В ранния стадий се наблюдава отлагане на холестерол по вътрешната повърхност на съда. Впоследствие се образуват атеросклеротични плаки, състоящи се от холестерол и калциеви соли. В този случай вътрешната повърхност на артериите става грапава, луменът на съда се стеснява и кръвните съсиреци (тромби) се установяват върху атеросклеротичните плаки. В резултат на това проходимостта на артерията се нарушава до пълно запушване, което води до кислородно гладуване на тъканите и тяхната некроза. Така възниква инфаркт на миокарда, мозъчен инсулт, гангрена на крайник и др.
Отлагането на холестерол по стените на артериите намалява тяхната еластичност (разтегливост), това се превръща в една от причините за високо кръвно налягане.
При излишък на холестерол в кръвта функциите на много органи се нарушават, включително черния дроб, жлъчния мехур и панкреаса.
Холестеролът навлиза частично в човешкото тяло с храна (съдържанието му е особено високо в животински мазнини, яйчен жълтък, рибена хайвер) и се произвежда главно от черния дроб, влизайки в тънките черва като част от жлъчката. В тънките черва жлъчката, заедно с панкреатичните ензими, участва в процеса на храносмилане (разгражда мазнините) и се движи заедно с хранителното съдържание през червата в дебелото черво. Част от жлъчката от тънките черва се абсорбира и връща обратно в черния дроб (чернодробно-чревна жлъчна циркулация).
Здравото тяло има естествен механизъм за премахване на излишния холестерол заедно с изпражненията по време на всеки цикъл на чревно-чернодробната циркулация.
По пътя си от черния дроб холестеролът навлиза в жлъчния мехур, който е своеобразно хранилище за концентрирана жлъчка. Функцията на жлъчния мехур е, че при необходимост (след хранене) той се свива и освобождава необходимото количество жлъчка в червата за смилане на мазнините.
Когато в тялото има излишък от холестерол, той се натрупва предимно в черния дроб (затлъстяване на черния дроб, мастна хепатоза), в стената на жлъчния мехур (холестероза), в панкреаса (панкреатит) и се намира във високи концентрации в жлъчката , което го прави много вискозен. Жлъчният мехур не може напълно да евакуира гъстата жлъчка от своята кухина. В резултат на това жлъчката кристализира и се образуват камъни в жлъчката. Недостатъчният поток на жлъчката в червата (жлъчен дефицит) и намалената функция на панкреаса нарушават храносмилателните процеси, в резултат на което в червата се размножават патогенни бактерии и се развива дисбиоза. Тези бактерии превръщат жлъчката в много токсични продукти, които се абсорбират напълно в червата и се връщат обратно в черния дроб, нарушавайки неговите функции.
Недостигът на жлъчка в червата принуждава тялото да я върне напълно от червата в черния дроб. По този начин се намалява производството на нова порция жлъчка. Холестеролът от кръвта не се изразходва за този синтез. Ето как излишният холестерол се натрупва в кръвта.
Увредените чернодробни клетки не са в състояние да преработват холестерола, което има атеросклеротичен ефект.
Това създава порочен кръг, който тялото не е в състояние да прекъсне. Необходима е помощ.
Използването на различни фармакологични лекарства (винаги химически активни и много агресивни към черния дроб), водещи до множество усложнения в черния дроб, понякога е неефективно и доста опасно при продължителна употреба. Но за кратък период от време е невъзможно да се премахне натрупаният в тъканите холестерол и да се възстанови нормалният му метаболизъм в организма.
Най-доброто решение е да възстановите естествения метаболизъм на холестерола в организма.
За да направите това, преди 20 години в катедрата по факултетна хирургия на Руския държавен медицински университет под ръководството на главния хирург на Русия, академик V.S. Савелиев, в Първа градска болница на името на. Н. И. Пирогов, Москва, създаде уникален ентеросорбент FISHant-S®.
Действието му се основава на селективна сорбция на жлъчни киселини и временно блокиране на тяхната абсорбция в червата.
FISHant-S® е паста под формата на комплексна капсулирана микроемулсия. Вътре в микрокапсулата, покрита с пектин и агар-агар от водорасли, има бяло масло (високо пречистено медицинско вазелиново масло). Емулсията не се разрушава от стомашния сок и не губи свойствата си.
В тънките черва FISHant-S® се смесва с чревното съдържимо и покрива чревната лигавица с тънък слой, който не пречи на усвояването на хранителните компоненти, като по този начин увеличава абсорбционната повърхност на червата. Жлъчката активно се разтваря в медицинско вазелиново масло, поддържа се в разтворимо състояние вътре в емулсионната капсула и се придвижва в дебелото черво. В резултат на това холестеролът, съдържащ се в жлъчката, и холестеролът от храната не навлизат в кръвта и се евакуират от тялото заедно с изпражненията. Полученият нормален малък дефицит на жлъчка (както в здраво тяло) се компенсира от черния дроб под формата на нова порция жлъчка; за това излишният холестерол от резервите му в различни тъкани, включително черния дроб, жлъчния мехур и съдовата стена , идва от кръвта в черния дроб. В резултат на това черният дроб се отървава от затлъстяването, жлъчният мехур възстановява контрактилитета, а артериите стават гладки и еластични. Постепенно се възстановява естественият механизъм за контрол на нивата на холестерола в кръвта.
В същото време се активират храносмилателните ензими и храносмилането се нормализира напълно.
Но това не е всичко. Придвижвайки се през червата, пектинът и агарът потискат растежа на патологичните микроорганизми. В дебелото черво жлъчката, заедно с пектина, предотвратява пролиферацията на патогенни бактерии и служи като добра среда за размножаване на микроорганизми, полезни за хората. Микрофлората на дебелото черво се нормализира. В допълнение, микроемулсията активно абсорбира токсините от патогенните микроби, което значително помага на черния дроб да възстанови нормалния метаболизъм и да контролира производството на холестерол и отстраняването на най-опасните му фракции. Естествено е трудно да се очаква подобрение в напреднали случаи, когато вече са се образували камъни в жлъчния мехур, а стената на артерията е варовито образувание, сравнимо по плътност с камък. Въпреки това, трябва да се помни, че атеросклеротичните промени в артериалната стена са на различни етапи, т.е. в една съдова зона те са изразени рязко, а в другата - в много по-малка степен. Ето защо повечето пациенти, които редовно приемат FISHant-S®, изпитват подобрение в състоянието си (намаляване на болката в краката при ходене, отслабване на стенокардните пристъпи, понижаване на кръвното налягане, подобряване на храносмилането и др.).
Известно е, че много хора страдат от жлъчнокаменна болест и нейните усложнения, които обикновено изискват хирургична намеса. След операция за отстраняване на жлъчния мехур, използването на FISHant-S® ви позволява да възстановите процеса на храносмилане и да се отървете от пристрастяването към диетата. Още повече са пациентите, които нямат камъни, но страдат от хронична болка в дясното подребрие, свързана с нарушена двигателно-евакуационна функция на жлъчния мехур (дискинезия на жлъчния мехур, застой на жлъчката). В тези случаи използването на FISHant-S® също е много ефективно.
Лечението на гинекологични заболявания при жени с хормонални лекарства често води до нарушена чернодробна функция и повишено телесно тегло. FISHant-S® помага за премахването на тези усложнения.
Някои пациенти с церебрална атеросклероза изпитват замаяност, шум в ушите и загуба на слуха - така наречените съдови кохлеовестибуларни нарушения. Те също са свързани с нарушения на липидния метаболизъм и могат да бъдат значително намалени при прием на FISHant-S®. FISHant-S® съдържа компоненти, които са абсолютно неутрални за организма, не се абсорбира в червата, напълно се отделя от тялото и следователно няма вредно въздействие върху черния дроб, което обикновено се наблюдава при продължителна употреба на фармакологични атеросклеротични средства и средства за понижаване на холестерола. Намаляването на телесното тегло, наблюдавано при хора със затлъстяване при приема на FISHant-S®, също е от полза. Това не се наблюдава при хора с нормално тегло.

FISHant-S® се препоръчва да се приема след лека закуска по 100 g (1/2 от съдържанието на буркана) два пъти седмично. Продължителността на курса е от четири до шест месеца.

В човешкото тяло има 2 вида холестерол: 1) холестерол, доставян с храната през стомашно-чревния тракт и наречен екзогенен и 2) холестерол, синтезиран от Ac-CoA - ендогенен.

0,2 - 0,5 g се доставят дневно с храната, 1 g се синтезира (почти всички клетки, с изключение на еритроцитите, синтезират холестерол, 80% от холестерола се синтезира в черния дроб.

Връзката между екзогенния и ендогенния холестерол е до известна степен конкурентна – хранителният холестерол инхибира синтеза му в черния дроб.

Съвкупността от холестерол в стомашно-чревния тракт се състои от 3 части: диетичен холестерол в чревната лигавица - може да бъде до 20% и жлъчен холестерол (жлъчният холестерол е средно 2,5 - 3,0 g)

Абсорбцията на холестерола се извършва главно в йеюнума (диетичният холестерол се абсорбира почти напълно - ако няма много от него в храната), жлъчният холестерол се абсорбира с около 50% - останалата част се екскретира.

