Где прячется хороший и плохой холестерин

Атеросклероз

Сахарный диабет

Артрит

Подагра

37554 14 Октября

ВАЖНО!

Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. В случае боли или иного обострения заболевания диагностические исследования должен назначать только лечащий врач. Для постановки диагноза и правильного назначения лечения следует обращаться к Вашему лечащему врачу.
Напоминаем вам что самостоятельная интерпретация результатов недопустима приведенная ниже информация носит исключительно справочный характер.

Холестерин: показания к назначению правила подготовки к сдаче анализа расшифровка результатов и показатели нормы.

Конкурс «био/мол/текст»-2012

Эта статья представлена на конкурс научно-популярных работ «био/мол/текст»-2012 в номинации «Лучший обзор».

Спонсор конкурса — дальновидная компания Thermo Fisher Scientific.

Итак история вопроса такова. Давным-давно в одна тысяча девятьсот тринадцатом году петербуржский физиолог Аничков Николай Александрович показал: не что иное как холестерин вызывает атеросклероз у экспериментальных кроликов содержащихся на пище животного происхождения [1]. Вообще же холестерин необходим для нормального функционирования животных клеток и является основной составляющей клеточных мембран а также служит субстратом для синтеза стероидных гормонов и желчных кислот.

Довольно подробно о роли холестерина в работе биомембран рассказывается в статье «Липидный фундамент жизни» [12]. — Ред.

Главный липидный компонент пищевого жира и жировых отложений — это триглицериды которые представляют собой эфиры глицерина и жирных кислот. Холестерин и триглицериды будучи неполярными липидными веществами транспортируются в плазме крови в составе липопротеиновых частиц. Частицы эти подразделяют по размеру плотности относительному содержанию холестерина триглицеридов и белков на пять больших классов: хиломикроны липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП) липопротеины промежуточной плотности (ЛППП) липопротеины низкой плотности (ЛПНП) и липопротеины высокой плотности (ЛПВП) [2]. Традиционно ЛПНП считается «плохим» холестерином а ЛПВП — «хорошим» (рис. 1).

Рисунок 1. «Плохой» и «хороший» холестерины. Участие различных липопротеиновых частиц в транспорте липидов и холестерина.

Схематично структура липопротеина включает неполярное ядро состоящее по большей части из холестерина и триглицеридов и оболочку из фосфолипидов и апопротеинов (рис. 2). Ядро — функциональный груз который доставляется до места назначения. Оболочка же участвует в распознавании клеточными рецепторами липопротеиновых частиц а также в обмене липидными частями между различными липопротеинами [3].

Рисунок 2. Схематическое строение липопротеиновой частицы

Баланс уровня холестерина в организме достигается следующими процессами: внутриклеточный синтез захват из плазмы (главным образом из ЛПНП) выход из клетки в плазму (главным образом в составе ЛПВП). Предшественник синтеза стероидов — ацетил коэнзим А (CoA). Процесс синтеза включает по крайней мере 21 шаг начиная с последовательного преобразования ацетоацетил CoA. Лимитирующая стадия синтеза холестерина в большой степени определяется количеством холестерина абсорбируемого в кишечнике и транспортируемого в печень [4]. При недостатке холестерина происходит компенсаторное усиление его захвата и синтеза.

Хороший плохой злой: что мы знаем о холестерине

Автор:

Бондарь Юлия

4 минуты

2256

Люди с экстремально высоким уровнем «хорошего» холестерина значительно больше подвержены риску преждевременной смерти чем те у кого их уровень в пределах нормы. Об этом сообщает European Heart Journal со ссылкой на исследователей из Копенгагенского университета (Дания).

Напомним что холестерин бывает «плохим» (его еще называют липопротеидами низкой плотности ЛПНП) и «хорошим» (липопротеидывысокой плотности ЛПВП). ЛПНП оседают на стенках сосудов образуя бляшки замедляющие кровообращение и ведущие к снижению эластичности сосудов и к их закупорке. ЛПВП наоборот удаляет атероматозные бляшки и помогают их транспортировке к печени где они окисляются до желчных кислот выводимых с желчью.

