в адвентиции сосудов, в тучных клетках, легких. Они способствуют сокращению гладкой мускулатуры дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта, оказывают сосудосуживающее действие (в том числе коронарных артерий). Лейкотриены запускают синтез простагландинов и простациклинов при угнетении выброса тром-боксана, что наблюдается при анафилактическом шоке. Органом-мишенью для лейкотриенов является сердце. Выделяясь в избытке, они ин-гибируют (на 60%) сократимость сердечной мышцы, уменьшая коронарный кровоток, усиливая воспалительную реакцию.
Таким образом, биологически активные вещества, являющиеся продуктами полиненасыщенных жирных кислот, в оптимальных условиях сохраняют гомеостаз организма. В случае изменения их количественного соотношения могут развиваться различные патологические реакции.
11.5.6. Нарушение обмена фосфолипидов
Описаны некоторые наследственные заболевания и патологические состояния, связанные с избыточным отложением в тканях фосфолипидов.
Так, при болезни Гоше цереброизиды откладываются в макрофагальных клетках селезенки, печени, лимфатических узлах и в костном
мозге. При болезни Нимана - Пика в клетках различных органов наблюдается отложение фос-фатида сфингомиелина. При амавротической (от греч. amauros - темный, слепой) семейной идиотии липиды отлагаются в нервных клетках, что сопровождается атрофией зрительных нервов и слабоумием.
11.5.7. Нарушение обмена холестерина
Холестерин (ХН) - производное циклопен-гана и гидратированного фенантрена. Его название происходит от греческих слов «желчь» и «твердый», поскольку впервые описан в XVIII столетии как компонент желчных камней. Общее содержание ХН в организме человека от 100 до 300 г, преобладает свободный ХН (его почти в 3 раза больше, чем эфиров холестерина). ХН может поступать в организм с пищей (яичный желток, печень, мясо, сливочное масло, сметана и сливки), существует также эндогенный синтез холестерина в печени из ацетил-КоА. Кроме того, печень - это единственный орган, где образуются эфиры ХН, поэтому снижение уровня этери-фицированного ХН служит одним из показателей недостаточности функции печени. Суточное потребление ХН варьирует от 0,2 до 0,5 г, в самом организме образуется около 1 г в день. Роль ХН огромна, он входит в состав клеточных мембран, изменяя их жидкие свойства и проницаемость, влияет на активность мембранных ферментов, может стимулировать пролиферацию способных к делению клеток (при его избытке в мембране). Холестерин является предшественником желчных кислот и стероидных гормонов: половых, глюкокортикоидов, минералокортико-идов, а также витамина D.
Выведение холестерина из организма осуществляется несколькими путями - около 0,5 г ХН в сутки превращается в желчные кислоты и теряется с желчью через кишечник, примерно такое же его количество теряется ежесуточно с фекалиями (копростерин), наконец, около 0,1 г ХН выделяют сальные железы.
В плазме крови здорового человека содержится 5,2 - 6,2 ммоль/л холестерина. Патогенными для организма являются как избыток, так и недостаток ХН.
К возникновению гиперхолестеринемии могут привести:
1. Возбуждение симпатической нервной сис-
Часть II. ТИПОВЫЕ ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
Ацетил-КоА 1 Т Клеточным ГМГ-КоА синтез ГМГ-КоА- I холестерина редуктаза^ ^--------- 1 Мевалоновая кислота Холестерин^—ч' |
Комплекс Гольджи Липиды Q |
темы (стресс), что способствует усиленной мобилизации жира из депо и синтезу эндогенного ХН.
2. Нарушение ресинтеза жирных кислот из
ацетил-КоА, что наблюдается при сахарном ди
абете.
3. Нарушение выведения ХН из организма
при угнетении перистальтики кишечника, дис-
кинезии желчных путей, при механической жел
тухе.
4. Эндокринные заболевания, нарушающие
обмен липидов: гипотиреоз, гиперкортицизм.
5. Беременность.
6. Нефротический синдром (нарушения ли-
пидного обмена и снижение содержания альбу
минов).
7. Гиповитаминоз С, гипоксии, поскольку
распад ХН требует достаточного количества АТФ.
8. Повышенное поступление с пищей (однако
в этом случае угнетается синтез эндогенного ХН).
9. При усиленном поступлении в организм
животных жиров и рафинированных углеводов
повышается синтез эндогенного ХН.
10. Наследственно обусловленные дефекты
ферментов обмена липидов (в том числе ХН).
К последствиям гиперхолестеринемии следует отнести развитие атеросклероза, ксантома-гоза, холестеатоза (отложение ХН и его эфиров в паренхиматозных органах с последующим развитием цирроза), ожирения, ИБС, рассеянного склероза (наследственные формы накопления ХН), ретинопатии и др.
Среди причин гипохолестеринемии следует указать на:
1. Наследственно обусловленные абета- и
анальфалипопротеинемиями.
2. Заболевания печени с утратой способности
к синтезу ХН и его эфиров.
3. Гипертиреоз.
4. Неполное голодание (сниженное поступле
ние продуктов, богатых холестерином, живот
ных жиров, рафинированных углеводов).
5. Некоторые виды анемий.
6. Усиление выведения ХН при поносах.
Последствиями гипохолестеринемии являются: 1) нарушение барьерной функции клеточных мембран, повышение ее проницаемости и цитолиз (также гемолиз эритроцитов); 2) неврологические нарушения, связанные с нарушением структуры миелиновых нервных волокон и проведения нервного импульса (атаксия, гипо-рефлексия, парестезии); 3) снижение образования желчных кислот и, следовательно, наруше-
Аминокислоты/
Деградация (в лизосомах
'Эндоцитома
ЛПНП- Эфиры рецептор холестерина. |
Рецептор ИнтеРна"
Ч.___________ лизация
Дата публикования: 2015-01-23; Прочитано: 3453 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!