Абсорбцията на холестерола става само след емулгиране на холестеролови естери. Емулгатори са жлъчни киселини, моно- и диглицериди и лизолецитини. Холестеридите се хидролизират от холестеролова естераза на панкреаса.

Диетичният и ендогенният холестерол се намира в чревния лумен в неестерифицирана форма като част от сложни мицели (жлъчка, мастни киселини, лизолецитин), а не целият мицел, а отделните му фракции навлизат в чревната лигавица. Сорбцията на холестерола от мицелите е пасивен процес, който следва концентрационен градиент. Холестеролът, влизащ в клетките на лигавицата, се естерифицира от холестеролова естераза или ACHAT (при хората това е главно олеинова киселина). От клетките на чревната лигавица холестеролът навлиза в лимфата като част от ANP и CM, откъдето преминава в LDL и HDL. В лимфата и кръвта 60-80% от целия холестерол е в естерифицирана форма.

Процесът на усвояване на холестерола от червата зависи от състава на храната: мазнините и въглехидратите насърчават усвояването му, растителните стероиди (структурни аналози) блокират този процес. Голямо значение имат жлъчните киселини (те активират всички функции - подобряват емулгирането и усвояването). Оттук и значението на лекарствените вещества, които блокират усвояването на жлъчните киселини.

Рязкото повишаване на хранителния холестерол (до 1,5 g дневно) може да бъде придружено от известна хиперхолестеролемия при здрави хора.

Биосинтеза на холестерола

Чернодробните клетки синтезират 80% от целия холестерол, приблизително 10% от холестерола се синтезира в чревната лигавица. Холестеролът се синтезира не само за себе си, но и за „износ“.

Митохондриите са носители на субстрата за синтеза на холестерол. Ацетил-КоА се освобождава като цитрат и ацетоацетат.

Синтезът на холестерола се извършва в цитоплазмата и включва 4 етапа.

Етап 1 - образуване на мевалонова киселина:

Етап 2 - образуване на сквален (30 атома C)

Този етап (подобно на 1) започва във водната фаза на клетката и завършва в мембраната на ендоплазмения ретикулум с образуването на водонеразтворим сквален.

6 мола мевалонова киселина, 18 ATP, NADP NN се изразходват за образуване на верижна структура от 30 C - сквален.

Етап 3 - циклизация на сквален до ланостерол.

Етап 4 - превръщане на ланостерола в холестерол.

Холестеролът е цикличен ненаситен алкохол. Съдържа ядро ​​от циклопентан-перхидрофенантрен.

Регулиране на биосинтезата на холестерола

С високо съдържание на холестерол инхибира активността на ензима -хидрокси-метилурацил-КоА редуктаза и синтезата на холестерола се инхибира на етапа на образуване на мевалонова киселина - това е първият специфичен етап на синтеза. -Хидрокси-метилурацил-КоА, който не се използва за синтеза на холестерол, може да се използва за синтеза на кетонни тела. Това е регулиране според вида на обратната отрицателна връзка.

Транспорт на холестерола

Кръвната плазма на здрави хора съдържа 0,8 - 1,5 g/l VLDL, 3,2 - 4,5 g/l LDL и 1,3 - 4,2 g/l HDL.

Липидният компонент на почти всички лекарства е представен от външна обвивка, която се образува от монослой от PL и холестерол и вътрешно хидрофобно ядро, състоящо се от TG и холестерол. В допълнение към липидите LP съдържат протеини - аполипопротеини A, B или C.Свободният холестерол, разположен на повърхността на лекарството, лесно се обменя между частиците: белязаният холестерол, въведен в плазмата като част от една група лекарства, бързо се разпределя между всички групи.

CM се образуват в чревни епителни клетки, VLDL и HDL се образуват независимо в хепатоцити.

LPs обменят своя холестерол с клетъчните мембрани; особено интензивен обмен се осъществява между LPs и хепатоцитите, на повърхността на които има рецептори за LDL. Процесът на прехвърляне на холестерола в хепатоцитите изисква енергия.

Съдбата на холестерола в клетката

1. Свързване на LDL с рецептори на фибробласти, хепатоцити и други клетки. Повърхността на фибробласта съдържа 7500 - 15000 чувствителни към холестерол рецептори. Рецепторите за LDL съдържат ендотелни клетки, надбъбречни клетки, яйца и различни ракови клетки. Чрез свързване на LDL клетките поддържат определено ниво на тези LP в кръвта.

При всички изследвани здрави хора интернализацията на LDL неизбежно е придружена от свързване с клетъчните рецептори. Свързването и интернализацията на LDL се осигурява от същия протеин, който е част от LDL рецепторите. Във фибробластите от пациенти с фамилна хиперхолестеролемия, с дефицит на LDL рецептори, тяхната интернализация рядко се инхибира.

2. LDL с рецептора претърпява ендоцитоза и се включва в лизозомите. Там LDL (аполипопротеини, холестерол) се разграждат. Хлороквинът, инхибитор на лизозомната хидролиза, потиска тези процеси.

3. Появата на свободен холестерол в клетките инхибира OMG-CoA редуктазата и намалява синтеза на ендогенния холестерол. При концентрации на LDL > 50 μg/ml синтезът на холестерол във фибробластите е напълно потиснат. Инкубацията на лимфоцитите за 2-3 минути със серум, освободен от LDL, повишава скоростта на синтеза на холестерола 5-15 пъти. Когато LDL се добави към лимфоцитите, синтезът на холестерол се забавя. При пациенти с хомозиготна фамилна хиперхолестеролемия не се наблюдава намаляване на синтеза на холестерол в клетките.

4. В клетките, способни да преобразуват холестерола в други стероиди, LDL стимулира синтеза на тези стероиди. Например, в клетките на надбъбречната кора, 75% от прегненалон се образува от холестерол, който идва като част от LDL.

5. Свободният холестерол повишава активността на ацетил-КоА олестерил ацилтрансфераза (АСАТ), което води до ускорена повторна естерификация на холестерола с образуването главно на олеат. Последният понякога се натрупва в клетките под формата на включвания. Вероятно биологичният смисъл на този процес е да се бори с натрупването на свободен холестерол.

6. Свободният холестерол намалява биосинтезата на LDL рецептора, който инхибира усвояването на LDL от клетката и по този начин я предпазва от претоварване с холестерол.

7. Натрупаният холестерол прониква през фосфолипидния двоен слой на цитоплазмената мембрана. От мембраната холестеролът може да премине в HDL, който циркулира в кръвта.

Преобразуване на холестерола в тялото

Вниманието, което преди беше обърнато на метаболизма на холестерола, когато се обсъждаше ролята му в организма, е очевидно преувеличено. В момента на първо място е структурната роля на холестерола в биомембраните.

В повечето случаи свободният холестерол се транспортира вътреклетъчно. Холестеролните естери се транспортират вътреклетъчно с много ниска скорост само с помощта на специални транспортни протеини или изобщо не.

Естерификация на холестерола

Увеличава неполярността на молекулата. Този процес протича както външно, така и вътреклетъчно, той винаги е насочен към отстраняване на молекулите на холестерола от интерфейса липид/вода дълбоко в липопротеиновата частица. По този начин холестеролът се транспортира или активира.

Извънклетъчната естерификация на холестерола се катализира от ензима лецитин холестерол ацетилтрансфераза (LCAT).

Лецитин + холестерол лизолецин + холестерол

Пренася се предимно линолова киселина. Ензимната активност на LCAT е свързана предимно с HDL. Активаторът на LCAT е apo-A-I. Холестеролният естер, образуван в резултат на реакцията, се потапя в HDL. В същото време концентрацията на свободен холестерол върху повърхността на HDL намалява и по този начин повърхността се подготвя за пристигането на нова порция свободен холестерол, който HDL е в състояние да отстрани от повърхността на плазмената мембрана на клетките, в т.ч. еритроцити. По този начин HDL, заедно с LCAT, функционират като вид „капан“ за холестерола.

Холестеролните естери се прехвърлят от HDL към VLDL и от последния към LDL. LDL се синтезира в черния дроб и се катаболизира там. HDL пренася холестерола под формата на естери до черния дроб и се отстранява от черния дроб под формата на жлъчни киселини. При пациенти с наследствен дефект на LCAT в плазмата има много свободен холестерол. Пациентите с чернодробно увреждане обикновено имат ниска LCAT активност и високи нива на свободен холестерол в кръвната плазма.

Така HDL и LCAT представляват единна система за транспортиране на холестерола от плазмените мембрани на клетките на различни органи под формата на неговите естери до черния дроб.

Вътреклетъчно холестеролът се естерифицира в реакция, катализирана от ацил-КоА холестерол ацетилтрансфераза (АСАТ).

Ацил-КоА + холестерол холестрид + HSKoA

Обогатяването на мембраните с холестерол активира ACHAT.

В резултат на това ускоряването на приема или синтеза на холестерола е придружено от ускоряване на неговата естерификация. При хората линоловата киселина най-често участва в естерификацията на холестерола.