«Врачи привыкли поздравлять пациентов с очень высоким уровнем «хорошего» холестерина в крови. Но мы больше не должны этого делать поскольку новое исследование показывает связь между высоким уровнем ЛПВП и смертностью» — заявил профессор кафедры клинической медицины Копенгагенского университета (Department of Clinical Medicine Copenhagen University) Берге Норестгаард (Børge G. Nordestgaard

) возглавляющий исследование.

В своем исследовании ученые основывались на данных предоставленных Копенгагенским центром исследования населения и Датской гражданской регистрации. В результате были проанализированы более десяти тысяч случаев смерти людей за последние шесть лет.

Много хорошего — тоже нехорошо

Рассчитав коэффициент смертности исследователи установили что у мужчин с чрезвычайно высоким уровнем ЛПВП уровень смертности на 106% выше чем у мужчин с нормальным содержанием вещества в крови. У женщин переизбыток ЛПВП увеличивал риск преждевременной смерти на 68%. Как оказалось опасен не только высокий уровень ЛПВП: его экстремально низкий уровень также сопряжен с серьезными рисками для здоровья и ранней смертностью.

Самый оптимальный уровень ЛПВП — средний. Люди с таким уровнем имеют максимальную продолжительность жизни. Для мужчин средним уровнем ЛПВП считается 19 ммоль/л для женщин — 24 ммоль/л.

Нормы содержания холестерина в крови

По общепринятым данным разные виды холестерина должны находиться в следующем диапазоне:

• общий холестерин — не более 5 ммоль/л;
• «плохой» — не более 3 ммоль/л;
• «хороший» — не ниже 15 ммоль/л.

Образование и повышение уровня холестерина в крови вызвано деятельностью печени и стенок тонкого кишечника вырабатывающих примерно 80% необходимого количества холестерола. Остальные 20% должны поступать с пищей. Организм каждый день естественным образом снижает уровень холестерина окисляя его в количестве около 045 грамм в печени до желчных кислот. Примерно столько же теряется с фекалиями. До 01 грамма уходит с кожным салом еще часть холестерина тратится на выработку гормонов и витамина D. В здоровом организме процессы обмена сбалансированы и не вызывают повышения уровня холестерина в крови или внутри клетки не взирая на рацион: при употреблении жирной пищи в больших количествах выработка собственного холестерина прекращается до установления баланса.

Зачем нужен «плохой» холестерин

Может показаться что «плохой» холестерин не нужен вообще но на самом деле это не так. Даже «плохой» холестерин жизненно важен для организма человека и исключать продукты с его содержанием из рациона нельзя. Он является важным структурным компонентом во всех клеточных мембранах животных и необходим для поддержания структурной целостности и текучести мембран. Кроме того «плохой» холестерин защищает нервные волокна способствует установлению баланса в пищеварении а также положительно влияет на состояние иммунной системы человеческого организма. ЛПНП также участвует в производстве гормонов тестостерона эстрогена и прогестерона.

Низкий уровень холестерина также может привести к осложнениям во время беременности. Так было выяснено что по меньшей мере у 5% беременных с низким уровнем холестерина случаются преждевременные роды.

Фото: Shutterstock/FOTODOM

Так почему же он «плохой» если он так важен?

Высокий уровень содержания ЛПНП в крови приводит к развитию атеросклероза который провоцирует инфаркты почечную недостаточность цирроз печени эректильную дисфункцию болезнь Альцгеймера.

Группы риска

Существуют определенные группы людей которые больше остальных подвержены развитию атеросклероза. Нездоровое соотношение «плохого» и «хорошего» холестерина отрицательно влияет на состояние организма особенно при значительных отклонениях от нормы. Чаще других от дисбаланса ЛПВП и ЛПНП страдают люди с большим весом. В группе риска также находятся мужчины старше 40 лет и женщины в постменопаузе. Разрастание холестериновых бляшек на стенках сосудов также провоцирует малоподвижный образ жизни курение жирная диета злоупотребление спиртными напитками.

