- •Долгих в.Т. Патофизиология обмена веществ (избранные лекции).
- •1. Значение углеводов для организма
- •2. Основные этапы обмена углеводов и их нарушение
- •3. Главные метаболические пути глюкозы и их нарушение
- •4. Гипогликемии и гипергликемии
- •5. Особенности нарушений углеводного обмена у детей
- •1. Сахарный диабет: термин, определение понятия
- •8. Почечный диабет
- •Патофизиология белкового обмена
- •1. Значение белков
- •2. Патология усвоения пищевых белков
- •3. Нарушение тканевого метаболизма белков
- •4. Патология белкового состава плазмы крови
- •5. Нарушение межуточного обмена белков
- •6. Врожденные нарушения обмена аминокислот
- •7. Нарушение конечного этапа белкового обмена
- •8. Нарушение обмена пуриновых и пиримидиновых оснований
- •9. Особенности белкового обмена у детей
- •1. Нарушение расщепления, всасывания и выделения жира
- •2. Нарушение транспорта жира кровью
- •3. Нарушение обмена жира в жировой ткани. Ожирение и исхудание
- •5. Жировая инфильтрация и жировая дистрофия
- •6. Нарушение межуточного обмена жиров. Гиперкетонемия
- •7. Особенности жирового обмена у детей
- •1. Нарушение обмена фосфолипидов
- •1. Кислотно-основной гомеостаз
- •2. Физико-химические гомеостатические механизмы
- •3. Физиологические гомеостатические механизмы
- •4. Классификация нарушений кислотно-основного состояния
- •5. Принципы выявления нарушений кос
- •6. Газовые и негазовые ацидозы.
- •7. Газовые и негазовые алкалозы.
- •119049, Москва, Ленинский пр., 4, стр. 1а
- •Отпечатано в фгуп «Производственно-издательский комбинат винити»
- •140010, Г. Люберцы Московской обл., Октябрьский пр-т, 403. Тел.: 554-21-86
2. Нарушение транспорта жира кровью
И ПЕРЕХОДА ЕГО ИЗ КРОВИ В ТКАНИ. ГИПЕРЛИПЕМИИ
Ресинтезированные в стенке кишечника триглицериды, а также триглицериды, которые всосались в нерасщепленном виде, переходят в комплексированном с белком состоянии в лимфатическую систему, куда также поступают высшие жирные кислоты, не использованные для синтеза триглицеридов и фосфолипидов. Жирные кислоты с короткой цепочкой транспортируются в воротную вену. Туда же частично могут поступать и высокодисперсные эмульгированные триглицериды.
Всосавшиеся в грудной лимфатический проток, а оттуда поступившие в безымянную вену триглицериды циркулируют в крови в виде мельчайших капелек — хиломикронов (их содержание в сыворотке крови выше 20 м-экв/л). Хиломикроны — частицы малой плотности (0,96) диаметром 0,3—1,5 мкм и содержат от 0,2 до1% белка и 99% липидов (из них 88% триглицеридов, 8% фосфолипидов и 4% холестерина).
Первым органом, через который должны пройти хиломикроны, являются легкие. При повышении концентрации хиломикронов в крови часть их задерживается в легких (липопексическая функция легких), играющих роль буфера, регулирующего поступление жира в артериальную кровь. В легких может происходить расщепление части триглицеридов благодаря имеющейся там липазе с последующим окислением высших жирных кислот и кетоновых тел. Кроме легких, хиломикроны обнаруживаются и в других органах: печени, селезенке, миокарде, а также в жировой ткани. Поступление хиломикронов в жировую ткань частично осуществляется путем пиноцитоза.
В метаболизме хиломикронов большое значение играет липопротеиновая липаза, локализующаяся в эндотелии сосудов миокарда, жировой ткани, легких, аорте и других тканях. Выход липопротеиновой липазы в кровь активируется гепарином. В крови этот фермент стабилизируется гепарином и расщепляет триглицериды хиломикронов с образованием НЭЖК и тем самым «просветляет» опалесцирующую плазму при алиментарной гиперлипемии, поэтому липопротеиновую липазу называют «фактором просветления».