Естерификацията на холестерола в клетката трябва да се разглежда като реакция, придружена от натрупване на стероид в нея. В черния дроб холестеролните естери след хидролиза се използват за синтеза на жлъчни киселини, а в надбъбречните жлези - стероидни хормони.

Че. LCAT облекчава холестерола от плазмените мембрани, а ACHAT облекчава вътреклетъчните мембрани. Тези ензими не отстраняват холестерола от клетките на тялото, а го прехвърлят от една форма в друга, поради което не трябва да се преувеличава ролята на ензимите за естерификация и хидролиза на холестеролови естери в развитието на патологични процеси.

Окисляване на холестерола.

Единственият процес, който необратимо премахва холестерола от мембраните и липидите, е окислението. Оксигеназните системи се намират в хепатоцитите и клетките на органите, които синтезират стероидни хормони (надбъбречна кора, тестиси, яйчници, плацента).

Има 2 пътя за окислителна трансформация на холестерола в тялото: единият от тях води до образуването на жлъчни киселини, а другият до биосинтеза на стероидни хормони.

60-80% от общия холестерол, образуван дневно, се изразходват за образуването на жлъчни киселини, докато 2-4% се изразходват за стероидогенеза.

Окислителното превръщане на холестерола и в двете реакции протича по многоетапен път и се осъществява от ензимна система, съдържаща различни изоформи на цитохром Р 450. Характерна особеност на окислителните трансформации на холестерола в организма е, че неговият циклопентанов перхидрофенантренов пръстен не се разцепва и се екскретира непроменен от тялото. Обратно, страничната верига лесно се разцепва и метаболизира.

Окисляването на холестерола в жлъчни киселини служи като основен път за елиминирането на тази хидрофобна молекула. Окислителната реакция на холестерола е частен случай на окисление на хидрофобни съединения, т.е. процесът, който е в основата на детоксикиращата функция на черния дроб.

Неполярна молекула в мембранното пространство

окисление в монооксидазните системи на черния дроб и други органи

Полярна молекула във водното пространство

Естерификационно конюгиране на свързани протеини

Отделителни органи

Моноксидна система.

Съдържа цитохром Р 450, който е способен да активира молекулярния кислород (с участието на NADPH) и използва един от неговите атоми за окисляване на органични вещества, а вторият за образуване на вода.

C 27 H 45 OH + NADPH + H + + O 2 C 27 H 44 (OH) 2 + NADP + H 2 O

Първият етап от реакцията (хидроксилиране в позиция 7) е ограничаващ.

В черния дроб първичните жлъчни киселини се синтезират от холестерол (път на окисляване на холестерола). В чревния лумен от тях се образуват вторични жлъчни киселини (под влияние на ензимните системи на микроорганизмите).

Първичните жлъчни киселини са холна и дезоксихолева. Тук те се естерифицират с глицин или таурин, превръщат се в съответните соли и в тази форма се секретират в жлъчката.

Вторичните жлъчни киселини се връщат в черния дроб. Този цикъл се нарича ентерохепатална циркулация на жлъчни киселини, обикновено всяка молекула прави 8-10 оборота на ден.

Намаляването на притока на жлъчни киселини в черния дроб в резултат на дренаж на жлъчния кръвен поток или използване на йонообменни смоли стимулира биосинтезата на жлъчни киселини и 7-хидроксилаза. Въвеждането на жлъчни киселини в диетата, напротив, инхибира жлъчния генезис и инхибира ензимната активност.

Под влияние на холестеролната диета генезисът на жлъчка при кучета се увеличава 3-5 пъти, при зайци и морски свинчета такова увеличение не се наблюдава. При пациенти с атеросклероза се наблюдава намаляване на скоростта на окисление на холестерола в черния дроб. Вероятно това намаление е патологична връзка в развитието на атеросклерозата.

Друг път на окисляване на холестерола води до образуването на стероидни хормони, въпреки факта, че количествено той представлява само няколко процента от обменения холестерол. Това е много важен начин да го използвате. Холестеролът е основният прекурсор на всички стероидни хормони в надбъбречните жлези, яйчниците, тестисите и плацентата.

Биосинтетичната верига включва много хидроксилазни реакции, катализирани от изоформите на цитохром Р 450. Скоростта на процеса е ограничена от неговата първа реакция на разцепване на страничната верига. Въпреки малкия количествен принос на стероидогенезата към грубото окисление на холестерола, инхибирането на този процес в напреднала възраст, което продължава много години, може постепенно да доведе до натрупване на холестерол в тялото и развитие на атеросклероза.

В кожата витамин D 3 се образува от дехидратиран холестерол под въздействието на ултравиолетовите лъчи, след което се транспортира до черния дроб.

Холестеролът се отделя непроменен от жлъчката. В жлъчката съдържанието му достига 4 g/l. Холестеролът в жлъчката е 1/3 от фекалния холестерол, 2/3 от него е неусвоен диетичен холестерол.

Метаболизъм на кетонни тела.

Ацетил-КоА, образуван при окисляването на мастни киселини, се изгаря в цикъла на Кребс или се използва за синтеза на кетонови тела. Кетонните тела включват: ацетоацетат, -оксибутират, ацетон.

Кетонните тела се синтезират в черния дроб от ацетил-КоА.

Холестерол в патологията.

I. Холестеролоза - промени в нивата на холестерола в организма.

1. Неусложнена холестеролоза - (физиологично стареене, старост, естествена смърт) се проявява чрез натрупване на холестерол в плазмените мембрани на клетките поради намаляване на синтеза на стероидни хормони (стероидогенеза).

2. Усложнена - атеросклероза под формата на коронарна болест на сърцето (инфаркт на миокарда), церебрална исхемия (инсулт, тромбоза), исхемия на крайниците, исхемия на органи и тъкани, свързана с намаляване на генезата на жлъчката.

II. Промени в нивата на холестерола в кръвната плазма.

1. Фамилна хиперхолестеролемия – причинява се от дефект в LDL рецепторите. В резултат на това холестеролът не навлиза в клетките и се натрупва в кръвта. Рецепторите са химически протеини. В резултат на това се развива ранна атеросклероза.

III. Натрупване на холестерол в отделни органи и тъкани.

Болест на Волман - първична фамилна ксантоматоза - натрупване на холестеролни естери и триглицериди във всички органи и тъкани, причинено от дефицит на лизозомна холестерол естераза. Ранна смърт.

Фамилна хиперхолестенинемия или -липопротеинемия. Усвояването на LDL от клетките се нарушава и концентрацията на LDL и холестерол се повишава. При -липопротеинемия се наблюдава отлагане на холестерол в тъканите, по-специално в кожата (ксантоми) и в стените на артериите. Отлагането на холестерол в артериалните стени е основната биохимична проява на атеросклерозата.

Колкото по-високо е съотношението на концентрациите на LDL и HDL в кръвта (LDL снабдява клетките с холестерол, HDL премахва излишния холестерол от тях), толкова по-голяма е вероятността от развитие на атеросклероза. Холестеролът образува плаки по стените на кръвоносните съдове. Плаките могат да се разязвят и язвите да обраснат със съединителна тъкан (образува се белег), в който се отлагат калциеви соли. Стените на кръвоносните съдове се деформират, стават твърди, съдовата подвижност се нарушава и луменът се стеснява до степен на запушване.

Хиперхолестеролемията е основната причина за отлагането на холестерол в артериите. Но първичното увреждане на стените на кръвоносните съдове също е важно. Увреждането на ендотела може да възникне в резултат на хипертония и възпалителни процеси.

В областта на ендотелното увреждане кръвните компоненти проникват в съдовата стена, включително липопротеините, които се абсорбират от макрофагите. Съдовите мускулни клетки започват да се размножават и също така фагоцитират липопротеините. Лизозомните ензими разрушават липопротеините, различни от холестерола. Холестеролът се натрупва в клетката, клетката умира, а холестеролът попада в междуклетъчното пространство и се капсулира от съединителната тъкан - образува се атеросклеротична плака.

Има обмен между отлагането на холестерол в артериите и липопротеините в кръвта, но при хиперхолестеролемия потокът на холестерол в стените на съдовете преобладава.

Методите за профилактика и лечение на атеросклероза са насочени към намаляване на хиперхолестеролемията. За тази цел се използва диета с ниско съдържание на холестерол, лекарства, които повишават отделянето на холестерол или инхибират неговия синтез, както и директно отстраняване на холестерола от кръвта чрез хемодифузия.

Холестираминът свързва жлъчните киселини и ги изключва от ентерохепаталната циркулация, което води до повишено окисляване на холестерола в жлъчни киселини.

Смилане на холестерола и усвояване на холестерола. Концепцията за екзогенен и ендогенен холестерол.

В човешкото тяло има 2 вида холестерол:

1) холестерол, който идва от храната през стомашно-чревния тракт и се нарича екзогенен

2) холестеролът, синтезиран от AC-CoA, е ендогенен.