В некоторых семьях высокий уровень холестерина неизбежен из-за такого наследственного заболевания как семейная гиперхолестеринемия. Заболевание встречается у 1 из 500 людей и может вызвать инфаркт в молодом возрасте. Высокий уровень холестерина ежегодно в мире приводит к 26 миллионам смертей.

Высокий уровень холестерина бывает не только у взрослых. Им также могут страдать и дети.

Как снижать или повышать содержание холестерина в крови

Большинство таких продуктов как жареная пища и выпечка чипсы торты и печенья на упаковках которых утверждается что они не содержат холестерина на самом деле содержат транс-жиры в форме гидрогенизированных растительных масел которые повышают уровень «плохого» холестерина и снижают уровень «хорошего».

Чтобы предотвратить риск связанный с высоким уровнем холестерина чаще всего рекомендуют внести изменения в питание. Стоит увеличить потребление продуктов снижающих уровень холестерина. К ним относятся:

• рыба (содержащая жирные кислоты Омега-3 например лосось осетр стерлядь омуль нельма сиг зубатка) говядина и телятина курица и индейка без кожи;
• зерновые с высоким содержанием пищевых волокон;
• приправы: базилик укроп тмин эстрагон лавр тимьян майоран петрушка перец или красный перец;
• фрукты и сухофрукты;
• орехи — миндаль грецкие орехи арахис лесные орехи;
• обезжиренное молоко нежирные сыры и творог йогурт;
• растительные масла — оливковое кукурузное соевое.

Очень полезны для снижения уровня холестерина укроп яблоки семена расторопши артишоки прополис бобы авокадо.

Кроме диеты при высоком уровне холестерина может потребоваться применение лекарственных препаратов снижающих его уровень. Для их назначения обязательно необходима консультация врача.

Транспорт холестерина

Систему транспорта липидов можно разделить на две большие части: внешнюю и внутреннюю.

Внешний путь начинается с всасывания в кишечнике холестерина и триглицеридов. Его конечный результат — доставка триглицеридов в жировую ткань и мышцы а холестерина — в печень. В кишечнике пищевой холестерин и триглицериды связываются с апопротеинами и фосфолипидами формируя хиломикроны которые через лимфоток попадают в плазму мышечную и жировую ткани. Здесь хиломикроны взаимодействуют с липопротеинлипазой — ферментом который освобождает жирные кислоты. Эти жирные кислоты поступают в жировую и мышечную ткани для накопления и окисления соответственно. После изъятия триглицеридного ядра остаточные хиломикроны содержат большое количество холестерина и апопротеина Е. Апопротеин Е специфически связывается со своим рецептором в клетках печени после чего остаточный хиломикрон захватывается и катаболизируется в лизосомах. В результате этого процесса освобождается холестерин который затем преобразуется в желчные кислоты и выводится или участвует в формировании новых липопротеинов образующихся в печени (ЛПОНП). При нормальных условиях хиломикроны находятся в плазме в течение 1–5 ч. после приема пищи [2] [3].

Внутренний путь. Печень постоянно синтезирует триглицериды утилизируя свободные жирные кислоты и углеводы. В составе липидного ядра ЛПОНП они выходят в кровь. Внутриклеточный процесс формирования этих частиц схож с таковым для хиломикронов за исключением различия в апопротеинах. Последующее взаимодействие ЛПОНП с липопротеинлипазой в тканевых капиллярах приводит к формированию остаточных ЛПОНП богатых холестерином (ЛППП). Примерно половина этих частиц выводится из кровотока клетками печени в течение 2–6 ч. Остальные претерпевают модификацию с замещением оставшихся триглицеридов эфирами холестерина и освобождением от всех апопротеинов за исключением апопротеина В. В результате формируются ЛПНП которые содержат ¾ всего плазменного холестерина. Их главная функция — доставка холестерина в клетки надпочечников скелетных мышц лимфоцитов гонад и почек [3]. Модифицированные ЛПНП (окисленные продукты количество которых возрастает при повышенном содержании в организме активных форм кислорода так называемом окислительном стрессе) могут распознаваться иммунной системой как нежелательные элементы. Тогда макрофаги их захватывают и выводят из организма в виде ЛПВП. При чрезмерно высоком уровне ЛПНП макрофаги становятся перегруженными липидными частицами и оседают в стенках артерий образуя атеросклеротические бляшки.