При поступлении хиломикронов из кишечника в общий круг кровообращения происходит активация тучных клеток с выходом гепарина и последующей активацией липопротеиновой липазы. В итоге часть хиломикронов гидролизуется интраваскулярно или на уровне эндотелия, что приводит к устранению гиперлипемии с освобождением НЭЖК. Две трети последних адсорбируется на альбумине сыворотки (0,3—3 моль НЭЖК на 1 моль альбумина), а одна треть — на а-липопротеидах и таким образом транспортируется в органы и ткани.
Часть НЭЖК ресинтезируется в триглицериды в печени и жировой ткани, часть используется кдк источник энергии. НЭЖК обмениваются очень быстро - период их полураспада равен 2 мин., и они дают примерно около 50% общего количества калории основ-ного обмена. Миокард потребляет 0,8 м-экв НЭЖК, скелетная мышца — 0,1 м-экв, а печень — 0,3 м-экв на 100 г ткани. В сыворотке их содержится 0,5-1,2 м-экв/л (или 50 мг%).
Транспорт жира как источника энергии идет в двух направлениях:
-
Кишечник -> лимфа -> кровь —> ткани и органы.
-
Жировая ткань (депо) —> кровь -» органы и ткани.
Из жировой ткани жир поступает в кровь главным образом в виде НЭЖК, которые образуются в жировой ткани в результате
гидролиза (липолиза) триглицеридов. Триглицериды жировых депо выполняют в обмене жиров такую же роль,как гликоген печени в обмене углеводов, а НЭЖК - как глюкоза, образующаяся в процессе гликогенолиза. В случае поражения жировой ткани и ее капилляров из нее в кровь могут поступать триглицериды и циркулировать в виде хиломикронов.
Попадая в кровь, НЭЖК адсорбируются на альбумине, на уровне эндотелия отщепляются от него и переходят в различные органы и ткани, прежде всего в печень. В печени большая часть жирных кислот ресинтезируется в триглицериды, а меньшая часть там же используется для образования фосфолипидов и холестерина. В печени образуются р-липопротеиды (синоним - липопротеиды низкой плот-ности - ЛПНП) - гигантские молекулы с молекулярной массой 1 300 000 Д и малой плотностью. Они состоят из 7-21% белка и 79-93% липидов (13-56% - триглицериды, 20-28% - фосфолипиды, 15-48% - эфиры холестерина и 8-10% - свободный холестерин).
Триглицериды в составе р-липопротеидов поступают из печени в кровь и транспортируются к органам и тканям. На уровне эндотелия капилляров происходит гидролиз триглицеридов липопроте-иновой липазой с высвобождением НЭЖК, которые ресинтезиру-ются в жировой ткани в триглицериды и там же депонируются. В других тканях НЭЖК окисляются как источник энергии. Отдавая холестерин, р-липопротеиды переходят в а-липопротеиды (сино-ним — липопротеиды высокой плотности — ЛПВП). ЛПВП состоят из 33-57% белка и 43-67% липидов (43-46% - фосфолипиды и 13—16% - триглицериды).
Таким образом, триглицериды, поступающие с пищей, циркулируют в крови главным образом в виде хиломикронов, а триглицериды эндогенного происхождения - главным образом в составе Р-липопротеидов.
Повышение содержания в крови жира (нейтральных жиров и триглицеридов) называется гиперлипемией. Выделяют три разновидности гиперлипемий:
1. Алиментарная (lipaemia alimentaria; синоним пищевая), обусловленная поступлением жиров с пищей. Она начинает выявляться через 2-3 ч после нагрузки жиром, достигает максимума через 4—6 ч, а к 9 ч уровень жира обычно возвращается к норме. На кривую алиментарной гиперлипемий влияют: время эвакуации жира из желудка, интенсивность перистальтики тонкого кишечника, величина желчеотделения, активность панкреатической и кишечной липаз, исходный уровень жира крови и состояние ауторегуляции липемии.
Важную роль в ауторегуляции липемии играют следующие факторы:
-
Тормозящее влияние высокого уровня жира крови на его всасывание из кишечника.