≈ 0,2–0,5 g се консумира дневно с храната, ≈ 1 g се синтезира (почти всички клетки, с изключение на еритроцитите, синтезират холестерол, 80% от холестерола се синтезира в черния дроб.)

Връзката между екзогенния и ендогенния холестерол е до известна степен конкурентна – хранителният холестерол инхибира синтеза му в черния дроб.

Холестеролът в храната се намира главно под формата на естери. Хидролизата на холестеролови естери се извършва под действието на холестеролова естераза. Продуктите от хидролизата се абсорбират като част от смесени мицели.

Усвояването на холестерола става главно в йеюнума (холестеролът от храната се абсорбира почти напълно - ако няма много от него в храната)

Абсорбцията на холестерола става само след емулгиране на холестеролови естери. Емулгатори са жлъчни киселини, моно- и диглицериди и лизолецитини. Холестеридите се хидролизират от холестеролова естераза на панкреаса.

Диетичният и ендогенният холестерол се намира в чревния лумен в неестерифицирана форма като част от сложни мицели (жлъчка, мастни киселини, лизолецитин), а не целият мицел, а отделните му фракции навлизат в чревната лигавица.

Абсорбцията на холестерола от мицелите е пасивен процес, който следва концентрационен градиент. Холестеролът, влизащ в клетките на лигавицата, се естерифицира от холестеролова естераза или ACHAT (при хората това е главно олеинова киселина). От клетките на чревната лигавица холестеролът навлиза в лимфата като част от холестерола, откъдето преминава в LDL и HDL. В лимфата и кръвта 60-80% от целия холестерол е в естерифицирана форма.

Процесът на усвояване на холестерола от червата зависи от състава на храната: мазнините и въглехидратите насърчават усвояването му, растителните стероиди (структурни аналози) блокират този процес. Голямо значение имат жлъчните киселини (те активират всички функции - подобряват емулгирането и усвояването). Оттук и значението на лекарствените вещества, които блокират усвояването на жлъчните киселини.

Основните етапи на синтеза на холестерол. Химия на реакцията за образуване на мевалонова киселина. Ключов ензим в синтеза на холестерол. Представете схематично пътя на сквалена за синтез на холестерол.

Ключовият ензим в биосинтезата на холестерола е HMG редуктазата.

Локализация: черен дроб, черва, кожа

Реакциите на синтез на холестерол протичат в цитозола на клетките. Това е един от най-дългите метаболитни пътища в човешкото тяло.

Източник-ацетил-CoA

Етап 1 - Образуване на мевалонат

Две молекули ацетил-КоА се кондензират от ензима тиолаза, за да образуват ацетоацетил-КоА.

Ензимът хидроксиметилглутарил-CoA синтаза добавя трети ацетилов остатък, за да образува HMG-CoA (3-хидрокси-3-метилглутарил-CoA).

Следващата реакция, катализирана от HMG-CoA редуктазата, е регулаторна в метаболитния път на синтеза на холестерол. В тази реакция HMG-CoA се редуцира до мевалонат с помощта на 2 молекули NADPH. Ензимът HMG-CoA редуктаза е гликопротеин, който прониква през мембраната на ER, чийто активен център излиза в цитозола.

Етап 2 - Образуване на сквален

Във втория етап на синтез мевалонатът се превръща в изопреноидна структура с пет въглерода, съдържаща пирофосфат - изопентенил пирофосфат. Кондензационният продукт на 2 изопренови единици е геранил пирофосфат. Добавянето на още 1 изопренова единица води до образуването на фарнезил пирофосфат, съединение, състоящо се от 15 въглеродни атома. Две молекули фарнезил пирофосфат се кондензират, за да образуват сквален, линеен въглеводород, състоящ се от 30 въглеродни атома.

Етап 3 - Образуване на холестерол

На третия етап от синтеза на холестерола скваленът, чрез етапа на образуване на епоксид от ензима циклаза, се превръща в молекула ланостерола, съдържаща 4 кондензирани пръстена и 30 въглеродни атома. След това протичат 20 последователни реакции, които превръщат ланостерола в холестерол. В последните етапи на синтеза 3 въглеродни атома се отделят от ланостерола, така че холестеролът съдържа 27 въглеродни атома.

Биологична роля на холестерола. Начини за използване на холестерола в различни тъкани. Биосинтеза на жлъчни киселини.

Част от запасите от холестерол в тялото постоянно се окислява, превръщайки се в различни видове стероидни съединения. Основният път на окисление на холестерола е образуването на жлъчни киселини. От 60 до 80% от холестерола, произвеждан ежедневно в тялото, се изразходва за тези цели. Вторият начин е образуването на стероидни хормони (полови хормони, надбъбречни хормони и др.). Само 2-4% от холестерола, произведен в тялото, се изразходват за тези цели. Третият начин е образуването на витамин D3 в кожата под въздействието на ултравиолетовите лъчи.

Друго производно на холестерола е холестанолът. Неговата роля в организма все още не е изяснена. Известно е само, че той активно се натрупва в надбъбречните жлези и съставлява 16% от всички открити там стероиди. Човек отделя около 1 mg холестерол на ден с урината, а до 100 mg/ден се губи с ексфолиращия епител на кожата.

Жлъчните киселини са основният компонент на жлъчната секреция и се произвеждат само в черния дроб. Синтезира се в черния дроб от холестерола.

Организмът синтезира 200-600 mg жлъчни киселини на ден. Първата реакция на синтез, образуването на 7-алфа-хидроксихолестерол, е регулаторна.Ензимът 7-алфа-хидроксилаза се инхибира от крайния продукт, жлъчни киселини.7-алфа-хидроксилазата е форма на цитохром р450 и използва кислороден атом като един от неговите субстрати. Един кислороден атом от O2 е включен в хидроксилната група на позиция 7, а другият се редуцира до вода. Последващите реакции на синтез водят до образуването на 2 вида жлъчни киселини: холна и хондоксихолева (първични жлъчни киселини)

Характеристики на метаболизма на холестерола в човешкото тяло. Ролята на липопротеин липаза, чернодробна липаза, липопротеини, LCAT, апопротеини в транспорта на холестерола в кръвта: алфа и бета холестерол, атерогенен коефициент, ACAT, натрупване на холестерол в тъканите. Пътища за разграждане и елиминиране на холестерола

Човешкото тяло съдържа 140-190 g холестерол и около 2 g се образуват дневно от мазнини, въглехидрати и протеини. Прекомерният прием на холестерол от храната води до отлагането му в кръвоносните съдове и може да допринесе за развитието на атеросклероза, както и за нарушена чернодробна функция и развитие на жлъчнокаменна болест. Ненаситените мастни киселини (линолова, линоленова) пречат на усвояването на холестерола в червата, като по този начин спомагат за намаляване на съдържанието му в организма. Наситените мастни киселини (палмитинова, стеаринова) са източник на образуване на холестерол.

Липопротеин липаза (LPL) е ензим, принадлежащ към класа на липазите. LPL разгражда триглицеридите на най-големите богати на липиди липопротеини в кръвната плазма - хиломикрони и липопротеини с много ниска плътност (VLDL или VLDL). LPL регулира нивото на липидите в кръвта, което определя значението му при атеросклероза.

Чернодробната липаза е един от ензимите на липидния метаболизъм. Тази липаза е подобна по ензимно действие на панкреатичната липаза. Въпреки това, за разлика от панкреатичната липаза, PL се синтезира в черния дроб и се секретира в кръвта. След секреция чернодробната липаза се свързва със съдовата стена (почти изключително в черния дроб) и разгражда липопротеиновите липиди.

Чернодробната липаза работи в кръвта в тандем с липопротеин липаза. Липопротеиновата липаза разгражда богатите на триглицериди липопротеини (липопротеини с много ниска плътност и хиломикрони) до техните остатъци. Липопротеиновите остатъци от своя страна са субстрат за чернодробната липаза. Така в резултат на действието на чернодробната липаза се образуват атерогенни липопротеини с ниска плътност, които се абсорбират от черния дроб.

(HDL) - Транспорт на холестерола от периферните тъкани до черния дроб

(LDL) - Транспорт на холестерол, триацилглицериди и фосфолипиди от черния дроб до периферните тъкани

DILI (LPP) - Транспорт на холестерол, триацилглицериди и фосфолипиди от черния дроб до периферните тъкани

(VLDL) - Транспорт на холестерол, триацилглицериди и фосфолипиди от черния дроб до периферните тъкани

Хиломикрони - Транспорт на хранителния холестерол и мастни киселини от червата до периферните тъкани и черния дроб

Лецитин холестерол ацилтрансфераза (LCAT) е ензим в метаболизма на липопротеините. LCAT се свързва с повърхността на липопротеините с висока плътност, които съдържат аполипопротеин А1, активаторът на този ензим. Холестеролът, превърнат в холестерил естери, поради високата си хидрофобност, се движи от повърхността на липопротеина към ядрото, освобождавайки място на повърхността на частицата за улавяне на нов свободен холестерол. По този начин тази реакция е изключително важна за процеса на изчистване на периферните тъкани от холестерола (обратен транспорт на холестерола). HDL частиците следователно увеличават диаметъра си или, в случай на зараждащ се HDL, се променят от дисковидна към сферична.