Основные транспортные функции липопротеинов приведены в таблице.
Таблица. Функции липопротеинов[5].

Бросай курить вставай на лыжи

Важная часть профилактики высокого холестерина в крови – спортивные нагрузки. Благодаря регулярным занятиям физкультурой можно даже добиться некоторого снижения опасных показателей. Особенно если одновременно с этим отказаться от курения. Среди пищевых добавок эффективных для профилактики атеросклероза большую роль играют препараты в составе которых присутствуют никотиновая кислота витамины С и Е кальций.

К сожалению диета и физические нагрузки эффективны лишь в том случае если уровень холестерина в крови незначительно превышает норму. А если этот показатель выше нормального значения на 25% и больше профилактические меры тут увы бессильны и с недугом следует бороться с помощью медикаментов и под руководством врача.

Регуляция уровня холестерина

Уровень холестерина в крови в большой степени определяется диетой. Пищевые волокна снижают уровень холестерина а пища животного происхождения повышает его содержание в крови.

Один из основных регуляторов метаболизма холестерина — рецептор LXR (рис. 3). LXR α и β принадлежат к семейству ядерных рецепторов которые образуют гетеродимеры с ретиноидным Х рецептором и активируют гены-мишени. Их естественные лиганды — оксистерины (окисленные производные холестерина). Обе изоформы идентичны на 80% по аминокислотной последовательности. LXR-α обнаружен в печени кишечнике почках селезенке жировой ткани; LXR-β в небольшом количестве обнаруживается повсеместно [6]. Метаболический путь оксистеринов быстрее чем у холестерина и поэтому их концентрация лучше отражает краткосрочный баланс холестерина в организме. Существует всего три источника оксистеринов: ферментативные реакции неферментативное окисление холестерина и поступление с пищей. Неферментативные источники оксистеринов как правило минорные но в патологических состояниях их вклад возрастает (окислительный стресс атеросклероз) и оксистерины могут действовать наряду с другими продуктами перекисного окисления липидов [6]. Основное влияние LXR на метаболизм холестерина: обратный захват и транспорт в печень вывод с желчью снижение кишечного всасывания. Уровень продукции LXR различается на протяжении аорты; в дуге зоне турбулентности LXR в 5 раз меньше чем в участках со стабильным течением. В здоровых артериях повышение экспрессии LXR в зоне сильного потока оказывает антиатерогенное действие [7].

Рисунок 3. Участие рецептора LXR в метаболизме холестерина в печени

Nuclear receptors as drug targets for metabolic disease

Важную роль в метаболизме холестерина и стероидов играет рецептор-«мусорщик» SR-BI (рис. 4). Он был обнаружен в 1996 году как рецептор для ЛПВП [8]. В печени SR-BI отвечает за избирательный захват холестерина из ЛПВП. В надпочечниках SR-BI опосредует избирательный захват этерифицированного холестерина из ЛПВП который необходим для синтеза глюкокортикоидов. В макрофагах SR-BI связывает холестерин что является первым этапом в обратном транспорте холестерина. SR-BI также захватывает холестерин из плазмы и опосредует его прямой выход в кишечник [9].

Рисунок 4. Участие рецептора SR-BI в метаболизме холестерина

Scavenger receptor BI: A multi-purpose player in cholesterol and steroid metabolism

Добавки снижающие уровень холестерина

Согласно исследовательской базе работы К.Томаро-Душеснау особенно хорошо в борьбе с «плохим» холестерином проявил себя комплекс полиненасыщенных жирных кислот Омега-3. Эта биодобавка корректирует липидный обмен не допускает образования холестериновых бляшек и разрывов в сосудах. Омега-3 комплексно стабилизирует обмен веществ и снижает вязкость крови.

Большой объем исследований посвящен влиянию экстракта чеснока на состояние сердечнососудистой системы в первую очередь это работы А.Шерпы и Н.Иде. Экспериментально доказано что экстракт чеснока снижает уровень артериальной кальцификации и за счет антиоксидантных свойств обеспечивает умеренный защитный эффект против окисления ЛПНП то есть «плохого» холестерина.