-
Активация липопексической функции легких, стимулируемой высоким уровнем жира в крови.
-
Элиминирующая активность хиломикронов клетками РЭС.
-
Уровень гормонов гипофиза.
-
Уровень гепарина в сыворотке крови.
Нарушение процессов ауторегуляции алиментарной липемии свидетельствует о выпадении одного или нескольких звеньев, обеспечивающих соотношение между поступлением жира в кровоток и его элиминацией в ткани. Высокая алиментарная липемия может наблюдаться при избыточном поступлении поваренной соли с пищей или задержке выведения натрия почками, при блокаде РЭС, после спленэктомии, а также при снижении уровня гепарина, что уменьшает выделение и стабилизацию липопротеи-новой липазы (фактор «просветления»), а также ее ингибирование. Это обстоятельство лежит в основе алиментарной гиперлипемий, возникающей в пожилом возрасте, при атеросклерозе, нефрите, сахарном диабете.
2. Ретенционная гиперлипемия (лат. retentio — удержание, сохранение, синоним эндогенные, непищевые) связана с недостаточным гидролизом триглицеридов в молекуле р-липопротеидов, что задерживает элиминацию входящих в состав триглицеридов жирных кислот из крови в ткани. Она характерна для атеросклеро-за. Повышение триглицеридов в крови при атеросклерозе о6ус-ловлено уменьшением содержания гепарина в крови, что закономерно снижает активность липопротеиновой липазы. Гиперлипе-мия при нефрозе обусловлена снижением концентрации альбумина в плазме, что сопровождается уменьшением возможности адсорбции НЭЖК на нем (альбумине) и включения их в р-липопротеиды. Кроме того, при нефрозе в сыворотке крови выявляются ингибиторы, подавляющие липолитическую активность почки. Аналогичный патогенез имеют радиационные и постгеморрагические гиперлипемий.
При сахарном диабете гиперлипемия связана во многом с де-фиццитом липокаина, активирующего поступление в кровь липопротеиновой липазы. Кроме того, из-за недостаточного поступления-глюкозы в жировую ткань в ней снижается синтез триглецеридов, что обусловливает повышенное содержание НЭЖК в крови, которые должны были бы пойти на синтез этих триглицеридов. Призастойной желтухе также выявляется ретенционная гиперли мия, обусловленная появлением в крови ингибиторов протеиновой липазы — желчных кислот.
3.
Транспортная
гиперлипемия развивается
при усиленной мо билизации жира из
жировой ткани, когда элиминация его из
кро ви будет отставать от темпа поступления
из депо. При этом внача ле в крови
возрастает содержание НЭЖК, а затем —
триглицери дов, ресинтезированных из
НЭЖКв печени и поступивших в со ставе
В-липопротеидов в кровь. Такого рода
гиперлипемии наблю даются при обеднении
пчени гликогеном
(например,
при голода нии), при стрессе вследствие
возбуждения симпатической нервной и
эндокринной системы. Выделяющиеся при
этом адреналин, но радреналин, АКТГ,
СТГ, ТТГ активируют расщепление триглице
ридов в жировой ткани или тормозят
синтез триглицеридов. Транспортные
гиперлипемии устраняются нагрузкой
углеводами -гипергликемия стимулирует
в
жироиой
ткани синтез триглицери дов из НЭЖК и
тем самым уменьшает
их
выход из жировых депо
Гиперлипемии оказывают неблагоприятное влияние на орга низм человека:
-
Гиперлипемии усиливают образование в печени р-липопро-теидов, холестерина (из ацетата — продукта обмена жира) и тем самым повышают поступление в кровь входящего в состав липопротеидов холестерина и его эфиров. Гиперлипемия всегда сопро вождается гиперхолестеринемией и атеросклерозом.
-
Гиперлипемия способствует свертыванию крови, так как хиломикроны обладают тромбопластической активностью благода ря содержащимся в них фосфолипидам, которые активируют и ус коряют свертывание крови подобно тканевому тромбопластину. Бо гатая жиром и холестерином атерогенная диета подавляет также процесс фибринолиза.