Апопротеините образуват структурата на липопротеините, взаимодействат с рецепторите на повърхността на клетките и по този начин определят кои тъкани ще уловят този тип липопротеини, служат като ензими или активатори на ензими, действащи върху липопротеините.

ACHAT катализира естерификацията на холестерола. Свободният холестерол навлиза в цитоплазмата, където инхибира HMG-CoA редуктазата и синтеза на холестерол de novo и активира ACHAT. При хората обаче, поради ниската активност на AChAT в черния дроб, холестеролът влиза в плазмата като част от VLDL главно в свободна форма.

Нарушенията в метаболизма на холестерола и холестерола се проявяват предимно чрез натрупването им в тъканите (кумулативна холестеролоза), особено в стените на артериите и в кожата. Основната причина за натрупването на холестерол в тъканите е недостатъчността на механизма за обратния му транспорт. Ключовият фактор в системата за обратен транспорт на холестерола (от периферията към черния дроб, откъдето излишъкът му се извежда от тялото с жлъчката) са липопротеините с висока плътност, по-точно протеинът апопротеин А, който е част от тях. частиците на липопротеините с плътност събират холестерол не само в интерстициалния сектор, но и вътрешно в клетките. При човека (както и при висшите човекоподобни маймуни и прасета) има видово-специфичен (характерен за всички представители на вида) дефицит на апопротеин А и съответно на липопротеини с висока плътност. Животните с високо съдържание на тези липопротеини не страдат от холестеролна диатеза, дори при постоянна консумация на храни, богати на холестерол. Някои хора също имат доста високи концентрации на апопротеин А („синдром на дълголетието“).

Всеки ден от човешкото тяло се отделя около 1 g холестерол. Приблизително половината от това количество се екскретира с изпражненията след превръщане в жлъчни киселини. Остатъкът се екскретира като неутрални стероиди. По-голямата част от холестерола, влизащ в жлъчката, се реабсорбира; Смята се, че поне част от холестерола, който е предшественик на фекалните стероли, идва от чревната лигавица. Основният фекален стерол е копростанол, който се образува от холестерола в долната част на червата и под въздействието на присъстващата в него микрофлора. Значителна част от жлъчните соли, доставени с жлъчката, се абсорбират в червата и се връщат през порталната вена в черния дроб, където отново влизат в жлъчката. Този път на транспортиране на жлъчни соли се нарича ентерохепатална циркулация. Останалата част от жлъчните соли, както и техните производни, се екскретират с изпражненията. Под влияние на чревните бактерии първичните жлъчни киселини се превръщат във вторични.

Лекарствената терапия за нарушения на липидния метаболизъм се предписва, ако диетата за понижаване на липидите, рационалната физическа активност и загубата на тегло са неефективни в продължение на 6 месеца. Ако нивото на общия холестерол в кръвта е над 6,5 mmol/l, лекарствата могат да бъдат предписани по-рано от това.

За коригиране на липидния метаболизъм се предписват антиатерогенни (хиполипидемични) средства. Целта на тяхното използване е да се намали нивото на „лошия” холестерол (общ холестерол, триглицериди, много ниски липопротеини (VLDL) и липопротеини с ниска плътност (LDL)), което забавя развитието на съдова атеросклероза и намалява риска от развитие на неговите клинични прояви: инфаркт, инсулт и други заболявания.

Лекарства за понижаване на липидите:

1. Анионобменни смоли и лекарства, които намаляват абсорбцията (асимилацията) на холестерола в червата.
2. Никотинова киселина.
3. Пробукол.
4. Фибрати.
5. Статини (инхибитори на ензима 3-хидроксиметил-глутарил-коензим-А редуктаза).

В зависимост от механизма на действие лекарствата за понижаване на холестерола в кръвта могат да бъдат разделени на няколко групи.

Лекарства, които предотвратяват синтеза на атерогенни липопротеини ("лош холестерол"):

• статини;
• фибрати;
• никотинова киселина;
• пробукол;
• бензафлавин.

Лекарства, които забавят усвояването на холестерола от храната в червата:

• секвестранти на жлъчни киселини;
• Гуарем.

Коректори на липидния метаболизъм, които повишават нивото на "добрия холестерол":

• есенциале;
• липостабил.

Секвестранти на жлъчни киселини

Лекарствата, които свързват жлъчните киселини (холестирамин, колестипол), се класифицират като анионобменни смоли. Веднъж попаднали в червата, те „улавят” жлъчните киселини и ги извеждат от тялото. Тялото започва да изпитва липса на жлъчни киселини, необходими за нормалното функциониране. Следователно процесът на синтеза им от холестерола започва в черния дроб. Холестеролът се "взема" от кръвта, в резултат на което концентрацията му там намалява.

Холестирамин и колестипол се предлагат под формата на прах. Дневната доза трябва да се раздели на 2-4 дози и да се консумира чрез разреждане на лекарството в течност (вода, сок).

Анионообменните смоли не се абсорбират в кръвта, действат само в чревния лумен. Следователно те са доста безопасни и не причиняват сериозни нежелани ефекти. Много експерти смятат, че е необходимо да се започне лечение на хиперлипидемия с тези лекарства.

Страничните ефекти включват подуване на корема, гадене и запек и по-рядко редки изпражнения. За да се предотвратят подобни симптоми, е необходимо да се увеличи приема на течности и диетични фибри (фибри, трици).
Дългосрочната употреба на тези лекарства във високи дози може да повлияе на абсорбцията на фолиева киселина и някои витамини, главно мастноразтворими, в червата.

Секвестрантите на жлъчните киселини намаляват концентрацията на "лошия" холестерол в кръвта. Съдържанието на триглицериди не се променя или дори се увеличава. Ако пациентът има първоначално повишено ниво на триглицериди, анионобменните смоли трябва да се комбинират с лекарства от други групи, които намаляват нивото на тази фракция на липидите в кръвта.

Лекарства, които инхибират абсорбцията на холестерола в червата

Като забавят усвояването на холестерола от храната в червата, тези лекарства намаляват концентрацията му в кръвта.
Най-ефективният от тази група лекарства е гуарът. Това е билкова хранителна добавка, получена от семената на зюмбюл. Съдържа водоразтворим полизахарид, който образува нещо като желе при контакт с течност в чревния лумен.

Guarem механично премахва молекулите на холестерола от стените на червата. Ускорява отделянето на жлъчни киселини, което води до повишено усвояване на холестерола от кръвта в черния дроб за синтеза им. Лекарството потиска апетита и намалява количеството изядена храна, което води до намаляване на теглото и липидите в кръвта.
Guarem се предлага под формата на гранули, които трябва да се добавят към течност (вода, сок, мляко). Лекарството трябва да се комбинира с други антиатеросклеротични лекарства.

Страничните ефекти включват подуване на корема, гадене, болки в червата и понякога редки изпражнения. Те обаче са незначително изразени, възникват рядко и изчезват сами при продължителна терапия.

Никотинова киселина

Никотиновата киселина и нейните производни (ендурацин, ницеритрол, аципимокс) е витамин В. Намалява концентрацията на "лошия холестерол" в кръвта. Никотиновата киселина активира системата за фибринолиза, намалявайки способността на кръвта да образува кръвни съсиреци. Това лекарство е по-ефективно от други липидо-понижаващи лекарства за повишаване на концентрацията на „добър холестерол“ в кръвта.

Лечението с никотинова киселина се провежда дълго време, с постепенно увеличаване на дозата. Преди и след прием не се препоръчва да се пият топли напитки, особено кафе.

Това лекарство може да раздразни стомаха, така че не се предписва при гастрит и пептична язва. Много пациенти изпитват зачервяване на лицето в началото на лечението. Постепенно този ефект изчезва. За да го предотвратите, се препоръчва да вземете 325 mg аспирин 30 минути преди приема на лекарството. 20% от пациентите изпитват сърбеж по кожата.

Лечението с препарати с никотинова киселина е противопоказано при язва на стомаха и дванадесетопръстника, хроничен хепатит, тежка.

Ендурацин е препарат с никотинова киселина с продължително действие. Той се понася много по-добре и причинява минимални странични ефекти. Лечението може да се проведе дълго време.

Пробукол

Лекарството ефективно намалява нивата на "добрия" и "лошия" холестерол. Лекарството не повлиява нивата на триглицеридите.

Лекарството премахва LDL от кръвта и ускорява отделянето на холестерола в жлъчката. Той инхибира липидната пероксидация, проявявайки антиатеросклеротичен ефект.

Ефектът от лекарството се проявява два месеца след началото на лечението и продължава до шест месеца след спирането му. Може да се комбинира с всякакви други средства за понижаване на холестерола.

Под въздействието на лекарството е възможно удължаване на Q-T интервала на електрокардиограмата и развитие на силна вентрикуларна болка. По време на приема е необходимо да се повтаря електрокардиограмата поне веднъж на всеки 3-6 месеца. Пробукол не трябва да се предписва едновременно с кордарон. Други нежелани ефекти включват подуване на корема и коремна болка, гадене и понякога редки изпражнения.