Еще одна биологически активная добавка которая помогает снизить уровень холестерина это коэнзим Q10. Исследование доктора Х.Мабучи показало что регулярный прием коэнзима Q10 в объеме не менее 120 мг в день повышает объем «хорошего» холестерина на 12% в год одновременно снижая скорость окисления низкомолекулярного «плохого» холестерина подавляя процесс отложения холестериновых кристаллов. В дополнение к этому добавка стабилизирует кровяное давление и улучшает сердечную деятельность участвуя в формировании сердечной ткани.

Экстракт артишока за счет содержания цинарина и хлорогеновой кислоты повышает интенсивность скопления желчных кислот в кишечнике что приводит к снижению уровня холестерина. Эффект доказан в исследовании З. Кианга. Кроме того экстракт артишока повышает всасываемость жирных кислот увеличивает гибкость капилляров стабилизирует работу ЖКТ печени и желчного пузыря что также благотворно сказывается на липидном обмене.

Соевый лецитин – еще одна биологически активная добавка которая помогает снизить уровень «плохого» холестерина не затрагивая высокомолекулярный «хороший» холестерин. Данный эффект лецитина рассматривался многими исследователями примером может служить работа С.Джеффри имеющая по этому поводу обширную исследовательскую базу. В частности доказана эффективность лецитина при гиперхолестеринемии но действие добавки не является уникальным оно свойственно растворимым волокнам в целом.

Биологически активные добавки подходят для снижения уровня холестерина в профилактических целях. Они помогают нивелировать недостаток в рационе витаминов микроэлементов и клетчатки а также полиненасыщенных жирных кислот стабилизируют метаболизм в частности – липидный обмен. Среди противопоказаний к таким добавкам – детский возраст беременность индивидуальная непереносимость а также специфические патологии делающие прием той или иной добавки небезопасным. Поэтому их примем без предварительной консультации специалиста недопустим.

Выведение холестерина из организма

Классический путь выведения холестерина: транспорт холестерина с периферии в печень (ЛПВП) захват клетками печени (SR-BI) экскреция в желчь и выведение через кишечник где большая часть холестерина возвращается в кровь [10].

Основная функция ЛПВП — обратный транспорт холестерина в печень. Плазменные ЛПВП являются результатом комплекса различных метаболических событий. Состав ЛПВП очень различается по плотности физико-химическим свойствам и биологической активности. Это сферические или дисковидные образования. Дисковидные ЛПВП в основном состоят из апопротеина A-I с вложенным слоем фосфолипидов и свободного холестерина. Сферические ЛПВП больше и дополнительно содержат гидрофобное ядро из эфиров холестерина и небольшого количества триглицеридов.

При метаболическом синдроме активируется обмен триглицеридов и эфиров холестерина между ЛПВП и триглицерид-богатыми липопротеинами. В результате содержание триглицеридов в ЛПВП повышается а холестерина снижается (т.е. холестерин не выводится из организма) [11]. Отсутствие ЛПВП у людей встречается при болезни Tangier главные клинические проявления которой — увеличенные оранжевые миндалины роговичная дуга инфильтрация костного мозга и мукозного слоя кишечника [3].

Если коротко обобщить то страшен не сам холестерин который является необходимым компонентом обеспечивающим нормальную структуру клеточных мембран и транспорт липидов в крови а кроме того он является сырьем для производства стероидных гормонов. Метаболические расстройства же проявляются при нарушении баланса ЛПНП и ЛПВП что отражает нарушение системы транспорта липопротеинов включающей работу печени образование желчи и участие макрофагов. Поэтому любые заболевания печени а также аутоиммунные процессы могут вызвать развитие атеросклероза даже при вегетарианской диете. Если мы вернемся к изначальным опытам Н.А. Аничкова по кормлению кроликов пищей богатой холестерином то увидим что холестерин не встречается в естественном рационе кроликов и поэтому как яд нарушает работу печени вызывает сильное воспаление сосудов и как следствие образование бляшек.