Probucol е противопоказан при вентрикуларни аритмии, свързани с удължен QT интервал, чести епизоди на миокардна исхемия, както и с ниски изходни нива на HDL.

Фибрати

Фибратите ефективно намаляват нивото на триглицеридите в кръвта и в по-малка степен концентрацията на LDL и VLDL холестерола. Те се използват в случаи на значителна хипертриглицеридемия. Най-често използваните средства са:

• гемфиброзил (лопид, гевилон);
• фенофибрат (липантил 200 М, трикор, екслип);
• ципрофибрат (Lipanor);
• Холин фенофибрат (трилипикс).

Страничните ефекти включват мускулно увреждане (болка, слабост), гадене и коремна болка и нарушена чернодробна функция. Фибратите могат да увеличат образуването на калкули (камъни) в жлъчен мехур. В редки случаи под въздействието на тези лекарства се наблюдава инхибиране на хемопоезата с развитие на левкопения, тромбоцитопения и анемия.

Фибратите не се предписват при заболявания на черния дроб и жлъчния мехур, хемопоетични нарушения.

статини

Статините са най-ефективните лекарства за понижаване на липидите. Те блокират ензима, отговорен за синтеза на холестерол в черния дроб, и съдържанието му в кръвта намалява. В същото време се увеличава броят на LDL рецепторите, което води до ускорено отстраняване на "лошия холестерол" от кръвта.
Най-често предписваните лекарства са:

• симвастатин (Vasilip, Zocor, Ovencor, Simvahexal, Simvacard, Simvacol, Simvastin, Simvastol, Simvor, Simlo, Sincard, Kholvasim);
• ловастатин (кардиостатин, холетар);
• правастатин;
• аторвастатин (анвистат, атокор, атомакс, атор, аторвокс, аторис, васатор, липофорд, липримар, липтонорм, новостат, торвазин, торвакард, лале);
• розувастатин (акорта, крестор, мертенил, розарт, розистарк, розукард, розулип, роксера, рустор, тевастор);
• питавастатин (ливазо);
• флувастатин (лескол).

Ловастатин и симвастатин се произвеждат от гъбички. Това са „пролекарства“, които се превръщат в активни метаболити в черния дроб. Правастатин е производно на гъбични метаболити, но не се метаболизира в черния дроб, а вече е активно вещество. Флувастатин и аторвастатин са напълно синтетични лекарства.

Статините се предписват веднъж дневно вечер, тъй като пиковото образуване на холестерол в тялото се случва през нощта. Постепенно дозата им може да се увеличи. Ефектът настъпва в първите дни на употреба и достига своя максимум след месец.

Статините са доста безопасни. Въпреки това, когато се използват големи дози, особено в комбинация с фибрати, е възможно увреждане на чернодробната функция. Някои пациенти изпитват мускулна болка и мускулна слабост. Понякога се появяват болки в корема, гадене, запек и липса на апетит. В някои случаи е вероятно да се появят безсъние и главоболие.

Статините не повлияват метаболизма на пурина и въглехидратите. Те могат да бъдат предписани при подагра, диабет и затлъстяване.

Статините са включени в стандартната терапия за. Те се предписват като монотерапия или в комбинация с други антиатеросклеротични лекарства. Има готови комбинации от ловастатин и никотинова киселина, симвастатин и езетимиб (инеджи), правастатин и фенофибрат, розувастатин и езетимиб.

Есенциале съдържа есенциални фосфолипиди, витамини от група В, никотинамид, ненаситени мастни киселини, натриев пантотенат. Лекарството подобрява разграждането и елиминирането на "лошия" холестерол и активира полезните свойства на "добрия" холестерол.

Lipostabil е близък по състав и действие до Essentiale.

Езетимиб (езетрол) забавя абсорбцията на холестерола в червата, намалявайки навлизането му в черния дроб. Намалява съдържанието на "лош" холестерол в кръвта. Лекарството е най-ефективно в комбинация със статини.

Видео по темата „Холестерол и статини: струва ли си да приемате лекарството?“

МЕТАБОЛИЗИРАЩАТА ХОЛЕСТЕРОЛ АКТИВНОСТ НА ЧРЕВНИ БАКТЕРИИ

През последните години се натрупаха данни, които значително разширяват разбирането за функционалната активност на пробиотиците и пробиотичните продукти. Установено е, че наред със способността да нормализират функциите на чревната микрофлора, пробиотичните микроорганизми участват в метаболизма на холестерола.

По тази тема вижте още:

• Пробиотици и регулиране на холестерола
• Бификардио - пробиотик за понижаване нивата на холестерола
• Дислипидемията като причина за атеросклероза
• Безопасни нива на холестерол
• Висок холестерол. Какво да правя?

КРАТКА ИНФОРМАЦИЯ ЗА ХОЛЕСТЕРОЛА, НЕГОВАТА БИОСИНТЕЗА И ЛИПИДНИЯ МЕТАБОЛИЗЪМ

ХОЛЕСТЕРОЛ (гръцки chole жлъчка + твърди стереои; синоним холестерол) е най-важният представител на стеролите в биологично отношение (за повече подробности вижте: Холестерол)

СТЕРОЛИ (стероли), алициклични. естествено алкохоли, свързани със стероиди; част от неосапуняемата фракция на животните и расте. липиди.

Холестеролпоявил се в еволюцията заедно с животинските клетки преди стотици милиони години, неговите функции в тялото са разнообразни. Холестеролът в състава на клетъчната плазмена мембрана играе ролята на модификатор на биослоя, придавайки му известна твърдост чрез увеличаване на плътността на „опаковането“ на фосфолипидните молекули. По този начин холестеролът е стабилизатор на течливостта на плазмената мембрана.

Холестеролотваря веригата на биосинтеза на стероидни полови хормони и кортикостероиди, служи като основа за образуването на жлъчни киселини и витамини от група D, участва в регулирането на клетъчната пропускливост и предпазва червените кръвни клетки от действието на хемолитични отрови.

ХолестеролТой е слабо разтворим във вода, така че в чиста форма не може да бъде доставен до тъканите на тялото с помощта на кръв на водна основа. Вместо това холестеролът в кръвта се намира под формата на силно разтворимкомплексни съединениясъс специални преносителни протеини, т.нараполипопротеини . Такива сложни съединения се наричатлипопротеини.

Липопротеини (липопротеини) - Клас сложни протеини, чиято протетична група е представена от някои липидом.

Холестеролът се транспортира до периферните тъкани от хиломикрони, VLDL и LDL. До черния дроб, откъдето след това холестеролът се отстранява от тялото, той се транспортира от аполипротеини от HDL групата.

Изследванията установяват връзка между съдържанието на различни групи липопротеини и човешкото здраве. Голямо количество LDL е силно свързано с атеросклеротични нарушения в тялото. Поради тази причина такива липопротеини често се наричат ​​„лоши“. Липопротеините с ниско молекулно тегло са слабо разтворими и са склонни да утаяват холестеролни кристали и да образуват атеросклеротични плаки в кръвоносните съдове, като по този начин увеличават рискасърдечен ударили исхемиченудар, както и други сърдечно-съдови усложнения.

От друга страна, високото съдържание на HDL в кръвта е характерно за здраво тяло, така че тези липопротеини често се наричат ​​„добри“.Липопротеините с високо молекулно тегло са силно разтворими и не са склонни да утаяват холестерола и по този начин предпазват кръвоносните съдове от атеросклеротични промени (т.е. не са атерогенни). Ако има излишък в кръвния поток липопротеини с ниска плътност, тогава това причинява отлагане на холестерол в стените на кръвоносните съдове, затлъстяване и атеросклероза, което води до заболявания, свързани с кръвообращението.Липопротеини с висока плътност, напротив, забавят растежа на плаките и водят до инхибиране на процесите на атеросклероза. Това означава, че тялото има механизъм за регулиране на метаболизма на холестерола

Тъй като холестеролът е толкова важен за нормалното функциониране на тялото, неговият прием от храната (екзогенен холестерол) се допълва от синтеза в клетките на почти всички органи и тъкани (ендогенен холестерол). Особено много от него се образува в черния дроб (80%), в стената на тънките черва (10%) и кожата (5%).Тялото ни получава само една трета от необходимия холестерол от храната, а две трети са произведени от клетките на тялото. Всеки ден човешкото тяло синтезира 0,7-1 g холестерол - два пъти повече от приблизително 0,3-0,5 g, които идват с храната. Тялото компенсира сравнително малък излишък или дефицит на холестерол в храната чрез промяна на синтеза на собствен холестерол.

Apo B-100 е протеинова частица, показани са също фосфолипиди, триглицериди, холестеролови естери и неестерифициран холестерол. Различната плътност на LP се обяснява с неравномерното съотношение между съдържанието на холестерол, TG и PL в частиците LP, както и с количествените и качествени характеристики на включените в състава им специализирани протеини - апопротеини.

Процентът на „добрите“ е високна почти молекулярните липопротеини в общото ниво на холестерол-свързващите липопротеини, колкото по-високо е, толкова по-добре. Добър показател се счита, ако е много по-висок от 1/5 от общото ниво на холестерол-свързващи липопротеини.

ВИДЕО СПРАВКА ЗА ЛИПИДИ (ЛИПОПРОТЕИНИ) С НИСКА И ВИСОКА ПЛЪТНОСТ, Т.Е. ЗА "ЛОШОТО" И "ДОБРОТО"

Липидни нарушения се счита за един от най-важните фактори за развитиеатеросклероза. Холестеролова теория за атеросклерозата е изразено за първи път от Николай Аничков. Авторът съобщава, че когато разтвор на холестерол в масло се въвежда в храносмилателния тракт на зайци за дълго време, могат да бъдат открити промени, характерни за началните етапи на атеросклерозата, под формата на отлагане на холестерол в артериите и в някои вътрешни органи. През следващите години и десетилетия бяха проведени хиляди проучвания за възможната връзка между хранителния холестерол и нивата на холестерола в кръвта.

Връзката между високия холестерол и атеросклерозата е противоречива: от една страна, повишаването на холестерола в кръвната плазма се счита за безспорен рисков фактор за атеросклероза, от друга страна, атеросклерозата често се развива при хора с нормални нива на холестерол (вижте: холестеролът не винаги е причина за атеросклероза). Всъщност високият холестерол е един от рискови фактори за атеросклероза (затлъстяване, пушене, диабет, хипертония). Наличието на тези фактори при хора с нормални нива на холестерол потенцира негативния ефект на свободния холестерол върху стените на кръвоносните съдове и по този начин води до образуване на атеросклероза при по-ниски концентрации на холестерол в кръвта.

Традиционните подходи към етиопатогенезата на атеросклерозата, основани на изключителната роля на човешките клетки, тъкани или органи, вече не са в състояние да предоставят нови конструктивни идеи, които позволяват разработването на високоефективни форми и методи за превенция и лечение. В това отношение чревна микрофлорае най-важният фактор в регулацията на атеросклеротичните процеси. Микроекологичните нарушения в човешкото тяло трябва да се считат за отключващи фактори за нарушения на липидния метаболизъм.

Един от ефективните начини за лечение и профилактика на заболявания, свързани с нарушения на липидния метаболизъм, е използването на биологично активни хранителни добавки и функционални хранителни продукти на базата на пробиотични микроорганизми.

Точните механизми на участие на представители на микрофлората на човешкото тяло и техните метаболитни продукти в развитието на атеросклероза и други заболявания, свързани с високи нива на холестерол, не са напълно установени, но използването на функционални хранителни продукти на базата на пробиотични микроорганизми може да бъде отправна точка за създаването на нови ефективни методи за лечение (повече за това по-долу).

Известни са основните компоненти на биосинтезата на холестерола:ацетат - холестерол - мастни киселини - полови хормони. В първия етап на този процес 3-хидрокси-3-метилглутарил коензим А (HMG-CoA) се синтезира от три молекули ацетат и коензим А. След това, в резултат на действието на ензима HMG-CoA редуктаза, се образува мевалонова киселина, която след около 20 последователни етапа се превръща в холестерол.

Въпреки сложността и многоетапността на тези процеси, основният ензим, който определя скоростта на синтеза на холестерола, е HMG-CoA редуктазата.

Вътреклетъчното съдържание на холестерол се регулира от два механизма. Първият от тях контролира производството на холестерол чрез механизъм за отрицателна обратна връзка. Вторият механизъм за контрол на нивото на холестерола в клетката е свързан с регулирането на транспорта му през клетъчната мембрана от междуклетъчното пространство. Този транспорт се осъществява с участието на рецептори за липопротеини с ниска плътност (LDL).

Десетки ензими участват в метаболизма на холестерола и мутация във всеки от гените, които ги кодират, може да доведе до нарушаване на цялата система. Осъществяването на холестеролова хомеостаза до голяма степен зависи от количеството и спектъра на стероидите, както и други липиди, включени в храната, интензивността на ендогенния синтез на холестерол, абсорбцията му от храносмилателния тракт, разрушаването и превръщането му в други съединения от тъканни и микробни ензими , връзките с жлъчните киселини, интензивността на ентерохепаталната им циркулация, количеството на екскрецията в изпражненията, хормоналния статус и други фактори. Здравите хора получават около 0,5 g животински холестерол и подобни растителни стероли (фитостероли) всеки ден от храната. Около 1,0 g холестерол се синтезира дневно в клетките на черния дроб, червата, яйчниците, надбъбречните жлези, бъбреците и аортата. В черния дроб хранителният и ендогенният холестерол (до 1,0 g на ден) се окислява до жлъчни киселини; Тук се образуват и транспортни форми на холестерола. Около 40 mg холестерол се изразходват дневно за синтеза на стероидни хормони.

Диетичният и ендогенният холестерол в червата се абсорбира частично под формата на хиломикрони, подложени на ентерохепатална рециркулация. Останалата част (при нормални условия до 500-800 mg на ден), идваща от храната, жлъчката, десквамирания клетъчен чревен епител, се екскретира непроменена от тялото (20-40%); под формата на форми, редуцирани от микробни ензими (60-80%) - копростанол, копростанон, холестенон, стигмастерол, кампестерол, бета-ситостерол, епикопростанол, ланостерол, дехидроланостерол, метостерол и други продукти на тяхното разграждане.

Молекулите на холестерола, вещества с обща формула C 27 H 46 O, могат да се синтезират от почти всички клетки от по-прости органични компоненти. Въпреки това, за сложни структурни функции като нервна тъкан или костен мозък, холестеролът се образува в черния дроб и се доставя до различни тъкани на тялото чрез кръвоносната система. Холестеролът се транспортира през кръвоносната система като част от сферични липопротеинови частици - хиломикрони. Молекулите на холестерола са разположени вътре в такава микросфера в мастен разтвор. На повърхността на клетките има специални протеини - рецептори, които, взаимодействайки с голямата протеинова молекула на хиломикрона, включват специален процес на абсорбция на хиломикрон от клетката - ендоцитоза. Всички подобни процеси протичат динамично като самообновяване. Хиломикроните, образувани в черния дроб, се доставят до клетките, но други хиломикрони, образувани вътре в клетката, се отстраняват от нея чрез процеси на екзоцитоза (секреция на вещества от клетката), доставят се в черния дроб, където се включват в процеса на образуване на жлъчни киселини и в крайна сметка се отстраняват от тялото. В животинските организми отстраняването на отпадъци, но водоразтворими продукти става главно през бъбреците, а неразтворимите във вода продукти през червата.

Около 1-2 mg холестерол се отделят дневно чрез урината. При бозайниците, включително хората, основният продукт на микробната трансформация е копростанол. Многобройни изследвания са доказали, че резидентната и преходна микрофлора на гостоприемника, чрез синтезиране, трансформиране или унищожаване на екзогенни и ендогенни стероли, активно участва в метаболизма на стеролите.

ЧРЕВНА МИКРОФЛОРА И ХОЛЕСТЕРОЛ

Пробиотичните микроорганизми влияят на нивата на холестерола според изследователите, както следва:

1.0 включване в метаболизма на бактериите по време на техния растеж и развитие (асимилация);

2.0 адсорбция върху клетъчната повърхност;

3.0 деконюгиране на жлъчни киселини с помощта на хидролаза на жлъчна киселина - образуване на деконюгирани жлъчни киселини;

• отстраняване на деконюгирани жлъчни соли от тялото, използване на холестерол за попълване на загубените жлъчни киселини;
• загуба на способността за разтваряне на холестерол и други хранителни липиди, намалено усвояване на хранителния холестерол от тялото;
• коутаяване на деконюгирани жлъчни киселини с холестерол, тяхното отделяне от тялото;

4.0 ферментационните продукти на млечнокисели бактерии инхибират ензимите за синтез на холестерол в човешкото тяло;

5.0 превръщане на холестерола в неразтворима форма - копростанол под действието на холестерол редуктазата на чревната микробиота, което води до отделяне на холестерол от тялото

Като следствие от горните механизми възникват следните ефекти:

1. предотвратяване на навлизането на холестерола и продуктите от неговата трансформация в кръвта;
2. премахване на холестерола и неговите продукти от тялото;
3. стимулиране на преработката на холестерола в организма в жлъчни киселини;
4. възпрепятстване на производството на холестерол от човешкото тяло

С показателите за холестерол-метаболизиращата активност на някои пробиотични микроорганизми можете да се запознаете в раздел

Чревна микрофлорапредставени от разнообразни микроорганизми... Най-голямо място там заемат предимно бифидобактериите и лактобацилите, както и ешерихиите и ентерококите. Постоянните обитатели на нормалната чревна флора са пропионово-киселите бактерии, които заедно с бифидобактериите принадлежат към една и съща група микроорганизми - Corynebacterium и също имат изразени пробиотични свойства. Към днешна дата е доказано, че пробиотичните микроорганизми от чревната микрофлора са най-важният метаболитен и регулаторен орган, участващ в сътрудничество с органите и клетките на гостоприемника в поддържането на хомеостазата на холестерола и развитието на хиперхолестеролемия.