Восстановление этого баланса искусственным путем (например на молекулярном уровне с использованием наночастиц) когда-нибудь станет основным способом лечения атеросклероза (см. «Наночастицами — по „плохому“ холестерину!» [13]). — Ред.

Причины повышенного холестерина

Есть много факторов которые способствуют повышению уровня холестерина в крови в том числе:

• Диета
  . Насыщенные жиры и холестерин в пище которую вы едите вызывают повышение уровня плохого холестерина. Уменьшение количества потребляемых жиров (в основном содержащихся в промышленных продуктах и ​​/ или продуктах животного происхождения) также улучшает анализы крови.
• Курение
  . Вещество содержащееся в сигаретах (акролеин) нарушает важную функцию выполняемую молекулами ЛПВП.
• Вес
  . Избыточный вес является фактором риска сердечных заболеваний а также приводит к увеличению содержания жира в крови. Похудение может помочь снизить уровень холестерина ЛПНП и общего холестерина а также повысить уровень ЛПВП и снизить уровень триглицеридов.
• Сидячий образ жизни
  . Сидячий образ жизни является фактором риска сердечных заболеваний и напрямую вызывает повышение ЛПНП и снижение значения ЛПВП. Регулярная физическая активность совместимая с возможностями здоровья также помогает вам похудеть.

Избыточный вес
Есть также некоторые факторы которые имеют значительное влияние но на которые к сожалению невозможно повлиять каким-либо образом (немодифицируемые факторы):

• Возраст
  . С годами более или менее резкое повышение некоторых показателей вполне физиологично.
• Пол
  . До менопаузы у женщин уровень общего холестерина в среднем ниже чем у мужчин того же возраста а после менопаузы уровни ЛПНП как правило повышаются из-за гормональных факторов.
• Генетика
  . В некоторых случаях повышенные значения ЛПНП вызваны генетическими факторами (как в случае большого количества циркулирующего липопротеина А).

Литература

1. Anitschkow N. and Chalatow S. (1983). Classics in arteriosclerosis research: On experimental cholesterin steatosis and its significance in the origin of some pathological processes by N. Anitschkow and S. Chalatow translated by Mary Z. Pelias 1913. Arteriosclerosis Thrombosis and Vascular Biology
   .
   3 178-182;
2. Климов А.Н. Причины и условия развития атеросклероза. Превентивная кардиология. М.: «Медицина» 1977. — 260–321 с.;
3. Cox R.A. and Garcia-Palmieri M.R. Cholesterol triglycerides and associated lipoproteins. Clinical methods: the history physical and laboratory examinations (3rd Edition). Boston: Butter-worths 1990. — 153–160 p.;
4. Grundy S.M. (1978). Cholesterol metabolism in man. West. J. Med. 128 13–25;
5. Википедия: «Липопротеины»;
6. Wójcicka G. Jamroz-Wisniewska A. Horoszewicz K. Beltowski J. (2007). Liver X receptors (LXRs). Part I: Structure function regulation of activity and role in lipid metabolism. Postepy Hig. Med. Dosw. 61 736–759;
7. Calkin A. and Tontonoz P. (2010). Liver X Receptor signaling pathways and atherosclerosis. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 30 1513–1518;
8. S. Acton A. Rigotti K. T. Landschulz S. Xu H. H. Hobbs M. Krieger. (1996). Identification of Scavenger Receptor SR-BI as a High Density Lipoprotein Receptor. Science
   .
   271 518-520;
9. Vrins C.L.J. (2010). From blood to gut: Direct secretion of cholesterol via transintestinal cholesterol efflux. World J. Gastroenterol. 16 5953–5957;
10. Van der Velde A.E. (2010). Reverse cholesterol transport: From classical view to new insights. World J. Gastroenterol. 16 5908–5915;
11. Wilfried Le Goff Maryse Guerin M.John Chapman. (2004). Pharmacological modulation of cholesteryl ester transfer protein a new therapeutic target in atherogenic dyslipidemia. Pharmacology & Therapeutics
    .
    101 17-38;
12. Липидный фундамент жизни;
13. Наночастицами — по «плохому» холестерину!.