Чревна микрофлорапредотвратява усвояването на холестерола от храносмилателния тракт. Наличието на копростанол в изпражненията се счита за характеристика, свързана с микроба.

Основното място на модификация на молекулата на холестерола е сляпото черво, това се доказва от пълното изчезване на копростанола след отстраняването му. Потвърждение за ролята на микрофлората в хомеостазата на серумния холестерол беше получено по време на операция за частичен илеален байпас. Чревната микрофлора, обогатена с пробиотични микроорганизми, не само унищожава, но и синтезира холестерола, като интензивността на синтеза зависи от степента на колонизация на организма от микробни щамове.

Промените в липидния състав на кръвта винаги се наблюдават на фона на дълбоки микроекологични нарушения в червата. Те се проявяват под формата на повишен брой аероби, хемолитични Е. coli, стафилококи, гъбички с едновременно намаляване на броя на лакто и бифидобактериите в изпражненията.

Многобройни изследвания са доказали ефекта на антибиотиците върху метаболизма на холестерола. Антибиотиците, които действат предимно върху грам-положителната микрофлора, имат по-ефективен ефект върху превръщането на холестерола в копростанол. Употребата на много лекарства води до повишено натрупване на холестерол в черния дроб (стеатоза).

Преобразуването на холестерола в жлъчни киселини и стероидни хормони, в неусвоими форми на неутрални стероли или разрушаването на стеролите в крайни продукти е нарушено. Всичко това е придружено от повишен синтез на холестерол от микроорганизмите гостоприемници и нарушаване на процесите на вграждане на холестерола в мембраните на клетките на тялото и микроорганизмите.

Патогенезата на хиперхолестеролемията от гледна точка на микробиотата е представена по следния начин. Натоварването с екзогенен холестерол надвишава компенсаторните възможности на регулаторните механизми на този стерол в организма. Синтезът на холестерол от клетките на органите и тъканите на гостоприемника се увеличава, преминаването на екзогенен и ендогенен холестерол през храносмилателния тракт се нарушава и абсорбцията на холестерола и неговите производни от червата се променя. Преобразуването на холестерола в жлъчни киселини и стероидни хормони и в неусвоими форми на неутрални стероли или разрушаването на стеролите в крайни продукти е нарушено. Всичко това е придружено от повишен синтез на холестерол от микроорганизмите гостоприемници и нарушаване на процесите на вграждане на холестерола в мембраните на клетките на тялото и микроорганизмите.

Чревните клетки не само синтезират холестерол, но също така произвеждат съединения, които регулират синтеза му в черния дроб. Тези съединения (главно от протеинова природа) имат както пряк ефект върху клетъчния синтез на холестерол, така и индиректно, засягайки образуването на жлъчни киселини в черния дроб.

Намаляването на холестерола и жлъчните киселини в лумена на чревния тракт предизвиква образуването на специални вещества, които чрез порталната циркулация стимулират чернодробната холестерологенеза или превръщането на холестерола в други биологично активни стероли, предимно жлъчни киселини.

Чревните микроорганизми, проявяващи протеолитична, хидролитична или друга биохимична активност, са способни или да променят синтеза на регулаторни съединения, или да ги разграждат, като по този начин индиректно променят образуването на холестерол и жлъчни киселини в черния дроб.

Микробите метаболизират холестерола, който навлиза в дебелото черво, в копростанол и след това в копростанон. Ацетат и пропионат, абсорбиран в кръвта и достигащ до черния дроб, може да повлияе на синтеза на холестерола. По-специално, доказано е, че ацетатът стимулира неговия синтез, а пропионатът го инхибира. Третият начин, по който микрофлората влияе върху липидния метаболизъм в макроорганизма, е свързан със способността на бактериите да метаболизират жлъчни киселини, по-специално холна киселина. Конюгираната холева киселина, която не се абсорбира в дисталния илеум, се деконюгира в дебелото черво от микробна холеглицин хидролаза и се дехидроксилира от 7-алфа дехидроксилаза. Този процес се стимулира чрез повишаване на стойностите на pH в червата. Получената дезоксихолева киселина се свързва с диетичните фибри и се изхвърля от тялото. Когато стойността на pH се повиши, дезоксихолевата киселина се йонизира и се абсорбира добре в дебелото черво, а когато се понижи, се отделя. Усвояването на дезоксихоловата киселина не само попълва запасите от жлъчни киселини в организма, но също така е важен фактор, стимулиращ синтеза на холестерол. Повишаването на стойностите на pH в дебелото черво, което може да бъде свързано с различни причини, води до повишаване на активността на ензимите, водещи до синтеза на дезоксихолева киселина, до повишаване на нейната разтворимост и абсорбция и, като следствие, повишаване на нивото на жлъчните киселини, холестерола и триглицеридите в кръвта. Една от причините за повишаване на pH може да бъде липсата на пребиотични компоненти в диетата, които нарушават растежа на нормалната микрофлора, включително. бифидобактерии и лактобацили.

По този начин бифидобактериите намаляват освобождаването на холестерол от хепатоцитите чрез инхибиране на активността на HMG-CoA редуктазата (хидроксиметилглутарил-коензим А редуктаза), ключов ензим в биосинтезата на холестерола. Някои щамове на чревни стрептококи засилват катаболизма на холестерола в жлъчни киселини. Различни компоненти на микробната клетка (ендотоксин, мурамидипептиди, зимозан), гама интерферон и други съединения от микробен произход или чийто синтез е свързан с микроорганизми, могат да индуцират повишен синтез на холестерол в различни клетки на макроорганизма, особено при индивиди, склонни към хиперхолестеролемия .

Както беше отбелязано по-горе, основният прекурсор на ендогенния холестерол е ацетатът, неговото образуване е до голяма степен свързано с ферментацията на различни въглерод-съдържащи бактерии от анаероби и микроаерофилни чревни бактерии. Пропионатът, който се образува в дебелото черво по време на анаеробна ферментация на въглехидрати и мазнини, може да намали нивата на холестерола в кръвния серум чрез инхибиране на синтеза на този стерол от хепатоцитите.

Всякакви интервенции, засягащи състава на анаеробните бактерии, променят пула от ацетат, пропионат и др летливи мастни киселинив тялото на гостоприемника и, като следствие, количеството холестерол, синтезиран от клетките.

В допълнение към черния дроб, клетките на чревните въси са важен източник на ендогенен холестерол. Бактериите, присъстващи в храносмилателния тракт, оказват значително влияние върху скоростта на обновяване на чревния епител и следователно също регулират образуването на ендогенен холестерол. Съдържанието на холестерол в кръвния серум зависи от тежестта на неговата абсорбция от червата. Последното се свързва със скоростта на преминаване на неутралните стероли през червата, концентрацията на йони в чревното съдържимо (предимно калциеви йони), наличието и степента на афинитет на чревни рецептори към липопротеини или микроорганизми, участващи в трансформацията на холестерола.

Чревните микроорганизми, влияещи върху горните функции, пречат на регулирането на концентрациите на холестерола в кръвния серум и черния дроб.

Много чревни бактерии активно деконюгират жлъчните киселини. Свободните жлъчни киселини намаляват абсорбцията на холестерола от червата. В зависимост от количественото съдържание в чревния лумен на летливи мастни киселини, образувани от бактерии по време на анаеробния метаболизъм на въглехидрати и мазнини, абсорбцията на калциеви, магнезиеви и цинкови катиони варира в широки граници, което косвено влияе върху нивото на холестерола в кръвта.

Дълго време се смяташе, че основният начин за преобразуване на холестерола в тялото е неговото окисление (както на цикличното ядро, така и на страничните вериги), катализирано от цитохром Р-450 на клетките гостоприемници. Но катаболизмът на холестерола се извършва и от ензимните системи на множество микроорганизми, докато скоростта и дълбочината на микробната трансформация зависят от количествения и качествен състав на аеробните и анаеробните бактерии, степента на анаеробиоза, източника на въглерод, концентрацията на жлъчка в чревното съдържимо, антимикробните агенти и много други фактори. В този случай намаляването на холестерола чрез хидрогеназната система на бактериите на дебелото черво се извършва с образуването не само на копростанол, но и на други несорбируеми неутрални стероли.

Когато се разглежда ролята на микроорганизмите в регулацията на холестеролния пул в човешкото тяло, е необходимо да се има предвид, че чревните и други бактерии са способни, освен холестерола, да предизвикат разрушаване и трансформация на жлъчни киселини и стероидни хормони . Поради тясната метаболитна връзка между стероидите от тези три групи (холестерол, жлъчни киселини и стероидни хормони), промяната в концентрацията на едно от тези съединения индуцира или инхибира синтеза на холестерол.

Холестеролът е част от мембраните не само на макроорганизма, но и на бактериите; като се има предвид видовият и количественият състав на бактериите в тялото на гостоприемника, количеството на холестерола, свързано от микроорганизмите, варира, което се отразява на запаса от свободен холестерол в кръвен серум.